Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки

Вид материалаОсновная образовательная программа

Содержание


Требования к результатам освоения дисциплины
Виды учебной работы
Цели и задачи дисциплины
Основные дидактические единицы (разделы)
Виды учебной работы
Цели и задачи дисциплины
Основные дидактические единицы (разделы)
В результате изучения дисциплины «Информатика и программирование» студент должен
Виды учебной работы
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет
Основные дидактические единицы (разделы)
Виды учебной работы
Цели и задачи дисциплины
Требования к результатам освоения дисциплины
Виды учебной работы
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет
Основные дидактические единицы (разделы).
В результате изучения дисциплины «Объектное программирование» студент должен
Виды учебной работы
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет
...
Полное содержание
Подобный материал:
1   2   3   4   5

Изучением дисциплины достигается формирование у специалистов представления о неразрывном единстве эффективной профессиональной деятельности с требованиями экологической безопасности.


Основные задачи дисциплины – сформировать у студентов представления о:
  • истории взаимодействия человека и природы;
  • принципах и направлениях охраны окружающей среды;
  • современных принципах рационального природопользования;
  • природопокорительной идеологии и методологии экоцентризма;
  • критериях оптимизации взаимотношениях человека и биосферы – выборе наиболее согласованного с экологическим императивом и экологически ориентированного социально-экономического развития общества – экоразвития;

новой стратегии поведения человеческого общества - такой экономики, и таких технологий, которые приведут масштабы и характер хозяйственной деятельности в соответствие с экологической выносливостью природы и остановят глобальный экологический кризис.

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-5, ОК-10, ПК-1, ПК-1, ПК-17, ПК-19, ПК-20.

Основные дидактические единицы (разделы):

1. Введение в экологию.

2. Основные понятия и категории экологии.

3. Биосфера и человек.

4. Глобальные проблемы окружающей среды.

5. Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы.

6. Экозащитная техника и технологии.

7. Основы экологического права и экономики природопользования.

8. Профессиональная ответственность в области экологии особо охраняемых природных территорий.

9. Междуна­родное сотрудничество в области окружающей среды.

В результате изучения дисциплины «Экология» студент должен:

знать: 
  • проблемы экологии;
  • концепцию и систему экологической безопасности РФ;
  • историю вопроса охраны окружающей среды в нашей стране;
  • историю взаимодействия человека и природы;
  • историю экологической культуры;
  • историю международного экологического движения;
  • современные стратегии экоразвития;
  • экологические проблемы современности;
  • принципы охраны среды жизни;
  • направления экологизации общественного бытия;
  • принципы экологического гуманизма;
  • природоохранную деятельность и ее виды;
  • принципы рационального природопользования;
  • основные направления охраны окружающей среды.

уметь: 
  • обеспечить экологическую безопасность производственной и внепроизводственной среды;
  • обеспечить сохранность уникальных памятников природы.

владеть: навыками практического применения законов экологии.

Виды учебной работы: лекции, практические занятия.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.


Аннотация дисциплины «Уравнения математической физики»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 часа).

Цели и задачи дисциплины:

Изучение законов, закономерностей математической физики и отвечающих им методов расчета; формирование навыков построения и применения моделей, возникающих в инженерной практике и проведения расчетов по таким моделям.

Основные дидактические единицы (разделы): 

Краевые задачи для линейных дифференциальных операторов второго порядка; уравнение теплопроводности; волновое уравнение; уравнения Лапласа и Пуассона; сеточные методы решения уравнений в частных производных второго порядка.
В результате изучения дисциплины «Уравнения математической физики» студент должен:

знать: основные понятия методов математической физики, использующихся при изучении общетеоретических и специальных дисциплин и инженерной практике (ПК-1);

уметь:
  • применять свои знания к решению практических задач (ПК-2);
  • пользоваться математической литературой для самостоятельного изучения инженерных вопросов (ПК-6);

владеть:
  • современными методами математической физики (ПК-1);
  • методами построения математических моделей для задач, возникающих в инженерной практике и численными методами их решения (ПК-2).

Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, практические занятия.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.



Аннотация дисциплины «Информатика и программирование»

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 9 ЗЕ (324 часа).

Цели и задачи дисциплины:

Целью преподавания данной дисциплины является: научить ориентироваться в современных средствах вычислительной техники и программного обеспечения, осуществлять выбор и настройки программной среды для решения прикладных задач, умению составлять алгоритмы и программы, разрабатывать и сопровождать базы данных и знаний, документировать и включать в соответствующие проекты результаты необходимых программных и технических разработок.

Основные дидактические единицы (разделы):

История научно-технической области «Информатика и программирование». Представление данных и информация. Архитектура и организация ЭВМ. Структура системного блока. Внешние устройства. Операционные системы. Графический интерфейс. Математические и графические пакеты. Текстовые процессоры. Электронные таблицы и табличные процессоры. Базы данных и системы управления баз данных. Сжатие и распаковка данных. Защита данных. Языки программирования низкого уровня. Ассемблеры. Языки программирования высокого уровня. Языки искусственного интеллекта. Алгоритмы и структуры данных: алгоритмические стратегии; фундаментальные вычислительные алгоритмы и структуры данных. Формы Бэкуса-Наура. Диаграммы Вирта. Основные конструкции и типы данных; типовые приемы программирования; технологии проектирования и отладки программ. Структурное программирование. Проектирование «сверху-вниз» и «снизу-вверх». Модули. Библиотеки модулей. Объектно-ориентированное программирование (ООП). Наследование, инкапсуляция, полиморфизм. Использование конструктора. Методы и проекты. Динамические библиотеки. Программная инженерия: жизненный цикл программ; процессы разработки программного обеспечения (ПО); тестирование; качество и надежность ПО. Управление информацией: информационные системы. Сети и телекоммуникации: Локальные сети. Архитектура «файл-сервер». Архитектура "клиент-сервер". Корпоративные и глобальные сети. Понятие Web. Защита телекоммуникаций и сетей, сетевая безопасность; беспроводные и мобильные компьютеры. Интеллектуальные системы.

