Модульная рабочая программа (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ

государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Самарской области

«Сызранский политехнический колледж»

МОДУЛЬНАЯ Рабочая программа

Междисциплинарного курса:	«Проектирование цифровых устройств»
Для специальностей:	09.02.01, 230113	«Компьютерные системы и комплексы (углубленная подготовка)»

2015

РАССМОТРЕНА И ОДОБРЕНА цикловой комиссией специальных дисциплин по укрупненной группе специальностей 230000 Протокол № От «___ »_____________2015г. Председатель цикловой комиссии ________________

Составлена в соответствии с требованиями к результатам освоения программы подготовки специалистов среднего звена по специальностям 09.02.01, 230113 Заместитель директора по учебной работе ____________________ «_____» ____________ 2015 г.

Автор:		-	Преподаватель специальных дисциплин
Рецензенты:		-	Преподаватель специальных дисциплин ГБПОУ «Сызранский политехнический колледж».
		-	Доцент кафедры Информатики и систем управления Филиала ФГБОУ ВПО «Самарский государственный технический университет» в г. Сызрани, к. п.н.

1.  ПАСПОРТ МОДУЛЬНОЙ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО КУРСА 01.02

«ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ»

1.1 Область применения модульной рабочей программы

Модульная рабочая программа междисциплинарного курса «Проектирование цифровых устройств» (МДК 01.02) является частью программы подготовки специалистов среднего звена в соответствии с ФГОС по специальностям СПО 09.2.01, 230113 «Компьютерные системы и комплексы» углубленной подготовки в части освоения основного вида профессиональной деятельности профессионального модуля 01«Проектирование цифровых устройств»и соответствующих общих (ОК) и профессиональных компетенций (ПК).

1.2 Цели и задачи модуля – требования к результатам освоения модуля:

С целью овладения указанным видом профессиональной деятельности и соответствующими общими и профессиональными компетенциями студент в ходе освоения междисциплинарного курса должен:

иметь практический опыт:

применения интегральных схем разной степени интеграции при разработке цифровых устройств и проверки их на работоспособность;

проектирования цифровых устройств и проверки их на работоспособность;

оценки качества и надежности цифровых устройств;

применения нормативно-технической документации;

уметь:

выполнять анализ и синтез комбинационных схем;

проводить исследования работы цифровых устройств и проверки их на работоспособность;

разрабатывать схемы цифровых устройств на основе интегральных схем разной степени интеграции;

выполнять требования технического задания на проектирование цифровых устройств;

проектировать топологию печатных плат, конструктивно-технологические модули первого уровня с применением пакетов прикладных программ;

разрабатывать комплект конструкторской документации с использованием системы автоматизированного проектирования (САПР);

определять показатели надежности и давать оценку качества средств вычислительной техники (СВТ);

выполнять требования нормативно-технической документации;

участвовать в разработке проектной документации с использованием современных пакетов прикладных программ в сфере профессиональной деятельности;

выполнять требования технического задания по программированию микропроцессорных систем;

знать:

арифметические и логические основы цифровой техники;

правила оформления схем цифровых устройств;

принципы построения цифровых устройств;

основы микропроцессорной техники;

основные задачи и этапы проектирования цифровых устройств;

конструкторскую документацию, используемую при проектировании;

условия эксплуатации цифровых устройств, обеспечение их помехоустойчивости и тепловых режимов, защиты от механических воздействий и агрессивной среды;

особенности применения систем автоматизированного проектирования, пакеты прикладных программ;

методы оценки качества и надежности цифровых устройств;

основы технологических процессов производства СВТ;

нормативно-техническую документацию: инструкции, регламенты, процедуры, технические условия и нормативы.

1.3 Количество часов на освоение модульной рабочей программы:

максимальной учебной нагрузки студента 228 часов, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 152 часов;

самостоятельной работы студента - 76 часов.

