Рабочая программа УНИРС

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального
образования
ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
«Утверждаю»
Проректор по УР
_________ А.В. Мышлявцев
“____”___________ 2006 год
РАБОЧ АЯ
П РО ГРАММ А
по НИРС
для специальности 210106 – «Промышленная электроника»
(форма обучения очная)
Разработана в соответствии с государственным образовательным стандартом
высшего профессионального образования.
Программу составил:
Ст. преподаватель, к.т.н.
А.Г. Шкаев
«___» ________ 2006 г.
Обсуждена на заседании кафедры «Технология электронной аппаратуры»,
протокол № 6 от 31 января 2006 г.
Зав. кафедрой ТЭА
В.А. Захаренко
«___» ________ 2006 г.
Начальник УМУ
А.Б. Яковлев
«___» ________ 2006 г.
2
1. Цели и задачи НИРС
Цели профессиональной подготовки студентов к научно-исследовательской
деятельности (НИД): вооружить будущих специалистов основами методологии
проведения научных исследований в профессиональной деятельности для решения
возникающих новых задач и приобрести личный опыт проведения НИД.
Задачи НИРС:
 овладеть основами проведения научного исследования;
 знать современные методы научных исследований в профессиональной
деятельности;
 владеть информацией о современном уровне научных достижений в области
профессиональной деятельности;
 уметь формулировать и выполнять задания научных исследований.
2. Требования к уровню подготовки студента, овладевшего НИРС
В ходе НИРС по изучению и овладению методами научно – исследовательской
деятельности (НИД) студент должен уметь проводить законченную научно –
исследовательскую разработку, связанную с постановкой и решением актуальных задач в
области специализации.
Требование подготовки будущих специалистов к научно – исследовательской или
экспериментально – исследовательской деятельности, предъявляемое государственным
образовательным стандартом высшего профессионального образования, является
обязательным для всех направлений профессиональной подготовки.
Преподавание дисциплин НИРС проводится в виде лекций, практических занятий,
расчетно-графических
исследовательских
работ,
включенных
отдельными
составляющими в лабораторные работы, курсовые работы (проекты), задания
производственных практик, дипломные работы (проекты), индивидуальные задания и
самостоятельной работы, участие в хоздоговорных работах кафедры.
В результате подготовки НИРС студент должен:
знать
 основы методологии проведения научных исследований, основные компоненты
исследования,
 методы экспериментальных исследований в профессиональной деятельности;
иметь представление
 о творчестве, развитии интеллектуальных и творческих способностях человека,
уметь для этапа УИРС
 осуществлять литературный поиск,
 осуществлять патентный поиск,
 пользоваться справочной, учебной, научной литературой,
 сформулировать задачу поиска,
 обсуждать выбранную задачу, выбранное задание,
 разлагать объект исследования на структурные элементы,
 строить модели,
 выполнять расчеты,
 использовать современную вычислительную технику,
 владеть современными компьютерными технологиями,
 владеть основами программирования,
 изготавливать, конструировать, собирать установку для экспериментов,
 находить и подготавливать необходимые материалы,
3
 измерять в процессе эксперимента,
 контролировать достоверность наблюдения, точность наблюдения,
 проверить достоверность и точность результатов, полученных по данной
методике измерения,
 обрабатывать результаты,
 анализировать полученные результаты,
 уметь проводить подбор стандартного оборудования в соответствии с
требуемыми условиями, а также его замену,
 оформлять полученные результаты;
уметь для этапа НИРС
 теоретически анализировать,
 определять, выбирать цели творческой деятельности,
 разложить процесс достижения на задачи (более мелкие цели),
 формулировать задачу,
 намечать самостоятельно цели, задачи,
 развивать навыки конструирования,
 работать в сфере рационализации и изобретательства,
 производить патентный поиск,
 оперативно собирать необходимую информацию,
 правильно выбирать расчетную модель с учетом действия множества факторов,
 планировать эксперимент статически и динамически,
 применять метод научного моделирования,
 владеть арсеналом различных научных методов проведения исследований и
обработки результатов,
 выбирать средства измерения,
 оценивать достоверность результата эксперимента,
 измерять физические величины, делать измеримым то, что трудно поддается
измерению,
 формировать алгоритм деятельности,
 принимать решения оперативного, экономического и организационного плана.