В результате изучения дисциплины «Информатика и программирование» студент должен:

знать:
  • современное состояние, уровень развития и основные направления развития вычислительной техники и программных средств, элементную базу ПЭВМ, сопряженные и внешние устройства (ПК-1);
  • типовые программные продукты, ориентированные на решение научных, проектных и технологических задач общего назначения, как и ориентированные по профилю обучения студента, а также базовые языки и методы программирования (ПК-33);
  • условия хранения, обработки, передачи и защиты информации (ПК-35);
  • правила эксплуатации техники и ее сервисного обслуживания, требования к подготовке, разработке и стандартизации соответствующей технической документации (ПК-24, ПК-32);

уметь:
  • работать в качестве пользователя персонального компьютера, самостоятельно использовать внешние носители информации для обмена данными, создавать резервные копии и архивы данных и программ (ПК-3);
  • работать с программными средствами (ПС) общего назначения, соответствующими современным требованиям мирового рынка ПС (ПК-3, ПК-7, ПК-11);
  • иметь навыки работы в локальных и глобальных компьютерных сетях, использовать в профессиональной деятельности сетевые средства поиска и обмена информацией (ПК-3);
  • разрабатывать прикладные программы на языке программирования высокого уровня (ПК-33);
  • реализовывать основные компоненты задач автоматизации вычислений по профилю обучения (ПК-8, ПК-10);

владеть:
  • практическими навыками установки и настройки ПК, типовых программных средств общего назначения (ПК-3, ПК-11);
  • разработки программ на языке высокого уровня, оформления, документирования и внедрения алгоритмов и программ, а также навыками информационного поиска, как и сопровождения информационно-поисковых и информационно-справочных систем, баз и банков данных (ПК-3, ПК-35).

Виды учебной работы: лекции, лабораторные и практические работы.

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом, зачетом.
Аннотация дисциплины «Численные методы»

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕ (108 часов).

Цели и задачи дисциплины:

Изучение законов и закономерностей современных численных методов; формирование навыков построения и применения моделей, возникающих в инженерной практике и проведения расчетов по таким моделям.

Основные дидактические единицы (разделы):
  1. Основные этапы решения физических задач на ЭВМ. Источники погрешностей и способы их минимизации. Интерполирование. Интерполяционный полином Лагранжа.
  2. Конечные разности. Разностные отношения. Интерполяционные формулы Ньютона и Ньютона-Стирлинга. Практические применения интерполяционных формул.
  3. Численные методы линейной алгебры. Метод Гаусса. Выбор ведущих элементов. Метод оптимального исключения. Вычисление детерминанта и обратной матрицы.
  4. Алгебраические задачи на собственные значения. Метод вращений. Сходимость метода вращений.
  5. Численное решение нелинейных уравнений. Метод бисекций. Метод простой итерации. Метод скорения сходимости посредством преобразования уравнения. Метод касательных Ньютона и его модификация (метод секущих). Обобщение метода Ньютона на системы уравнений.
  6. Численное интегрирование. Метод Ньютона и его простейшие варианты (трапеций и парабол). Интегрирование на конечных промежутках.
  7. Численные методы для ОДУ. Задача Коши. Метод Эйлера и его уточнение. Методы Рунге-Кутта. Краевая задача. Метод прогонки.
  8. Методы сплайн-интерполяции. Кубические сплайны. Применение сплайнов.
  9. Решение дифференциальных уравнений второго порядка в частных производных методом конечных разностей
В результате изучения дисциплины «Численные методы» студент должен:

знать: основные понятия современных численных методов, использующихся при изучении общетеоретических и специальных дисциплин и инженерной практике (ПК-2);

уметь: 
  • применять свои знания к решению практических задач (ПК-2);
  • пользоваться математической литературой для самостоятельного изучения инженерных вопросов (ПК-6);

владеть: 
  • современными численными методами (ПК-2);
  • методами построения математических моделей для задач, возникающих в инженерной практике и численными методами их решения с применением интегрированных пакетов программ: MATLAB, MAPLE (ПК-2, ПК-3).

Виды учебной работы: лекции, практические занятия.

Изучение дисциплины заканчивается дифференцированным зачетом.





Аннотация дисциплины «Физические основы микроэлектроники»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕТ (108 часов).

Цели и задачи дисциплины: 

Изучение физических процессов в полупроводниковых структурах, принципов действия, технологии и конструкции приборов твердотельной электроники; формирование навыков экспериментальных исследований характеристик и параметров полупроводниковых и микроэлектронных приборов.

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-10, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-5, ПК-6, ПК-8, ПК-9, ПК-10, ПК-12, ПК-19.

Основные дидактические единицы (разделы):
  1. Физические явления и процессы в полупроводниках
  2. Контактные явления в полупроводниковых структурах
  3. Основные параметры и характеристики диодов транзисторов, тиристоров и полевых транзисторов при различных режимах работы
  4. Элементы интегральных микросхем
  5. Основы схемотехники цифровых и аналоговых ИМС

В результате изучения дисциплины «Физические основы микроэлектроники» студент должен:

знать: 

знать: 
  • физические процессы в полупроводниковых структурах (ОК-10, ПК-2, ПК-3);
  • принцип действия, основные параметры и характеристики важнейших полупроводниковых приборов (ПК-4, ПК-5);
  • полупроводниковую элементную базу электронных цепей (ПК-4, ПК-6, ПК-9);
  • основные схемотехнические решения, применяемые в современных аналоговых, импульсных и цифровых электронных цепях(ПК-8, ПК-9, ПК-10, ПК-19);

уметь: 
  • правильно выбрать полупроводниковые приборы для применения в устройствах электротехнического, электроэнергетического и радиоэлектронного назначения с учетом электрических нагрузок, влияния внешних факторов и стоимости (ПК-2);
  • использовать современную полупроводниковую элементную базу при разработке электронных схем (ПК-6, ПК-8, ПК-9, ПК-10);

владеть:
  • методами экспериментального исследования характеристик и параметров полупроводниковых приборов и структур (ПК-5, ПК-6);
  • методами расчета электрических параметров полупроводниковых приборов и определение их параметров (ПК-10, ПК-12).

Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, практические занятия.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.

Аннотация дисциплины «Объектое программирование»

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 6 ЗЕ (216 часов).

