Осрб 1-39 02 01-2007

Вид материалаОбразовательный стандарт
Проектирование и системы автоматизированного проектирования интегральных микросхем
Конструирование радиоэлектронных устройств
Микропроцессорные системы в радиоэлектронных устройствах
Системы автоматизированного проектирования радиоэлектронных средств
Автоматизация конструкторского и технологического проектирования радиоэлектронных средств
Испытания и контроль качества радиоэлектронных средств
Практика общеинженерная
Практика технологическая
Практика преддипломная
8.1 Требования к кадровому обеспечению
8.2 Требования к учебно-методическому обеспечению
8.3 Требования к материально-техническому обеспечению
8.4 Требования к организации самостоятельной работы студентов
8.6 Общие требования к контролю качества образования и средствам диагностики
9.1 Общие требования
9.2 Требования к государственному экзамену
9.3 Требования к дипломному проекту (работе)
Руководители разработки стандарта
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6

Проектирование и системы автоматизированного проектирования интегральных микросхем

Этапы проектирования интегральных микросхем (ИМС). Технологическое проектирование ИМС. Материалы ИМС. Характеристика технологических процессов, используемых для получения ИМС. Проектирование элементов биполярных и металл-диэлектрик-полупроводник (МДП) ИМС. Проектирование элементов гибридных ИМС. Проектирование топологии заказных ИМС, учёт влияния паразитных связей. Конструкторское проектирование ИМС и оценка их качества и надёжности. Конструкторская документация. Технологическое проектирование ИМС с применением систем автоматизированного проектирования (САПР), характеристика используемых моделей и программного обеспечения. Проектирование элементов ИМС с применением САПР, характеристика используемых моделей и программного обеспечения. Топологическое проектирование ИМС с применением САПР, характеристика используемых моделей и программного обеспечения. Схемотехническое проектирование ИМС с применением САПР, характеристика используемых моделей пассивных и активных элементов. Про граммное обеспечение схемотехнического проектирования ИМС, типовые программы для ЭВМ. Характеристика проектирования ИМС на программируемых логических интегральных схемах (ПЛИС).

В результате изучения дисциплины обучаемый должен:

знать:
  • материалы, используемые для производства ИМС;
  • содержание основных технологических операций производства ИМС;
  • конструкции элементов полупроводниковых и гибридных ИМС;
  • математические модели и эквивалентные схемы элементов ИМС для различных режимов работы;
  • программное обеспечение автоматизированного проектирования ИМС (технологического, элементного, топологического и схемотехнического);

уметь:
  • выполнять расчёт элементов полупроводниковых и гибридных ИМС;
  • разрабатывать топологию и проектировать монтажно-сборочные операции гибридных ИМС;
  • определять параметры математических моделей элементов и использовать эти параметры в задачах автоматизированного проектирования ИМС;
  • применять программное обеспечение автоматизированного проектирования для разработки ИМС.


Конструирование радиоэлектронных устройств

Классификация конструкций РЭС в зависимости от места использования и условий эксплуатации, функционального назначения, принципа обработки сигналов и других факторов. Методология конструирования РЭС. Стадии разработки РЭС. Характеристика основных этапов конструкторского проектирования РЭС (анализ технических требований и электрических схем, разработка технического задания на конструкторское проектирование РЭС, выбор компоновочной схемы конструкции, выбор элементной базы и материалов, несущих конструкций). Оценка качества и надёжности конструкции РЭС. Характеристика методов электрического монтажа, используемого в конструкциях РЭС. Электрический монтаж. Проектирование печатного монтажа и функциональных узлов на его основе. Решение задач размещения элементов и трассировки соединений, использование пакетов автоматизированного проектирования. Компоновка функциональных узлов, блоков, аппаратов, приборов и систем. Компоновка на основе унифицированных несущих конструкций. Количественная оценка качества компоновки. Обеспечение защиты РЭС от действия дестабилизирующих факторов. Моделирование влияния дестабилизирующих факторов и количественная оценка эффективности используемых методов защиты. Обеспечение совместимости конструкции РЭС с оператором: проектирование передних панелей, художественное конструирование. Конструкторское проектирование РЭС различного функционального назначения, разных категорий (наземной, бортовой, морской) и видов (стационарной, возимой, носимой и т. п.). Особенности конструкторского проектирования устройств сверхвысокой частоты (СВЧ) диапазона. Конструкторские документы и их классификация. Правила выполнения схем, чертежей деталей, составления спецификаций и разработки сборочных чертежей на устройства (сборочные единицы), разработки и выполнения других конструкторских документов.