2 СТРУКТУРА МОДУЛЬНОЙ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ

Профиль компетенций. После успешного завершения обучения студент будет готов к освоению общих (ОК), профессиональных (ПК) компетенций:

Область компетенции ОК 1. После завершения обучения студент будет уметь понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

Область компетенции ОК2. После завершения обучения студент будет уметь организовывать собственную деятельность, определять методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

Область компетенции ОК3. После завершения обучения студент будет уметь решать проблемы, оценивать риски и принимать решения в нестандартных ситуациях.

Область компетенции ОК4. После завершения обучения студент будет уметь осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

Область компетенции ОК 5. После завершения обучения студент будет уметь использовать информационно-коммуникационные технологии для совершенствования профессиональной деятельности.

Область компетенции ОК 6. После завершения обучения студент будет уметь работать в коллективе и команде, обеспечивать ее сплочение, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

Область компетенции ОК 7. После завершения обучения студент будет уметь ставить цели, мотивировать деятельность подчиненных, организовывать и контролировать их работу с принятием на себя ответственности за результат выполнения заданий.

Область компетенции ОК 8. После завершения обучения студент будет уметь самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

Область компетенции ОК 9. После завершения обучения студент будет уметь быть готовым к смене технологий в профессиональной деятельности.

Область компетенции ПК 1.2. После завершения обучения студент будет уметь выполнять требования технического задания на проектирование цифровых устройств.

Область компетенции ПК 1.3. После завершения обучения студент будет уметь использовать средства и методы автоматизированного проектирования при разработке цифровых устройств.

Область компетенции ПК 1.4. После завершения обучения студент будет уметь определять показатели надежности и качества проектируемых цифровых устройств.

Дисциплинарный модуль обучения ДМ 01. После завершения обучения студент будет знать правила техники безопасности при организации труда на рабочем месте, санитарные нормы и правила противопожарной безопасности.

Дисциплинарный модуль обучения ДМ 02. После завершения обучения студент будет знать основные понятия цифровых устройств последовательного типа, принципы анализа и синтеза устройств.

Дисциплинарный модуль обучения ДМ 03. После завершения обучения студент будет знать основные понятия анализа и синтеза цифровых устройств параллельного типа.

Дисциплинарный модуль обучения ДМ 04. После завершения обучения студент будет знать основные понятия анализа и синтеза цифровых устройств.

Итоговая оценка освоения модульной рабочей программы

Результатом освоения модульной рабочей программы является комплексный экзамен.