Цели и задачи дисциплины:

Состоят в поэтапном формировании у студентов следующих знаний, умений и владений: основные понятия и концепции объектно-ориентированного программирования; технологии объектно-ориентированного программирования; событийная модель графических операционных систем; стандартные библиотеки языка и их использование при решении типовых задач прикладного программирования; технологии проектирования программных продуктов с графическим интерфейсом пользователя.

Формированию отмеченных знаний, умений и владений соответствуют разделы дисциплины. Ее изучение предполагает, что студенты знакомы с принципами работы компьютера, десятичной, двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной системами счисления, а также основными понятиями информатики и алгоритмизации.

Основные дидактические единицы (разделы).

Объектно-ориентированное программирование: Процедурное программирование. История ООП. Идеология и методические основы ООП. Сущность объектно-ориентированного подхода. Среда программирования Windows. Основные стандартные модули, обеспечивающие работу под Windows.

Объекты и их свойства: Основные понятия объектно-ориентированного программирования. Объектный тип данных. Переменные объектного типа. Инкапсуляция, наследование, полиморфизм. Конструкторы и деструкторы. Свойства, методы и события связанные с объектами. Компонентная модель языков программирования. Библиотеки компонентов.

Основные приемы программирования. Работа с файлами и массивами. Приведение типов. Структуры и записи, хранение структур в динамической памяти. Поиск файлов. Работа с системным реестром. Множества. Потоки.

В результате изучения дисциплины «Объектное программирование» студент должен:

знать: 
  • основные принципы объектно-ориентированного программирования; особенности создания приложений под Windows; принципы работы со средой визуального программирования; принципы написания программ на Delphi (ПК-3);
  • основные графические и мультимедиа возможности Delphi, принципы обработки событий, основные операторы и встроенные функции языка Delphi, принципы создания реляционных баз данных (ПК-3);

уметь: 
  • создавать программы, используя принципы объектно-ориентированного программирования; создавать приложения для операционной системы Windows (ПК-3);
  • создавать процедуры, функции и модули на Delphi; создавать программы, использующие графические и мультимедиа возможности системы (ПК-3, ПК-27);
  • использовать стандартные пакеты (библиотеки) языка для решения практических задач (ПК-27, ПК-28);
  • решать исследовательские и проектные задачи с использованием объектно-ориентированных языков программирования (ПК-27, ПК-28, ПК-33);

владеть: 
  • методами построения современных проблемно-ориентированных прикладных программных средств (ПК-33); 
  • методами и средствами разработки и оформления технической документации (ПК-8, ПК-32);

Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, курсовая работа.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом, экзаменом.

Аннотация дисциплины «Программирование на языках высокого уровня»

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 6 ЗЕ (216 часов).

Цели и задачи дисциплины:

Состоят в формировании у студентов следующих знаний, умений и владений: основные понятия и концепции программирования на языках высокого уровня; технологии программирования на языках высокого уровня; стандартные библиотеки языков высокого уровня и их использование при решении типовых задач прикладного программирования; технологии проектирования программных продуктов с графическим интерфейсом пользователя.

Формированию отмеченных знаний, умений и владений соответствуют разделы дисциплины. Ее изучение предполагает, что студенты знакомы с принципами работы компьютера, десятичной, двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной системами счисления, а также основными понятиями информатики, дискретной математики, методам построения вычислительных алгоритмов.

Основные дидактические единицы (разделы):

Программирования на языках высокого уровня: Описание языков высокого уровня. Идеология и методические основы программирования на языках высокого уровня. Среда программирования Windows. Основные стандартные языки программирования.

Языки высокого уровня и их свойства: Основные понятия языков высокого уровня. Объектный тип данных. Переменные объектного типа. Инкапсуляция, наследование, полиморфизм. Конструкторы и деструкторы. Свойства, методы и события связанные с объектами при программировании на языках высокого уровня. Компонентная модель языков программирования. Библиотеки компонентов.

Основные приемы программирования. Работа с файлами и массивами численными моделями. Структуры и записи, хранение структур в динамической памяти. Поиск файлов. Работа с системным реестром. Возможности языков высокого уровня.

В результате изучения дисциплины «Программирование на языках высокого уровня» студент должен:

знать: 
  • основные принципы программирования на языках высокого уровня (ПК-3);
  • особенности создания приложений, принципы работы со средой визуального программирования, принципы написания программ на Delphi и других языках высокого уровня (ПК-3);
  • основные графические и мультимедиа возможности языков высокого уровня, принципы обработки событий, основные операторы и встроенные функции языка высокого уровня (ПК-3);

уметь: 
  • создавать программы, используя принципы программирования на языках высокого уровня; создавать процедуры, функции и модули на языках высокого уровня (ПК-28);
  • создавать программы, использующие графические и мультимедиа возможности системы (ПК-27, ПК-28);
  • использовать стандартные пакеты (библиотеки) языков высокого уровня для решения практических задач  (ПК-27, ПК-28);
  • решать исследовательские и проектные задачи с использованием языков программирования высокого уровня (ПК-27, ПК-28, ПК-33);

владеть: 
  • методами построения современных проблемно-ориентированных прикладных программных средств с использованием языков высокого уровня (ПК-33);
  • методами и средствами разработки и оформления технической документации (ПК-8, ПК-32).

Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, курсовая работа.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом, экзаменом.

Аннотация дисциплины «Математические основы теории систем»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 часа).

Цели и задачи дисциплины:

Для математического сопровождения решения базовых задач управления в их модельном представлении необходимы знания алгебраических структур, матричный формализм, являющийся инструментальной основой метода пространства состояния. Модельные представления динамических объектов (объектов управления) как в классе моделей «вход–состояние–выход (ВСВ)», так и в классе моделей «вход–выход (ВВ)» ограничиваются непрерывными и дискретными по времени объектами. С использованием возможностей ВСВ – модельных представлений решаются задачи анализа структурных свойств динамических объектов – управляемости и наблюдаемости. Проблема конечномерных представлений сигналов, как элементов функционального пространства, решается как в прямой постановке с использованием матрицы Грама, так и в обратной – с использованием теоремы В. Котельникова–К.Шеннона.