В результате изучения дисциплины обучаемый должен:

знать:
  • основные этапы конструкторского проектирования РЭС (методологию конструирования);
  • виды компоновки и основные компоновочные схемы функциональных узлов, блоков, аппаратов, приборов и систем; методы проектирования печатного монтажа;
  • принципы внешнего проектирования конструкций РЭС, включая вопросы дизайна;
  • особенности конструкторского проектирования РЭС различного назначения;
  • основные правила разработки конструкторской документации на изделия радиоэлектроники;

уметь:
  • выбирать компоновочные схемы проектируемых функциональных узлов, блоков, аппаратов, приборов, систем и выполнять внутриблочную и внешнюю компоновку РЭС;
  • проектировать печатны е платы и функциональные узлы на их основе;
  • обеспечивать совместимость конструкций РЭС и их частей с внешней средой, объектом установки и оператором;
  • оценивать качество спроектированной конструкции РЭС;
  • оформлять конструкторскую документацию.


Микропроцессорные системы в радиоэлектронных устройствах

Предмет, цель и содержание курса. Базовые определения и принципы организации микропроцессорных систем (МПС). Режимы работы МПС. Архитектура МПС. Типы МПС. Шины МПС. Циклы в МПС. Функции устройств магистрали (процессора, памяти, устройств ввода / вывода). Классификация и структура микроконтроллеров (МК). Процессорное ядро МК. Схема синхронизации МК. Память программ и данных МК. Регистры МК. Стек и внешняя память МК. Порты ввода / вывода. Таймеры и процессоры событий. Дополнительные модули МК. Аппаратные средства МК. Особенности архитектуры. Организация памяти программ и стека. Организация памяти данных. Виды адресации. Порты ввода / вывода. Модуль таймера и регистр таймера. Память данных в ППЗУ (EEPROM). Организация прерываний. Специальные функции и система команд МК. Особенности разработки цифровых устройств на основе МПС. Особенности процессоров различных типов. Устройства, входящие в состав персонального компьютера. Системная магистраль обмена данными. Дополнительные интерфейсы персонального компьютера. Системы команд микропроцессоров и МК различных типов. Использование микропроцессоров и МК в конструкциях РЭС различного функционального назначения.

В результате изучения дисциплины обучаемый должен:

знать:
  • основополагающие принципы микропроцессорной техники, базовую терминологию, архитектурные особенности МПС и их основные типы, а также принципы организации обмена информацией в МПС;
  • основные принципы функционирования процессора, его возможности и структурные элементы, систему команд и методы адресации;
  • организацию МК и персональных компьютеров.

уметь:
  • проектировать аппаратные и программные средства МПС;
  • применять МПС в конструкциях РЭС различного функционального назначения.


Системы автоматизированного проектирования радиоэлектронных средств

Назначение и области применения систем автоматизированного проектирования радиоэлектронных средств (САПР) РЭС. Проектирование печатных плат с помощью САПР: библиотечные элементы при проектировании электрических схем и печатных плат; проектирование электрической схемы; размещение компонентов на печатной плате; автотрассировка проводников, проверка топологии печатных плат; подготовка производства печатных плат; анализ целостности сигналов с учетом геометрии печатных проводников; обмен данными с другими САПР; проектирование многослойных печатных плат. Организация графических данных; плоскостное черчение; графические примитивы чертежа; редактирование объектов чертежа; оформление чертежей: штриховка, размеры; пространственное моделирование конструкций; поверхностное и твердотельное проектирование объектов; изображение трехмерных объектов; использование систем программирования в САПР; организация диалога в САПР и стандарты пользовательского интерфейса. Параметрические возможности современных САПР; размерные и геометрические ограничения на параметры моделей; проектирование моделей деталей и сборок; получение чертежей деталей и сборок по моделям. Анализ, верификация и оптимизация проектных решений средствами САПР; моделирование процессов сборки, изготовления деталей, поведения конструкций при воздействующих факторах. Форматы обмена данными в САПР.

