СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ Система качества АлтГТУ Образовательный стандарт высшего профессионального образования АлтГТУ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Б.3.ДВ.23.2 «Основы радиотехники» 230100 Информатика и вычислительная техника ФГБОУ ВПО Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова I СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 Предисловие 1) РАЗРАБОТАН кафедрой вычислительных систем и информационной безопасности Алтайского государственного технического университета им. И. И. Ползунова. 2) Стандарт дисциплины разработан на основании ФГОС ВПО направления подготовки 230100 Информатика и вычислительная техника (квалификация (степень) "бакалавр"), утвержденного 09 ноября 2011 г. (регистрационный номер 553). 3) Стандарт дисциплины «Основы радиотехники» по своему назначению, структуре и содержанию полностью соответствует требованиям УМКД. 4) ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ II СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 Оглавление Предисловие II 1 Область применения 4 1.2 Действие стандарта распространяется: 4 2 Общие сведения о дисциплине. Паспорт дисциплины 4 2.1 Выписка из рабочего учебного плана ООП 4 2.2 Цели и задачи освоения дисциплины 5 2.3 Место дисциплины в структуре ООП направления 5 2.4 Требования к результатам освоения дисциплины 5 2.5 Объем и виды занятий по дисциплине 6 3 Рабочая программа дисциплины 6 3.1 Содержание дисциплины 6 3.1.1 Тематический план дисциплины 6 3.1.2 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 13 3.1.3 Формы и содержание текущей аттестации и промежуточной оценки по дисциплине 14 3.1.4 Учебно – методические материалы по дисциплине 14 3.2 Условия освоения и реализации дисциплины 15 3.2.1 Методические рекомендации студентам по изучению дисциплины 15 3.2.2 Организация самостоятельной работы студента (СРС) по дисциплине; 15 3.2.3 Методические рекомендации преподавателю дисциплины; 16 3.2.4 Образовательные технологии 16 3.2.5 Особенности преподавания дисциплины 17 3.2.6 Материально-техническое обеспечение дисциплины 17 3.3 Лист согласования рабочей программы 18 ПРИЛОЖЕНИЕ А Фрагмент методических указаний по выполнению лабораторных работ Error! Bookmark not defined. ПРИЛОЖЕНИЕ Б Методические указания по выполнению расчетного задания Error! Bookmark not defined. ПРИЛОЖЕНИЕ В Примеры вопросов для тестов текущего контроля знаний по дисциплине Error! Bookmark not defined. ПРИЛОЖЕНИЕ Г Фрагменты текстов промежуточного контроля знаний по дисциплине Error! Bookmark not defined. ПРИЛОЖЕНИЕ Д Памятка для студентов по изучению дисциплины Bookmark not defined. III Error! СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 Стандарт организации __________________________________________________________________ Система качества АлтГТУ Образовательный стандарт высшего профессионального образования АлтГТУ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ Введён впервые УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ОСНОВЫ РАДИОТЕХНИКИ __________________________________________________________________ УТВЕРЖДАЮ Начальник УМУ АлтГТУ _________________ Н.П. Щербаков (подпись) Ф.И.О. "____" _______________ 2013 г. (число, месяц) 1 Область применения Стандарт дисциплины устанавливает общие требования к содержанию, структуре, объему дисциплины «Основы радиотехники» и условиям ее реализации в АлтГТУ им И.И. Ползунова. 1.2 Действие стандарта распространяется: на студентов, обучающихся по специальности 230100 Информатика и вычислительная техника на преподавателей и сотрудников структурных подразделений, задействованных в образовательном процессе по дисциплине. 