Образовательный стандарт томского политехнического университета по специальности 210100-Управление и информатика в технических системах Квалификация выпускника инженер
Вид материала | Образовательный стандарт |
- Программа для специальности 210100 "Управление и информатика в технических системах", 277.23kb.
- Программа для специальности 210100 "Управление и информатика в технических системах", 191.22kb.
- Рабочая программа для подготовки инженеров по специальности 210100 "Управление и информатика, 100.75kb.
- Рабочая программа для специальности 210100 "Управление и информатика в технических, 99.04kb.
- Рабочая программа для направления 550200 "Автоматизация и управление", для специальности, 305.49kb.
- Методические указания к лабораторным работам №1-5 для студентов специальности 210100, 363.6kb.
- Редакционно-издательским советом Томского политехнического университета Издательство, 2585.19kb.
- Рабочая программа для направления 550200 «Автоматизация и управление» испециальности, 131.97kb.
- Рабочая программа для специальности 210100 "Управление и информатика в технических, 106.32kb.
- Методические указания по курсовому проектированию для студентов специальности 210100, 395.17kb.
Министерство образования Российской Федерации
Томский политехнический университет
УТВЕРЖДАЮ:
Ректор Томского политехнического
университета
_____________ Похолков Ю.П.
«___»________2000г.
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ
ТОМСКОГО ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
по специальности 210100-Управление и информатика в технических системах
Квалификация выпускника - инженер
Вводится в действие с
момента утверждения
Томск-2000 г.
- Общая характеристика специальности 210100 -" Управление и информатика в технических системах".
- Специальность утверждена приказом Государственного комитета РФ по высшему образованию от 5.03.94 года № 180. Возникла на базе специальности "Автоматика и управление в технических системах", ранее "Автоматика и телемеханика". Выпуск специалистов этого профиля в ТПУ разрешен приказом № 402 от 10.04.1958 года по Министерству высшего образования СССР. Настоящий документ выполнен на основании Государственного образовательного стандарта по специальности 210100 "Управление и информатика в технических системах", утвержденного Госкомвузом РФ 27.04.1995г.
- Квалификация выпускника - инженер. Нормативная длительность освоения образовательной программы при очной форме обучения -5 лет.
- Место специальности в области науки и техники.
Управление и информатика в технических системах - область науки и техники, которая включает в себя совокупность средств, способов и методов человеческой деятельности, направленной на создание и применение информационного, алгоритмического, аппаратного, программного и методического обеспечения систем управления техническими объектами, технологическими линиями и производственными процессами.
- Квалификационная характеристика выпускника. Инженер по специальности 210100 может занимать в соответствии с «Тарифно-квалификационными характеристиками по должностям служащих и научных работников» следующие должности: «Инженер», «Конструктор», «Научный сотрудник», «Программист».
- Область профессиональной деятельности.
- Область профессиональной деятельности.
Область профессиональной деятельности выпускника включает исследование, разработку, проектирование, программирование, наладку, эксплуатацию систем управления и автоматизации с использованием микропроцессорных устройств и средств вычислительной техники.
1.4.2. Объекты профессиональной деятельности
Федеральные требования:
Объектами профессиональной деятельности инженера по специальности 210100 являются системы и средства управления техническими объектами, их информационное, алгоритмическое, аппаратное, программное обеспечение, методы проектирования и реализации, способы производства и эксплуатации.
Региональные требования:
Объектами профессиональной деятельности выпускника являются системы и средства управления непрерывными технологическими процессами в нефтехимии и нефтегазодобыче, их информационное, алгоритмическое, аппаратное программное обеспечение, методы проектирования, наладки, эксплуатации.
- Виды профессиональной деятельности.
Выпускник по специальности 210100 - Управление и информатика в технических системах в соответствии с фундаментальной подготовкой может выполнять следующие виды профессиональной деятельности:
- проектно-конструкторская;
- научно-исследовательская;
- производственно-управленческая;
- эксплуатационная.
- Обобщенные задачи профессиональной деятельности выпускника.
Выпускник по специальности 210100 в зависимости от вида профессиональной деятельности подготовлен к решению следующих задач:
а) проектно-конструкторская деятельность
- анализ состояния научно-технической проблемы, технического задания, постановка цели и задач проектирования систем управления с использованием средств вычислительной техники;
- выполнение проектно-расчетных работ, включая выбор и создание информационного, метрологического, специального математического и программного обеспечения систем автоматизации, написание программ для систем управления, построенных на базе вычислительной техники;
- выбор и обоснование комплексов технических средств, разработка структурных, функциональных, принципиальных электрических схем с соблюдением существующих нормативных требований;
- использование средств вычислительной техники, современного прикладного программного обеспечения при выполнении расчетных и графических работ.
б) научно-исследовательская деятельность
- анализ проблемы и постановка задачи исследований в области разработки технического и программного обеспечения на основе изучения литературных и патентных источников;
- разработка и анализ математических моделей автоматизируемых объектов, имитационное моделирование сложных систем управления;
- поиск новых принципов, структур, алгоритмов управления, обработки информации, диагностики и контроля, поиск оптимальных режимов работы систем управления;
- обработка и анализ полученных результатов с использованием средств автоматизации: баз данных и знаний, САПР, АСНИ.