В результате изучения дисциплины обучаемый должен:

знать:
  • характеристики современных систем автоматизированного проектирования радиоэлектронных средств;
  • методику проектирования электрических схем и печатных плат с помощью систем автоматизированного проектирования радиоэлектронных средств;
  • алгоритмы размещения и трассировки печатных плат, используемые в современных САПР;
  • методы проектирования конструкций с использованием двумерного и пространственного проектирования;

уметь:
  • проектировать электрические схемы и печатные платы с помощью САПР;
  • задавать параметрические описания элементов деталей и конструкций;
  • оформлять документацию средствами плоскостного черчения;
  • использовать языки программирования для расширения возможностей САПР и организации диалога с пользователем.


Автоматизация конструкторского и технологического проектирования радиоэлектронных средств

Принципы построения и функционирования систем автоматизированного проектирования (САПР) конструкций и технологии РЭС. Состав САПР, виды обеспечения и их характеристика. Унифицированные проектные процедуры. Математические методы и положения, используемые в САПР. Элементы теории множеств и теории графов. Математические модели в САПР. Модели объектов проектирования на микро-, макро- и метауровнях. Задачи анализа и синтеза в САПР. Оптимальное проектирование. Методология автоматизированного проектирования конструкций и технологии РЭС. Типовые задачи конструкторского и технологического проектирования РЭС с применением САПР. Методы и алгоритмы решения задач компоновки: типизации, покрытия, разбиения. Методы и алгоритмы размещения элементов и модулей на платах. Методы и алгоритмы трассировки соединений в РЭС. Пакеты прикладных программ автоматизированного проектирования РЭС.

В результате изучения дисциплины обучаемый должен:

знать:
  • структуру САПР, содержание унифицированных проектных процедур, методы формализованного описания объектов проектирования;
  • методологию автоматизированного проектирования РЭС;
  • методы и средства автоматизированного проектирования конструкций и технологий РЭС;

уметь:
  • разрабатывать и анализировать математические модели РЭС различных иерархических уровней;
  • разрабатывать процедуры решения основных задач конструкторского проектирования: компоновки РЭС, размещения элементов в монтажном пространстве, трассировки соединений, моделирования полей в конструкциях РЭС.


Испытания и контроль качества радиоэлектронных средств

Роль испытаний и контроля в повышении качества РЭС. Характеристика внешних воздействующих факторов, виды и способы проведения испытаний. Планирование испытаний. Программа и методика испытаний. Методика и технология проведения испытаний на механические, климатические, биологические, космические, радиационные, технологические внешние воздействия. Испытательное оборудование. Планирование испытаний РЭС на надежность и планы испытаний. Методы проведения испытаний на надежность. Ускоренные испытания РЭС. Многофакторные испытания. Особенности обработки результатов испытаний. Техническая диагностика в процессах испытаний РЭС. Организация технического контроля РЭС. Методы разрушающего и неразрушающего технического контроля. Методы контроля качества РЭС. Математико-статистические методы контроля и управления качеством РЭС. Контроль качества технологических процессов производства РЭС. Статистические методы приемочного контроля. Автоматизация процессов испытаний и контроля РЭС.

В результате изучения дисциплины обучаемый должен:

знать:
  • процедуру проведения различных видов испытаний и организации технического контроля РЭС;
  • статистические методы контроля качества и управления технологическими процессами изготовления РЭС;
  • характеристики и принцип действия испытательного оборудования;
  • уметь:
  • разрабатывать программу испытаний и проводить типовые испытания, испытания на надежность, организовывать контроль качества РЭС;
  • использовать статистические методы контроля и управления качеством РЭС;
  • проводить обработку результатов испытаний с использованием аппарата теории вероятностей и математической статистики;
  • проводить обоснованный выбор испытательного оборудования.