2 Общие сведения о дисциплине. Паспорт дисциплины 2.1 Выписка из рабочего учебного плана ООП Профессиональный цикл. Вариативная по выбору № п/п 23.2 Зачет – 7 семестр Трудоемкость – 3 зачетных единицы Всего часов – 108 Из них без СРС в период сессий – 108 часов Аудиторные – 34 час из них лекции – 17 часа лабораторные работы – 17 часа СРС - 74 часа 4 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 в семестре – 74 часа Часов в интерактивной форме - 17 Кафедра ВСИБ Компетенции: ОК-3; ПК-9 2.2 Цели и задачи освоения дисциплины Целью преподавания дисциплины «Основы радиотехники» является изучение основных средств радиотехники, принципов их функционирования, каналов передачи радиосигналов и сигналов оптического диапазона частот. Достижение цели предполагает выполнение следующих задач: Дать знания о сигналах и методах передачи информации. Привить общие навыки проектирования электронных схем блоков передачи информации. Привить общие навыки работы с программными продуктами, предназначенными для расчета и проектирования электрических и электронных устройств. 2.3 Место дисциплины в структуре ООП направления Дисциплина «Основы радиотехники» является вариативной дисциплиной по выбору из профессионального цикла (Б3) образовательной программы бакалавра. Опорой для изучения настоящей дисциплины являются дисциплины (пререквизиты) «Математика» (1,2,3 семестры), «Физика» (3,4 семестры), «Электротехника» (3 семестр), «Электроника и схемотехника» (4 семестр). Результаты освоения дисциплины являются входными параметрами (опорой) для изучения курсов (корреквизитов) «Сети и системы передачи информации» (5 семестр). 2.4 Требования к результатам освоения дисциплины В результате изучения дисциплины студенты должны обладать знаниями, умениями и навыками, приведенными в таблице 2.1. Таблица 2.1. Код В результате изучения дисциплины компетен обучающиеся должны: Содержание ции по компетенции (или ее ФГОС части) знать уметь владеть ВПО или ООП - Моделировать различные виды готов к кооперации с сигналов методиками ОК-3 коллегами, работе в Виды сигналов выделять получения коллективе полезные полезных сигналы из сигналов канала с шумом участвовать в составлять модуляцию методиками настройке и наладке схемы для сигналов получения ПК-9 программномодуляции и -демодуляцию схем с аппаратных демодуляции сигналов модуляцией комплексов сигналов и 5 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 Код компетен ции по ФГОС ВПО или ООП Содержание компетенции (или ее части) В результате изучения дисциплины обучающиеся должны: знать уметь владеть демодуляци ей сигналов 2.5 Объем и виды занятий по дисциплине Паспорт дисциплины Кафедра вычислительных машин и информационной безопасности наименование кафедры, обеспечивающей преподавание дисциплины Дисциплина Б.3.ДВ.23.2 «Основы радиотехники» шифр с указанием цикла подготовки, наименование дисциплины Статус дисциплины___________вариативная по выбору________________________ (базовая, вариативная, вариативная по выбору, факультативная) Направление специальностей 230100 Информатика и вычислительная техника (квалификация (степень) "бакалавр")__________________________________________ коды специальностей или направлений Форма обучения_________________очная________________________________ очная, очно-заочная (вечерняя), заочная Объем дисциплины_____________108 часов_______________________________ общий объем дисциплины, час. Трудоемкость дисциплины 3 зачетных единицы Распределение по видам занятий Номер семестра Общий объём Учебные занятия В том числе Аудиторные 7 108 Всего лекци и из них лаборатор практич ные еские работы занятия 34 17 17 СРС 74 Наличие курсовых проектов (КП), курсовых работ (КР), расчетных заданий (РЗ) РЗ Форма промежуто чной аттестации (зачёт, экз.) Зачет 3 Рабочая программа дисциплины 3.1 Содержание дисциплины 3.1.1 Тематический план дисциплины Лекционный курс (17 часов) Литература [1-7]. Модуль 1 1 Общее представление о дисциплине «Основы радиотехники» (1 час, [1-3]) 6 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 Предмет и содержание курса. Система передачи информации с помощью электрических сигналов. Сигналы, используемые в радиотехнике. Цифровые сигналы. Помехи. 2. Управляющие сигналы и их спектры (1 час [1-3]) Непрерывные управляющие сигналы. Спектральное представление сигналов. спектры импульсных управляющих сигналов. Дискретные управляющие сигналы. Цифровые управляющие сигналы. 