Программа создания и развития Физико-технологического института Уральского федерального университета имени первого
| Вид материала | Программа |
- 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.
Студенты.
Исторические данные по набору студентов на данное направление в целом выглядят так:
2000 г. – 15 чел., 2005 г. – 16 чел., 2010 г. – 17 чел.
Планируемые цифры набора:
2012 г. – 18 чел., 2016 г. – 20 чел, 2020 г. – 22 чел.
Преподаватели. Квалифицированная подготовка специалистов на кафедре экспериментальной физики обеспечивается большим опытом выполнения учебной и научно-исследовательской работы коллектива кафедры. Учебной деятельностью на кафедре занимаются 36 преподавателей и 16 аспирантов, в том числе 13 профессоров (из них по совместительству работают 6 профессоров – докторов наук) и 19 доцентов. Доля преподавателей с учеными степеням и званиями составляет 89%.
Преподавателями кафедры, обеспечивающими преподавание дисциплин по направлению 140800, за пять лет опубликовано 9 монографий общим объемом более 196 печатных листов, 1 учебник, 18 учебных пособий, 5 учебно-методических разработок, 9 сборников научных трудов, защищены 4 кандидатские диссертации. Разработаны и апробированы тесты для проведения текущего контроля знаний и зачетов по курсам «Аналоговая электроника», «Схемотехника и САПР», «Импульсная техника», «Микропроцессорные устройства».
Для участия в разработке и реализации ООП по направлению «Ядерная физика и технологии» привлекаются предприятия-работодатели: ОАО «Уральский оптико-механический завод», ФГУП «Уральский электромеханический завод», ОАО «Уральский приборостроительный завод», ОАО «Уралэлектромедь», ФГУП НПО «Автоматика», НПО «Изотоп», ООО «Энергомаш-Екатеринбург», ООО «Новоуральский приборный завод» и другие. Их форма участия: совместная разработка учебных планов, совместное участие в научных исследованиях, совместная разработка программ прохождения практики на данных предприятиях, участие в работе итоговых аттестационных комиссиях, распределение выпускников на данные предприятия.
В составе профессорско-преподавательского состава, ведущего образовательный процесс по программе специалитета «Электроника и автоматика физических установок» – Игнатьев О.В., к.т.н. (подготовил к защите докторскую диссертацию) имеет более чем 40-летний опыт разработки и выпуска малыми сериями высокотехнологичной научной аппаратуры. В подготовке специалистов также непосредственно участвуют Атнашев Ю.Б., д.т.н., начальник управления по маркетингу и развитию ФГУП «Уральский электро-механический завод», Антимиров В.М., д.т.н., начальник отдела ФГУП НПО «Автоматика» и другие.
ООП по направлению 140800 «Ядерная физика и технологии»
профиль «Электроника и автоматика физических установок» (бакалавриат)
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 «sturt-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, используемых 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 бакалавров
| Модуль | Подмодуль | Содержание | Зач.ед.* |
| Модуль 1. Гуманитарный, социальный и экономический цикл | Гуманитарный | Философия История Иностранный язык Философские проблемы физики Деловое общение Русский язык и культура речи История науки и техники Политология Физическая культура | 25 |
| Социально-экономический | Экономическая теория Правоведение Социальные проблемы атомной энергетики История отрасли Экономика и управление производством Психология Производственный менеджмент | 15 | |
| Модуль 2 Математический и естественнонаучный цикл | Математический | Алгебра и геометрия Математический анализ Теория вероятности и математическая статистика Дифференциальные уравнения и ряды Векторный ана Линейная алгебра и тензоры Вычислительные методы в физике Уравнения математической физики Численные методы анализа Функции комплексного переменного | 40 |
| Информационные технологии | Информатика Компьютерный практикум Информационные технологии в физике Сетевые технологии Языки описания аппаратуры | 9 | |
| Физико-химический | Физика Химия Экология Атомная физика Электродинамика Физика твердого тела Термодинамика и статфизика Квантовая механика | 41 | |
| Модуль 3 Профессиональный цикл | Общепрофессиональный | Инженерная и компьютерная графика Теоретическая механика Сопротивление материалов Детали машин Материаловедение Безопасность жизнедеятельности Метрология, сертификация и стандартизация | 21 |
| Электронные устройства | Теория электрических цепей и сигналов Элементная база электроники Схемотехника аналоговых устройств Цифровые и импульсные устройства Физические основы электронной техники Физические основы полупроводниковых приборов | 22 | |
| Информационная электроника | Микропроцессорная техника Информационные технологии в электронике САПР Информационная техника Методы компьютерного моделирования устройств электроники и автоматики Программируемые логические интегральные схемы | 16 | |
| | Экспериментальные методы ядерной физики | Ядерная физика Прикладная ядерная физика Методы и средства радио- и дозиметрии Ядерная спектрометрия Детекторные устройства | 12 |
| | Электроника и автоматика физических установок | Ядерная электроника ТАУ Измерительные методы и техника в физических установках | 7 |
| Модуль 6 Практика и научно-исследовательская работа | | Учебная практика, производственная практика. Научно-исследовательская работа. | 14 |
| Итоговая государственная аттестация | | | 14 |
| | | Всего | 240 |
*) одна зачетная единица – 36 часов.
