Учебно-методический комплекс дисциплины (ОПД. Ф.02) Электротехника и электроника (стр. 1 )

Новокузнецкий филиал-институт

государственного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Кемеровский государственный университет»

Факультет информационных технологий

Кафедра систем автоматизации управления

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

ДИСЦИПЛИНЫ

(ОПД. Ф.02) ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА

(код и название дисциплины по учебному плану специальности)

Для специальности 230102.65 Автоматизированные системы обработки информации и управления

(код и название специальности)

Цикл дисциплин учебного плана ОПД

(ОГСЭ, ЕН, ОПД, СД, ДС)

Компонент учебного плана:

федеральный

(федеральный, региональный, вузовский)

Формы обучения дневная, заочная, очно-заочная

Новокузнецк

Новокузнецкий филиал-институт

государственного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Кемеровский государственный университет»

Факультет информационных технологий

Кафедра систем автоматизации управления

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

учебной дисциплины

ОПД. Ф.02 Электротехника и электроника

( шифр и наименование дисциплины по рабочему учебному плану ООП)

для специальности 230102.65 Автоматизированные системы обработки информации и управления

(код и название специальности, учебного плана)

для дневной, заочной, очно-заочной форм обучения

Составитель программы

, доцент

Новокузнецк

Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 654600 «Информатика и вычислительная техника», в рамках которого реализуется программа подготовки дипломированного специалиста по специальности 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления»

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры

Переработана в соответствии с требованиями Положения НФИ КемГУ об УМК дисциплины

«__31__» __август__ 200_6_ г. Протокол №_1_

Заведующий кафедрой _________________ ____

/подпись/ (Ф. И.О)

Рабочая программа одобрена методической комиссией факультета информационных технологий

«__6__» __сентября__200_6_ г. Протокол №_1_

Председатель комиссии _________________ __ __

/подпись/ (Ф. И.О)

Лист – вкладка рабочей программы учебной дисциплины

ОПД. Ф.02 «Электротехника и электроника»

название дисциплины, цикл, компонент

Список основной учебной литературы

*Указания о контроле на момент переутверждения программы	Сведения об учебниках	Соответствие ГОС (для федеральных дисциплин) или соответствия требованиям ООП (для региональных и вузовских) - указание на недостаточно отраженные в учебнике разделы	Количество экземпляров в библиотеке на момент переутверждения программы
Дата	Внесение, продление или исключение / Подпись отв. за метод работу	Наименование, гриф	Автор	Год издания
1	2	3	4	5	6	7
		Основы электротехники и электроники в задачах с решениями [Текст]: учебное пособие для вузов / . - М.: Высшая школа, 20с. - Гриф МО "Допущено". - ISBN -0: 290-00.		2005	соответствует	40
		Электроника и микропроцессорная техника [Текст] / , . - Издание 4-е, дополненное. - М.: Высшая школа, 20с. - (Электронная техника). - Гриф МО "Допущено". - ISBN -5: 642-00.		2006	соответствует	10

Лист - вкладка рабочей программы учебной дисциплины

Электротехника и электроника, ОПД

название дисциплины, цикл, компонент

Дополнения и изменения в рабочей программе учебной дисциплины

Сведения о переутверждении РП на очередной учебный год и регистрация изменений

№ изменения	Учебный год	Учебная группа /рабочий УП	Содержание изменений и решение кафедры – разработчика / № протокола, дата, подпись зав. кафедрой	Преподаватель- разработчик программы	Решение выпускающей кафедры / № протокола, дата, подпись зав. кафедрой	Декан факультета (подпись)
1			Новая		31.08.06
2		А-05	Принята без изменений		28.08.07
3		А-06	Принята без изменений		29.08.08

1 Пояснительная записка

Актуальность изучения дисциплины обусловлена тем фактом, что знание физики электромагнитных процессов в электрических и электронных устройствах, умение анализировать эти процессы, оценивать их взаимовлияние друг на друга необходимо как для освоения других направления 654600 – «Информатика и вычислительная техника», так и для решения практических вопросов проектирования информационных и информационно – управляющих, а также систем и устройств вычислительной техники.