в) производственно-управленческая деятельность
- организация работы производственного коллектива в области научно-исследовательской, проектно-конструкторской, производственно-эксплуатационной деятельности;
- разработка научно обоснованных планов проектно-конструкторских работ, управление ходом их выполнения, организация обеспечения документацией, материалами, оборудованием;
- осуществление технического контроля за качеством выполнения работ;
- экономическое и экологическое обоснование научно-исследовательской, проектно-конструкторской и эксплуатационной деятельности;
- размещение технического оборудования, организация рабочих мест с использованием средств вычислительной техники и новых информационных технологий.
г) эксплуатационная деятельность
- обеспечение пуска, наладки, испытаний, технического обслуживания автоматизированных систем управления;
- выявление и изучение причин возможных нарушений в работе систем, участие в мероприятиях по их устранению и предупреждению;
- модернизация технических и программных средств в соответствии с изменением условий работы технических объектов управления и технологических процессов.
- Возможности продолжения образования.
Выпускники, успешно освоившие образовательную программу инженера, подготовлены к обучению в аспирантуре в соответствии со своей научной специализацией.
- Требования к уровню подготовки абитуриента.
- Предшествующий уровень образования абитуриента - среднее (полное) общее образование.
- Абитуриент должен иметь документ государственного образца о среднем (полном) общем образовании или среднем профессиональном образовании, или начальном профессиональном образовании, если в нем есть запись о получении предъявителем среднего (полного) общего образования или высшем профессиональном образовании.
- При приеме студентов на заочное отделение преимущества имеют лица, работающие по специальности или закончившие среднее специальное учебное заведение.
- Общие требования к основной образовательной программе по специальности 210100 - Управление и информатика в технических системах.
- Основная образовательная программа подготовки инженера разрабатывается на основании Государственного образовательного стандарта по специальности 210100, утвержденного министром образования РФ.
- Основная образовательная программа состоит из дисциплин федерального компонента, дисциплин вузовского компонента, дисциплин по выбору студента, а также факультативных дисциплин. В каждой из дисциплин может присутствовать
- федеральный компонент;
- региональный компонент;
- университетский компонент.
- Основная образовательная программа подготовки инженера должна содержать следующие циклы дисциплин:
цикл ГСЭ - общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины;
цикл EH - общие математические и естественнонаучные дисциплины;
цикл ОПД - общие профессиональные дисциплины;
цикл СД - специальные дисциплины, включая дисциплины специализации;
ФТД - факультативы.
- Главными задачами основной образовательной программы по специальности 210100 - Управление и информатика в технических системах является обеспечение условий для:
- получения полноценного и качественного профессионального образования, профессиональной компетентности в области современных систем управления техническими объектами;
- овладения гуманитарной культурой, этическими и правовыми нормами, регулирующими отношения человека к человеку, обществу, окружающей среде, культурой мышления и умения на научной основе организовать свой труд, приобретать новые знания;
- выбора студентами индивидуальной программы образования;
- продолжения образования на следующей ступени высшего профессионального образования.
- Требования к уровню подготовки лиц, успешно завершивших обучение по специальности 210100.
4.1. Общие требования к образованности инженера.
Федеральные требования:
Инженер отвечает следующим требованиям:
- знаком с основными учениями в области гуманитарных и социально-экономических наук, способен научно анализировать социально-значимые проблемы и процессы, умеет использовать методы этих наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности;
- знает основы Конституции Российской Федерации, этические и правовые нормы, регулирующие отношение человека к человеку, обществу, окружающей среде, умеет учитывать их при разработке экологических и социальных проектов;
- имеет целостное представление о процессах и явлениях, происходящих в неживой и живой природе, понимает возможности современных научных методов познания природы и владеет ими на уровне, необходимом для решения задач, имеющих естественнонаучное содержание и возникающих при выполнении профессиональных функций;
- способен продолжить обучение и вести профессиональную деятельность в иноязычной среде (требование рассчитано на реализацию в полном объеме через 10 лет);
- имеет представление о здоровом образе жизни, владеет умениями и навыками физического самосовершенствования;
- владеет культурой мышления, знает его общие законы, способен в письменной и устной речи правильно (логично) оформить его результаты;
- умеет на научной основе организовать свой труд, владеет компьютерными методами сбора, хранения и обработки (редактирования) информации, применяемыми в сфере его профессиональной деятельности;
- владеет знаниями основ производственных отношений и принципами управления с учетом технических, финансовых и человеческих факторов;
- способен в условиях развития науки и изменяющейся социальной практики к переоценке накопленного опыта, анализу своих возможностей, умеет приобретать новые знания, используя современные информационные образовательные технологии;
- понимает сущность и социальную значимость своей будущей профессии, основные проблемы дисциплин, определяющих конкретную область его деятельности, видит их взаимосвязь в целостной системе знаний;
- способен к проектной деятельности в профессиональной сфере на основе системного подхода, умеет строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ;
- способен поставить цель и сформулировать задачи, связанные с реализацией профессиональных функций, умеет использовать для их решения методы изученных им наук;
- готов к кооперации с коллегами и работе в коллективе, знаком с методами управления, умеет организовать работу исполнителей, находить и принимать управленческие решения в условиях различных мнений;
- методически и психологически готов к изменению вида и характера своей профессиональной деятельности, работе над междисциплинарными проектами.