Тематический план программы подготовки магистров
| Модуль | Подмодуль | Содержание | Зач.ед. |
| Модуль 1. Общенаучный | | Иностр. язык, методология научного познания, ядерная физика, спецглавы высшей математики (интегральные уравнения и решения некорректных задач) | 23 |
| Модуль 2 Электронные измерительные системы | Цифровые методы и устройства измерений | Архитектура и схемотехника ИС с программируемой структурой, элементная база электронных устройств обработки информации. | 4 |
| Технологии проектирования цифровых систем на программируемых цифровых схемах и структуры САПР ПЛИС, языковое описание цифровых устройств как модель проектируемого устройства. Языки описания дискретных устройств | 6 | ||
| Операционные и микропрограммные устройства на основе ПЛИС. | 2 | ||
| Преобразование физических величин в электрические сигналы, аналого-цифровое и цифроаналоговое преобразование сигналов | Первичные датчики-преобразователи информации, основные схемы формирования и мультиплексирования сигналов, аналого-цифровое преобразование (АЦП) сигналов в электронных устройствах (квантование, дискретизация и их основные параметры), подготовка сигналов (входной интерфейс) для АЦП, цифроаналоговые преобразователи в электронных устройствах измерения, преобразования сигналов и управления | 6 | |
| Способы сопряжения электронных устройств и стандартные интерфейсы | Аппаратные и программные средства сопряжения измерительных устройств с процессорными системами, приборные шины и стандартные интерфейсы многоканальных систем сбора данных | 3 | |
| Модуль 3 Ядерное приборостроение и обработка данных | Электронные методы ядерной физики, детектирование излучений | Основы амплитудного и временного анализа излучений с помощью детекторных приборов, структура стандартных измерительных систем и устройств (к.пр.) | 17 |
| Ядерная спектрометрия, приборы радиометрии и дозиметрии ионизирующих излучений | 3 | ||
| Обработка данных и математическое моделирование | Компьютерные технологии, основы информационной безопасности критических технологий, | 4 | |
| Модуль 4 Радиационные технологии (специальные разделы радиационных технологий) | | Основы ядерных технологий, радиационное материаловедение, радиационно-ядерные установки, ядерно-физические методы анализа, основы ядерного нераспространения и безопасного обращения с ядерными материалами. | 18 |
| Модуль 5 Организационно-правовой | | Менеджмент и маркетинг, законодательно-правовое обеспечение функционирования ядерной энергетики и использования источников ионизирующего излучения. | 4 |
| Модуль 6 Практика и научно-исследовательская работа | | Научно-производственная, научно-исследовательская, преддиссертационная. Научно-исследовательская работа. | 15 |
| | | ИАК | 15 |
| | | Всего | 120 |
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. |
Студенты.
Исторические данные по набору студентов на данное направление в целом выглядят так:
2000 г. – 15 чел., 2005 г. – 16 чел., 2010 г. – 17 чел.
Планируемые цифры набора:
2012 г. – 18 чел., 2016 г. – 20 чел, 2020 г. – 22 чел.
Преподаватели. Квалифицированная подготовка специалистов на кафедре экспериментальной физики обеспечивается большим опытом выполнения учебной и научно-исследовательской работы коллектива кафедры. Учебной деятельностью на кафедре занимаются 36 преподавателей и 16 аспирантов, в том числе 13 профессоров (из них по совместительству работают 6 профессоров – докторов наук) и 19 доцентов. Доля преподавателей с учеными степеням и званиями составляет 89%.
Преподавателями кафедры, обеспечивающими преподавание дисциплин по направлению 140800, за пять лет опубликовано 9 монографий общим объемом более 196 печатных листов, 1 учебник, 18 учебных пособий, 5 учебно-методических разработок, 9 сборников научных трудов, защищены 4 кандидатские диссертации. Разработаны и апробированы тесты для проведения текущего контроля знаний и зачетов по курсам «Аналоговая электроника», «Схемотехника и САПР», «Импульсная техника», «Микропроцессорные устройства».
Для участия в разработке и реализации ООП по направлению «Ядерная физика и технологии» привлекаются предприятия-работодатели: ОАО «Уральский оптико-механический завод», ФГУП «Уральский электромеханический завод», ОАО «Уральский приборостроительный завод», ОАО «Уралэлектромедь», ФГУП НПО «Автоматика», НПО «Изотоп», ООО «Энергомаш-Екатеринбург», ООО «Новоуральский приборный завод» и другие. Их форма участия: совместная разработка учебных планов, совместное участие в научных исследованиях, совместная разработка программ прохождения практики на данных предприятиях, участие в работе итоговых аттестационных комиссиях, распределение выпускников на данные предприятия.
Планируемый научный руководитель разрабатываемой магистерской программы по профилю направления «Электроника и автоматика физических установок» – Игнатьев О.В., к.т.н. (подготовил к защите докторскую диссертацию) имеет более чем 40-летний опыт разработки и выпуска малыми сериями высокотехнологичной научной аппаратуры. В подготовке специалистов также непосредственно участвуют Атнашев Ю.Б., д.т.н., начальник управления по маркетингу и развитию ФГУП «Уральский электро-механический завод», Антимиров В.М., д.т.н., начальник отдела ФГУП НПО «Автоматика» и другие.