УТВЕРЖДАЮ
Проректор-директор ФТИ
«___»_____________2013 г.
БАЗОВАЯ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛИНЫ)
Основы учета, контроля и физической защиты ядерных материалов
Направление ООП 140800 Ядерные физика и технология
Профиль подготовки Ядерные реакторы и энергетические установки
Квалификация (степень) бакалавр
Базовый учебный план приема 2013г.
Курс 4 семестр 7
Количество кредитов 4
Код дисциплины
Виды учебной деятельности | Временной ресурс по очной форме обучения |
Лекции, ч | 16 |
Практические занятия, ч | 32 |
Лабораторные занятия, ч | - |
Аудиторные занятия, ч | 48 |
Самостоятельная работа, ч | 78 |
ИТОГО, ч | 126 |
Вид промежуточной аттестации 7 семестр – дифференциальный зачет
Обеспечивающее подразделение кафедра ФЭУ ФТИ ТПУ
Заведующий кафедрой _____________
(ФИО)
Руководитель ООП _____________ __________________
(ФИО)
Преподаватель _____________
(ФИО)
2013г.
1. Цели освоения дисциплины
Целью дисциплины является ознакомление студентов специальности направления 140800 Ядерные физика и технологии с принципами регистрации и проведения методов обработки результатов измерений.
В результате освоения дисциплины «Основы учета, контроля и физической защиты ядерных материалов» студент приобретает знания, умения и навыки, обеспечивающие достижение целей Ц1, Ц2, Ц3, Ц4 и Ц5 основной образовательной программы «Ядерная физика и технологии».
2. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина «Основы учета, контроля и физической защиты ядерных материалов» относится к вариативной части профессионального цикла основной образовательной программы по направлению 140800 Ядерные физика и технологии.
Дисциплине «Основы учета, контроля и физической защиты ядерных материалов» предшествует освоение дисциплин (ПРЕРЕКВИЗИТЫ):
· Основы технологии ядерного топливного цикла
· Введение в безопасность и нераспространение ядерных материалов
· Правовые основы нераспространения ядерных материалов
· Математический анализ
Содержание разделов дисциплины (модуля) согласовано с содержанием дисциплин, изучаемых параллельно (КОРЕКВИЗИТЫ):
· Методы и процедуры учета и контроля ядерных материалов
· Физическая защита ядерных объектов
3. Результаты освоения дисциплины
В соответствии с требованиями ООП освоение дисциплины (модуля) направлено на формирование у студентов следующих компетенций (результатов обучения), в т. ч. в соответствии с ФГОС:
Таблица 1.
Составляющие результатов обучения, которые будут получены при изучении данной дисциплины
Результаты обучения | Составляющие результатов обучения | |||||
Код | Знания | Код | Умения | Код | Владение опытом | |
Р1 | З.1.1 | Основных методов, способов и средств получения, хранения, переработки информации. | У.1.1. | Самообучаться, повышать свою квалификацию и мастерство. | В.1.1. | Обобщения, анализа, восприятия информации, постановки цели и выбора путей ее достижения. |
Р2 | У.2.1. | Логически верно, аргументировано и ясно, строить устную и письменную речь. | ||||
У.2.2 | Критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить пути и выбрать средства развития достоинств и устранения недостатков. | |||||
Р7 (ПК-1) | З.7.1. | Основных законов естественнонаучных дисциплин | У.7.1. | Использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности | В.7.1. | Математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования. |
Р12 (ПК-5,7,8,9) | З.12.1. | Методов математического моделирования процессов и объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и исследований. | У.12.1. | Использовать информационные технологии при разработке новых установок, материалов и приборов. | В.12.1. | Сбора и анализа информационных исходных данных для проектирования приборов и установок. |
У.12.2. | Использовать технические средства для измерения основных параметров объектов исследования. | В.12.2. | Подготовки данных для составления обзоров, отчетов и научных публикаций. | |||
В.12.3. | Составления отчета по выполненному заданию. | |||||
В.12.4. | Внедрения результатов исследований и разработок. |
В результате освоения дисциплины (модуля) «Методы обработки результатов измерений» студентом должны быть достигнуты следующие результаты:
Таблица 2.