3 АЛГОРИТМ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

№	Название	Действие	Содержание	Продолжительность, час
Макс. Нагрузка	Учебная нагрузка	Сам. раб. внеаудит.
Всего	Практ.
1	2	3	4	5	6	7	8
	ДМ 01. Организация труда на рабочем месте	Задача модуля: после завершения обучения студент будет знать правила техники безопасности при организации труда на рабочем месте, санитарные нормы и правила противопожарной безопасности.	16	10	4	6
1	МЕ 1.1. Техника безопасности при организации труда на рабочем месте	Выделять основные понятия техники безопасности при организации труда на рабочем месте	Техника безопасности труда на рабочем месте	4	2		2
2	МЕ 1.2. Санитарные правила и нормы. Правила противопожарной безопасности	Выделять основные понятия санитарных правил и норм, правил противопожарной безопасности	Санитарные правила и нормы. Правила противопожарной безопасности	4	2		2
3	МЕ 1.3. Инструкции по охране труда, эксплуатации оборудования, должностные инструкции	Выделять основные понятия инструкций по охране труда, эксплуатации оборудования, должностных инструкций	Инструкции по охране труда, эксплуатации оборудования, должностные инструкции	4	2		2
4	МЕ 1.4. Организация труда на рабочем месте. Лабораторная работа №1	Организовывать труд на рабочем месте	Организация рабочего места	2	2	2
5	МЕ 1.5. Оказание первой медицинской помощи. Лабораторная работа №2	Выделять основные способы оказания первой медицинской помощи	Первая медицинская помощь при различных видах травм	2	2	2
	ДМ 02. Анализ и синтез цифровых устройств последовательного типа	Задача модуля: после завершения обучения студент будет знать основные понятия цифровых устройств последовательного типа, принципы анализа и синтеза устройств.	60	42	26	18
6	МЕ 2.1. Цифровые устройства последовательностного типа. Триггеры	Характеризовать цифровые устройства последовательного типа	Цифровые устройства последовательного типа	4	2		2
7	МЕ.2.2. Цифровые устройства последовательностного типа. Регистры	Характеризовать цифровые устройства последовательного типа	Цифровые устройства последовательностного типа. Регистры	4	2		2
8	МЕ 2.3. Принципы анализа цифровых устройств последовательного типа.	Анализировать цифровые устройства последовательного типа	Принципы анализа цифровых устройств последовательного типа	4	2		2
9	МЕ 2.4. Принципы синтеза цифровых устройств последовательного типа	Определять принципы синтеза цифровых устройств последовательного типа	Принципы синтеза цифровых устройств последовательного типа	4	2		2
10	МЕ 2.5. Состав программного пакета OrCAD	Характеризовать состав программного пакета OrCAD	Сосав программного пакета OrCAD	4	2		2
11	МЕ 2.6 Исследование работы триггера. Лабораторная работа №3	Исследовать работу триггера	Исследование работы триггера	2	2	2
12	МЕ 2.7. Исследование структуры и особенностей применения САПР сквозного проектирования РЭС OrCAD. Лабораторная работа №4	Исследовать структуру и особенности применения САПР сквозного проектирования РЭС OrCAD	Исследование структуры и особенностей применения САПР сквозного проектирования РЭС OrCAD	2	2	2
13	МЕ 2.8. Создание условных графических изображений электрорадиоэлементов РЭС и библиотек на их основе в САПР OrCAD. Лабораторная работа №5	Создавать условные графические изображения электрорадиоэлементов РЭС и библиотек на их основе в САПР OrCAD	Создание условных графических изображений электрорадиоэлементов РЭС и библиотек на их основе в САПР OrCAD	2	2	2
14	МЕ 2.9. Создание принципиальных электрических схем узлов РЭС в САПР ORCAD. Лабораторная работа №6	Характеризовать создание принципиальных электрических схем узлов РЭС в САПР ORCAD	Создание принципиальных электрических схем узлов РЭС в САПР ORCAD	2	2	2
15	МЕ 2.10. Особенности моделирования аналоговых и цифровых устройств в программном модуле PSPICE САПР ORCAD. Лабораторная работа №7	Определять особенности аналоговых и цифровых устройств в программном модуле PSPICE САПР ORCAD	Особенности моделирования аналоговых и цифровых устройств в программном модуле PSPICE САПР ORCAD	2	2	2
16	МЕ 2.11. Система автоматизированного проектирования Altium Disagner	Характеризовать назначение системы автоматизированного проектирования Altium Disagner	Система автоматизированного проектирования Altium Disagner	4	2		2