Место дисциплины «Электротехника и электроника» определяется согласно требованиям к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы для направления 654600 в федеральном компоненте общепрофессиональных дисциплин. Далее приведена выписка из ГОС:

ОПД. Ф.02	Электротехника и электроника	250
	Основные законы теории электрических и магнитных цепей; переходные процессы во временной области; анализ установившегося режима в цепях синусоидального тока; трехфазные цепи; многополюсные цепи; использование преобразования Лапласа для анализа цепей; передаточная функция и ее связь с дифференциальным уравнением, с импульсной и частотными характеристиками; дискретный спектр; апериодические сигналы и их спектры; основные понятия и математические модели теории электромагнитного поля. Схемы замещения, параметры и характеристики полупроводниковых приборов; усилительные каскады переменного и постоянного тока; частотные и переходные характеристики; обратные связи в усилительных устройствах; операционные и решающие усилители; активные фильтры; компараторы; аналоговые ключи и коммутаторы; вторичные источники питания; источники эталонного напряжения и тока; цифровой ключ; базовые элементы, свойства и сравнительные характеристики современных интегральных систем элементов; методы и средства автоматизации схемотехнического проектирования электронных схем.

Роль дисциплины «Электротехника и электроника» состоит в обучении студента теоретическим основам работы и расчета электрических и электронных устройств, терминологии и практическим навыкам анализа и синтеза электрических и электронных цепей и устройств.

Рабочая программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования для направления 654600 – «Информатика и вычислительная техника» (включает специальность 220200 «Автоматизированные системы обработки информации и управления»).

Целью учебной дисциплины является:

·  освоение студентами терминологии, принятой в электротехнике и в электронике;

·  изучение физических процессов, протекающих в электрических цепях, электротехнических устройствах и электронных приборах;

·  изучение теоретических принципов построения и функционирования электротехнических и электронных устройств;

·  изучение методов анализа и синтеза электрических и электронных цепей и их применения на практике;

·  изучение инженерных методик синтеза отдельных видов электротехнических и электронных схем, имеющих широкое применение в информационных и автоматизированных системах и выбора их компонентов.

Задачи дисциплины:

-  Дать студентам систематизированные сведения:

o  о физических процессах, происходящих в электрических и электронных цепях;

o  о принципах работы электрических сетей, электрических машин и устройств, электронных устройств;

o  о методах анализа и синтеза электрических и электронных цепей.

-  Систематизация знаний и умений по электротехническим и электронным цепям, устройствам и системам через практическое изучение физических процессов, происходящих в них.

Результаты изучения дисциплины:

В результате изучения дисциплины у студентов должны быть сформированы представления о:

–  физике процессов, протекающих в электрических цепях, сетях, аппаратах, машинах и электронных цепях и устройствах;

–  принципах функционирования электрических аппаратов и машин, электронных приборов;

–  использовании средств электронно – вычислительной техники для анализа и синтеза электрических и электронных цепей и устройств.

После изучения дисциплины студент должен приобрести систематизированные знания в следующих областях:

–  методы анализа электрических и электронных цепей;

–  методы синтеза электрических цепей;

–  методы синтеза типовых электронных устройств.

После изучения дисциплины студент должен приобрести следующие умения и навыки:

–  уметь выполнять анализ режимов работы электрических цепей по их схемам замещения и каталожным данным установленных в них элементов и аппаратов;

–  уметь выполнять анализ режимов работы электронных устройств;

–  приобрести навыки расчета сетей электропитания средств вычислительной техники и телекоммуникации;

–  приобрести навыки работы с элементами цифровой техники и расчета комбинационных и последовательностных схем;

–  приобрести навыки работы с отечественным и зарубежным информационно-справочным материалом;

Методическое обеспечение курса включает:

·  учебники и учебные пособия, содержащие теоретический (лекционный) материал и материалы к практическим занятиям;

·  методические указания: к освоению лекционного материала, к практическим занятиям и самостоятельной работе студентов;

·  пакеты программ и методические указания для выполнения лабораторных работ;

·  задания и методические указания к выполнению контрольной работы;

·  программы промежуточного и итогового тестирования, вопросы к экзамену.

Требуемая подготовка:

·  по физике – электричество и магнетизм, колебания и волны, физика твердого тела, физические величины и их измерение.

·  по высшей математике – дифференциальное и интегральное исчисление, ряды, дифференциальные уравнения, теория функций комплексной переменной, операционное исчисление, численные методы.

