Робоча навчальна програма навчальної дисципліни " Основи систем автоматизованого проектування " (за кредитно-модульною системою)

Вид материалаДокументы

Содержание


Завідувач кафедри
Пояснювальна записка
1.2. Задачі вивчення навчальної дисципліни
1.3 Місце навчальної дисципліни в системі професійної підготовки фахівця
1.4 Інтегровані вимоги до знань і умінь з навчальної дисципліни.
1.5 Інтегровані вимоги до знань і вмінь з навчальних модулів.
1.6. Міждисциплінарні зв’язки навчальної дисципліни
2. Зміст навчальної дисципліни
Модуль №1 “Принципи і задачи проектування”
Модуль №4 „Системи автоматизованого проектування електронного обладнання”
2.2.1. Лекційні заняття, їх тематика і обсяг
Модуль №1 „Принципи і задачи проектування”
Модуль №4 “Системи автоматизованого проектування електронного обладнання“
2.2.2. Лабораторні заняття, їх тематика і обсяг
Модуль №1 „Принципи і задачи проектування”
Модуль №4 “Системи автоматизованого проектування електронного обладнання“
Підготовка до модульної контрольної роботи №1
Підготовка до модульної контрольної роботи №2
Захист РГР
Підготовка до модульної контрольної роботи №3
...
Полное содержание
Подобный материал:
  1   2   3


НАЦІОНАЛЬНИЙ АВІАЦІЙНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Інститут електроники та систем управління

Факультет систем управління

Кафедра комп’ютерно-інтегрованих комплексів




“ ЗАТВЕРДЖУЮ ”

Проректор з навчальної роботи


_________________ М. Кулик

“____”______________ 2005 р.


Індекс: Р 01-8.092502-34




РОБОЧА НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА

навчальної дисципліни

Основи систем автоматизованого проектування ”

(за кредитно-модульною системою)

Напрям: 0925 “Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології”



Спеціальність: 6.092500 “Комп’ютерно-інтегровані технологічні процеси і виробництва”


Курс 3 Іспит - 5 семестр

Диф. залік - 6 семестр


Лекції 52 год.

Лабораторні заняття 69 год.

Самостійна робота 95 год.

Усього годин: 216 год.

РГР 1 (5 семестр)

Курсова робота 6 семестр


Київ 2005

Робоча навчальна програма складена на основі робочого навчального плану №РБ-3-502/01 напряму 0925 “Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології” спеціальності 6.092500 “Комп’ютерно-інтегровані технологічні процеси і виробництва”, навчальної програми дисципліни “Основи систем автоматизованого проектування”, індекс Н-3-8.092502-34, затвердженої 14.03. 2003 р. , “Тимчасового Положення про організацію навчального процесу за кредитно-модульною системою (в умовах педагогічного експерименту)” та “Тимчасового Положення про рейтингову систему оцінювання”, затверджених наказом ректора від 15.06.2004 №122/од.


Робочу навчальну програму склав

доцент кафедри Комп’ютерно-

інтегрованих комплексів, к.т.н. А. Козлов


Робоча навчальна програма обговорена на засіданні кафедри комп’ютерно-інтегрованих комплексів, протокол №_____ від “_____”____________2005р.

Завідувач кафедри

д.т.н., професор В. Синєглазов


Робоча навчальна програма обговорена та схвалена на засіданні науково-методично-редакційної комісії факультету систем управління інституту електроніки та систем управління, протокол №___ від “_____”____________2005р.


Голова НМРК Ю. Безкоровайний


“Згоден”

Декан ФСУ

______________________ О. Кривоносенко

“____ “_______________ 2005 р.


Зміст

Вступ 4
  1. Пояснювальна записка 4
    1. Мета викладання навчальної дисципліни. 4
    2. Задачі вивчення навчальної дисципліни 4
    3. Місце навчальної дисципліни в системі професійної підготовки фахівця 5
    4. Інтегровані вимоги до знань і вмінь з навчальної дисципліни 5
    5. Інтегровані вимоги до знань і вмінь з навчальних модулів. 6
    6. Міждисциплінарні зв’язки навчальної дисципліни 8