17	МЕ 2.12. Обзор программных средств подготовки печатных плат к производству	Характеризовать программные средства подготовки печатных плат к производству	Обзор программных средств подготовки печатных плат к производству	4	2		2
Всего за 5 семестр:	54	34	14	20
18	МЕ 2.13 Общая характеристика программы OrCAD Capture	Определять общую характеристику программы OrCAD Capture	Общая характеристика программы OrCAD Capture	6	2		4
19	МЕ 2.14 Создание пользовательских библиотек в программе OrCAD 9.1. Лабораторная работа №8.	Создавать пользовательские библиотеки в программе OrCAD 9.1.	Создание пользовательских библиотек в программе OrCAD 9.1.	2	2	2
20	МЕ 2.15. Размещение символов компонентов и электрических цепей. Лабораторная работа №9	Размещать символы компонентов и электрических цепей	Размещение символов компонентов и электрических цепей	2	2	2
21	МЕ 2.16. Размещение графических объектов и текста. Лабораторная работа №10	Размещать графические объекты и текст	Размещение графических объектов и текста	2	2	2
22	МЕ 2.17. Использование макросов. Лабораторная работа №11	Использовать макросы	Использование макросов	2	2	2
23	МЕ 2.18. Создание списка соединений. Лабораторная работа №12	Создавать список соединений	Создание списка соединений	2	2	2
24	МЕ 2.19. Создание отчетов. Лабораторная работа №13	Создавать отчеты	Создание отчетов	2	2	2
25	МЕ 2.20. Импорт и экспорт принципиальных схем. Лабораторная работа №14	Импортировать и экспортировать принципиальные схемы	Импорт и экспорт принципиальных схем	2	2	2
26	МЕ 2.21 Использование иерархических структур при проектировании сложных устройств в системе OrCAD. Лабораторная работа №15	Использовать иерархические структуры при проектировании сложных устройств в системе OrCAD	Использование иерархических структур при проектировании сложных устройств в системе OrCAD	2	2	2
	ДМ 03. Анализ и синтез цифровых устройств параллельного типа	Задача модуля: после завершения обучения студент будет знать основные понятия анализа и синтеза цифровых устройств параллельного типа	60	38	18	22
27	МЕ 3.1. Цифровые устройства параллельного типа	Характеризовать цифровые устройства параллельного типа	Цифровые устройства параллельного типа	6	2		4
28	МЕ 3.2. Параллельный цифровой автомат – подготовка к синтезу	Анализировать параллельный цифровой автомат	Параллельный цифровой автомат	6	2		4
29	МЕ 3.3. Оценка качества и надежности цифровых устройств параллельного типа	Оценивать качество и надежность цифровых устройств параллельного типа	Оценка качества и надежности цифровых устройств параллельного типа	4	2		2
30	МЕ 3.4. Использование OrCAD Capture совместно с OrCAD Layout	Характеризовать Использование OrCAD Capture совместно с OrCAD Layout	Использование OrCAD Capture совместно с OrCAD Layout	4	2		2
31	МЕ 3.5. Информационная система CIS. Лабораторная работа №16	Характеризовать информационную систему CIS	Информационная система CIS	2	2
32	МЕ 3.6. Список команд программы OrCAD Capture	Характеризовать список команд программы OrCAD Capture	Список команд программы OrCAD Capture	4	2		2
33	МЕ 3.7. Редактирование символов компонентов	Редактировать символы компонентов	Редактирование символов компонентов	4	2		2
34	МЕ 3.8. Создание символов вручную и их редактирование. Лабораторная работа №17	Создавать символы вручную и их редактировать	Создание символов вручную и их редактирование	2	2	2
35	МЕ 3.9. Подготовка к моделированию и запуск программ PSpice и Probe. Лабораторная работа №18	Подготавливать к моделированию и запускать программы PSpice и Probe	Подготовка к моделированию и запуск программ PSpice и Probe	2	2	2
36	МЕ 3.10. Структура текстового задания на моделирование. Лабораторная работа №19	Характеризовать структуру текстового задания на моделирование	Структура текстового задания на моделирование	2	2	2
37	МЕ 3.11. Директивы моделирования PSpice	Характеризовать директивы моделирования PSpice	Директивы моделирования PSpice	4	2		2
38	МЕ 3.12. Директивы моделирования. Лабораторная работа №20	Характеризовать директивы моделирования	Директивы моделирования	2	2	2