3. Форма представления сигналов (1 час [1-3]) Динамическое представление сигналов. Разложение сигналов по единичным импульсам. 4. Свертка (2 часа [1-3]) Интеграл Дюамеля. Техника свертки. Свойства свертки. Системы свертки.начальные условия свертки. 5. Представление аналоговых сигналов в цифровой форме (2 часа [1-5]) Дискретизация непрерывных сигналов. Теорема Котельникова. Квантование и кодирование, импульсно-кодовая модуляция. Восстановление аналоговых сигналов из цифровых радиосигналов. Модуль 2 6. Виды модуляции в радиотехнике. Радиосигналы и их спектры (2 часа [1-3]) Основные виды модуляции. Виды радиосигналов и их спектры. Сравнительная характеристика различных видов модуляции. 7. Демодуляция радиосигналов в системах электросвязи (2 часа [1-3]) Демодуляция амплитудно-модулированных радиосигналов. Демодуляция частотномодулированных радиосигналов. Модуль 3 8. Радиотехническая система связи (2 час [1,2]) Принцип передачи информации с помощью радиосигналов. Передатчик радиосигналов. Особенности работы радиопередатчиков различных радиотехнических систем связи. Приемные устройства радиосигналов. Приемник прямого усиления. 7 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 9. Распространение радиосигналов по кабельным линиям. Распространение радиосигналов оптического диапазона по волоконно-оптическим кабельным линиям (2 часа [1,6-7]) Распространение радиосигналов по длинным линиям. Режимы работы длинных линий. Согласование длинной линии с нагрузкой. Распространение света в стекловолокне. Распространение радиосигналов оптического диапазона по волоконно-оптическим кабельным линиям. 10. Антенны (2 часа [1,6]) Основные параметры и характеристики антенн. Принцип взаимности. Элементарный излучатель электромагнитных волн. Симметричный и несимметричный вибраторы. Многовибраторные антенны. Антенны для различных диапазонов радиоволн. Лабораторные занятия (17 часов) Литература [1-9]. Лабораторная работа №1. Изучение видов сигналов и их спектров (2 часа [1-3, 9]) Лабораторная работа №2. Модуляция и спектры модулированных сигналов (2 часа [1-3, 9]) Лабораторная работа №3. Модуляция сигналов. Радиосигналы и их спектры (2 часа [1-3, 9]) Лабораторная работа №4. Демодуляция (2 часа [1-3, 9]) Лабораторная работа №5. Моделирование каналов с шумами (2 часа [1-3, 9]) Лабораторная работа №6. Исследование случайных процессов (2 часа [1-3, 9]) Лабораторная работа №7. Исследование адаптивного режекторного фильтра (2 часа [1-3, 9]) Лабораторная работа №8. Исследования системы передачи дискретной информации с использованием кода Хэмминга (3 часа [1-3, 9]) Расчетное задание (18 часов) [1-9] Имеются два резонансных усилителя: - однокаскадный одноконтурный с передаточной функцией - двухконтурный с передаточной функцией где Заданы параметры усилителей: 8 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 kр=100 — коэффициент передачи на резонансной частоте fp1 =fр2 =fp— резонансная частота обоих контуров; Q — добротность контуров; А — фактор связи или фактор взаимной расстройки. С помощью этих усилителей обрабатываются радиосигналы с амплитудной модуляцией: — непрерывный сигнал — импульсный сигнал заданы параметры входных сигналов: fo — несущая частота (fо=fр), φо=0 — начальная фаза несущей; параметры непрерывного сигнала — U0=100 мкВ амплитуда несущей, M1-3 — парциальные коэффициенты модуляции, Ф1-3 — начальные фазы, F—частота модуляции; параметры импульсного сигнала — Uвх(t) — форма и параметры (Uи, Tи) огибающей радиоимпульса, Т — период повторения радиоимпульсов. Проведите теоретический анализ прохождения заданных сигналов через заданные усилители (согласно нижеприведенным методическим указаниям) и дайте качественное объяснение искажений передаваемых сигналов. На осях графиков приводите удобные шкалы значений: частоты в кГц или МГц; времени в мс или мкс; напряжения в мВ или мкВ; фазового сдвига в градусах; спектральной плотности в мкВ/Гц или нВ/Гц. Отчеты с замечаниями преподавателя возвращаются преподавателю с исправлениями. Небольшие исправления делайте непосредственно на листах с замечаниями. Крупные исправления выполняйте на дополнительных листах (с продолжением нумерации), объединяемых с проверенными в единый отчет. Методические указания Часть 1 1.