2 Зміст навчальної дисципліни. 9

2.1 Тематичний план навчальної дисципліни. 9

2.2 Проектування дидактичного процесу з видів навчальних занять 11

2.2.1 Лекційні заняття, їх тематика і обсяг 11

2.2.2 Лабораторні заняття, їх тематика і обсяг 13

2.2.3 Самостійна робота студента і контрольні заходи 14

2.2.3.1 Розрахунково-графічна робота 15

2.2.3.2 Курсова робота 15
  1. Навчально-методичні матеріали з дисципліни 16
    1. Основна та додаткова література 16
    2. Перелік наочних та інших навчально-методичних посібників, методичних матеріалів та технічних засобів навчання 16
  2. Рейтингова система оцінювання набутих студентом знань та вмінь.16
    1. Основні терміни, поняття, означення 16
    2. Рейтингова система оцінювання набутих студентом знань та вмінь 18



ВСТУП

Однією з необхідних умов організації навчального процесу за кредитно-модульною системою є наявність робочої навчальної програми з кожної дисципліни, виконаної за модульно-рейтинговими засадами і доведеної до відома викладачів та студентів.

Рейтингова система оцінювання (РСО) є невід’ємною складовою робочої навчальної програми і передбачає визначення якості виконаної студентом усіх видів аудиторної та самостійної навчальної роботи та рівня набутих ним знань та вмінь шляхом оцінювання в балах результатів цієї роботи під час поточного, модульного та семестрового контролю, з наступним переведенням оцінки в балах у оцінки за традиційною національною шкалою та шкалою ECTS (European Credit Transfer System).


ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА


1.1. Мета викладання навчальної дисципліни


Основною метою дисципліни є підготовка фахівців з питань проектування, автоматизації проектувальних процедур, побудови систем автоматизованого проектування.

Навчальна дисципліна забезпечує професійно - орієнтовану підготовку в галузі автоматизованого проектування авіаційного обладнання і, таким чином, є базовою у фаховому формуванні інженерів спеціальності “Комп’ютерно-інтегровані технологічні процеси і виробництва”.


1.2. Задачі вивчення навчальної дисципліни


Головна задача цієї дисципліни є закладення фундаментальних теоретичних та прикладних знань щодо концепцій та підходів автоматизованого проектування, побудови систем автоматизованого проектування (САПР), їх створенню та використанню.

Задачами навчальної. дисципліни "Основи систем автоматизованого проектування" є:
  • формування у студентів практичних знань та вмінь з питань проектування та автоматизації проектувальних процедур;
  • набуття навичок створення і використання математичного і програмного забезпечення систем автоматизованого проектування;
  • набуття вмінь по практичному використанню принципів проектування, автоматизації проектувальних процедур, алгоритмів та підходів при проектуванні.

Для досягнення необхідного рівня знань та навичок використовуються основні засоби впливу на засвоєння навчального матеріалу з періодичним контролем процесу опанування знаннями. В процесі викладання дисципліни розв‘язуються задачі подання навчального матеріалу на інформаційних засадах в сукупності з елементами зворотного зв‘язку та контролем за опануванням знань.


1.3 Місце навчальної дисципліни в системі професійної підготовки фахівця


Навчальна дисципліна "Основи систем автоматизованого проектування" відноситься до циклу професійно-орієнтованих дисциплін, що закладають підвалини формування інженера по спеціальності 6.092500 - Комп’ютерно-інтегровані технологічні процеси і виробництва. Вивчення дисципліни відноситься до фахової підготовки студента, від комплексу знань цієї дисципліни залежить якість майбутнього спеціаліста.

На базі здобутих знань майбутній фахівець зможе розв’язувати такі професійні задачі:
  • визначати структуру процесу проектування, його критерії та умови обмежень;
  • аналізувати і синтезувати об’єкти проектування;
  • створювати математичне, програмне, інформаційне та організаційне забезпечення задач проектування;
  • розроблювати проектну та конструкторську документацію АО та його елементів за допомогою прикладних програм САПР.


1.4 Інтегровані вимоги до знань і умінь з навчальної дисципліни.


