Программа создания и развития Физико-технологического института Уральского федерального университета имени первого
Вид материала | Программа |
СодержаниеСпециалитет 140801 «Электроника и автоматика физических установок» Краткая характеристика. Темы и образовательные технологии. |
- Концепция создания уральского федерального университета согласовано, 395.43kb.
- Концепция создания уральского федерального университета согласовано, 395.34kb.
- Журнал «Современная экономика» №5 (17) 2011, 42.96kb.
- Журнал «Современная экономика» №10 (10) 2010, 81.19kb.
- 15 в филиалах и представительствах в 15 городах России, 360.81kb.
- «Перспективы развития казначейской системы», 41.6kb.
- Утверждаю руководитель тти южного федерального университета, 68.5kb.
- Тезисы доклада в одном экземпляре на бумажном носителе, 64.2kb.
- Программа 24 27 февраля 2012, 150.08kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины Бийск бпгу имени В. М. Шукшина, 1610.7kb.
ООП по направлению 140800 «Ядерная физика и технологии»
Специалитет 140801 «Электроника и автоматика физических установок»
Настоящая ООП является результатом эволюции подготовки инженеров в рамках специальности «Электроника и автоматика физических установок» направления «Ядерная физика и технологии», осуществляемой на ФТФ в течение 60 лет.
Краткая характеристика. Программа обеспечивает эффективную систему подготовки высококвалифицированных кадров в области ядерной физики и технологий с учетом интересов и требований предприятий ядерно-промышленного комплекса Урала, а также для системы фундаментальных исследований, реализуемой в академических институтах Уральского региона.
Уральский регион – один из регионов в России, где сосредоточен целый комплекс предприятий, использующих в своем производственном цикле ядерные технологии. УрФУ – единственный учебный ядерно-физический центр региона. Сформировавшееся здесь признанное научно-образовательное направление «Ядерное приборостроение» обладает мощным потенциалом для целей инновационного развития отечественного приборостроения в части ядерной электроники. По данному научно-образовательному направлению УрФУ имеет более чем тридцатилетний опыт реализации инновационных разработок от «start-up» идеи до промышленного образца. На вооружении Минобороны РФ стоят комплексы специального технического (радиационного) контроля разработки УрФУ. По заданию Главного таможенного комитета разработаны, сданы заказчику, а впоследствии существенно модернизированы более 400 высокотехнологичных рентгенофлуоресцентных анализаторов состава вещества. В содружестве с институтами УрО РАН разработан и выпущен малой серией многомерный быстродействующий мессбауэровский спектрометр. Имеющийся опыт является гарантом подготовки специалистов, способных разрабатывать, создавать и обслуживать самое высокотехнологичное оборудование, в котором наряду со сложной электроникой и современной информационной техникой используются источники ионизирующего излучения. Одним из ключевых научных инновационных направлений в структуре физико-технологического института заявляется направление «Ядерной электроники».
Основные конкурентные преимущества и уникальные черты ООП:
- учебный процесс базируется на использовании самой современной элементной базы общего и специального назначения для создания электронных трактов регистрации сигналов детекторов и датчиков широкого спектра физических величин. Технологии обучения максимально приближены к технологиям современного инженерного творчества, используемым при разработке и сопровождении серийных образцов аппаратуры;
- присутствие в учебных планах направления весомых модулей математического, физического и электронного образования, которое позволяет ясно представлять себе все аспекты работы будущего изделия – особенности физики детектирования сигнала, тонкости его корректной обработки и обобщения результатов измерения;
- в разработке ООП воплощен 40-летний опыт разработки аналоговых сигнальных процессоров с повышенными загрузочными характеристиками для регистрации ИИ, уникальных измерительных систем и комплексов с источниками ИИ и приборами измерения их параметров (многомерный мессбауэровский спектрометр, комплексы специального технического контроля), а также опыт модернизации сложнейших физико-технических комплексов (циклотрон-Р7М);
- к учебному процессу привлечены самые квалифицированные кадры производственных предприятий, совместно с которыми разрабатываются и создаются образцы серийной продукции;
- кадровый состав направления имеет уникальный опыт создания учебно-методических комплексов для обучения правилам эффективной и безопасной эксплуатации серийными образцами аппаратуры представителей промышленных предприятий и воинских частей;
- преподаватели, ведущие учебный процесс по направлению, были авторами пионерского использования современных информационных пакетов САПР и в обучении и в разработке серийной аппаратуры.
Темы и образовательные технологии.
