Образовательный стандарт томского политехнического университета основная образовательная программа подготовки магистров по направлению

Вид материалаОбразовательный стандарт

Содержание


Требования к уровню подготовки специалиста.
3. Примерный учебный план
Примерные программы дисциплин.
Университетские требования
6. Требования к проектированию образовательных программ.
Подобный материал:

Министерство образования Российской Федерации


Томский политехнический университет


УТВЕРЖДАЮ:

Ректор Томского политехнического

университета


________________ Похолков Ю. П.

"____"___________ 2000 г.


ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ

ТОМСКОГО ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

ОСНОВНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА


подготовки магистров по направлению

550200 - «Автоматизация и управление»

Магистерская программа 550202 «Теория систем управления»

Выпускающая кафедра - Автоматики и компьютерных систем


Утверждена советом ТПУ

« » 2000г.

Протокол №

Секретарь совета


Томск - 2000


  1. Требования к предшествующему уровню образования.



    1. Лица, желающие получить квалификацию (степень) магистра, должны иметь высшее профессиональное образование определенной степени, подтвержденное документом государственного образца.



    1. Лица, имеющие диплом бакалавра по направлению 550200 «Автоматизация и управление» зачисляются в магистратуру по направлению 550200 на конкурсной основе. Условия конкурсного отбора определяются вузом в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования бакалавра по данному направлению.

Лица, желающие получить степень магистра по направлению 550200 и имеющие высшее профессиональное образование, профиль которого не указан в п.1.2., допускаются к конкурсу по результатам сдачи экзаменов по дисциплинам, необходимым для подготовки магистра и предусмотренным государственным образовательным стандартом бакалавра по данному направлению.

  1. Требования к уровню подготовки специалиста.


Требования к профессиональной подготовленности магистра.

Магистр по направлению 550200 - «автоматизация и управление» в зависимости от содержания конкретной образовательной программы подготовки должен

знать:
  • основные тенденции и научные направления развития теории управления, теории передачи и обработки сигналов;
  • основные принципы функционирования и методы исследования, разработки и производства элементов и устройств технических систем управления;
  • принцип работы вычислительных машин и сетей, их элементную базу и системное программное обеспечение;
  • математический аппарат для исследования и описания систем и объектов управления, процессов передачи и обработки сигналов;
  • языки программирования, типовые и специализированные программные продукты, ориентированные на решение научных, проектных и технологических задач систем автоматизации и управления;
  • основы юридической базы охраны интеллектуальной собственности, защиты приоритета и новизны результатов исследования;
  • номенклатуру выпускаемых отечественной и зарубежной промышленностью средств автоматики и управления;
  • основы педагогической и учебно-методической работы в высшей школе;

владеть:
  • методами математического и компьютерного моделирования элементов и устройств систем управления, технических и организационных систем управления;
  • методами организации и проведения экспериментальных исследований элементов и устройств систем управления;
  • методами оценки технико-экономической эффективности исследований, проектов, эксплуатации систем автоматизации и управления;
  • методами оптимальной организации труда научно-исследовательских коллективов и групп проектирования при выполнении исследовательских и проектных работ;
  • современными информационными технологиями и средствами издательской деятельности при ведении библиографической и изобретательской работы, оформлении отчетов, рефератов, статей;
  • педагогическими методиками и нормативно-методической документацией вуза для подготовки и проведения отдельных видов учебных занятий по дисциплинам, связанным с автоматизацией, компьютеризацией и управлением.


3. Примерный учебный план

    1. Примерный учебный план подготовки магистров.

Направление 550200 - «Автоматизация и управление». Магистерская программа 550202 - «Теория систем управления». Квалификация специалиста - магистр техники и технологий. Нормативный срок обучения 6 лет. Общий объем учебной нагрузки по программе подготовки магистров (без факультативов) –4104 часа.


Баланс учебного времени.


Курс

Осен.семестр

Весен.семестр

Всего




теор.

обуче-ние

экз.

сесии

прак-ика

кани-кулы

Теор.

обуче-ние

экз.

сессия


прак-тика

итог.

аттеста-ция

Кани-кулы

5

19

2

-

2

19

2

-

-

8

52

6

19

2

4

2

19

-

-

2

4

52



  1. Примерные программы дисциплин.


ГСЭ.М.01 Методология научного творчества (76 часов).

Возникновение и эволюция науки, наука и философия, синтез теоретических и прикладных знаний; методология научной деятельности, эмпирический и теоретический уровень научного исследования; научные открытия; логические методы поиска решений; стратегия научного поиска; методы организации научно-исследовательской работы.