В результаті вивчення дисципліни студенти повинні

знати:
  • принципи і задачі проектування, етапи проектування, проектувальні процедури;
  • критерії та умови обмежень процесу проектування;
  • математичне, лінгвістичне, програмне, інформаційне, технічне та організаційне забезпечення задач проектування;
  • методи побудови математичних моделей та їх застосування у системах автоматизованого проектування;
  • методи аналізу і синтезу об’єктів проектування, їх застосування у САПР;
  • засоби та методи автоматизації конструкторських розробок;
  • побудову систем автоматизованого проектування;
  • методи моделювання, прикладні програми моделювання;
  • процедури параметричної оптимізації об'єктів проектування.

вміти:
  • використовувати досягнення науково-технічних досліджень;
  • розроблювати проектну та конструкторську документацію АО та його елементів;
  • вирішувати проектні та конструкторські інженерні задачі створення АО та його елементів;
  • складати математичні моделі систем, підсистем АО;
  • ідентифікувати, аналізувати, синтезувати, оптимізувати структурні, електричні та інші схеми і конструкції елементів АО, бортових систем та підсистем;
  • користуватися основними пакетами програм САПР;
  • оцінювати техніко-економічну ефективність розробленої конструкції або проекту в цілому.

Спеціаліст повинен вміти визначити принцип проектування, вибрати технічні засоби щодо реалізації проекту, побудувати математичну модель проектуємої системи, користуватися основними пакетами програм САПР, розробляти конструкторську документацію, оцінювати техніко-економічну ефективність проектування.


1.5 Інтегровані вимоги до знань і вмінь з навчальних модулів.

Навчальний матеріал дисципліни структурований за модульним принципом і складається з шести навчальних модулів. Окремим (шостим) модулем є курсова робота, яка виконується в шостому семестрі.

1.5.1. У результаті засвоєння матеріалу навчального модуля №1 „Принципи і задачи проектування” студент повинен:

Знати:
  • Ієрархічні рівні описів об'єктів, що проектуються. Аспекти описів об'єктів;
  • Складові частини процесу проектування. Зростаюче та спадаюче проектування;
  • Внутрішнє та зовнішнє проектування. Уніфікація проектувальних рішень і процедур;
  • Графічний редактор ACAD-2004: структура екрану, головне меню, настроювання середовища, встановлення системи координат користувача, необхідних типів ліній та їх параметрів, гарнітури тексту;
  • Графічний редактор ACAD-2004: встановлення необхідного стилю оброзмірювання деталі на кресленні згідно вимогам ЕСКД;
  • Графічний редактор ACAD-2004: побудування основних примітивів ;
  • Різновиди описів об'єктів, що проектується, та класифікація їх параметрів..

Вміти:
  • вирішувати проектні та конструкторські інженерні задачі створення АО та його елементів.

1.5.2. У результаті засвоєння матеріалу навчального модуля №2 „Автоматизація оформлення конструкторської документації” студент повинен:

Знати:
  • Вимоги до оформлення конструкторської документації;
  • Графічний редактор ACAD-2004: основні команди редагування креслення, об‘єктна прив‘язка;
  • Типові проектувальні процедури, їх класифікацію та послідовність їх виконання;
  • Графічний редактор ACAD-2004: розрізи, штриховка деталі, введення спеціальних символів, проставлення розмірів креслення, товщини ліній;
  • Графічний редактор ACAD-2004: контекстні меню, одержання поточної інформації про креслення, редагування параметрів креслення за їх допомогою.

Вміти:
  • Оформлювати конструкторську документацію для практичного використання.

1.5.3. У результаті засвоєння матеріалу навчального модуля №3 „Математичне забезпечення автоматизованого проектування” студент повинен:

Знати:
  • Математичні моделі. Вимоги до матмоделей, класифікація матмоделей;
  • Методики одержання математичних моделей елементів та систем;
  • Графічний редактор ACAD-2004: створення блоків, їх використання, розбівка блоків, масштабування;
  • Перетворення матмоделей у процесі одержання робочих програм аналізу;
  • Поставлення та підходи у вирішенні задач аналізу;
  • Поставлення та підходи у вирішенні задач синтезу;

Вміти:
  • складати матмоделі систем, підсистем та елементів АО для практичного використання.

1.5.4. У результаті засвоєння матеріалу навчального модуля №4 „Системи автоматизованого проектування електронного обладнання” студент повинен:

Знати:
  • Побудову САПР, їх структури, технічне забезпечення САПР, математичне забезпечення САПР;
  • Інформаційне і програмне забезпечення САПР, сучасні пакети програм проектування електронного обладнання;

Вміти:
  • Розробляти структури САПР для проектування АО та його елементів;
  • Вибирати необхідне програмне забезпечення проектування АО.