39	МЕ 3.13. Моделирование цифровых схем в программе OrCAD. Лабораторная работа №21	Моделировать цифровые схемы в программе OrCAD	Моделирование цифровых схем в программе OrCAD.	2	2	2
40	МЕ 3.14. Описание аналоговых компонентов	Описывать аналоговые компоненты	Описание аналоговых компонентов	4	2		2
41	МЕ 3.15. Зависимые и независимые источники сигналов	Характеризовать зависимые и независимые источники сигналов	Зависимые и независимые источники сигналов	4	2		2
42	МЕ 3.16. Описание цифровых компонентов в программе PSpice. Лабораторная работа №22	Описывать цифровые компоненты в программе PSpice	Описание цифровых компонентов в программе PSpice	2	2	2
43	МЕ 3.17. Основы работы в среде PCAD. Лабораторная работа №23	Описывать основы работы в среде PCAD	Основы работы в среде PCAD	2	2	2
44	МЕ 3.18. Разработка документации в среде PCAD. Лабораторная работа №24	Разрабатывать документацию в среде PCAD	Разработка документации в среде PCAD	2	2	2
45	МЕ 3.19. Оформление документации в среде PCAD. Лабораторная работа №25	Оформлять документацию в среде PCAD	Оформление документации в среде PCAD	2	2	2
	ДМ 04. Анализ и синтез цифровых устройств комбинационного типа	Задача модуля: после завершения обучения студент будет знать основные понятия анализа и синтеза цифровых устройств	92	62	40	30
46	МЕ 4.1. Цифровые устройства комбинационного типа.	Характеризовать цифровые устройства комбинационного типа	Цифровые устройства комбинационного типа	4	2		2
47	МЕ 4.2. Двоичные сумматоры	Характеризовать двоичные сумматоры	Двоичные сумматоры	4	2		2
48	МЕ 4.3. Кодирующие и декодирующие устройства	Анализировать кодирующие и декодирующие устройства	Кодирующие и декодирующие устройства	4	2		2
49	МЕ 4.4. Коммутаторы цифровых сигналов	Характеризовать коммутаторы цифровых сигналов	Коммутаторы цифровых сигналов	4	2		2
50	МЕ 4.5. Устройства сравнения кодов.	Оценивать устройства сравнения кодов	Устройства сравнения кодов.	4	2		2
51	МЕ 4.6. Преобразователи кодов	Анализировать преобразователи кодов	Преобразователи кодов	4	2		2
52	МЕ 4.7. Принципы построения цифровых устройств комбинационного типа. Лабораторная работа №26	Определять принципы построения цифровых устройств комбинационного типа	Принципы построения цифровых устройств комбинационного типа	2	2	2
53	МЕ 4.8. Синтез и моделирование комбинационных устройств, заданных в табличной форме. Лабораторная работа №27	Проводить синтез и уметь моделироватькомбинационные устройств, заданных в табличной форме	Синтез и моделирование комбинационных устройств, заданных в табличной форме.	2	2	2
54	МЕ 4.9. Проектирование аналогового устройства в OrCad. Лабораторная работа №28	Проектировать аналоговое устройство в OrCad	Проектирование аналогового устройства в OrCad	2	2	2
55	МЕ 4.10. Использование шин и программно реализуемых источников цифрового сигнала в системе OrCAD. Лабораторная работа №29	Использовать шины и программно реализуемые источники цифрового сигнала в системе OrCAD	Использование шин и программно реализуемых источников цифрового сигнала в системе OrCAD	2	2	2
56	МЕ 4.11. Иерархические структуры при проектировании сложных устройств в системе OrCAD. Лабораторная работа №30	Характеризовать иерархические структуры при проектировании сложных устройств в системе OrCAD	Иерархические структуры при проектировании сложных устройств в системе OrCAD	2	2	2
57	МЕ 4.12. Синтез и моделирование комбинационных устройств, заданных в табличной форме. Лабораторная работа №31	Характеризовать синтез и моделирование комбинационных устройств, заданных в табличной форме	Синтез и моделирование комбинационных устройств, заданных в табличной форме	2	2	2
58	МЕ 4.13. Пятизначное моделирование для анализа цифровых элементов в системе автоматизированного проектирования OrCAD. Лабораторная работа №32	Применять пятизначное моделирование для анализа цифровых элементов в системе автоматизированного проектирования OrCAD	Пятизначное моделирование для анализа цифровых элементов в системе автоматизированного проектирования OrCAD	2	2	2