Изобразите принципиальные схемы усилителей, соответствующие индивидуальному заданию. На каждой схеме укажите стрелками входное и выходное напряжения. 2.Рассчитайте параметры усилителей — ширину полосы пропускания и время группового запаздывания сигнала: для одноконтурного усилителя для двухконтурного усилителя 9 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 3.Рассчитайте и постройте частотные характеристики усилителей в диапазоне частот ~(fp ± 1,5Пf2): семейство из двух АЧХ семейство из двух ФЧХ. (оба графика строятся друг под другом в одном масштабе частоты) Укажите на обоих графиках полосы пропускания для каждого усилителя. На 4-й неделе сдайте промежуточный отчет. 4.Выберите частоту модуляции такой, чтобы спектр заданного сигнала с некоторым запасом укладывался в полосу пропускания двухконтурного усилителя; ориентировочно: F=П2/5 (если М3=0) или F=П2/8 (если М2=0); (округлите F до ближайшего удобного значения и запишите). Для выбранной частоты модуляции рассчитайте и сведите в таблицу (см. Таблица 1 приложения) параметры спектральных составляющих входного сигнала и сигналов на выходах усилителей. 5.Для выбранной частоты модуляции постройте спектрограммы входного АМ-сигнала и выходных АМ-сигналов (друг под другом в том же масштабе частоты, что и частотные характеристики). 6.Запишите и сопоставьте аналитические выражения входного и выходных АМсигналов (параметры выходных сигналов определите по построенным спектрограммам). Сведите в таблицу (см. Таблица 2 приложения) параметры входного и выходных АМсигналов. 7.Проанализируйте и сравните искажения передаваемого сигнала, вносимые одноконтурным усилителем. Для этого: •рассчитайте и постройте семейство из трех осциллограмм огибающей выходного сигнала — kрUвх(t) — «идеальной», kрUвх(t-Tср) — рассчитанной в приближении «неискаженной передачи» сигнала и Uвых(t) — реальной, •изобразите характер осциллограмм входного и выходного АМ-сигналов (друг под другом). 8.Повторите (п.7) анализ искажений передаваемого сигнала для двухконтурного усилителя. Сравните два рассмотренных случая между собой. 9.Дайте качественное объяснение полученным результатам на основе условий неискаженной передачи сигнала через линейную систему. Часть 2 1.Для заданного преподавателем входного импульсного сигнала выведите аналитические выражения и постройте графики: • спектральной функции входного видеоимпульса; • спектральной функции входного радиоимпульса; • дискретного спектра входной последовательности радиоимпульсов. Рядом на каждом графике покажите характерную для этого спектра осциллограмму. 2. Для заданного преподавателем типа усилителя рассчитайте и постройте: •семейство из двух спектральных функций (модулей) выходного радиоимпульса — kрSвх — «идеальной» и Sвых — реальной; •спектрограммы выходной последовательности радиоимпульсов — «идеальную» и реальную (либо друг под другом, либо на одном графике). 3. Выведите аналитическое выражение выходного радиоимпульса. При выводе воспользуйтесь методом огибающих и (если это необходимо) принципом суперпозиции. 10 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 4.Проанализируйте искажения передаваемого сигнала, вносимые усилителем. Для этого рассчитайте и постройте семейство из трех осциллограмм огибающей выходного импульса— kрUвх(t) — «идеальной», kрUвх(t-Tср) — рассчитанной в приближении «неискаженной передачи» сигнала и Uвых(t) — реальной, Изобразите {друг под другом в одном временном масштабе) характер осциллограмм входной и выходной последовательностей радиоимпульсов. 5.