ГСЭ.М.02 Философские проблемы естественных, гуманитарных и технических наук (114 часов)

Философские вопросы кибернетики; определение места кибернетики в системе научного знания; методологический анализ положений кибернетики в различных областях естественных и гуманитарных наук, техники, экономики; философско-прогностический анализ развития основных направлений кибернетики; общенаучный и философский смысл понятий информация, обратная связь, оптимизация, алгоритм, надежность.

ГСЭ.М.03 Иностранный язык (152 часа)

Федеральные требования:

закрепление программы средней школы, изучение нового лексико-грамматического материала, необходимого для общения в наиболее распространенных повседневных ситуациях; различные виды речевой деятельности и формы речи (устной, письменной, монологической или диалогической), овладение лексико-грамматическим минимумом; курс реферирования и аннотирования научной литературы, курс научно-технического перевода; углубленное изучение английского технического и экономического языка.

Университетские требования:

подготовка к сдаче экзамена по программе кандидатского минимума.

ЕН.М.01 Компьютерные технологии в науке и образовании (76 часов)

Базы данных научной и образовательной информации; методы поиска информации; телекоммуникационные сети, поиск информации в сети «интернет», компьютерные образовательные технологии, дистанционное обучение; структура и средства сетевых систем дистанционного обучения.

ДН.М.01 Современные проблемы, история и метрология теории управления (95 часов).

Основоположники теории автоматического управления, как науки: ДЖ.Максвелл, И.А. Вышнеградский, А.Стодола, А.А. Ляпунов; задачи анализа и синтеза систем управления; использование методов теории вероятности и теории случайных процессов; принцип максимума и динамическое программирование; адаптация; распознавание образов, теория игр; сложные системы управления и экономическая кибернетика.

СД.М.01 Новые информационные технологии в системах управления (152 часа):

Информационное обеспечение, информационные системы, базы данных, системы управления базами данных; жизненный цикл информационной системы; основные этапы проектирования информационной системы; внешнее проектирование, основные требования к организации диалога и представлению данных; концептуальное, логическое и физическое проектирование баз данных; модель данных "сущности-связи", реляционная, сетевая и иерархическая модели данных; языки описания данных и языки манипулирования данными в системах управления базами данных; физическая организация данных, методы доступа; многозадачные и много пользовательские информационные системы; расписания и протоколы; защита и секретность данных;

идеи и концепции новых информационных технологий; архитектура экспертных систем; приобретение и обработка знаний; представление знаний фреймами и семантическими сетями; основы технологии искусственного интеллекта; современные CASE-технологии; системный анализ элементов обеспечения функционирования сложных систем, информационное обеспечение процесса проектирования.

СД.М.02 Методы оптимизации (190 часов):

Постановка и классификация задач оптимизации, возникающих при управлении технологическими процессами и объектами; модели и методы безусловной одномерной и многомерной оптимизации; методы прямого и градиентного поиска; линейное программирование; симплекс-метод; целочисленное программирование; модели и методы нелинейного программирования; стратегии оптимизационных исследований.

СД.М.03 Идентификация объектов управления (190 часов):

Обработка экспериментальных данных, корреляционный, регрессионный анализ, планирование эксперимента, методы оценивания параметров модели; уравнение Винера-Хопфа; получение модели в классе физически реализуемых систем; проблема некорректности задачи идентификации; метод регуляризации Тихонова; оптимальная фильтрация; фильтр Калмана-Бьюси; алгоритмы адаптивной идентификации.

СД.М.04 Моделирование и анализ сложных систем (171 час):

Имитационное моделирование; формальные модели сложных систем; сети Петри и моделирование систем; Е-сети, программные средства Е-сетевого моделирования; математическое моделирование технических систем; Марковские модели; метод Монте-Карло; генераторы случайных чисел; методология структурного анализа и проектирования.

СД.М.05 Оптимальные и адаптивные системы управления (152 часа).

Характеристика и методы решения задач оптимального управления. Принцип максимума Л.С. Понтрягина. Системы, оптимальные по быстродействию. Аналитическое конструирование оптимальных регуляторов; оптимальное управление при неполной информации. Структура адаптивной системы; контур адаптации; самонастраивающиеся системы прямого типа. Самонастраивающиеся системы с текущей идентификацией параметров; техническая реализация контура самонастройки.

СД.М.06 Цифровая обработка сигнала (133 часа)

Основы теории сигналов; математическое описание сигналов; быстрое проектирование Фурье; гармонический анализ периодических сигналов; спектры периодических сигналов; анализ случайных сигналов; прохождение сигнала через линейные системы; цифровые фильтры; классификация и методы расчета.

СД.М.07 Технология решения изобретательских задач (171 час):

Методология поиска новых технических решений (НТР). Правила рационального мышления и системного подхода. Алгоритмы поиска НТР. Охрана интеллектуальной собственности. Вопросы изобретательства. Планирование и организация измерительного эксперимента, метрологическое обеспечение единства измерений; технология патентного поиска; оформление результатов разработок.