Региональные требования:
способен организовывать автоматизированное управление производством, включая планирование, организацию трудовых коллективов, распределение ресурсов, оперативное управление и контроль с широким использованием средств автоматизации сбора и компьютерной обработки информации, организовывать повышение квалификации рабочих, обеспечивать безопасные условия труда, учитывать требования экологии и энерго- и материалосбережения;
Университетские требования:
- должен быть подготовлен к применению новых информационных технологий;
- владеет навыками автоматизированного проектирования систем автоматического регулирования и управления;
- знает историю тенденции и особенности развития экономики Азиатско-Тихоокеанского региона, культуру и традиции народов, населяющих этот регион, а также характер рынка интеллектуального труда региона, знает и владеет системой практических умений и навыков, обеспечивающих здоровое и творческое долголетие в природно-климатических условиях Сибири; знает экологическую ситуацию Азиатско-Тихоокеанского региона и проблемы регионального природопользования;
- имеет понимание определяющей роли мировозренческо-методологических взглядов в деятельности профессионала владеет социально-психологической культурой и способен анализировать личностно значимые проблемы, имеет широкую эрудицию, для него характерны высокая культура поведения и хорошие манеры. Знает экологическую ситуацию в Томске, владеет мерами защиты от радиационного и других видов опасностей для жизнедеятельности.
- Требования к знаниям и умениям по дисциплинам.
4.2.1. Требования по общим гуманитарным и социально-экономическим дисциплинам. Требования к знаниям и умениям инженера соответствует Требованиям (федеральный компонент) к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки выпускника высшей школы по циклу "Общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины", утвержденным Государственным комитетом Российской Федерации по высшему образованию 18 августа 1993 г.
Региональные требования:
- знать особенности развития философской мысли в регионе;
- понимать и уметь объяснить феномен цивилизации, разбираться в многообразии интерпретаций общества;
- иметь представление о способах приобретения, хранения и передачи социального опыта, о базисных ценностях культуры, а также о таких проблемах культурологии, как культура и личность, культура и история, структура и функции культуры, единство и многообразие культуры;
- знать основные подходы к изучению истории культуры: генетический, структурный, типологический, компаративный, важнейшие культурно-исторические эпохи (согласно концепции), традиционные культуры Востока, основные этапы истории культуры России, проблемы культуры ХХ века;
- понимать альтернативность, вариативность исторического процесса, уникальность человеческих цивилизаций и культур;
- иметь представление о прошлом Сибири;
-знать особенности национальной психологии населения Сибирского региона:
- знать особенности социально-культурного развития регионального уровня;
- знать и уметь применять правовые основы "Сибирского соглашения";
- приобрести уровень коммуникативной компетентности, позволяющий использовать английский язык в информационной деятельности, для изучения и обобщения зарубежного опыта.
Университетские требования:
- иметь представление о новых образовательных технологиях, концепциях развития науки и образования, роли научной рациональности в информационно-техническом мире;
- понимать проблемы и перспективы современной цивилизации: экологические, демографические, методологические, мировоззренческие, этические, эстетические и др.;
- уметь использовать навыки анализа культуры элиты в культуре повседневности, в культуре большинства, различать языки культур, их "синтаксис", сравнивать основные модели культуры, приобретая навыки анализа современной культурологической проблематики;
- иметь представление о прошлом и настоящем Томска, Томской области и Томского политехнического университета, деятельности его ученых и состояния науки и образования;
- уметь использовать передовой опыт по индивидуализации обучения в ТПУ:
- уметь использовать компьютерную технику для решения экономических задач, исследования проблем маркетинга;
- понимать место и роль Томска в политической жизни России;
- иметь высокий обще языковой и общекультурный уровень в сфере профессионального общения.
4.2.2. Требования по математическим и общим естественнонаучным дисциплинам.
Федеральные требования:
Инженер должен:
в области математики и информатики:
иметь представление:
- о математике как особом способе познания мира, общности ее понятий и представлений;
- о математических моделях как средствах формального описания и анализа процессов и явлений;
- об информации, методах ее хранения, обработки и передачи;
- о современных методах изучения информационных моделей и процессов, месте информатики в ряду естественнонаучных и прикладных дисциплин;
знать и уметь использовать:
- основные понятия и методы математического анализа, аналитической геометрии, общей и линейной алгебры, теории функций комплексного переменного, операционного исчисления, теории вероятностей и математической статистики, дискретной математики;
- математические модели простейших систем и процессов в естествознании и технике;
- вероятностные модели для конкретных процессов и проводить необходимые расчеты в рамках построенной модели;
иметь опыт:
- употребления математической символики для выражения количественных и качественных отношений объектов;
- исследования моделей с учетом их иерархической структуры и оценкой пределов применимости полученных результатов;
- использования основных приемов обработки экспериментальных данных;
- аналитического и численного решения алгебраических уравнений;
- исследования, аналитического и численного решения обыкновенных дифференциальных уравнений;
- аналитического и численного решения основных уравнений математической физики;
- программирования и использования возможностей вычислительной техники и программного обеспечения;
- математических моделей сигналов и систем и методов исследования моделей и анализа систем;
- использования средств компьютерной графики;
Университетские требования:
Инженер должен:
в области математики и информатики иметь представление:
- об основных принципах и методах системного анализа;
- о типовых временных, операторных и частотных характеристиках линейных стационарных динамических систем;
Иметь опыт:
-классификации систем по особенностям их математических моделей;
- математического описания процессов в технических системах;
- составление структурных схем динамических систем и их математического анализа.