3. Объем НИРС и виды учебной деятельности в часах
Вид учебной работы
1. Самостоятельная
работа
1.3. Индивидуальное
исследовательское
задание (РГР)
2. Всего по
дисциплине
Вид
итогового
контроля (зачет)
Всего
часов
450
5 семестр
6 семестр
7 семестр
8 семестр
107
105
125
113
450
107
105
125
113
450
107
105
125
113
зачет
зачет
зачет
зачет
4. Содержание НИРС
Конечным результатом НИРС является овладение студентом методами
исследовательской деятельности в направлении профессиональной подготовки для
4
проведения конкретного исследования. Обобщенное содержание исследования состоит из
компонентов:
1. Постановка задачи.
2. Предварительный анализ имеющейся информации, условий и методов решения
задач данного класса.
3. Формулирование исходных гипотез.
4. Теоретический анализ гипотез.
5. Планирование и организация эксперимента.
6. Проведение эксперимента.
7. Анализ и обобщение полученных результатов.
8. Проверка исходных гипотез на основе полученных фактов.
9. Окончательная формулировка новых фактов и законов.
10. Получение объяснений и научных предсказаний.
Овладение
студентом
НИРС
осуществляется
посредством
выполнения
исследовательских заданий, включенных в лабораторные работы, курсовые работы
(проекты), задания производственных практик, преддипломной практики, дипломные
проекты (работы).
Каждое исследовательское задание оформляется в виде отчета, который содержит:
● Задание.
● Краткое описание состояния исследуемого вопроса по литературным источникам
с задачами исследования.
● Описание методики исследования.
● Результаты исследования с поясняющими графиками, рисунками, схемами.
● Обсуждение результатов.
● Выводы по проведенному исследованию.
● Список использованной литературы.
Отчет должен быть кратким и сжатым.
5. Темы исследовательских заданий НИРС по направлениям специальности и
специализаций кафедры ТЭА (РГР)
(Каждому студенту формулируется и выдается конкретное индивидуальное
задание по одной из тем исследовательских заданий)
5.1 Материалы и элементы электронной техники.
5.1.1. Постановка виртуальных лабораторных работ по дисциплине.
5.1.2. Модернизация лабораторных стендов.
5.2 Применение микропроцессоров в промэлектронике.
5.2.1. Применение микропроцессоров в системах сбора и обработки информации.
5.2.2. Применение микроконтроллеров в промышленной электронике.
5.3 Электронные средства сбора и обработки информации.
5.3.1. Использование частотных диапазонов для построения каналов связи.
5.3.2. Расчет режимов работы цифровых каналов связи.
5
5.4 Основы надежности ЭС
5.4.1. Статистические методы в управлении качеством ЭТ.
5.4.2. Обзоры по различным направлениям управления качеством ЭТ.
5.5. Компьютерные технологии
5.5.1. Разработка устройства сопряжения с ПЭВМ через интерфейс USB.
5.5.2. Разработка документации на печатную плату.
5.5.3. Разработка программы автоматизированной подготовки технической документации.
5.6. Информатика
5.6.1. Разработка программы тестирования студентов по курсу «Информатика».
5.7. Магнитные элементы электронных устройств.
5.7.1. Разработка лабораторного стенда дроссели переменного тока.
5.7.2. Разработка лабораторного стенда сглаживающие дроссели.
5.7.3. Разработка лабораторного стенда дроссель насыщения.
5.7.4. Разработка лабораторного стенда потери в трансформаторе.
5.7.5. Разработка лабораторного стенда двухтактный мостовой магнитный усилитель.
5.7.6. Разработка стабилизатора напряжения на основе дросселя с магнито-насыщенным
сердечником.
5.7.7. Разработка стабилизатора напряжения на основе последовательно-встречного
включения трансформаторов.
5.7.8. Разработка стабилизатора напряжения на основе явлений резонанса.
5.7.9. Разработка бесконтактного магнитного реле.
5.8. Твердотельная электроника.
5.8.1. Исследование гиперярких светодиодов.
5.8.2. Исследование полупроводниковых лазеров.
5.8.3. Исследование фотодиодных приемников оптического излучения.
5.8.4. Разработка датчика пылегазовыбросов.
5.8.5. Разработка термостабильного приемника оптического излучения.
5.8.6. Разработка высокоточного источника оптического излучения.
5.8.7. Разработка твердотельного реле.
6.
Контрольные вопросы по дисциплине.
6.1. Принцип работы, ВАХ, зонные диаграммы светодиодов.
6.2. Принцип работы, ВАХ, зонные диаграммы полупроводниковых лазеров.
6.3. Принцип работы, ВАХ, зонные диаграммы фотодиодов.
6.4. Принцип работы твердотельного реле.
6.5. Методы термокомпенсации и термостабилизации параметров измерительных
приборов.