·  по информатике – основы программирования, работа с пакетами прикладного программного обеспечения в визуальных средах.

Объём и сроки изучения дисциплины:

–  очная форма обучения: на третьем курсе в течение пятого семестра в объёме 250 часов, из них 108 часов - аудиторные занятия. На лекции отводится 36 часов, на практические занятия – 36 часов, на лабораторные работы – 36 часов, на самостоятельную работу студентов отводится – 142 часа.

–  очно – заочная форма обучения: на втором курсе в течение третьего семестра в объёме 250 часов, из них 6 часов – аудиторные занятия. На лекции отводится 6 часов, на самостоятельную работу студентов отводится – 244 часа.

–  заочная сокращенная форма обучения: на втором курсе в течение третьего семестра в объёме 250 часов, из них 6 часов – аудиторные занятия. На лекции отводится 6 часов, на самостоятельную работу студентов отводится – 244 часа.

Факультет - информационных технологий.

Форма обучения – очная, очно – заочная, заочная.

Текущие формы контроля знаний студентов: опросы, решение практических заданий по курсу на практических занятиях, защита лабораторных работ, контрольные работы, проверка выполнения домашних заданий.

Итоговый контроль знаний студентов: в пятом семестре – экзамен для дневной формы обучения, третий семестр – экзамен – для всех остальных форм обучения.

2 Виды занятий, формы контроля

Форма обучения	Семестр	Виды учебных занятий	Форма контроля
Аудиторные, час.	Самостоятельная работа, час	Всего, час
Лекции	Практич. занятия	Лаб. практикум
Дневное обучение	V	36	36	36	142	250	экзамен
Очно-заочное сокр.*	III	6	-	12-	244	250	экзамен
Заочное сокр.*	III	6	-	-	244	250	экзамен

* дисциплина перезачета и/или переаттестации

Соответствие Учебно – тематического плана дисциплины
ГОС ВПО специальности

Раздел ГОС	Раздел учебно – тематического плана рабочей программы
1	2
Основные понятия и математические модели теории электромагнитного поля	Тема 1.Физические основы электротехники
Основные законы теории электрических и магнитных цепей	Тема 2. Основные определения, топологические параметры и методы расчета электрических цепей Тема 5. Расчет электрических цепей при периодических несинусоидальных воздействиях Тема 7. Анализ и расчет электрических цепей с нелинейными элементами Тема 8. Анализ и расчет магнитных цепей
Анализ установившегося режима в цепях синусоидального тока	Тема 3. Анализ и расчет линейных цепей переменного тока. Двух– и четырехполюсники Тема 11. Электрические измерения и приборы
Трехфазные цепи; многополюсные цепи	Тема 4. Трехфазные цепи переменного тока Тема 12. Электрические машины

1	2
Переходные процессы во временной области, использование преобразования Лапласа для анализа цепей, передаточная функция и ее связь с дифференциальным уравнением	Тема 6. Расчет переходных процессов в цепях во временной области при постоянных и произвольных воздействиях. Использование преобразования Лапласа для анализа цепей. Передаточная функция цепи Тема 9. Электрические цепи с распределенными параметрами и переходные процессы в них
Передаточная функция и ее связь с дифференциальным уравнением, с импульсной и частотными характеристиками; дискретный спектр; апериодические сигналы и их спектры	Тема 10. Периодические и непериодические сигналы и их спектры
Схемы замещения, параметры и характеристики полупроводниковых приборов	Тема 13. Физические основы электроники
Тема 14. Элементная база современных электронных устройств
Вторичные источники питания; источники эталонного напряжения и тока	Тема 16. Источники вторичного электропитания
Операционные и решающие усилители; активные фильтры; компараторы; аналоговые ключи и коммутаторы	Тема 17. Электронные устройства на базе интегральных операционных усилителей
Цифровой ключ	Тема 18. Электронные ключи
базовые элементы, свойства и сравнительные характеристики современных интегральных систем элементов; методы и средства автоматизации схемотехнического проектирования электронных схем	Тема 19. Типовые комбинационные схемы
Тема 20. Последовательностные цифровые устройства
Тема 21. Цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи

Учебно - тематический план рабочей программы учебной дисциплины