Основные дидактические единицы (разделы):
  • алгебраические структуры
  • пространства
  • метрические пространства.
  • линейные пространства и операторы.
  • матрицы линейных операторов
  • матричные инварианты и неинварианты
  • сингулярное разложение матриц
  • канонические формы матриц
  • матрицы приведения подобия
  • линейные и квадратичные формы.
  • дифференцирование функций от векторов и матриц по скалярным, векторным и матричным переменным
  • функции от матриц
  • матричная экспонента и ее свойства
  • модели «вход–состояние–выход» объектов управления
  • математические модели «вход–выход» объектов управления
  • линейные матричные уравнения
  • дискретное представление сигналов
  • базисные функции
  • теорема В. Котельникова–К. Шеннона
В результате изучения дисциплины «Математические основы теории систем» студенты должны

знать:
  • алгебраические понятия (множество, мощность множества) (ПК-1);
  • алгебраические структуры (группа (подгруппа), кольцо, идеал, поле, простое и расширенное поля Галуа) (ПК-1);
  • элементы пространства, на которых заданы геометрические характеристики (ПК-1);
  • характеристики матриц (матричные инварианты), процедуру сингулярного разложения матриц, построение базовой канонической формы (n × n) матрицы линейного оператора, правила дифференцирования функций от векторов и матриц A (ПК-1);

уметь:
  • применять свои знания к решению практических задач (ПК-2);
  • пользоваться математической литературой для самостоятельного изучения инженерных вопросов описывающих критерии управляемости и наблюдаемости объекта (ПК-6, ПК-18);

владеть:
  • методами работы с алгебраическими структурами, пространствами, матрицами, дифференцированием функций от векторов и матриц (ПК-2);
  • строить модели «вход–состояние–выход» и «вход–выход» объектов управления (ПК-2).

Виды учебной работы: лекции, практические занятия.

Изучение дисциплины заканчивается дифференцированным зачетом.

Аннотация дисциплины «Теория оптимального управления»

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 часа).

Цель и задача дисциплины:

Обучение студентов основам оптимального управления, необходимых при проектировании и исследовании объектов и систем автоматизации и управления, освоение методов расчета и построения оптимальных систем управления.

Основные дидактические единицы (разделы):
  1. Методы классического вариационного исчисления. Безусловный экстремум функционала, уравнения Эйлера, Эйлера-Пуассона. Задача на условный экстремум. Задача с подвижными концами траектории. Достаточные условия экстремума функционала.
  2. Принцип максимума. Формулировка принципа максимума. Условия трансверсальности. Принцип максимума для задач Майера, Больца. Связь принципа максимума и классического вариационного исчисления. Численные методы определения оптимального управления.
  3. Метод динамического программирования. Свойства оптимальной траектории, принцип оптимальности. Динамическое программирование. Функциональное уравнение Беллмана.
  4. Оптимальные по быстродействию алгоритмы управления. Определение оптимального по быстродействию алгоритма управления. Теорема об n интервалах. Численные методы расчета оптимального по быстродействию управления.
  5. Синтез оптимальных по быстродействию систем управления. Применение пространства состояний для синтеза поверхности переключения. Определение функции переключения. Применение метода обратного движения из конечной точки.
  6. Системы, оптимальные по расходу ресурсов и расходу энергии. Определение оптимального алгоритма по критерию расхода ресурсов. Условия вырожденности оптимального по расходу ресурсов управления. Оптимизация по критерию расхода энергии.
  7. Системы, оптимальные по квадратичному критерию. Оптимальное управление для задачи Больца с фиксированным временем перехода. Уравнение Риккати, его свойства. Оптимизация по критерию обобщенной работы.
  8. Оптимальные по квадратичному критерию дискретные системы управления. Определение оптимального алгоритма методом динамического программирования. Дискретное уравнение Риккати, его свойства. Свойства замкнутой системы с оптимальным регулятором. Численные методы расчета оптимального регулятора.
  9. Оптимальные системы при неполном и неточном измерении вектора состояния.
  10. Субоптимальное управление в многоуровневых системах.

В результате изучения дисциплины «Теория оптимального управления» студент должен:

знать:
  • основные методы теории оптимального управления (ПК-1);
  • алгоритмы оптимального управления и их свойства для основных критериев оптимальности (ПК-1);
  • способы реализации оптимальных алгоритмов с применением ЭВМ (ПК-33);

уметь:
  • формулировать оптимизационные задачи и производить расчеты оптимальных алгоритмов (ПК-2);
  • применять численные методы решения на ЭВМ (ПК-2);

владеть: методами и алгоритмами оптимального управления, навыками построения оптимальных систем управления (ПК-28, ПК-33).

Виды учебной работы: лекции, практические занятия.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.

Аннотация дисциплины «Дополнительные главы математики»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 часа).

Цели и задачи дисциплины:

Формирование у студентов фундаментальных знаний и выработка практических навыков решения дифференциальных уравнений и их систем, необходимых студентам для решения прикладных задач и изучения ряда естественнонаучных и профессиональных дисциплин. В результате изучения курса студент должен ясно представлять роль и место математики в современной цивилизации, обладать достаточно высокой математической культурой для восприятия методов проектирования систем автоматизации и управления.

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-2, ОК-6, ОК-10, ПК-1, ПК-2.

Основные дидактические единицы (разделы):

Раздел 1. Обыкновенные дифференциальные уравнения первого порядка.

Раздел 2. Обыкновенные дифференциальные уравнения высших порядков.

Раздел 3. Системы обыкновенных дифференциальных уравнений.

Раздел 4. Операционное исчисление.

Раздел 5. Исследование уравнения колебаний.