6.6. Принцип построения бесконтактного магнитного реле.
6.7. Резонанс напряжений и резонанс токов при работе стабилизаторов напряжения на
основе явлений резонанса.
6.8. Виды потерь в трансформаторе.
6.9. Принципы работы дросселей насыщения и переменного тока.
6
7. Пример содержания технического задания по НИРС для студента
Техническое задание
на проведение НИРС студенту группы РЭ __
Название работы: разработка рабочей конструкторской документации на (устройство,
блок, способ)
Объем работы:
1. Теоретическая часть, содержащая принцип действия устройства, блока, способа.
2. Параметры (конструктивные и электрические), описывающие действия
устройства, блока, способа.
3. Разработка конструкторской документации по образцу и эскизам.
4. Разработка текстовой документации: техническое описание, технические
условия, инструкция по эксплуатации.
5. Спецификация.
6. Отчет по работе.
7. Защита работы в виде доклада.
В процессе выполнения работы необходимо приобрести следующие умения и навыки:
1. измерение параметров;
2. проведение испытаний;
3. расчет характеристик;
4. формулирование текущих конкретных задач, решение которых необходимо в
работе;
5. проведение необходимых исследований;
6. анализ полученных результатов;
7. оформление результатов.
Руководитель НИРС
_________ (подпись)
8. Литература
8.1.1. Лобова Г.Н. SADT – технология исследовательской деятельности. – Омск: ОмГТУ,
2006. – 108 с.
8.1.2. Поппер К. Логика научного исследования. – М.: Республика, 2004. – 447 с.
8.1.3. Кузнецов И.Н. Научное исследование: Методика проведения и оформление. – М.:
«Издательский дом Дашков и К», 2004. – 428 с.
8.1.4. Щедровицкий Г.П. проблемы логики научного исследования и анализ структуры
науки. М.: Путь, 2004. – 397 с.
8.1.5. Отле П. Организация умственного труда. – М.: Либерия, 2002. – 227 с.
8.1.6. Ильин Е. Психомоторная организация человека. – СПБ.: Питер, 2003. – 384 с.
8.1.7. Минько А., Минько Э. Ускоренное конспектирование и чтение. – СПБ.: Питер,
2003. – 160 с.
8.1.8. Форсит П. Начинайте с главного. Как наиболее эффективно использовать ваше
время. – СПБ.: Изд-во Баланс-Клуб, 2004. – 178 с.
8.1.9. Бингхэм Р., Дрю С. Искусство быть студентом. Руководство по навыкам обучения.
СПБ.: HIPPO, 2004. – 304 с.
8.1.10. Зиновьев А.Л., Филиппов Л.И. Введение в специальность радиоинженера. – М.:
Высшая школа, 1989.
8.1.11. Лосев А.К. Введение в специальность радиотехника, - М., 1980. – 240 с.
7
8.1.12. Трибельский Д.Л., Урвалов В.А. Изобретение радио: действительность и домыслы
//ВИЕТ. – 1990. - №1. – С. 122 – 128.
8.1.13. Ю.Чистяков НИ. Начало радиотехники: факты и интерпретация // ВИЕТ. – 1990. №
1.-С.128-133.
8.1.14. Сифоров В.И., Чистяков Н.И., Плонский А.Ф. Твоя наука радиоэлектроника. – М.,
1974. – 403 с.
8.1.15. Фролов В.В. Язык радиосхем. – М., 1989. – 128 с.
8.1.16. Крутов В.И., Грушко И.М., Попов В.В. Основы научных исследований. – М.:
Высшая школа, 1989. – 400 с.
8.1.17. Холодная М.А. Психология интеллекта. – СПБ.: Питер, 2003. – 272 с.
8.1.18. Микалко М. Тренинг интеллекта. – СПБ.: Питер, 2001. – 192 с.
8.1.19. Армстронг М. Практика управления человеческими ресурсами. – СПБ.: Питер,
2004. – 832 с.
8.1.20. Муштаев В.И. Основы инженерного творчества и технологии интеллектуальной
деятельности. – М.: Изд-во МГУИЭ, 2003. – 222 с.
8.1.21. Авторское и патентное право. Нормативная база, образцы документов. – СПБ.:
Приор, 1999.
8.1.22. Закон РФ «Патентный закон Российской Федерации». – М.: Ось-89.
8.1.23. Бромберг Г.В. Основы патентного дела. М.: Экзамен, 2003. – 224 с.
8.1.24. Патентное право в России. – М.: Арбат Информ, 2002.
8