1.5.5. У результаті засвоєння матеріалу навчального модуля №5 „Пакет прикладних програм (ППП) проектування PCAD для Windows.” студент повинен:

Знати:
  • Графічний редактор електричних схем Schematic ППП PCAD для Windows;
  • Графічний редактор друкованих плат PCB ППП PCAD для Windows;
  • Бібліотеки компонентів, менеджер бібліотек компонентів Library Manager ППП PCAD для Windows;
  • Система розміщення компонентів у ППП PCAD для Windows;
  • Програми автоматичної трасировки провідників у ППП PCAD для Windows.

Вміти:
  • Розробляти електричні схеми і конструкцію електронних блоків АО;
  • Розробляти програмне забезпечення реалізації виготовлення друкованих плат АО.

1.5.6. У результаті засвоєння матеріалу навчального модуля №6 Курсова робота „Розробка конструкторської документації електронного приладу.” студент повинен:

Знати:
  • Побудову та функціонування основних елементів та підсистем АО;
  • Склад та призначення компонентів елементів та підсистем АО;
  • Склад документації необхідної для виготовлення електронних приладів;
  • Основні характеристики ППП PCAD для Windows;

Вміти:
  • Вирішувати практичні задачі щодо розробки електронних блоків АО.


1.6. Міждисциплінарні зв’язки навчальної дисципліни


Дисципліна “Основи систем автоматизованого проектування” будується на базі знань, одержаних у дисциплінах, які викладались попередньо, або викладаються паралельно з нею. До них відносяться: “Вища математика”, “Загальна фізика”, “Теоретична механіка”, “Комп‘ютерні технології”, “Метрологія і основи вимірювання”, “Електротехніка і електромеханіка”, “Електроніка і мікросхемотехніка”, “Теорія автоматичного управління” ,”Прикладна механіка і основи конструювання”.

У
свою чергу, навчальна дисципліна створює теоретичні та технічні засади для вивчення спеціальних дисциплін за фахом таких як "Технологічні комплекси і процеси в авіаційній промисловості", “Автоматизація управління виробництвом”, “Автоматизація технологічних процесів”, Автоматизовані системи контролю (Рис.1).

“Основи систем автоматизованого проектування” відноситься до циклу фундаментальних та професійно орієнтованих дисциплін, тому для її вивчення студентам необхідно мати базові знання по загальнотеоретичним і інженерним дисциплінам

Комплекс знань, що формуються дисципліною, визначає основи для вивчення в наступному спеціальних дисциплін за фахом.


2. Зміст навчальної дисципліни

2.1. Тематичний план навчальної дисципліни



пор.


Назва теми

Обсяг навчальних занять

(год.)

Усього

Лекції

Лабораторні

СРС

1

2

3

4

5

6

5 семестр

Модуль №1 “Принципи і задачи проектування”


1.1

Ієрархічні рівні описів об'єктів, що проектуються. Аспекти описів об'єктів.

3

2

-

1

1.2

Складові частини процесу проектування. Зростаюче та спадаюче проектування

3

2

-

1

1.3

Графічний редактор ACAD-2004: структура екрану, головне меню, настроювання середовища.

3

-

2

1

1.4

Графічний редактор ACAD-2004: встановлення систем координат користувача, необхідних типів ліній та їх параметрів, гарнітури тексту

6

-

4

2

1.5

Графічний редактор ACAD-2004: встановлення необхідного стилю оброзмірювання деталі на кресленні

3

-

2

1

1.6

Графічний редактор ACAD-2004: встановлення лінійниз тапаралельних розмірів

6

-

4

2

1.7

Графічний редактор ACAD-2004: встановлення розмірів діаметрів, радіусів, кутів.

3

-

2

1

1.8

Графічний редактор ACAD-2004: побудування відрізків ліній, дуг, кола.

6

-

4

2

1.9

Графічний редактор ACAD-2004: способи розміщення примітивів на кресленні

3

-

2

1

1.10

Графічний редактор ACAD-2004: основний напис, розміщення необхідного тексту

6

-

4

2

1.11

Внутрішнє та зовнішнє проектування. Уніфікація проектувальних рішень і процедур.