В области физики, теоретической механики, химии и экологии иметь представление:
- о Вселенной в целом как физическом объекте и ее эволюции;
- о фундаментальном единстве естественных наук, незавершенности естествознания и возможности его дальнейшего развития;
- о дискретности и непрерывности в природе;
- о соотношении порядка и беспорядка в природе, упорядоченности строения объектов, переходах в неупорядоченное состояние и наоборот;
- о динамических и статических закономерностях в природе;
- о вероятности, как объективной характеристике природных систем и статистических закономерностях в природе;
- об измерениях и их специфичности в различных разделах естествознания;
- о фундаментальных константах естествознания;
- о принципах симметрии и законах сохранения;
- о соотношениях эмпирического и теоретического в познании;
- о состояниях в природе и их изменениях со временем;
- об индивидуальном и коллективном поведении объектов в природе;
- о времени в естествознании;
- о новейших открытиях естествознания, перспективах их использования для построения технических устройств;
- об особенностях биологической формы организации материи, принципах воспроизводства и развития живых систем;
- о биосфере и направлении ее эволюции;
- о целостности и гомеостазе живых систем;
- о взаимодействии организма и среды, сообществе организмов, экосистемах;
- об экологических принципах охраны природы и рациональном природопользовании, перспективах создания не разрушающих природу технологий;
- о физическом и биологическом моделировании;
- о последствиях своей профессиональной деятельности с точки зрения биосферы и биосоциальной природы человека;
знать и уметь использовать:
- основные понятия, законы и модели механики, электричества и магнетизма, колебаний и волн, квантовой физики, статистической физики и термодинамики, экологии;
- методы теоретического и экспериментального исследования в физике, теоретической механике, экологии;
уметь оценивать численные порядки величин, характерных для различных разделов естествознания.
Университетские требования:
- иметь представления о принципе действия, конструкции, управлении и организации работы по физическим исследованиям на различных типах ускорителей заряженных частиц; - иметь навыки работы с физическими приборами и оборудованием, уметь измерять и обрабатывать результаты измерений физических величин, уметь моделировать некоторые физические процессы на компьютере;
- знать элементы физики твердого тела, физику элементарных частиц;
- уметь проводить статический и динамический анализ разомкнутых кинематических структур;
- знать экологическую ситуацию Западно-Сибирского региона, проблемы регионального природопользования, охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности, особо охраняемые природные территории;
- законодательную и нормативно-техническую документацию, регулирующую охрану природной среды;
- методы теоретического и экспериментального исследования в экологии;
- методы анализа взаимодействия человека с природной средой;
- современные приборы контроля состояния природной среды;
- знания о методах защиты природной среды для выбора, разработки и эксплуатации средств защиты;
- методики расчета платы за загрязнение природной среды, размещение отходов, другие вредные воздействия;
- методики расчета социально-экономической эффективности защитных мероприятий;
- данные о состоянии природной среды для прогнозирования развития негативных экологических ситуаций.
- Требования по общепрофессиональным дисциплинам.
Федеральные требования:
Инженер должен:
иметь представление:
- об основных тенденциях развития систем управления и их элементной базы;
- о принципах математического и имитационного моделирования автоматических систем управления;
- об основных принципах расчета электронных и микроэлектронных схем и устройств;
- об архитектуре, функциональной организации и аппаратных средствах ЭВМ;
- о современных средствах компьютерной графики;
- о методах качественного и количественного анализа особо опасных, опасных и вредных антропогенных факторов;
- о научных и организационных основах мер ликвидации последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий и других чрезвычайных ситуаций;
знать и уметь использовать:
- принципы организации систем управления; формы представления математических моделей систем управления;
- методы анализа фундаментальных свойств систем и методы синтеза систем управления;
- основные законы теории цепей, методы анализа и синтеза цепей и электронных устройств;
- базовые элементы аналоговых, цифровых и электромеханических устройств;
- методы схемотехнического расчета электронных и электромеханических устройств;
- основные характеристики и области применения ЭВМ различных классов; принципы организации и функционирования систем, комплексов и сетей ЭВМ;
- методы системного анализа и моделирования систем управления;
- компьютерные технологии решения системных задач;
- методы анализа поведения систем управления в рабочем и аварийном режимах;
- современные системные программные средства: операционные системы и оболочки, сервисные программы;
- стандарты и правила построения и чтения чертежей и схем;
иметь опыт:
- создания и реализации моделей систем автоматического управления и их исследования;
- составления расчетных схем для анализа и синтеза электронных и электромеханических систем;
- использования пакетов прикладных программ по моделированию и расчету линейных и нелинейных моделей автоматических систем и электронных устройств различных типов;
- экспериментальных исследований автоматических и автоматизированных систем управления;
- чтения и анализа основных типов схем систем автоматического управления;
- анализа и оценки степени экологической опасности и опасности производственной деятельности человека на стадиях исследования, проектирования, производства и эксплуатации технических объектов;
Университетские требования:
Инженер должен:
иметь представление:
- о принципах и методах разработки дискретных автоматов;
- о структуре, составе и основных функциях, выполняемых современными системами автоматизированного управления технологическими процессами;
- о современных достижениях в области прикладного программирования;
- об основных проблемах производственной, экологической безопасности и безопасности в чрезвычайных ситуациях, о проблемах безопасности в быту;
- об источниках и интенсивности загрязнения среды обитания;
- о перспективах развития техники и технологии защиты среды обитания, повышения безопасности и устойчивости современных производств с учетом мировых тенденций научно-технического прогресса и устойчивого развития цивилизации;
знать и уметь использовать:
- цифровые системы с микропроцессорными автоматами, с однокристальными микро-ЭВМ и с микропроцессорами российских и зарубежных фирм;
- технические и программные средства САПР для решения типовых задач проектирования в области электроники и машиностроения;
- принципы организации баз данных, баз знаний и интеллектуальных систем, построенных на их основе.