Дайте качественное объяснение полученных результатов на основе условий неискаженной передачи сигнала через линейную систему. Часть 3 (на усмотрение преподавателя) 1. Повторите анализ передачи сигнала, изменив (по указанию преподавателя) либо форму (параметры) входного импульсного сигнала, либо тип (параметры) резонансного усилителя. Результаты расположите удобно для сравнения двух рассмотренных случаев. Самостоятельная работа студентов (74 часа) Целью самостоятельной работы студентов является закрепление знаний по изучаемым разделам дисциплины «Основы радиотехники». Координация самостоятельной учебной деятельности осуществляется преподавателем во время проведения занятий и на консультациях. Текущий контроль освоения материала проводится в процессе приема лабораторных работ. Для самостоятельной работы используется учебное пособие [1], а также дополнительная литература. Самостоятельная учебная работа студентов предполагает подготовку к лекционным и лабораторным занятиям. Для организации СРС используются регламентирующие и учебно-методические документы: график проведения и защиты лабораторных работ; формы отчетности; учебная программа дисциплины; учебные материалы; методические указания по выполнению лабораторного практикума; список рекомендуемой литературы. СРС включает в себя: Подготовку к лекционным занятиям (8 часов [1-7]) Подготовку к лабораторным работам (24 часа [1-9]) Подготовку к расчетному заданию (18 часов [1-9]) Подготовку к зачету (14 час; [1-9]) Элементы творчества являются обязательными при выполнении лабораторных работ по дисциплине. Студенты должны, опираясь на лекционный материал, выполнить лабораторные работы по индивидуальному варианту. Индивидуальные задания предусматривают получение студентами навыков самостоятельной учебной деятельности в рамках требуемой тематики заданий. Регулярные консультации (не реже 1 раза в неделю) и контроль за своевременной защитой лабораторных работ являются обязательным элементом организации учебного процесса по дисциплине в рамках СРС. Вся необходимая для самостоятельной работы информация содержится в книгах [1-9]. Таблица 3.1 - Наименование компетенций дисциплины Код компетенции Формулировка компетенции 11 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 Код компетенции ОК-3 ПК-9 Формулировка компетенции готов к кооперации с коллегами, работе в коллективе участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов Таблица 3.2 - Компонентный состав дисциплины Модуль Результаты освоения дисциплины Дисциплины (раздел, тема) Модуль 1 Знает: - Виды сигналов и их спектры Модуль 2 12 Умеет: - определять виды сигналов - выделять полезный сигнал -выделять шум - моделировать различные виды сигналов Владеет: - навыками построения выделения полезного сигнала из зашумленного канала Знает: - виды модуляций - виды демодуляций Технологии формирования компетенций Средства и технологии оценки Лекции с использованием мультимедийных средств. Лабораторные работы №1, 2 Самостоятельная работа Лабораторные работы 1, 2 Самостоятельная работа Защита лабораторных работ Зачет Выполнение лабораторной работы 1, 2 Защита лабораторной работы Зачет Лекции с использованием мультимедийных средств. Самостоятельная работа Лабораторные Умеет: получать работы 3-6 модулированные и Самостоятельная демодулированные работа сигналы Выполнение Владеет: - навыками построения лабораторной электрических схем с для работы 3-6 получения модулированных и демодулированных сигналов Объем в ЗЕТ 1 Защита лабораторной работы Защита лабораторных работ Зачет Защита лабораторной работы Защита лабораторной работы Зачет 1 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 Модуль Результаты освоения дисциплины Дисциплины (раздел, тема) Модуль 3 Знает: - принципы построения приборов для передачи сообщений Технологии формирования компетенций Лекции с использованием мультимедийных средств. Самостоятельная работа Лабораторная Умеет: разрабатывать работа 7-8 приемопередающие Самостоятельная устройства работа Выполнение Владеет: - навыками построения лабораторной приборов для радиосвязи работы 7-8 Самостоятельная работа Средства и технологии оценки Объем в ЗЕТ Защита лабораторной работы Зачет 1 Защита отчета по лабораторной работе Зачет Защита лабораторной работы Зачет Матрица распределения компетенций по разделам и темам дисциплины №темы/раздела Кол-во учебной часов дисциплины Модуль 1 7 Модуль 2 4 Модуль 3 6 Формируемые Компетенции ОК-3; ПК-9 ОК-3; ПК-9 ОК-3; ПК-9 Примечание - 3.1.2 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Обязательная литература: 1. Каганов, В.