3

2

-

1

1.12

Різновиди описів об'єктів, що проектується, та класифікація їх параметрів.

3

2

-

1

1.13

Модульна контрольна робота №1

3

2




1

Усього за модулем №1

51

10

24

17

Модуль №2 “Автоматизація оформлення конструкторської документації”


2.1

Оформлення конструкторської і технологічної документації згідно вимогам ЕСКД, зміст і заповнення кутового напису.

3

2

-

1

2.2

Графічний редактор ACAD-2004: основні команди редагування креслення. Об`єктна прив`язка.

3

-

2

1

2.3

Графічний редактор ACAD-2004: команди редагування креслення. Крокова прив`язка.

6

-

4

2

2.4

Графічний редактор ACAD-2004: команди редагування креслення

3

-

2

1

2.5

Типові проектувальні процедури, їх класифікація

3

2

-

1

2.6

Типова послідовність проектних процедур

3

2

-

1

2.7

Графічний редактор ACAD-2004: зображення перетинів, штриховка деталі.

9

2

4

3

2.8

Графічний редактор ACAD-2004: введення спеціальних символів, проставлення товщини ліній, їх типів, кольору.

3

-

2

1

2.9

Графічний редактор ACAD-2004: контекстні меню, одержання поточної інформації про креслення, редагування параметрів креслення за їх допомогою.

9

2

4

3

2.10

Графічний редактор ACAD-2004: використання екранного меню при проставленні розмірів

3

-

2

1

2.11

Модульна контрольна робота №2

3

2

-

1

Усього за модулем №2

48

12

20

16

Модуль №3 “Математичне забезпечення автоматизованого проектування“


3.1

Математичні моделі.Вимоги до матмоделей, класифікація матмоделей, методика одержання математич­­­них моделей елементів та систем

3

2

-

1

3.2

Графічний редактор ACAD-2004: створення блоків, їх використання, розбівка блоків, масштабування.

6

-

4

2

3.3

Перетворення матмоделей у процесі одержання робочих програм аналізу

9

2

3

4

3.4

Поставлення та підходи до розв’язання задач аналізу та синтезу

4

2

-

2

3.5

Класифікація задач параметричного синтезу

4

2

-

2

3.6

Класифікація задач структурного синтезу

4

2

-

2

3.7

Розрахунково-графічна робота

10






10

3.8

Модульна контрольна робота №3

3

2

-

1

Усього за модулем №3

43

12

7

24

Усього за 5 семестр

142

34

51

57

6 семестр

Модуль №4 „Системи автоматизованого проектування електронного обладнання”


4.1

Структури САПР, комплекс засобів автоматизації

6

2

2

2

4.2

Підсистеми, рівні САПР, математичне забезпечення

3

2

-

1

4.3

Інформаційне і програмне забезпечення САПР, сучасні пакети програм проектування електронного обладнання.

6

2

2

2

4.4

Модульна контрольна робота №4

3

2

-

1

Усього за модулем №4

18

8

4

6

Модуль №5 “Пакет прикладних програм (ППП) проектування PCAD для Windows”


5.1

Графічний редактор електричних схем Schematic ППП PCAD для Windows, настроювання середовища.

6

2

2

2

5.2

Графічний редактор електричних схем Schematic ППП PCAD для Windows, створення умовних графічних позначень.

6

2

2

2

5.3

Графічний редактор електричних схем Schematic ППП PCAD для Windows: створення принципових електричних схем

3

-

2

1

5.4

Графічний редактор друкованих плат PCB ППП PCAD для Windows

6

2

2

2

5.5

Бібліотеки компонентів, менеджер бібліотек компонентів Library Manager ППП PCAD для Windows

6

2

2

2

5.6

Модульна контрольна робота №5

3

2

-

1

5.7

Розміщення компонентів на платі за допомогою ППП PCAD для Windows

3

-

2

1

5.8

Автоматична трасировка провідників у ППП PCAD для Windows

3

-

2

1

Усього за модулем №5

36

10

14

12

Модуль №6 “Курсовий проект”

6.1

Розробка конструкторської документації електронного приладу

20

-

-

20

Усього за модулем №6

20

-

-

20

Усього за 6 семестр

74

18

18

38

Усього за навчальною дисципліною

216

52

69

95