владеть:
- методами обоснованного выбора основных логических элементов, микросхем средней интеграции, реализующих последовательную или комбинационную логику, цифровых систем с микропрограммными автоматами;
- методами автоматизации решения проектных задач;
иметь опыт:
- проектирования аппаратных средств обработки информации систем автоматического и автоматизированного управления техническими объектами;
- проектирования многопроцессорных систем управления;
- создания и использования баз данных на основе наиболее распространенных СУБД;
- использования новых информационных технологий при проектировании технических систем;
- нормативно-технической и правовой документации по вопросам экологической безопасности и безопасности труда;
- современных методов анализа для оценки степени опасности антропогенного воздействия на среду обитания;
- знаний о современных системах и методах защиты среды обитания для анализа, выбора, разработки и эксплуатации этих систем и средств защиты;
- современных приборов контроля среды обитания;
- методик для расчета социально-экономической эффективности защитных мероприятий;
- данных о состоянии среды обитания для прогнозирования развития негативных ситуаций.
4.2.4. Требования по циклу специальных дисциплин.
Федеральные требования:
Инженер должен:
иметь представление:
- о проблемах и направлениях развития систем и средств управления техническими объектами;
- об организации и содержании программно-технического комплекса систем управления;
- об основных методах и средствах проектирования, производства, эксплуатации и оценки качества систем и средств управления.
знать и уметь использовать:
- методы исследования объектов, средств автоматизации и процессов функционирования управляемых систем;
- методы разработки и использования алгоритмов управления, обработки и передачи информации, диагностики и контроля технических объектов, специального математического и программного обеспечения при построении систем управления;
- методы выбора технических средств систем управления;
- методы анализа результатов исследования объектов и систем управления с использованием современных компьютерных технологий;
- методы и системы автоматизированного проектирования систем управления на основе регламентированных методик и стандартных пакетов;
иметь опыт:
- расчета систем управления объектами различных классов;
- экспериментального исследования объектов управления и производственных процессов;
- разработки прикладного программного обеспечения информационно-управляющих систем;
- разработки и использования сетевого программного обеспечения локальных управляющих вычислительных систем;
- разработки электромеханических и микропроцессорных устройств автоматики;
- выбора элементной базы и технических средств систем управления;
- по наладке, испытаниям, пуску и техническому обслуживанию средств и систем автоматики;
- диагностирования средств и систем управления;
Университетские требования:
Инженер должен:
иметь представление:
- о назначении, функциях, структуре систем передачи информации, включая системы телемеханики и сети ЭВМ;
- о функциях и особенностях программирования управляющих микропроцессорных контроллеров;
- об информационно-измерительных системах;
- о надежности технических систем;
- об основных задачах и общей методологии конструирования систем управления знать и уметь:
- применять помехоустойчивые коды для передачи информации;
- устройство и принцип действия различных датчиков информации, в том числе - температуры, давления, уровня, расхода, состава веществ, способы сопряжения датчиков с микропроцессорными контроллерами;
- принципы построения программного обеспечения систем управления, работающих в реальном времени;
- систему показателей количественной оценки надежности технических систем;
- прогнозировать показатели надежности технических систем на этапе их проектирования;
- решать конструкторские задачи с учетом эксплуатационных и конструктивно-технологических требований к системам управления.
владеть:
- методами анализа и синтеза регуляторов систем автоматического управления;
- методами выбора датчиков, преобразователей, исполнительных устройств;
- методами разработки и использования алгоритмов управления, обработки и передачи информации;
- методами программной реализации законов управления;
- методами конструирования, в том числе методами автоматизации конструкторского проектирования.
- методами обеспечения требуемого уровня надежности систем.
иметь опыт:
- разработки микропроцессорных систем управления;
- экспериментального исследования автоматических систем различных типов;
- разработки прикладного программного обеспечения для регулирующих микропроцессорных контроллеров.
- Требования к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы.