И. Радиотехнические цепи и сигналы: учебное пособие. М.: Академия, 2003 (5 экз) 2. Нефедов, В.И. Основы радиоэлектроники и связи : [учеб. пособие для вузов ] / В. И. Нефедов, А. С. Сигов. - М. : Высш. шк., 2009. - 735 с. (25 экз.) 3. Кучумов А.И. Электроника и схемотехника. Учебное пособие. М., Гелиос АРВ, 2005. 336 с. (15 экз.) Дополнительная литература: 4. Каганов, В.И. Радиотехнические цепи и сигналы: учебное пособие. М.: Горячая линия - Телеком, 2004 (5 экз) 5. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы: учебное пособие. М.: Высш. шк., 2005 (13 экз) 6. Румянцев, К. Е. Прием и обработка сигналов: учебное пособие. М.: Академия, 2004 (6 экз.) Программное обеспечение и Интернет-ресурсы 13 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 7. http://electronix.ru/ 8. http://cxem.net/ Состав программного обеспечения: 1. Операционная система Windows XP. 2. Пакет NI Multisim 3. Пакет MathCAD 4. Пакет MatLAB 5. www.platan.ru Методические указания студентам 9. Борисов А.П. Программное обеспечение лабораторного практикума по курсу "Основы радиотехники ": учеб. пособие /Борисов А. П., Алт. гос. техн. ун-т им. И. И. Ползунова.Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2012. Методические указания к выполнению лабораторных работ изложены в Приложении A настоящего стандарта. 3.1.3 Формы и содержание текущей аттестации и промежуточной оценки по дисциплине Форма промежуточной аттестации: 7 семестр – зачет. Содержание текущей и промежуточной аттестации раскрывается в комплекте контролирующих материалов, предназначенных для проверки соответствия уровня подготовки по дисциплине требованиям ФГОС ВПО и СТО. Контролирующие материалы по дисциплине содержат: -тесты промежуточной аттестации по дисциплине; -тесты контроля текущей успеваемости по дисциплине. Содержание текущей аттестации раскрывается в процессе защиты лабораторных работ. Комплект контролирующих материалов приведен в приложениях В и Г настоящего стандарта. Оценка индивидуальной деятельности студентов по дисциплине, расчет рейтингов студентов в ходе текущей и итоговой аттестаций осуществляется на основе модульнорейтинговой системы. Более подробно порядок вычисления рейтинга приведен в приложении Д для студентов. 3.1.4 Учебно – методические материалы по дисциплине Учебно-методическая карта дисциплины «Основы радиотехники» для специальности 230100 Информатика и вычислительная техника на 7 семестр Наименован ие вида работ 1 Аудиторные занятия: - лекции - лабораторные 14 График аудиторных занятий и СРС 7 семестр Номер недели 1 1 1 2 3 2 1,2 4 5 3 2,3 6 7 4 3,4 8 9 10 11 12 13 14 15 16 5 4,5 6 5,6 7 6,7 8 7,8 17 9 8 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 2 Самостоятельна я работа - Подготовка к 1 лекциям -подготовка к 3 лабораторным работам -подготовка к расчетному заданию 3 Формы текущей аттестации - Защита лаб. работы 1 1 1 1 1 1 1 3 3 3 3 3 3 3 2 ЗР 0,0 375 ЗР 0,03 75 ЗР 0,0 375 2 2 ЗР 0,0 375 2 ЗР 0,03 75 - защита расчетного задания 2 2 ЗР 0,0 375 2 2 ЗР 0,0 375 2 ЗР 0,037 5 ЗР 0,1 зачет - 0,6 (17 неделя) 3.2 Условия освоения и реализации дисциплины 3.2.1 Методические рекомендации студентам по изучению дисциплины Самостоятельная работа студентов (СРС) заключается в изучении теоретического материала в виде лекций и дополнительных источников (как из списка рекомендуемой литературы настоящего стандарта, так и самостоятельно найденных в интернет при одобрении преподавателем), а также в защите лабораторных работ. Для наилучшего усвоения теоретического материала и получения навыков самостоятельного моделирования радиотехнических процессов выполнение лабораторных работ следует начинать сразу же после прочтения лекции по соответствующей теме, а при подготовке