59	МЕ 4.14. Применение пятизначного моделирования для анализа цифровых элементов в системе автоматизированного проектирования OrCAD. Лабораторная работа №33	Применять пятизначное моделирование для анализа цифровых элементов в системе автоматизированного проектирования OrCAD.	Применение пятизначного моделирования для анализа цифровых элементов в системе автоматизированного проектирования OrCAD.	2	2	2
60	МЕ 4.15. Формирование многоступенчатого сигнала при помощи ключей, управляемых напряжением в OrCad. Лабораторная работа №34	Формировать многоступенчатый сигнал при помощи ключей, управляемых напряжением в OrCad	Формирование многоступенчатого сигнала при помощи ключей, управляемых напряжением в OrCad	2	2	2
61	МЕ 4.16. Моделирование гибридных компонентов в системе автоматизированного проектирования OrCAD. Лабораторная работа №35	Моделировать гибридные компоненты в системе автоматизированного проектирования OrCAD	Моделирование гибридных компонентов в системе автоматизированного проектирования OrCAD	2	2	2
62	МЕ 4.17. Исследование статических и динамических рисков сбоя. Лабораторная работа №36	Исследовать статические и динамические риски сбоя	Исследование статических и динамических рисков сбоя	2	2	2
63	МЕ 4.18. Применение пятизначного моделирования для анализа работоспособности цифровых устройств. Лабораторная работа №37	Применять пятизначное моделирование для анализа работоспособности цифровых устройств.	Применение пятизначного моделирования для анализа работоспособности цифровых устройств.	2	2	2
64	МЕ 4.19. Формирование многоступенчатого сигнала при помощи ключей, управляемых напряжением. Лабораторная работа №38	Формировать многоступенчатый сигнал сигнала при помощи ключей, управляемых напряжением.	Формирование многоступенчатого сигнала при помощи ключей, управляемых напряжением	2	2	2
Всего за 6 семестр:	132	94	60	38
65	МЕ 4.20. Применение элементов библиотеки ABM. slb для проектирования нестандартного источника входного напряжения. Лабораторная работа №39	Применять элементы библиотеки ABM. slb для проектирования нестандартного источника входного напряжения	Применение элементов библиотеки ABM. slb для проектирования нестандартного источника входного напряжения	2	2	2
66	МЕ 4.21. Расчет времени задержки распространения сигнала в устройствах. Лабораторная работа №40	Рассчитывать время задержки распространения сигнала в устройствах.	Расчет времени задержки распространения сигнала в устройствах.	2	2	2
67	МЕ 4.22. Моделирование цифровых схем в программе OrCAD. Лабораторная работа №41	Моделировать цифровые схемы в программе OrCAD	Моделирование цифровых схем в программе OrCAD.	2	2	2
68	МЕ 4.23. Сквозное проектирование РЭС в системе ORCAD. Лабораторная работа №42	Проектировать РЭС в системе ORCAD	Сквозное проектирование РЭС в системе ORCAD	2	2	2
69	МЕ 4.24. Моделирование схемы в приложении Capture. Лабораторная работа №43	Моделировать схемы в приложении Capture	Моделирование схемы в приложении Capture	2	2	2
70	МЕ 4.25. Оптимизация схемы. Лабораторная работа №44	Оптимизировать схемы	Оптимизация схемы	2	2	2
71	МЕ 4.26. Испытания и контроль цифровых устройств	Определять принципы испытания и контроля цифровых устройств	Испытания и контроль цифровых устройств	4	2		2
72	МЕ 4.27. Структурная схема автоматизированной системы измерения	Характеризовать структурную схему автоматизированной системы измерения	Структурная схема автоматизированной системы измерения	6	2		4
73	МЕ 4.28. Разработка технологического процесса испытаний цифровых устройств	Разрабатывать технологический процесс испытаний цифровых устройств	Разработка технологического процесса испытаний цифровых устройств	6	2		4
74	МЕ 4.29. Формы технологических документов.	Моделировать формы технологических документов	Формы технологических документов.	6	2		4
75	МЕ 4.30. Методика оформления технологических документов. Лабораторная работа №45	Оформлять технологические документы	Методика оформления технологических документов	4	2	2
76	МЕ 4.31. Разработка технологических процессов изготовления печатных плат или цифровых устройств	Разрабатывать технологические процессы изготовления печатных плат или цифровых устройств	Разработка технологических процессов изготовления печатных плат или цифровых устройств	6	2		4
Всего за 7 семестр:	42	24	14	18
Всего	228	152	90	76

4 СПЕЦИФИКАЦИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