Раздел 6. Дискретное преобразование Лапласа.
В результате изучения дисциплины « Дополнительные главы математики» студент должен:

знать:

  1. базовые математические понятия и их свойства, а именно
  • обыкновенные дифференциальные уравнения 1-го порядка;
  • обыкновенные дифференциальные уравнения высших порядков;
  • нормальные, линейные и однородные системы дифференциальных уравнений;
  • начальная функция, Лапласовое изображение функций и производных,дифференцирование изображений, изображающее уравнение;
  • единичная функция Хевисайда, единичная импульсная функция (функция Дирака), дискретное преобразование Лапласа.
  1. основные теоремы операционного исчисления;
  2. методы математического анализа и операционного исчисления, а именно:
  • методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений первого порядка;
  • методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений высших порядков;
  • методы решения систем обыкновенных дифференциальных уравнений;
  • методы нахождения Лапласовых изображений функций и начальных функций по их L-изображениям;
  • методы дифференцирования изображений и нахождения L-изображений производных;
  • методы решения дифференциальных уравнений и систем дифференциальных уравнений средствами операционного исчисления;
  • методы решения интегральных уравнений средствами операционного исчисления;
  • методы дискретного преобразования Лапласа;
  1. методы приближенных вычислений обыкновенных дифференциальных уравнений;

уметь:

  1. доказывать основные теоремы операционного исчисления;
  2. выводить основные формулы операционного исчисления, в том числе таблицу Лапласовых изображений элементарных функций;
  3. находить Лапласовые изображения функций, начальные функции по их L-изображениям и L-изображения производных;
  4. дифференцировать Лапласовые изображения функций;
  5. находить общие и частные решения обыкновенных дифференциальных уравнений;
  6. находить общие и частные решения систем дифференциальных уравнений;
  7. находить частные решения дифференциальных уравнений и систем дифференциальных уравнений средствами операционного исчисления;
  8. находить решения интегральных уравнений средствами операционного исчисления;
  9. применять средства операционного исчисления к исследованию уравнения колебаний;
  10. применять разложение функций в степенные ряды для приближенных решений дифференциальных уравнений;

владеть:

  1. навыками решения задач математического анализа и операционного исчисления;
  2. навыками использования в профессиональной деятельности базовых знаний в области

математического анализа и операционного исчисления;
  1. навыками решения дифференциальных уравнений первого и высшего порядков и систем дифференциальных уравнений;
  2. аппаратом операционного исчисления для решения дифференциальных уравнений первого и высшего порядков, интегральных уравнений и систем дифференциальных уравнений;
  3. аппаратом операционного исчисления для исследования уравнения колебаний;
  4. аппаратом математического анализа для нахождения приближенных решений дифференциальных уравнений;
  5. навыками современного математического мышления: логического мышления, оперирования абстрактными понятиями и объектами, анализа и обобщения информации, построения логических доказательств.

Виды учебной работы: лекции, практические занятия.

Изучение дисциплины заканчивается дифференциальным зачетом.

Аннотация дисциплины «Дифференциальные уравнения»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 часа).

Цели и задачи дисциплины

Поведение системы автоматического регулирования (САР) может описываться обыкновенными дифференциальными уравнениями, дифференциальными уравнениями в частных производных, разностными уравнениями и т. д. Целью курса является изучение методики составления уравнений для непрерывных САР с сосредоточенными параметрами, поведение которых описыва­ется обыкновенными дифференциальными уравнениями, на основе этих уравнений составление структурных схем САР, линеаризация нелинейных дифференциальных уравнений, устойчивости САР на основе устойчивости решений дифференциальных уравнений.

Основные дидактические единицы (разделы):
  • Составление и линеаризация дифференци­альных уравнений элементов систем.
  • Операторы элементов систем автоматического регулирования. Передаточные функции.
  • Класси­фикация звеньев.
  • Составление дифференциальных уравнений сис­тем автоматического регулирования.
  • Процессы в системах автоматического регулирования.
  • Дифференциальные уравнения систем автоматического регулирования Процессы в линейных системах.
  • Линейные дифференциальные уравнения, правая часть которых содержит производные от разрывной функции.
  • Импульсная переходная функция.
  • Особенности процессов в нелинейных системах.
  • Устойчивость в смысле Ляпунова.
  • Устойчивость тривиального решения.
  • Устойчивость однородной системы.
  • Устойчивость неоднородной системы.
  • Устойчивость линейных систем с постоянными коэффи­циентами.
  • Критерий Гурвица.
  • Знакоопределенные и знакопостоянные функции.
  • Теорема Ляпунова об устойчивости.
  • Теорема Ляпунова об асимптоматнческой устойчивости.
  • Теорема Ляпунова о неустойчивости.
  • Уравнения первого приближения.
  • Теоремы Ляпунова об устой­чивости по первому приближению.
  • Уравнения нелинейных систем. Состояния равновесия.
  • Приве­дение уравнений движения к канонической форме
  • Достаточные условия устойчивости состояния равновесия.
В результате изучения дисциплины «Дифференциальные уравнения» студенты должны:

знать:
  • способы решения обыкновенных дифференциальных уравнений, дифференциальных уравнений в частных производных, разностных уравнений (ПК-1);
  • методами описания процессов в системе регулирования с помощью дифференциальных уравнений (ПК-2);
  • особенности процессов в нелинейных системах; критерии устойчивости (ПК-1);

уметь:
  • составлять и решать дифференциальные уравнения для непрерывных САР с сосредоточенными параметрами (ПК-2);
  • составлять структурную схему САР, зная уравнения элементов и уравнения связей (ПК-2);

владеть: методами составления и решения дифференциальных уравнений для непрерывных САР с сосредоточенными параметрами (ПК-2).

Виды учебной работы: лекции, практические занятия.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.

Аннотация дисциплины «Информационные технологии»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108 часов).

Цели и задачи дисциплины:

Целью дисциплины является обучение студентов основным понятиям, моделям и методам информационных технологий. Основными задачами дисциплины являются практическое освоение информационных технологий (и инструментальных средства) для решения типовых общенаучных задач в своей профессиональной деятельности и для организации своего труда.

Основные дидактические единицы (разделы):

Обзор научно-технической области «Информационные технологии»; представление данных и информация; текстовый и графический интерфейсы; математические и графические пакеты; текстовые процессоры; электронные таблицы и табличные процессоры; гипертекст; системы мультимедиа; интеллектуальные системы; профессиональный, социальный и этический контекст информационных технологий.

В результате изучения дисциплины «Информационные технологии» студент должен:

знать
  • основные факты, базовые концепции, принципы, модели и методы в области информационных технологий (ПК-1);
  • технологию работы на ПК в современных операционных средах (ПК-3);

уметь: решать задачи обработки данных с помощью современных инструментальных средств конечного пользователя (ПК-19);

владеть: современными информационными технологиями для решения общенаучных задач в своей профессиональной деятельности и для организации своего труда (офисное ПО, математические и графические пакеты) (ПК-20, ПК-21).

Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы (компьютерный практикум), практические занятия.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.


Аннотация дисциплины «Инженерная и компьютерная графика»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108 часов).

Цели и задачи дисциплины:
  • дать общую геометрическую и графическую подготовку, формирующую способность правильно воспринимать, перерабатывать и воспроизводить графическую информацию. привитие студентам твёрдых знаний о принципах оформления чертежей, использовании чертежных принадлежностей и инструментов;
  • дать представление об основных стандартах оформления чертежей – форматах, масштабах, чертежных шрифтах, правилах нанесения размеров на чертежах, представление об аксонометрических проекциях, взаимном пересечении поверхностей геометрических тел;
  • привитие студентам знаний и навыков проекционного черчения и геометрического рисования;
  • помочь студентам приобрести и закрепить знания о ведении конструкторской документации, оформлению чертежей;
  • изучение методов компьютерной графики, геометрического моделирования; изучение интерактивных графических систем для выполнения и редактирования изображений и чертежей.

Основные дидактические единицы (разделы):
  1. Основы начертательной геометрии, конструкторская документация, изображения и обозначения элементов деталей, твердотельное моделирование деталей и сборочных единиц, рабочие чертежи деталей, сборочный чертеж и спецификация изделия.
  2. Конструкторская документация, оформление чертежей. Стандартизация и ЕСКД. Виды изделий. Конструкторские документы и стадии их обработки. Оформление чертежей, надписи и обозначения. Виды, выносные элементы, разрезы, сечения. Графическое обозначение материалов и правила их нанесения на чертежах. Условности и упрощения. Основные требования к чертежам деталей.
  3. Компьютерная графика. Графические объекты, примитивы и их атрибуты. Применение интерактивных графических систем для выполнения и редактирования изображений и чертежей.

В результате изучения дисциплины «Инженерная и компьютерная графика» студент должен:

знать: 
  • назначение чертежных инструментов и принадлежностей, приемы работы с ними (ПК-7);
  • способы геометрических построений, способы преобразования проекций (ПК-7);
  • стандарты конструкторской документации, виды конструкторских документов и стадии их разработки (ПК-7);
  • основные требования к чертежам деталей, правила нанесения размеров, допусков и посадок, обозначения шероховатостей поверхности детали, обмера деталей (ПК-7);
  • основные принципы работы с интерактивными графическими системами (ПК-7);

уметь: 
  • разрабатывать конструкторские документы, строить чертежи согласно требованиям ГОСТ, изображать на чертеже разрезы, сечения, графические обозначения материалов (ПК-7);
  • выполнять чертежи общего вида и сборочные чертежи (ПК-7);
  • использовать интерактивные графические системы для выполнения и редактирования изображений и чертежей, решения задач геометрического моделирования (ПК-7);

владеть: современными программными средствами геометрического моделирования и подготовки конструкторской документации (ПК-7).

Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, практические занятия.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.

Аннотация дисциплины «Безопасность жизнедеятельности»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108 часов).

Цели и задачи дисциплины:
  • вооружить обучаемых теоретическими знаниями и практическими навыками, необходимыми для:
  • создания комфортного (нормативного) состояния среды обитания в зонах трудовой деятельности и отдыха человека;
  • идентификации негативных воздействий среды обитания естественно­го, техногенного и антропогенного происхождения;
  • разработки и реализации мер защиты человека и среды обитания от негативных воздействий;
  • проектирования и эксплуатации техники, технологических процессов и объектов экономики в соответствии с требованиями по безопасности и экологичности;
  • обеспечение устойчивости функционирования объектов и техниче­ских систем в штатных и чрезвычайных ситуациях;
  • принятия решений по защите производственного персонала и населе­ния от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий и применения современных средств поражения, а также принятия мер по лик­видации их последствий;
  • прогнозирования развития негативных воздействий и оценки послед­ствий их действия.

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-15, ПК-26.

Основные дидактические единицы (разделы):

1. Человек и среда обитания.

2. Техногенные опасности и защита от них.

3. Защита населения и территорий от опасностей в чрезвычайных ситуациях.

4. Антропогенные опасности и защита от них.

5. Управление безопасностью жизнедеятельности.

6. Безопасность в отрасли.

В результате изучения дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» студент должен:

знать:
  • критерии, отечественные и международные стандарты и нормы в области безопасности жизнедеятельности;
  • теоретические основы безопасности жизнедеятельности в системе "человек-среда обитания";
  • правовые, нормативно-технические и организационные основы безопасности жиз­недеятельности;
  • основы физиологии человека и рациональные условия деятельности, анатомо-физические последствия воздействия на челове­ка травмирующих, вредных и поражающих факторов;
  • идентифи­кацию травмирующих, вредных и поражающих факторов чрезвычай­ных ситуаций;
  • средства и методы повышения безопасности, экологич­ности и устойчивости технических средств и технологических про­цессов;
  • методы исследования устойчивости функционирования произ­водственных объектов и технических систем в чрезвычайных ситуаци­ях;
  • методы прогнозирования чрезвычайных ситуаций и разработки моделей их последствий;

уметь:
  • грамотно действовать в аварийных и чрезвычайных ситуациях, оказывать первую помощь пострадавшим;
  • проводить контроль параметров и уровня негативных воздействий на их соответствие нормативным требованиям;
  • эф­фективно применять средства защиты от негативных воздействий; разраба­тывать мероприятия по повышению безопасности и экологичности произ­водственной деятельности; планировать и осуществлять мероприятия по по­вышению устойчивости производственных систем и объектов;
  • планировать мероприятия по защите производственного персонала и населения в чрезвычайных ситуациях и при необходимости принимать уча­стие в проведении спасательных и других неотложных работ при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций;

владеть: методами оценки надежности, испытания на безопасность обслуживания медицинской техники.

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.

Аннотация дисциплины «Теоретическая механика»


Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕ (180 часов).

Цели и задачи дисциплины:

Формирование общенаучной базы для последующего изучения технических дисциплин; освоении методов теоретического подхода к описанию явлений, к формированию закономерностей физико-математических дисциплин. Изучение законов движения и взаимодействия физических тел и систем тел и применения этих законов на практике.