к их защите изучать дополнительный материал по теме работы. При выполнении лабораторных работ рекомендуется анализировать поставленные задачи и находить способ их решения. Получение навыков моделирования радиотехнических процессов позволит развить способности к логическому мышлению, лучше усвоить теоретический материал, а также подготовиться к практической части зачета. При подготовке к защите лабораторных работ рекомендуется отвечать на вопросы для самоконтроля, изучать лекционный материал, относящийся к изучаемой теме. Это позволит подготовиться к теоретической части зачета. Памятка студенту по изучению дисциплины «Основы радиотехники» приведена в Приложении Д. 3.2.2 Организация самостоятельной работы студента (СРС) по дисциплине; Выполнение лабораторных работ выполняется студентом самостоятельно (в компьютерных лабораториях факультета или в домашних условиях). Компьютерные классы обеспечены необходимыми средствами вычислительной техники, на которых установлено требующееся программное обеспечение. Список необходимого 15 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 программного обеспечения и рекомендуемой литературы описан в пункте 3.1.2 настоящего стандарта. Предусмотрены регулярные консультации (не реже 1 раза в неделю) консультации по текущим лабораторным работам. Контроль за выполнением лабораторных работ являются обязательным элементом организации учебного процесса по дисциплине. Для выполнения лабораторных работ разработан комплект заданий. 3.2.3 Методические рекомендации преподавателю дисциплины; В начале каждого семестра студентам выдаются в электронном виде все необходимые методические материалы, включая имеющиеся по дисциплине памятку, базы со справочной и технической документацией. При этом устно освещается список тем, которые будут рассматриваться во время курса, решаются организационные вопросы (деление на подгруппы, организация занятий на лабораторных работах, рекомендации по выбору литературы и т. д.). Лекционный материал рекомендуется представлять в виде пронумерованных и озаглавленных модулей в четком соответствии с рабочей программой. В начале лекции необходимо дать название изучаемой темы, обозначить круг изучаемых вопросов, а затем перейти к более подробному рассмотрению теоретического и практического материала. На примерах следует разобрать такие наиболее сложные вопросы дисциплины, как модуляция и демодуляция. Для лучшего усвоения материала рекомендуется просить студентов заранее прочитать соответствующие разделы по имеющимся учебникам, привлекать студентов к решению задач, и на лекционных занятиях один-два раза в семестр проводить письменные контрольные работы продолжительностью 10-15 минут по основным изученным темам. На лабораторных работах студенты должны успеть произвести снятие экспериментальных результатов и защищать ранее выполненные работы. Сдача работы включает в себя следующие этапы (для конкретной работы могут присутствовать не все этапы): сдача письменного отчета по лабораторной работе; устно-письменная защита и (или) тестирование по конкретной лабораторной работе и соответствующему ей теоретическому материалу с применением содержащихся в учебном пособии контрольных вопросов. Для повышения эффективности контроля текущей успеваемости и предоставления обучаемым дополнительной возможности по закреплению материала защиту работ лучше проводить группами по 3-4 человека, которые одновременно слышат задаваемый одному из тестируемых очередной вопрос и, при возникновении у него затруднений с ответом, готовы воспроизвести или дополнить ответ. Методические указания к выполнению лабораторных работ изложены в перечне рекомендуемой литературы настоящего стандарта. Зачеты по дисциплине принимаются в письменном виде во время сессии. Для допуска к зачету должны быть сданы все лабораторные работы Теоретические вопросы и тематика практических задач, а также примеры задач, однотипных содержащимся в билетах, выдаются заранее в начале семестра. Условия конкретных задач заранее не выдаются, но не представляют сложности для студентов, вовремя и качественно выполнивших лабораторные работы. 