7.6 Требования к содержанию и организации практик


Практики (общеинженерная, технологическая, преддипломная) являются частью образовательного процесса подготовки специалистов, продолжением учебного процесса в производственных условиях и проводятся на передовых предприятиях, в учреждениях, организациях различных отраслей.

Практики направлены на закрепление в производственных условиях знаний и умений, полученных в процессе обучения в вузе, овладение навыками решения социально-профессиональных задач, производственными технологиями.

Практики организуются с учетом будущей специальности и специализации.


Практика общеинженерная

Ознакомление с различными радиоэлектронными устройствами, их ролью в народном хозяйстве. Ознакомление с конструкциями, условиями изготовления и эксплуатации радиоэлектронного оборудования, схемами и режимами работы. Ознакомление со структурой административного и оперативного управления предприятием, вычислительными центрами, правилами внутреннего распорядка.


Практика технологическая

Изучение в практических условиях конструирования и технологии производства радиоэлектронных средств, принципов защиты аппаратуры от воздействия факторов окружающей среды, средств автоматизации проектирования, средств испытаний. Приобретение практических навыков по проектированию с помощью средств систем автоматизированного проектирования радиоэлектронных средств (САПР) печатного монтажа, радиоэлектронных устройств. Изучение и практическое освоение основ оперативного управления проектированием и производством радиоэлектронных устройств. Практическое изучение правил технической эксплуатации и техники безопасности при производстве и обслуживании радиоэлектронных устройств.


Практика преддипломная

Изучение на практике конструкций и технологических процессов изготовления устройства, разрабатываемого в процессе дипломного проектирования. С этой целью проводиться ознакомление с конструкциями-аналогами, нормативной документацией, типовыми технологическими процессами изготовления радиоэлектронных устройств (РЭА). Так же проводиться сбор и подготовка материалов к выпускной работе.


8 Требования к обеспечению качества образовательного процесса


8.1 Требования к кадровому обеспечению


Научно-педагогические кадры вуза должны:

– иметь высшее образование, соответствующее профилю преподаваемых дисциплин, и, как правило, соответствующую научную квалификацию (степень, звание);

– систематически заниматься научной и научно методической деятельностью;

– не реже 1 раза в 5 лет проходить повышение квалификации.


8.2 Требования к учебно-методическому обеспечению


Учебно-методическое обеспечение подготовки специалиста должно соответствовать следующим требованиям:
  • все дисциплины учебного плана должны быть обеспечены: учебно-методической документацией по всем видам учебных занятий; учебной, методической, справочной и научной литературой; информационными базами и доступом к сетевым источникам информации; наглядными пособиями, мультимедийными, аудио-, видеоматериалами;
  • обеспечивать доступ для каждого студента к библиотечным фондам и базам данных, соответствующим по содержанию полному перечню дисциплин учебного плана;
  • иметь методические пособия и рекомендации по изучаемым дисциплинам и всем видам учебной деятельности, включая самостоятельную работу студентов.

Учебно-методическое обеспечение должно быть ориентированно на разработку и внедрение в учебный процесс инновационных образовательных систем и технологий, адекватных компетентностному подходу в подготовке выпускника вуза (вариативных моделей управляемой самостоятельной работы студентов, учебно-методических комплексов, модульных и рейтинговых систем обучения, тестовых и других систем оценивания уровня компетенций студентов).


8.3 Требования к материально-техническому обеспечению

Высшее учебное заведение должно:
  • располагать материально-технической базой, соответствующей санитарно-техническим нормам и обеспечивающей проведение лабораторных, практических и научно-исследовательских работ, предусмотренных учебным планом;
  • соблюдать нормы обеспечения учебной и методической литературой;
  • обеспечить каждого студента возможностью работы на персональном компьютере не менее 50 часов в учебный год;
  • обеспечить доступ студентов и преподавателей к сети Интернет и локальным сетям вузов, оказывать поддержку развитию электронных учебных ресурсов по профилям подготовки студентов, а также проведению учебных занятий с использованием сетевых технологий
  • обеспечить материально-технические условия для самообразования и развития личности студента, для чего иметь соответствующие нормативам читальные залы, компьютерные классы, залы для занятий физической культурой, в том числе во внеаудиторное время; пункты питания.