  1. Содержание и условия проведения итоговой аттестации.



    1. Требования к государственной аттестации выпускника.



      1. Итоговая государственная аттестация выпускника состоит в выполнении и публичной защите выпускной квалификационной работы (магистерской диссертации).

Минимальными результатами научно-исследовательской и педагогической деятельности, как основание для защиты магистерской диссертации, являются:
  • опубликование или принятие к печати (подтвержденное соответствующими документами) не менее 1 статьи;
  • участие с докладом на официальной научно-технической и (или) научно-методической конференции;
  • выполнение учебной нагрузки не менее 18 часов в семестр;
  • руководство НИРС (УИРС) одного студента в семестр.
      1. Требования к выпускной квалификационной работе магистра.

Выпускная квалификационная работа магистра (магистерская диссертация) должна являться итогом самостоятельной научно-исследовательской работы выпускника, связанной с разработкой теоретических вопросов, с проведением экспериментальных и проектных исследований для решения актуальных научно-технических задач автоматизации и управления, определяемых спецификой магистерской программы.

В работе выпускник должен провести анализ поставленной проблемы на основе изучения литературных и патентных источников и сформулировать задачу научного, научно-производственного или научно-методического направления исследования, использовать методы компьютерного моделирования и проектирования исследуемых объектов, предложить вариант программы выполнения экспериментальной части работы с обоснованием выбора методов и средств исследований. Выполнить необходимые расчеты и обработку данных с помощью средств вычислительной техники, сделать выводы и дать рекомендации по использованию полученных результатов в научной, педагогической и практической деятельности, предусмотрев защиту их приоритета и новизны.

Магистерская диссертация должна содержать разделы с библиографическим образом литературных источников и постановку задачи исследований: теоретическую и экспериментальную части, включающие методы и средства исследований, математические модели, расчеты. Анализ результатов, описание проектных решений, их технико-экономическое обоснование, выводы и рекомендации, список используемой литературы.

Организация итоговой аттестации базируется на Временном положении об итоговой аттестации выпускников ТПУ, принятом научно-методическим советом ТПУ 22 апреля 1998 г. Оформление выпускных квалификационных работ выполняется в соответствии со стандартом предприятия СТП ТПУ 2.5.01-99 «Система образовательных стандартов. Работы выпускные квалификационные, проекты и работы курсовые. Общие требования и правила оформления», введенном в действие приказом ректора №15-од от 19 февраля 1999 г.


6. Требования к проектированию образовательных программ.

    1. Требования к разработке основной образовательной программы подготовки магистра.


6.1.1. Высшее учебное заведение самостоятельно разрабатывает и утверждает основную образовательную программу вуза, включая индивидуальные учебные планы, для подготовки магистра на основе государственного образовательного стандарта магистра и примерной образовательной программы.

Дисциплины «по выбору студента» являются обязательными, а факультативные дисциплины, предусматриваемые учебным планом высшего учебного заведения, не являются обязательным для изучения студентом.

Курсовые работы (проекты) по дисциплине рассматриваются как вид учебной работы по дисциплине и выполняются в пределах часов, отводимых на ее изучение.

По всем дисциплинам, включенным в учебный план вуза, должна выставляться итоговая оценка (отлично, хорошо, удовлетворительно, зачтено).

Научно-исследовательская часть программы должна быть направлена на изучение студентом-магистрантом всех элементов научного исследования, приобретение практических навыков ведения научной работы, опыта обмена информацией, подготовки научных докладов и статей, а также получение навыков педагогической работы в вузе.

6.1.2. При разработке и реализации основной образовательной программы высшее учебное заведение имеет место:
  • изменять объем часов, отводимых на основание учебного материала для циклов дисциплин - в пределах 5%, для дисциплин, входящих в цикл - в пределах 10%;
  • предоставлять студентам-магистрантам возможность для занятий физической культурой в объеме 2 - 4 часов в неделю;
  • осуществлять преподавание дисциплин в форме авторских курсов по программам, составленным на основе результатов исследований научных школ вуза, учитывающих региональную и профессиональную специфику, при условии соответствия содержания дисциплин требованиям настоящего стандарта;
  • дополнять перечень аттестационных испытаний, входящих в состав итоговой государственной аттестации выпускников;
  • определять магистерские программы по направлению, указанные в п.1.3. настоящего стандарта, включая изменение и дополнение их перечня, в установленном порядке;
  • засчитывать результаты государственных экзаменов в качестве вступительных экзаменов в аспирантуру по соответствующим специальностям;
  • предоставлять право студентам, обучающимся в магистратуре, сдавать экзамены кандидатского минимума.