- Обязательный минимум содержания основной образовательной программы
Индекс | Наименование дисциплины и их основныеразделы | Всего часов |
1 | 2 | 3 |
ГСЭ.0.00 | Общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины | 2054 |
ГСЭ.Ф.0 | Федеральный компонент | 1800 |
ГСЭ.Ф.10 | Английский язык | 360 |
ГСЭ.Ф.11 | Физическая культура | 432 |
ГСЭ.Ф.01 | История человечества | 108 |
ГСЭ.Ф.02 | Культурология | 108 |
ГСЭ.Ф.06 | Политология | 72 |
ГСЭ.Ф.08 | Правоведение | 64 |
ГСЭ.Ф.07 | Психология и педагогика | 72 |
ГСЭ.Ф.08 | Русский язык и культура речи (вводится после 2000г.) | |
ГСЭ.Ф.09 | Социология | 64 |
ГСЭ.Ф.10 | Философия | 108 |
ГСЭ.Ф.11 | Экономика | 324 |
ГСЭ.Р.00 | Национально-региональный компонент | 180 |
ГСЭ.В.00 | Дисциплины и курсы по выбору студента, устанавливаемые вузом | 162 |
ЕН.0.00 | Общие математические и естественнонаучны дисциплины | 2178 |
ЕН.Ф.00 | Федеральный компонент | 1773 |
ЕН.Ф.01 | Математика | 666 |
ЕН.Ф.02 | Физика | 522 |
ЕН.Ф.03 | Математические основы кибернетики | 135 |
ЕН.Ф.04 | Теоретическая механика | 108 |
ЕН.Ф.05 | Информатика | 270 |
ЕН.Ф.06 | Экология | 72 |
ЕН.Р.00 | Национально-региональный (вузовский) компонент | 270 |
ЕН.В.00 | Дисциплины, по выбору студента, устанавливаемые вузом (факультетом) | 135 |
ОПД.0.00 | Общепрофессиональные дисциплины | 2176 |
ОПД.Ф.00 | Федеральный компонент | 1784 |
ОПД.Ф.01 | Инженерная и компьютерная графика | 140 |
ОПД.Ф.02 | Программирование и основы алгоритмизации | 120 |
ОПД.Ф.03 | Теоретические основы электротехники | 250 |
ОПД.Ф.04 | Теория управления | 360 |
ОПД.Ф.05 | Электроника | 190 |
ОПД.Ф.06 | Электромеханические системы | 180 |
ОПД.Ф.07 | ЭВМ и вычислительные системы | 140 |
ОПД.Ф.08 | Моделирование систем управления | 112 |
ОПД.Ф.09 | Системное программное обеспечение | 96 |
ОПД.Ф.10 | Метрология и измерения | 100 |
ОПД.Ф.11 | Безопасность жизнедеятельности | 96 |
ОПД.Р.00 | Национально-региональный (вузовский) компонент | 194 |
ОПД.В.00 | Дисциплины и курсы по выбору студента, устанавливаемые вузом (факультетом) | 198 |
СД.0.00 | Специальные дисциплины | 1842 |
СД.Ф.01 | Элементы и устройства систем управления | 144 |
СД.Ф.02 | Локальные системы управления | 272 |
СД.Ф.03 | Микропроцессорные устройства СУ | 174 |
СД.Ф.04 | Автоматизированное управление в технических системах | 126 |
СД.Ф.05 | Передача данных в информационно-управляющих системах | 202 |
СД.Ф.06 | Информационное обеспечение систем управления | 108 |
СД.Ф.07 | Автоматизация проектирования систем и СУ | 128 |
СД.Р.00 | Специальные дисциплины, устанавливаемые вузом | 688 |
ФТД.00 | Факультативные дисциплины | 450 |
ФТД.01 | Военная подготовка | 450 |
ВСЕГО часов теоретического обучения -158 недель, 9150 часов.
- Сроки освоения основной образовательной программы по специальности 210100.
5.2.1. Срок освоения основной образовательной программы подготовки инженера при очной форме обучения составляет 248 недель, в том числе:
- Теоретическое обучение -158 недель (9150 час),
- Экзаменационные сессии - 27 недель,
- Практики, в том числе - 15 недель,
учебная компьютерная - 4 недели,
производственная - 4 недели,
- преддипломная - 7 недель,
- Итоговая государственная
аттестация выпускников, включая
подготовку и защиту выпускной
квалификационной работы - 16 недель,
- Каникулы (включая 4 недели
последипломного отпуска) - 32 недели.
- Сроки освоения основной образовательной программы подготовки инженера для лиц, имеющих среднее (полное) общее образование по очно-заочной (вечерней) и заочной формам обучения составляют 6 лет.
- Сроки освоения основной образовательной программы подготовки инженера для лиц, имеющих высшее профессиональное образование и получающих второе высшее профессиональное образование, снижаются с учетом полученной ими подготовки по первой специальности.
- Требования к разработке и условиям реализации основной образовательной программы по специальности 210100 - Управление и информатика в технических системах.
- Требования к разработке основной образовательной программы.