3.2.4 Образовательные технологии 16 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 Лекционный материал в количестве 17 часов дается в интерактивной форме. Наряду с классическими формами проведения занятий, предусматривается применение следующих инновационных методов обучения: - модульно-рейтинговая система квалиметрии учебной деятельности студентов; - лекции и защиты лабораторных работ проводятся в интерактивном режиме и носят информационно-развивающий характер (лекции – дискуссия (4 часа), диалог (4 часа); лабораторные работы - коллективное решение проблем (5 часов), метод аналогий (4 часов)); - использование компьютерного оборудования при чтении лекционного материала, выполнении лабораторных работ; - личностно-ориентированный метод проблемного обучения, предусматривающий постановку для каждого студента индивидуального задания по каждой лабораторной работе; - при выполнении лабораторных работ, а также при СРС предусмотрен поисковоисследовательский метод обучения (самостоятельный поиск дополнительной информации, исследование и анализ различных способов решения проблем). 3.2.5 Особенности преподавания дисциплины Главной особенностью дисциплины «Основы радиотехники» является то, что помимо теоретических знаний в ее задачи входит привитие обучаемому большого числа практических навыков, имеющих самое непосредственное отношение к его будущей профессии. Это навыки чтения электрических принципиальных схем радиотехнических устройств, поиск возможных утечек информации. Кроме того, задания к лабораторным работам и методика их подачи построены таким образом, что вынуждают обучаемого принимать много самостоятельных решений как в процессе выполнения экспериментальной части работы, так и подготовки по ней отчета и его оформления. При этом он должен пользоваться не только ставшими уже привычными для него офисными пакетами, но и интегрированными программными средами для проведения математического моделирования и выполнения математических расчетов. Для этого, наряду с методической документацией, справочными данными и специальными программно-техническими средствами в его распоряжение предоставляются также специальные файлы (по ряду работ), содержащие необходимые заготовки для проведения таких работ. Это исключает необходимость проведения рутинных операций и недостаток опыта и знаний по составлению подобных схем вычислений и вычислительных моделей, оставляя больше времени для интеллектуальной и творческой деятельности. 3.2.6 Материально-техническое обеспечение дисциплины Для освоения дисциплины студенту предоставляется доступ в дисплейные классы факультета, на персональных компьютерах которых установлено приведенное в соответствующем разделе стандарта программное обеспечение. Для работы с электронными источниками информации необходимы текстовый процессор Word, программа для просмотра pdf-файлов Adobe Acrobat Reader, и для работы в Интернет любой из проприетарных или свободно распространяемых браузеров типа Opera, Mozilla FireFox или Google Chrome. Все лабораторные работы выполняются в учебной лаборатории микропроцессорной электронной и электронно-вычислительной техники, с установленными в ней специализированными универсальными стендами и соответствующим контрольноизмерительным оборудованием. 17 СТО АлтГТУ 13.62.1.2784 - 2013 3.3 Лист согласования рабочей программы Наименование дисциплин, изучение которых опирается на данную дисциплину 1 Системы и сети передачи информации Микроконтроллеры и их применение в информационной безопасности Ведущая кафедра 2 ВСИБ Предложения об изменении рабочей программы 3 нет ВСИБ нет Разработчик: доцент А.П.Борисов подпись инициалы и фамилия Заведующий кафедрой вычислительных систем и информационной безопасности А.Г. Якунин подпись Декан факультета информационных технологий Начальник ОМКО АлтГТУ инициалы и фамилия Г.Н. Кобелев подпись инициалы и фамилия С.А. Федоровых подпись 18 Подпись заведующего кафедрой 4 инициалы и фамилия