Планируемые результаты освоения дисциплины (модуля)
№ п/п | Результат |
Р1 | Демонстрировать культуру мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения; стремления к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства; владение основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, навыки работы с компьютером как средством управления информацией; способность работы с информацией в глобальных компьютерных сетях. |
Р2 | Способность логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь; критически оценивать свои достоинства и недостатки, намечать пути и выбирать средства развития достоинств и устранения недостатков. |
Р7 | Использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования. |
Р12 | Способность использовать информационные технологии при разработке новых установок, материалов и приборов, к сбору и анализу информационных исходных данных для проектирования приборов и установок; технические средства для измерения основных параметров объектов исследования, к подготовке данных для составления обзоров, отчетов и научных публикаций; к составлению отчета по выполненному заданию, к участию во внедрении результатов исследований и разработок; и проведения математического моделирования процессов и объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и исследований. |
4. Структура и содержание дисциплины
Дисциплина состоит из одного курса, который читается в 7 семестре.
Описание разделов
1 раздел Правовое и нормативное обеспечение учета, контроля и физической защиты ядерных материалов
Закон об использовании атомной энергии. Полномочия органов государственной власти. Собственность на ядерные материалы и установки. Ответственность должностных лиц. Нормативные основы обеспечения учета, контроля и физической защиты ядерных материалов.
Лабораторные занятия:-
2 раздел Элементы системы учета и контроля ядерных материалов
Категории ядерных материалов. Методы и приборы для целей учета и контроля ядерных материалов. Компьютеризированная система учета и контроля ядерных материалов. Физическая инвентаризация ядерных материалов.
Лабораторные занятия: -
3 раздел Учет ядерных материалов при их передачах.
Передача ядерных материалов между организациями и между ЗБМ организации. Подтверждающие измерения. Документирование получения и отправления ядерных материалов. Оценка расхождений данных отправителя и получателя.
Лабораторные занятия: -
4 раздел Цели и структура государственной системы учета и контроля ядерных материалов.
Основные цели системы государственного учета и контроля ядерных материалов (ГСУК ЯМ). Реализация ГСУК ЯМ на территории Российской Федерации. Основные составляющие ГСУК ЯМ.
Лабораторные занятия: -
5 раздел Федеральная автоматизированная информационная система учета и контроля ядерных материалов.
Основные функции федеральной автоматизированной системы учета и контроля ядерных материалов (ФИС).
Лабораторные занятия: -
6 раздел Контроль ядерных материалов.
Меры и средства контроля ядерных материалов на предприятиях. Средства контроля доступа к ядерным материалам. Регулярный административный контроль ядерных материалов. Государственный контроль в области надзорной деятельности Ростехнадзора РФ.
Лабораторные занятия: -
7 раздел Физическая защита ядерных материалов
Общая структура систем физической защиты. Подсистема охранной сигнализации. Подсистема оценки ситуации. Подсистема управления доступом. Физические барьеры, задержка нарушителя, силы реагирования, организационные мероприятия. Принцип построения систем физической защиты. Зональный принцип. Принцип адекватности. Принцип своевременного противодействия. Принцип равнопрочности. Принцип адаптивности.
Лабораторные занятия: -
5. Образовательные технологии
При изучении дисциплины «Основы учета, контроля и физической защиты ядерных материалов» следующие образовательные технологии:
Таблица 3
Методы и формы организации обучения
ФОО Методы | Лекц. | Лаб. раб. | Пр. зан./ сем., | Тр.*, Мк** | СРС | К. пр.*** |
IT-методы | + | + | ||||
Работа в команде | + | + | + | |||
Case-study | + | |||||
Игра | + | |||||
Методы проблемного обучения | ||||||
Обучение на основе опыта | + | |||||
Опережающая самостоятельная работа | ||||||
Проектный метод | ||||||
Поисковый метод | + | |||||
Исследовательский метод | + | |||||
Другие методы |
* – Тренинг, ** – мастер-класс, ***– командный проект
6. Организация и учебно-методическое обеспечение
самостоятельной работы студентов
6.1. Виды и формы самостоятельной работы
Самостоятельная работа студентов включает текущую и творческую проблемно-ориентированную самостоятельную работу (ТСР).
Текущая СРС, направленная на углубление и закрепление знаний студента, развитие практических умений и включает:
- работа с лекционным материалом, поиск и обзор литературы и электронных источников информации по индивидуально заданной проблеме курса;
- опережающая самостоятельная работа;
- изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку;
- подготовка к практическим занятиям;
- подготовка к зачету.
Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа, ориентирована на развитие интеллектуальных умений, комплекса универсальных (общекультурных) и профессиональных компетенций, повышение творческого потенциала студентов.
- поиск, анализ, структурирование и презентация информации;
- исследовательская работа и участие в научных студенческих конференциях, семинарах и олимпиадах;
- анализ научных публикаций по заранее определенной преподавателем теме.
6.2. Содержание самостоятельной работы по дисциплине
Темы индивидуальных заданий:
1. Карты Шухарта.
2. Карты по кумулятивной сумме.
3. Контрольные карты по методу экспоненциально-взвешенного скользящего среднего.
4. Оценка стадий ядерного топливного цикла с точки зрения нераспространения.
5. Роль системы учета и контроля ядерных материалов.
6. Измерения, которые применяются при учете и контроле ядерных материалов.
Темы, выносимые на самостоятельную проработку:
1. Неразрушающий анализ ядерных материалов.
2. Разрушающий анализ ядерных материалов.
3. Использование системы штрихкодирования в системы учета и контроля ядерных материалов.
4. Выборочные исследования.
5. Модели нарушителей: внутренний, внешний, неосознанный.
6. Разработка проектной угрозы для ядерного объекта.
7. Категорирование ядерных материалов, предметов физической защиты, помещений.
8. Международно-правовое регулирование физической ядерной безопасности.
9. Оценка эффективности систем физической защиты.
10. Анализ рисков.
11. Деятельность МАГАТЭ по физической ядерной безопасности.
6.3. Контроль самостоятельной работы
Контроль СРС студентов проводится путем проверки работ, предложенных для выполнения в качестве домашних заданий согласно разделу 6.2. и рейтинг-плану освоения дисциплины. Одним из основных видов контроля СРС является написание контрольных работ и работа на практических занятиях. Наряду с контролем СРС со стороны преподавателя предполагается личный самоконтроль по выполнению СРС со стороны студентов.
При выполнении самостоятельной работы рекомендуется использовать:
Основные материалы:
1. Основные правила учета и контроля ядерных материалов, НП-030-12. – утверждены приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 70 апреля 2012г., № 000
2. Правила физической защиты ядерных материалов, ядерных установок и пунктов хранения ядерных материалов. – Утверждены Постановлением правительства Российской Федерации 3456 от 19 июля 2007г.
3. Концепция системы государственного учета и контроля ядерных материалов. Утверждена постановлением Правительства РФ от 01.01.2001, № 000.
4. , , и др. Основы учета, контроля и физической защиты ядерных материалов. Учебное пособие, М.:МИФИ, 2007.
5. , , и др. Основы ядерного нераспространения: Учебное пособие. М: НИЯУ МИФИ, 2012.
6. IAEA Safeguards Guidelines for States’ system of Accounting for and Control of Nuclear Material, IAEA/SG/INF/2, IAEA, Vienna, 1980.
7. , Петрова вероятностей и прикладная математическая статистика в задачах физической защиты ядерно-опасных объектов, учета и контроля ядерных материалов: Учебное пособие. М: МИФИ, 2001.
8. Методические материалы с семинара «Идентификация и уменьшение угрозы со стороны внутреннего нарушителя», 31 октября – 3 ноября 2011г, Москва, Россия.
9. Методические материалы с Регионального учебного курса по обеспечению физической ядерной безопасности: практические занятия для студентов университета, 21 октября – 1 ноября, 2013, Обнинск, Россия.
10. A. V. Bushuev, V. B. Glebov Accounting, control and physical protection of nuclear material: Textbook/Edited by E. F. Kryuchkov. M: NRNU “MEPhI”, 2011.
Основные Internet-ресурсы:
1. www. iaea. org – сайт МАГАТЭ
2. http://www. inmm. org/ - Институт обращения с ядерными материалами
3. www. atomic-energy. ru – Российское атомное сообщество
4. http://www. atompro. ru/docs/170-fz. php - Федеральный закон об использовании атомной энергии
7. Средства текущей и промежуточной оценки качества освоения дисциплины
Оценка качества освоения дисциплины производится по результатам следующих контролирующих мероприятий:
Контролирующие мероприятия | Результаты обучения по дисциплине |
Контрольные работы | 1,2,7 |
8. Рейтинг качества освоения дисциплины (модуля)
Оценка качества освоения дисциплины в ходе текущей и промежуточной аттестации обучающихся осуществляется в соответствии с «Руководящими материалами по текущему контролю успеваемости, промежуточной и итоговой аттестации студентов Томского политехнического университета», утвержденными приказом ректора № 77/од от 01.01.2001 г.