Основную образовательную программу по специальности 210100 на основании государственного стандарта разрабатывает выпускающая кафедра автоматики и компьютерных систем (АИКС). Дисциплины "по выбору студента" являются обязательными, а факультативные дисциплины, предусматриваемые учебным планом, не являются обязательными для изучения студентами. Курсовые работы (проекты) рассматриваются как вид учебной работы по дисциплине и выполняются в пределах часов, отводимых на ее изучение. По всем дисциплинам и практикам, включенным в учебный план высшего учебного заведения, выставляется итоговая оценка (отлично, хорошо, удовлетворительно, зачтено). Программа углубленного изучения иностранного языка реализуется в ТПУ в дополнение к основной образовательной программе и в ее состав не включается.
При разработке основной образовательной программы выпускающая кафедра имеет право:
- изменять объем часов, отводимых на освоение учебного материала для циклов дисциплин в пределах 5%, для дисциплин, входящих в цикл-до 10%;
- устанавливать необходимую глубину преподавания отдельных дисциплин, циклов ГСЭ, ЕН, ОПД в соответствии с профилем специальности;
- определять по согласованию с учебно-методическим объединением в установленном порядке специализации, устанавливать наименование дисциплин специализаций, их объем и содержание, а также форму контроля их освоения студентами.
- Требования к кадровому обеспечению учебного процесса. Реализация основной образовательной программы должна обеспечиваться педагогическими кадрами, имеющими, как правило, базовое образование, соответствующее профилю преподаваемых дисциплин и занимающимися научной, производственной или научно-методической деятельностью. Преподаватели специальных дисциплин, как правило, должны иметь ученую степень и(или) опыт деятельности в сфере систем управления техническими объектами.
- Требования к учебно-методическому обеспечению учебного процесса. Реализация основной образовательной программы должна обеспечиваться доступом каждого студента к базам данных и библиотечным фондам. Лабораторными практиками должны быть обеспечены следующие дисциплины: физика, информатика, программирование, метрология, теоретические основы электротехники, электроника, электромеханические системы, вычислительные машины и системы, теория управления, системы автоматизации и управления, элементы и устройства систем управления, а также, как правило, специальные дисциплины. Практические занятия в обязательном порядке должны быть предусмотрены при изучении следующих дисциплин: математика, экология, инженерная графика, иностранный язык, теоретическая механика, математические основы теории систем. Библиотечный фонд должен содержать журналы:
"Известия Вузов. Приборостроение"
"Автоматика и телемеханика"
"Приборы и системы управления"
“Системы управления”
- Требования к материально-техническому обеспечению учебного процесса. Для реализация основной образовательной программы необходимы учебные лаборатории элементов и устройств автоматики с широким набором промышленно выпускаемых изделий, лаборатории электротехники, электроники, микропроцессорной и вычислительной техники, систем автоматизации и управления, теории управления, компьютерный класс (классы), оснащенный программными средствами: Microsoftoffice, Mathcad, AutoCad, Pcad, TurboPascal 7.0, C++ и специализированным программным обеспечением по курсам “Теория управления”, “Автоматизированное управление в технических системах”.
- Требования к организации практик.
- Учебная компьютерная практика. Во время практики студенты должны изучить:
- Учебная компьютерная практика. Во время практики студенты должны изучить:
- возможности программных пакетов MSOffice, MathCad и технологию работы с ними.
освоить:
- решение вычислительных задач с помощью пакета MathCad;
- работу с текстовым и табличным редактором MSOffice;
- выполнение и оформление графических, расчетных, печатных работ с помощью компьютера;
- работу и поиск необходимой информации в Internrt.
- Производственная практика. Во время производственной практики студенты должны:
изучить:
- организацию научно-исследовательской, проектно конструкторской, производственной деятельности предприятия; должностные инструкции и обязанности работников;
- виды производимых на предприятии средств автоматики, их конкурентоспособность, рынки сбыта;
- технические средства автоматизации, их состав, принципы действия, функции и задачи, решаемые ими;
- способы программирования средств вычислительной техники и микропроцессорных устройств, применяемых в системах управления;
- вопросы организации, планирования и финансирования разработок;
- вопросы обеспечения безопасности жизнедеятельности, экологической чистоты на предприятии;
освоить:
- методики выбора компьютерных технических средств и узлов автоматики для задач управления и автоматизации производства;
- специализированные пакеты компьютерного моделирования, программирования технических средств, визуализации;
- приемы размещения средств автоматики на техническом оборудовании, организации рабочего места операторов-технологов на центральных пунктах управления;
- методы компьютерного проектирования, моделирования и расчета систем управления.
6.5.3. Преддипломная практика. Задачи и содержание преддипломной практики определяются темой выпускной квалификационной работой. Во время преддипломной практики студенты должны:
изучить:
- проектно-технологическую документацию, патентные и литературные материалы в целях ее использования при выполнении выпускной квалификационной работы;
- методы и средства компьютерного проектирования, моделирования и расчета, необходимые при выполнении выпускной квалификационной работы;
- образцы технических средств автоматики, являющиеся аналогами разработки;
- выпускаемые средства автоматики и управления с целью выбора конкретных технических и программных средств для разрабатываемой системы;
- технологический (производственный) процесс с целью дальнейшего решения задач управления и автоматизации этого процесса;
выполнить:
- технико-экономическое обоснование технического задания на объект разработки;
- техническое задание на объект разработки;
- предварительное математическое и компьютерное моделирование объектов управления и систем управления;
- сбор и обработку статистических данных об объекте управления;
- предварительный выбор технических и программных средств для разрабатываемой системы управления.