Оснащение оборудованием должно обеспечивать проведение лабораторных и практических работ по учебным дисциплинам в соответствии с учебным планом.


8.4 Требования к организации самостоятельной работы студентов


Самостоятельная работа студентов (СРС) организуется деканатами, кафедрами, преподавателями вузов в соответствии с Положением о самостоятельной работе студентов, утвержденным Министерством образования. Учебно-методическое управление (отдел) совместно с деканатами факультетов проводит координацию планирования, организации и контроля СРС в вузе. Самостоятельная работа осуществляется в виде аудиторных и внеаудиторных форм по каждой дисциплине учебного плана. На основании бюджета времени в соответствии с образовательными стандартами, учебными планами, рабочими программами учебных дисциплин устанавливаются виды, объем и содержание заданий по СРС. По каждой учебной дисциплине разрабатывается учебно-методический комплекс (УМК) с материалами, помогающими студенту в организации самостоятельной работы, включающий:

– учебную программу дисциплины;

– учебную литературу (учебник, учебное пособие, курс лекций, задачник, руководство по выполнению лабораторных работ и справочник);

– задания для самостоятельной работы студентов, тренажеры;

– методические указания по самостоятельной работе, включая выполнение курсовых проектов (работ).

Расчет учебной нагрузки профессорско-преподавательского состава, осуществляющего организацию самостоятельной работы студентов, проводится в соответствии с утвержденными Министерством образования Республики Беларусь примерными нормами времени для расчета объема учебной и учебно-методической работы.

Для оценки качества самостоятельной работы студентов осуществляется контроль за ее выполнением. Формы контроля самостоятельной работы студентов устанавливаются вузом (собеседование, проверка и защита индивидуальных расчетно-графических заданий, коллоквиумы, контрольные работы, защита курсовых проектов (работ), тестирование, принятие зачетов, устный и письменный экзамены, и т.д.).


8.5 Требования к организации идеологической и воспитательной работы


Высшее учебное заведение должно проводить последовательную работу по формиро­ванию у студентов ценностных ориентаций, норм и правил поведения на основе государст­венной идеологии, идей гуманизма, добра и справедливости. Выпускник должен обладать гражданской зрелостью, правовой и политической культурой, уважать закон и бережно от­носится к социальным ценностям правового государства, чести и достоинству гражданина.

Идеологическая и воспитательная работа со студентами организуется в соответствии с нормативным и программно-методическим обеспечением учебно-воспитательного процесса работы в высшем учебном заведении, правовую основу которого составляют Конституция Республики Беларусь, Законы Республики Беларусь, Указы Президента Республики Беларусь в области молодежной политики, соответствующие государственные социально-значимые программы, требования и рекомендации Министерства образования Республики Беларусь.

Приоритетным направлением идейно-воспитательной работы в высшем учебном за­ведении является гражданско-патриотическое и идейно-нравственное воспитание обучаю­щихся.

Важнейшими принципами осуществления воспитательной работы со студентами являются:
  • согласованность требований к содержанию и методам обучения и воспитания сту­дентов, обеспечивающих учебную и социальную активность;
  • вовлечение студентов с учетом их интересов и возможностей на основе принципа самоуправления в социально-значимую работу, организацию учебно-воспитательного про­цесса, способствующих приобретению ими организационно-управленческих, коммуникатив­ных умений, опыта решения задач;
  • укрепление семьи и повышение ее престижа в обществе, осознание основных демо­графических проблем общества и формирование у молодежи установок здорового образа жизни;
  • духовно-нравственное воспитание, знание культурного наследия, профилактика правонарушений.

Формирование единого процесса воспитания должно быть построено через педагоги­ческое управление процессом развития личности и включать учебно-воспитательную работу, профессиональную направленность воспитательной работы выпускающих кафедр, проведение воспитательной работы социально-гуманитарными и общеобразовательными кафедрами, деятельность института кураторов учебных групп, воспитательную работу в сту­денческих общежитиях, развитие студенческого самоуправления, методическое обеспечение воспитательного процесса.