Тематический план программы подготовки специалистов
Модуль | Подмодуль | Содержание | Зач.ед. |
Модуль 1. Общеинженерная подготовка | Гуманитарный, социальный и экономический | Иностр. язык, история России, философия, экономика, психология, культурология, социология, физическая культура | 38 |
Математический и естественнонаучный | Математика, физика, химия, экология, информатика | 56 | |
Общепрофессиона льный | Уравнения математической физики, инженерная и компьютерная графика, безопасность жизнедеятельности, Метрология, стандартизация и сертификация | 13 | |
Модуль 2 Основы электроники и обработка данных | Общие основы электроники | Теоретические основы электротехники, общая электротехника и электроника, теория цепей, физические основы и элементная база электроники, аналоговая электроника, цифровые и импульсные устройства. | 27 |
Электронные методы и устройства измерений | Аналоговая схемотехника (к.пр.), обработка сигналов и данных в электронных устройствах, информационные технологии в электронике, микропроцессорная техника (к.р.). | 13 | |
Приборостроение | Теоретическая механика, сопротивление материалов, детали машин и основы конструирования, материаловедение. | 9 | |
Информационные технологии или обработка данных и математическое моделирование | Планирование и анализ результатов физического эксперимента, математическое моделирование физических процессов и систем, информационные системы и технологии, численные методы анализа данных. | 11 | |
Модуль 3 Ядерно-физический | Основы ядерной физики | Атомная физика, теоретическая физика, введение в ядерную физику, взаимодействие излучений с веществом. | 22 |
Ядерная электроника | Экспериментальные методы ядерной физики, детекторы излучений, прикладная ядерная физика, обработка сигналов детекторов излучений, амплитудный и временной анализ. | 16 | |
Радиационная безопасность, радиоэкология | Источники ионизирующих излучений, медико-биологические основы радиационной безопасности, дозиметрия и защита от излучений, основы радиационной безопасности (организационно-технические средства радиационной и ядерной безопасности). | 7 | |
Модуль 4 Электроника и автоматика физических установок | Электронная информационная техника | Датчики-преобразователи физических величин в электрические сигналы. Методы и устройства обработки сигналов датчиков. Аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование сигналов. Стандартные интерфейсы передачи данных в системах измерения и управления. (к. пр.) | 18 |
Электронные методы, системы и устройства контроля параметров в составе физических установок | Микропроцессорные системы физических установок Получение и измерение вакуума Контроль пучка заряженных частиц ускорителей | 10 | |
Электропитание приборов и физических установок | Системы и устройства электропитания в составе физических установок. Однотактные и двухтактные энергетические преобразователи распределённых электронных систем. | 13 | |
Модуль 5 Методы и физические установки анализа вещества | Эмиссионные методы и спектрометры анализа вещества | Волнодисперсионные и энергодисперсионные методы анализа | 11 |
Методы мгновенного анализа вещества ионизирующим излучением | Рентгенофлуоресцентный анализ, метод обратного резерфордовского рассеяния, активационный анализ и наработка изотопов | 15 | |
Организационно- правовой | | Правоведение, сертификация, основы маркетинга и менеджмента. | 8 |
Модуль 6 Практика и научно-исследовательская работа | | Учебная практика, производственная практика. Научно-исследовательская работа. УИРС | 31 |
| | ИГА | 12 |
| | Всего | 330 |
Образовательные технологии:
Объяснительно – иллюстративный метод. | Работа у доски с использованием аудио-видеотехники, мультимедиа |
Информационные и интернет-технологии | Использование дистанционной обучающей системы с текущим и результирующим контролем знаний. Опубликование электронных учебников. Проведение электронного тестирования. Создание УМК. Развитие и поддержка кафедральной сети. |
Метод чередования | Сблокированное чередование лекционных и практических разделов дисциплины. Практические занятия проводятся на площадях стратегических партнеров ООП. |
Проведение бинарных лекционных и практических занятий | Скоординированное преподавание дисциплин. Чтение лекционных курсов осуществляется с максимальным использованием междисциплинарных связей. С этой целью между преподавателями согласовываются конспекты лекций, проводится взаимное посещение лекционных и практических занятий. Бинарный урок дает возможность формировать знания об окружающем мире и его закономерностях в целом, преодолев дисциплинарную разобщенность научного знания, а так же усилить внутрипредметные и межпредметные связи в усвоении рассматриваемых дисциплин. |
Обучение путем участия в научных форумах, совпадающих по тематике с модулями обучения и проводимых в г.Екатеринбурге | Конференции, семинары |
Профессиональное воспитание (Профессиональное самоопределение) | Система управления воспитательным процессом, центром которой является студент академической группы, создает благоприятные предпосылки для осуществления работы по развитию личностных качеств студентов в соответствии с поставленными целями и задачами. |
Проектно-исследовательская деятельность в решении практических задач | Формирование индивидуальных проектных заданий с элементами исследований и анализом вариантов решения на реальных объектах |
Адаптивная технология обучения | Цель технологии заключается в обучении приемам самостоятельной работы, самоконтроля, приемам исследовательской деятельности; в развитии и совершенствовании умений самостоятельно работать, добывать знания, и на этой основе в формировании интеллекта учащегося; в максимальной адаптации учебного процесса к индивидуальным особенностям студентов. Основная сущность технологии заключается в одновременной работе преподавателя по: управлению самостоятельной работы всех учащихся; работе с отдельными учащимися – индивидуально; осуществлению учета и реализации индивидуальных особенностей и возможностей студентов; максимальному включению всех в индивидуальную самостоятельную работу. |
Рейтинговый метод | Рейтинговая оценка системы знаний предполагает систему накопления условных единиц (баллов) знаний в течение всего аттестуемого периода. В зависимости от количества баллов, полученных за каждый выполненный вид учебной деятельности, студент по завершении курса получает достаточно адекватную совокупную оценку. Такой подход позволяет в комплексе оценить прилежание студента, его учебную активность и уровень усвоения материала. Рейтинговая система нацелена в первую очередь на повышение мотивации студентов к освоению образовательных программ путём более высокой дифференциации оценки их учебной работы. |
Модельный метод обучения | Деловые игры |
Метод научного исследования | Работа обучающегося в рамках системы НИРС факультета |
Профессиональная ориентация | Экскурсии на предприятия и научные учреждения, встречи с работодателями, учеными, выпускниками. |
Метод системного проектирования | Метод предусматривает проектирование, реализацию, оценку, коррекцию и последующее воспроизводство учебно-воспитательного процесса Характерные черты: - диагностическая формулировка целей; - ориентация всех учебных процедур на гарантированное достижение целей; - оперативная обратная связь, оценка текущих и итоговых результатов; - воспроизводимость учебно-воспитательного процесса. |