- Требования к итоговой государственной аттестации выпускника. Итоговая государственная аттестация выпускника заключается в выполнении и публичной защите выпускной квалификационной работы (ВКР) инженера.
Выпускная квалификационная работа инженера представляет собой самостоятельное и логически законченное исследование, связанное с разработкой теоретических вопросов, с проведением экспериментальных исследований, проектных работ для решений актуальных задач как в области технического, так и программного обеспечения систем управления различных классов и в различных отраслях.
ВКР состоит из расчетно-пояснительной записки, отражающей: задание на проектирование, технико-экономическое обоснование принятых решений, расчет точностных, надежностных, динамических характеристик, контструкторско-технологическую часть, либо программу теоретических и экспериментальных исследований, выбор и обоснование методов исследования, разработку алгоритмов и математическое моделирование, рекомендации на основе проведенных исследований.
ВКР включает в себя вопросы безопасности жизнедеятельности, вопросы экологии, экономическую часть, заключение на русском и иностранном языках, список использованной литературы, приложения.
Как правило, ВКР выполняется по реальной тематике, связанной с разработкой новых аппаратных, программно-аппаратных, программных средств или систем.
- Условия реализации государственного образовательного стандарта.
7.1. При разработке образовательных программ высшее учебное заведение . имеет право:
• для обеспечения гибкости системы основных образовательных программ высшего профессионального образования устанавливать следующие доли часов, отводимых на дисциплины по выбору студента, национально-регионального и университетского компонента содержания образования в циклах дисциплин: ГСЭ - до 30%, EH - до 30%, ОПД - до 20%, специальных дисциплин — до 30% без превышения максимального недельного объема нагрузки студентов и выполнении требований к содержанию, указанных в настоящем стандарте;
• устанавливать объем часов по общим гуманитарным и социально-экономическим дисциплинам (кроме физической культуры), математическим и естественнонаучным дисциплинам при условии сохранения общего объема часов данных циклов и реализации минимума содержания дисциплин.
• осуществлять преподавание учебных дисциплин в форме авторских курсов по программам, составленным на основе результатов исследований научных школ вуза и самих авторов, учитывающих региональную, национально-этническую, профессиональную специфику:
• устанавливать необходимое распределение трудоемкости между разделами общих гуманитарных и социально-экономических, общих математических и естественнонаучных дисциплин и глубину их усвоения в соответствии с общей направленностью образовательной программы вуза;
• дополнять перечень аттестационных испытаний, входящих в состав государственной итоговой аттестации выпускников;
• использовать примерную программу государственной итоговой аттестации выпускников, разработанную УМО.
7.2. Организация учебного процесса:
• Объем обязательных аудиторных занятий студента не должен превышать в среднем за период теоретического обучения 27 часов в неделю. При этом в указанный объем не входят обязательные практические занятия по физической культуре и занятия по факультативным дисциплинам Максимальный объем учебной нагрузки студента с учетом самостоятельной работы - 54 часа в неделю.
• Самостоятельная работа студента при подготовке к экзаменам рассматривается как вид учебной работы по дисциплине и выполняется в пределах часов, отводимых на ее изучение (из расчета в среднем 30 часов на подготовку и сдачу одного экзамена).
• Курсовые проекты (работы) по дисциплине выполняются в пределах часов, отводимых на эту дисциплину.
• Итоговый контроль усвоения в форме экзамена осуществляется по всем дисциплинам, входящим в федеральный компонент образовательной профессиональной программы.
• Рабочие учебные планы вуза должны предусматривать изучение на первых четырех семестрах следующих дисциплин:
- высшая математика;
- информатика;
- физика;
- инженерная графика;
7.3. Требования к учебно-методическому и материально-техническому обеспечению учебного процесса:
- при очно-заочной (вечерней) форме обучения объем аудиторных занятий должен быть не менее 10 часов в неделю;
- при заочной форме обучения студенту должна быть обеспечена возможность занятий с преподавателем в объеме не менее 160 часов в год.
СОСТАВИТЕЛИ ГОСУДАРСТВЕННЫХ ТРЕБОВАНИЙ:
Учебно- методическое объединение по образованию в области автоматики,
электроники, микроэлектроники и радиотехники
Председатель Совета УМО _________________________ О.В. Алексеев
Заместитель председателя Совета УМО____________________ В.Б. Яковлев
Совет по общим математическим и естественнонаучным дисциплинам Минобразования России: ________________________________________
Председатель Совета __________________________________________
Составители региональных требований:
Региональный экспертный совет по образованию ___________________
Председатель Совета __________________________________________
Учебно- методическое управление университета ____________________
Руководитель управления _______________________________________
Составители университетских требований:
Профилирующая кафедра университета _____________АиКС_________
Зав. кафедрой ________________________________________ Г.П.Цапко
Факультет _____Автоматики и вычислительной техники______________
Декан факультета _______________________________ Ю.С.Мельников
Утверждено Советом факультета Автоматики и вычислительной техники
Председатель Совета факультета _________________ В.З.Ямпольский
Согласовано
Управление образовательных стандартов и программ
высшего и среднего профессионального образования
Минобразования России
Начальник Управления
__________________________________ Г.К.Шестаков