Основные дидактические единицы (разделы):
  1. Статика. Плоская система сил.
  2. Статика. Пространственная система сил.
  3. Кинематика точки и системы.
  4. Кинематика твердого тела.
  5. Кинематика сложного движения точки и тела.
  6. Введение в динамику. Динамика материальной точки.
  7. Общие теоремы динамики.
  8. Динамика твердого тела.
  9. Динамика несвободной системы. Основы аналитической механики.

В результате изучения дисциплины «Теоретическая механика» студент должен:

знать: основные законы механического движения материальных тел и сил их взаимодействия, методы описания движения материальной точки, тела и механической системы (ПК-1);

уметь: использовать эти законы и методы при решении теоретических и практических задач в различных областях физики и техники, сводящихся к решению прямой и обратной задач кинематики точки, поступательного, вращательного, плоского и сферического движения твёрдого тела, сложного движения точки; к решению прямой и обратной задач динамики материальной точки в силовых полях различной физической природы, к рассмотрению проблем собственных и вынужденных колебаний в системах с сосредоточенными параметрами; к использованию общих теорем динамики механических систем; к составлению, анализу и решению уравнений движения системы тел (ПК-2, ПК-3);

владеть: навыками составления, решения и анализа динамических уравнений движения несвободных нелинейных систем на компьютере (ПК-2).

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, курсовая работа.

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.


Аннотация дисциплины «Теоретическая электротехника»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 6 ЗЕ (216 часов)

Цели и задачи дисциплины:

Обеспечение студентов базовыми знаниями современной теоретической электротехники и формирование основы для успешного изучения ими последующих предметов электротехнического цикла.

Основные дидактические единицы (разделы):
  1. Основные понятия и законы теоретической электротехники;
  2. Анализ резистивных цепей;
  3. Расчет переходных процессов во временной области при постоянных, стандартных и произвольных воздействиях;
  4. Анализ установившегося синусоидального режима и частотных характеристик;
  5. Операторный и спектральный методы расчета;
  6. Расчет трехфазных, индуктивно связанных и активных цепей;
  7. Анализ нелинейных цепей.

В результате изучения дисциплины студент «Теоретическая электротехника» должен:

знать: 
  • фундаментальные законы, понятия и положения теоретической электротехники, важнейшие классы, свойства и характеристики электрических и магнитных цепей (ПК-1);
  • основы расчета переходных процессов, частотных характеристик, периодических режимов, спектров, индуктивно-связанных, четырехполюсных и трехфазных цепей, фильтров (ПК-4);
  • методы численного анализа, а также закономерности изучаемых физических процессов и явлений (ПК-1, ПК-4);

уметь: 
  • рассчитывать линейные пассивные, активные, многополюсные и нелинейные цепи различными методами (ПК-4);
  • выбрать оптимальный метод расчета (ПК-2, ПК-4);
  • определять основные характеристики электротехнических процессов при стандартных и произвольных воздействиях (ПК-19);
  • давать качественную физическую трактовку полученным результатам (ПК-19);

владеть: методами анализа цепей постоянных и переменных токов во временной и частотной областях, а также основами электротехнической терминологии (ПК-4).

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы, курсовая работа.

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом, зачетом


Аннотация дисциплины «Электроника»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕ (180 часов).

Цели и задачи дисциплины:

Профессиональная подготовка студентов по электронным средствам, использующимся в современных устройствах автоматики, управления и информатики.

Получение знаний, умений и навыков использования базовых элементов аналоговых и цифровых электронных устройств; знаний основ расчета и проектирования устройств электроники.

Основные дидактические единицы (разделы):
  1. Элементы электронных схем: полупроводниковые диоды, биполярные и полевые транзисторы, тиристоры, оптоэлектронные приборы, силовые (мощные) полупроводниковые приборы, операционные усилители, интегральные микросхемы, элементы и приборы наноэлектроники и функциональной электроники; параметры, характеристики и схемы замещения элементов электронных схем.
  2. Аналоговые электронные устройства: классификация, основные параметры и характеристики усилителей; усилительные каскады на биполярных и полевых транзисторах, схемотехника операционных усилителей; обратные связи в усилителях; основные схемы на основе операционных усилителей; усилители переменного и постоянного тока; усилители мощности; активные фильтры; генераторы гармонических колебаний; вторичные источники питания.
  3. Цифровая электроника: цифровое представление преобразуемой информации и цифровые ключи; логические функции, алгебра логики и логические элементы; комбинационные и последовательностные цифровые устройства; запоминающие устройства; программируемые логические интегральные схемы; устройства аналого-цифрового преобразования сигналов; генераторы и формирователи импульсов.
  4. Современные подходы к анализу и синтезу электронных устройств, перспективы развития электроники.

В результате изучения дисциплины «Электроника» студент должен:

знать:
  • устройство, основные физические процессы, характеристики и параметры, начала математического моделирования электронных приборов, элементов и компонентов интегральных микросхем (ПК-3, ПК-34);
  • принципы построения, основные схемотехнические решения аналоговых и цифровых устройств и систем электроники, их основные параметры и характеристики, основы математического описания, особенности реализации и применения (ПК-34);

уметь:
  • обоснованно выбирать электронные приборы и интегральные микросхемы при создании конкретных устройств электроники (ПК-3)
  • определять принципы построения устройств и схемотехнические решения, соответствующие поставленным задачам (ПК-2);
  • выполнять расчёты режимов работы электронных устройств и определять их основные характеристики и параметры (ПК-3);

владеть: навыками схемотехнического проектирования электронных устройств и систем (ПК-34).

Виды учебной работы: лекции, практические занятия и лабораторные работы, курсовая работа.

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.

Аннотация дисциплины «Метрология и измерительная техника»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 часа).

Цели и задачи дисциплины:

Обучение студентов основам метрологического обеспечения современной науки и техники. Обучение студентов современным средствам и методам измерений физических величин.

Основные дидактические единицы (разделы):

Основные понятия и определения современной метрологии; погрешности измерений; обработка результатов измерений; средства измерений; меры, измерительные приборы, измерительные преобразователи, измерительные информационные системы; методы измерений физических величин; измерение электрических, магнитных и неэлектрических величин.