В соответствии с «Календарным планом изучения дисциплины»:
- текущая аттестация (оценка качества усвоения теоретического материала (ответы на вопросы и др.) и результаты практической деятельности (решение задач, выполнение заданий, решение проблем и др.) производится в течение семестра (оценивается в баллах (максимально 60 баллов), к моменту завершения семестра студент должен набрать не менее 33 баллов);
- промежуточная аттестация (экзамен, зачет) производится в конце семестра (оценивается в баллах (максимально 40 баллов), на экзамене (зачете) студент должен набрать не менее 22 баллов).
Итоговый рейтинг по дисциплине определяется суммированием баллов, полученных в ходе текущей и промежуточной аттестаций. Максимальный итоговый рейтинг соответствует 100 баллам.
В соответствии с «Календарным планом выполнения курсового проекта (работы)»:
- текущая аттестация (оценка качества выполнения разделов и др.) производится в течение семестра (оценивается в баллах (максимально 40 баллов), к моменту завершения семестра студент должен набрать не менее 22 баллов);
- промежуточная аттестация (защита проекта (работы)) производится в конце семестра (оценивается в баллах (максимально 60 баллов), по результатам защиты студент должен набрать не менее 33 баллов).
Итоговый рейтинг выполнения курсового проекта (работы) определяется суммированием баллов, полученных в ходе текущей и промежуточной аттестаций. Максимальный итоговый рейтинг соответствует 100 баллам.
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
Основная литература:
1. Основные правила учета и контроля ядерных материалов, НП-030-12. – утверждены приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 01.01.01г., № 000
2. Правила физической защиты ядерных материалов, ядерных установок и пунктов хранения ядерных материалов. – Утверждены Постановлением правительства Российской Федерации 3456 от 01.01.01г.
3. Концепция системы государственного учета и контроля ядерных материалов. Утверждена постановлением Правительства РФ от 01.01.2001, № 000.
4. , , и др. Основы учета, контроля и физической защиты ядерных материалов. Учебное пособие, М.:МИФИ, 2007.
5. , , и др. Основы ядерного нераспространения: Учебное пособие. М: НИЯУ МИФИ, 2012.
6. , Петрова вероятностей и прикладная математическая статистика в задачах физической защиты ядерно-опасных объектов, учета и контроля ядерных материалов: Учебное пособие. М: МИФИ, 2001.
Дополнительная литература:
1. IAEA Safeguards Guidelines for States’ system of Accounting for and Control of Nuclear Material, IAEA/SG/INF/2, IAEA, Vienna, 1980.
2. Методические материалы с семинара «Идентификация и уменьшение угрозы со стороны внутреннего нарушителя», 31 октября – 3 ноября 2011г, Москва, Россия.
3. Методические материалы с Регионального учебного курса по обеспечению физической ядерной безопасности: практические занятия для студентов университета, 21 октября – 1 ноября, 2013, Обнинск, Россия.
4. A. V. Bushuev, V. B. Glebov Accounting, control and physical protection of nuclear material: Textbook/Edited by E. F. Kryuchkov. M: NRNU “MEPhI”, 2011.
Internet–ресурсы (в т. ч. Перечень мировых библиотечных ресурсов):
1. www. iaea. org – сайт МАГАТЭ
2. http://www. inmm. org/ - Институт обращения с ядерными материалами
3. www. atomic-energy. ru – Российское атомное сообщество
4. http://www. atompro. ru/docs/170-fz. php - Федеральный закон об использовании атомной энергии
Используемое программное обеспечение: -
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Указывается материально-техническое обеспечение дисциплины: технические средства, лабораторное оборудование и др.
№ п/п | Наименование (компьютерные классы, учебные лаборатории, оборудование) | Корпус, ауд., количество установок |
Освоение дисциплины производится на базе учебных аудиторий учебных корпусов ТПУ. Аудитории оснащены современным оборудованием, позволяющим проводить лекционные, практические занятия и лабораторные занятия. |
Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с требованиями ФГОС по направлению 140800 Ядерные физика и технологии профилю подготовки Ядерные реакторы и энергетические установки
Программа одобрена на заседании кафедры «Физико-энергетических установок» (протокол № 59 от «04» сентября 2013 г.).
Авторы
Заведующий кафедрой ФЭУ
Рецензенты