Высшее учебное заведение должно быть комфортным и безопасным для пребывания студентов, отличаться благоприятным морально-психологическим климатом, соблюдением действующих санитарно-гигиенических норм и правил, а также осуществлять общественно-­политические, культурные и спортивные мероприятия. Ведущая роль в идеологической и воспитательной работе принадлежит профессорско-преподавательскому составу и личному примеру преподавателя.


8.6 Общие требования к контролю качества образования и средствам диагностики


Для аттестации студентов и выпускников на соответствие их персональных достижений поэтапным или конечным требованиям стандарта создаются фонды оценочных средств и технологий, включающие типовые задания, контрольные работы, критериально-ориентированные тесты достижений.

Оценка знаний студента на курсовых экзаменах, курсовых дифференцированных зачетах, при защите курсовых проектов (работ), сдаче зачетов по практикам, защите дипломных проектов (работ) производится по 10-балльной шкале. Для оценки знаний и компетентности студентов используются критерии, утвержденные Министерством образования Республики Беларусь.

Для контроля качества образования используются следующие средства диагностики:
  • типовые задания;
  • критериально-ориентированные тесты по отдельным разделам дисциплины и дисциплине в целом;
  • письменные контрольные работы;
  • устный опрос во время занятий;
  • составление рефератов по отдельным разделам дисциплины с использованием монографической и периодической литературы;
  • расчетно-графические работы;
  • коллоквиумы;
  • выступления студентов на семинарах по разработанным ими темам;
  • защита курсовых проектов (работ);
  • защита отчетов по производственным практикам;
  • письменный экзамен, устный экзамен;
  • защита дипломного проекта (работы).


9 Требования к итоговой государственной аттестации выпускника


9.1 Общие требования


9.1.1 Итоговая аттестация выпускника включает государственный экзамен по специальности, защиту дипломного проекта (работы), позволяющие определить теоретическую и практическую готовность выпускника к выполнению социально-профессиональных задач.

9.1.2 Аттестационные испытания, входящие в состав итоговой государственной аттестации выпускника, проводятся в соответствии с образовательной программой первой ступени высшего образования, установленной настоящим стандартом.

9.2 Требования к государственному экзамену


Государственный экзамен по специальности проводится на заседании Государственной экзаменационной комиссии.

Программа и порядок проведения государственного экзамена по специальности разрабатываются вузом в соответствии с Положением об итоговой государственной аттестации выпускников, утвержденным Министерством образования Республики Беларусь.


9.3 Требования к дипломному проекту (работе)


Требования к структуре, содержанию, объему и порядку защиты дипломной проекта (работы) определяются вузом на основании настоящего образовательного стандарта и Положения об итоговой государственной аттестации выпускников, утвержденного Министерством образования.

Приложение

(информационное)


Библиография

Об образовании в Республике Беларусь. Закон Республики Беларусь от 29 октября 1991 г. № 1202-Х11 (в редакции Закона от 19 марта 2002г. № 95-З).


Об основных направлениях развития национальной системы образования. Постановление Совета Министров Республики Беларусь от 12 апреля 1999г. № 500.


Квалификационный справочник. Должности служащих для всех отраслей экономики. – Минск: НИИ труда, 2002. Утв. Постановлением Министерства труда республики Беларусь № 159 от 3 декабря 1999 г. (с дополнениями № 147 от 1 декабря 2000 г., № 16 от 19 декабря 2001 г. и № 93 от 27 июня 2002 г.).


Руководители разработки стандарта


Ректор вуза-разработчика

Белорусского государственного университета

информатики и радиоэлектроники М. П. Батура


Руководитель коллектива

разработчиков Н.С.Образцов


СОГЛАСОВАНО

Первый заместитель Министра образования

Республики Беларусь А И. Жук


Эксперты:


Председатель КНМС УМО вузов И.М. Жарский


Председатель УМО вузов

Республики Беларусь по образованию

в области информатики и радиоэлектроники М.П. Батура




III