В результате изучения дисциплины «Метрология и измерительная техника» студент должен:

знать: теоретические основы метрологии и стандартизации, принципы действия средств измерений, методы измерений различных физических величин (ПК-3);

уметь: использовать технические средства для измерения различных физических величин (ПК-16);

владеть: навыками измерения физических величин (ПК-16, ПК-25).

Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, практические занятия.

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.


Аннотация дисциплины «Теория автоматического управления»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 10 ЗЕ (360 часов).

Цели и задачи дисциплины:

Обучение студентов основам теории автоматического управления, необходимым при проектировании, исследовании, производстве и эксплуатации систем и средств автоматизации и управления.

Освоение основных принципов построения систем управления, форм представления и преобразования моделей систем, методов анализа и синтеза.

Основные дидактические единицы (разделы):
  1. Основные понятия. Объекты управления (ОУ). Свойства поведения ОУ и систем управления (СУ). Основные структуры и принципы управления. Типовые законы управления.
  2. Линейные модели и характеристики непрерывных СУ. Модели вход-выход: дифференциальные уравнения; передаточные функции; временные и частотные характеристики. Модели вход-состояние-выход. Взаимосвязь форм представления моделей.
  3. Анализ и синтез линейных СУ. Задачи анализа и синтеза. Устойчивость СУ. Критерии устойчивости. Инвариантность СУ. Формы инвариантности. Чувствительность СУ. Функции чувствительности. Анализ качества процессов управления. Управляемость и наблюдаемость. Критерии управляемости и наблюдаемости. Стабилизация неустойчивых ОУ. Метод модального синтеза. Аналитическое конструирование оптимальных регуляторов. Наблюдатель состояний. Синтез следящих систем. Метод динамической компенсации.
  4. Анализ и синтез линейных СУ при случайных воздействиях. Случайные воздействия. Линейное преобразование случайного сигнала. Способы вычисления дисперсии. Задачи синтеза. Интегральное уравнение Винера-Хопфа. Определение оптимальной передаточной функции с учётом физической реализуемости (фильтр Винера–Колмогорова). Синтез оптимальной системы в пространстве состояний (фильтр Калмана–Бьюси).
  5. Общие сведения о дискретных СУ. Линейные модели. Виды квантования. Импульсные и цифровые СУ. Разностные уравнения. Дискретная передаточная функция. Временные и частотные характеристики. Представление в пространстве состояний.
  6. Анализ и синтез дискретных СУ. Устойчивость дискретных систем. Критерии устойчивости. Процессы в дискретных системах. Анализ качества процессов. Модальный синтез: операторный метод; метод пространства состояний. Синтез в частотной области.
  7. СУ с запаздыванием. Характеристики СУ с запаздыванием. Устойчивость.
  8. Нелинейные модели СУ. Анализ и синтез. Статические и динамические нелинейные элементы. Расчетные формы нелинейных моделей. Анализ равновесных режимов. Метод фазовой плоскости. Поведение нелинейных систем в окрестности положений равновесия. Фазовые портреты. Особенности фазовых портретов нелинейных систем. Устойчивость невозмущенного движения по Ляпунову. Первый и второй (прямой) методы Ляпунова. Частотный критерий абсолютной устойчивости. Гармоническая линеаризация. Определение параметров периодических режимов. Устойчивость и чувствительность периодических режимов. Особенности синтеза. Синтез равновесных режимов. Синтез по линеаризованным моделям. Синтез на фазовой плоскости. Синтез прямым методом Ляпунова. Синтез по критерию абсолютной устойчивости. Синтез методом гармонического баланса.



В результате изучения дисциплины «Теория автоматического управления» студенты должны:

знать: основные положения теории управления, принципы и методы построения, преобразования моделей СУ, методы расчёта СУ по линейным и нелинейным непрерывным и дискретным моделям при детерминированных и случайных воздействиях (ПК-2, ПК-3);

уметь: применять принципы и методы построения моделей, методы анализа и синтеза при создании и исследовании систем и средств управления (ПК-15);

владеть: принципами и методами анализа и синтеза систем и средств автоматизации и управления (ПК-15, ПК-28).

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы, курсовой проект.

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.


Аннотация дисциплины «Моделирование систем управления»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 часа).

Цели и задачи дисциплины:

Обучение студентов основам математического моделирования, необходимых при проектировании, исследовании и эксплуатации объектов и систем автоматизации и управления.

Освоение основных принципов и методов построения математических моделей объектов и систем управления, формирование навыков проведения вычислительных экспериментов.

Основные дидактические единицы (разделы):
  1. Модели и моделирование. Объект моделирования; модель, её назначение и функции; частные модели. Классификация моделей и виды моделирования Общая схема разработки математических моделей объектов и систем управления. Этапы математического моделирования. Основные формы представления моделей систем управления.
  2. Введение в теорию подобия. Применение преобразования подобия при моделировании.
  3. Имитационное моделирование.
  4. Основные понятия и определения модели сложной системы.
  5. Методы численного моделирования равновесных и переходных режимов работы систем управления.
  6. Оценка качества систем автоматического регулирования (САР). Критерии устойчивости САР (Гурвица, Михайлова, Найквиста).
  7. Процессы регулирования и характеристики регуляторов ( П, И, ПИ, ПИД)
  8. Программные средства моделирования.

В результате изучения дисциплины «Моделирование систем управления» студенты должны:

знать: принципы и методы построения (формализации) и исследования математических моделей объектов и систем управления, их формы представления и преобразования (ПК-2, ПК-3);

уметь: использовать методы математического моделирования при разработке систем и средств автоматизации и управления (ПК-10, ПК-20);

владеть: принципами и методами математического моделирования, навыками проведения вычислительных (компьютерных) экспериментов при создании систем и средств автоматизации и управления (ПК-10, ПК-20).

Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, практические занятия, курсовой проект.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом.


Аннотация дисциплины «Программирование и основы алгоритмизации»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕ (180 часов).

Цели и задачи дисциплины:

Целью преподавания данной дисциплины является: научить основным принципам создания алгоритмов и программ, отладке программ, построению информационных моделей и методов анализа полученных результатов, выбору и настройке программной среды для решения прикладных и исследовательских задач, созданию и использованию баз данных и баз знаний, а также информационно-поисковых и информационно-справочных систем, включению разрабатываемых программ в производственные процессы и инженерные проекты.

Основные дидактические единицы (разделы):