Цели освоения дисциплины «Бионика»

1. Цели освоения модуля (дисциплины)

Цели дисциплины и их соответствие целям ООП

Код цели	Цели освоения дисциплины «Бионика»	Цели ООП
Ц1	Формирование творческого мышления, объединение знаний основных законов и методов создания художественного образа, с последующим выполнением дизайна изделия. Использование патентную библиотеку природы, получать информацию о структуре природной формы и ее непосредственной взаимосвязи с искусственной формой.	Подготовка выпускника к художественной деятельности в области современного дизайна на основе методов и средств создания художественного образа.
Ц2	Формирование способности проектировать изделие с использованием средств проектной графики и компьютерного моделилования; макетного способа моделирования с последующим выполнением дизайн - проекта	Подготовка выпускника к проектной деятельности в области создания художественных изделий с использованием средств проектной графики, компьютерного моделирования и методов выполнения дизайн - проектов.
Ц6	Формирование навыков самостоятельного выполнения дизайн - проекта	Подготовка выпускников к самообучению и непрерывному профессиональному самосовершенствованию

2. Место модуля (дисциплины) в структуре ООП

Согласно ФГОС и ООП «Дизайн» дисциплина «Бионика» относится к профессиональному циклу дисциплин и является вариативной частью профессионального цикла

Код дисциплины ООП	Наименование дисциплины	Кредиты	Форма контроля
Б.3 Профессиональный цикл
Вариативная часть
Б.3.В.1.3	Бионика	3	зачет

Дисциплине «Бионика» предшествует освоение дисциплин (ПРЕРЕКВИЗИТЫ):

Код дисциплины ООП	Наименование дисциплины	Кредиты	Форма контроля
Б.2 Общепрофессиональный цикл
Б2.Б Базовая часть
Б2.Б2	Академический рисунок	7	зачет, экзамен
Б.2.Б.5	Технический рисунок	6	зачет, экзамен
Б2.Б4	Академическая скульптура и пластическое моделирование	5	зачет, экзамен
Б.3 Профессиональный цикл
Б3.Б Базовая часть
Б.3.Б1	Пропедевтика	8	зачет*, экзамен
Б.3.Б3	Дизайн-проектирование	32	Экзамен, зачет

Содержание разделов дисциплины «Бионика» согласовано с содержанием дисциплин, изучаемых параллельно (КОРЕКВИЗИТЫ):

Код дисциплины ООП	Наименование дисциплины	Кредиты	Форма контроля
Б.3 Профессиональный цикл
Б3. В1 Промышленный дизайн
Б3.В.1.4	Компьютерное моделирование	10	зачет, экзамен

3. Результаты освоения дисциплины

В соответствии с требованиями ООП освоение дисциплины «Бионика» 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
Р3 (ОК-7, ОК-10, ОПК-1, ОПК-2,  ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4,)	З3.1	основы композиции в дизайне, типологию композиционных средств и их взаимодействие	У3.1	создавать композиции с использованием разнообразных техник	В3.1	различными техниками создания композиции
З3.4	технологию полиграфии и художественно – технического редактирования	В3.4	навыками векторной и растровой графики и художественно – техническим редактированием
З3.5	основные виды объемного моделирования, методы и приемы в работе с различными материалами	У3.5	создавать живописные композиции и объемно-пространственные модели с использованием разнообразных техник и материалов	В3.5	основными техниками и приемами моделирования изделий и выполнения работ в различных материалах
Р4 (ПК-5)	З4.2	методов компьютерного моделирования и проектирования, в том числе с применением пакетов прикладных программ	У4.2	использовать методы компьютерного моделирования и проектирования в дизайн - проектирование промышленных изделий, в том числе с применением пакетов прикладных программ	В4.2	использования компьютерного моделирования и проектирования в дизайн - проектирование промышленных изделий с применением пакетов прикладных программ
З4.3	основы начертательной геометрии и теорию теней и перспектив; основы построения геометрических предметов; правила и условности при выполнении эскизной документации	У4.3	выполнять и читать чертежи изделий воссоздавать формы предмета по чертежу и изображать ее в изометрических и свободных проекциях, использовать средства компьютерной графики	В4.3	способами и приемами изображения предметов на плоскости и в объеме для передачи творческого художественного замысла
З4.5	основы теории композиции, конструирования и макетирования; инженерного обеспечения дизайна	У4.5	использовать методы и средства конструирования и макетирования на практике	В4.5	предварительного расчета технических показателей проектируемых изделий и организации проектного материала для инженерно – технического воплощения проекта
Р7 (ОПК-7)	З7.1	средства реализации информационных технологий, работу в локальных и глобальных сетях, файловые структуры и пользовательские интерфейсы	У7.1	работать в качестве пользователя персонального компьютера в различных графических программах и интернете	В7.1	методами поиска и обмена информацией в компьютерных сетях, компьютерным обеспечением дизайн - проектирования
Р9 (ПК-5)	З9.2	конкретную художественно –творческой среды дизайна	У9.2	осуществлять дизайн - проектирование в соответствии с регламентом, использовать технические и художественные средства для получения проекта и продукции в материале	В9.2	опытом использования нормативных документов, элементов экономического анализа, материалов и прикладных программ в практической профессиональной деятельности

В результате освоения дисциплины «Бионика» студентом должны быть достигнуты следующие результаты:

Таблица 2

Планируемые результаты освоения дисциплины «Бионика»

№ п/п	Результат
РД3	Использовать основы и принципы академической живописи, скульпторы, цветоведения, современную шрифтовую культуру и приемы работы в макетировании и моделировании в практике составления композиции для проектирования любого объекта
РД4	Разрабатывать проектную идею, основанную на концептуальном, творческом и технологичном подходе к решению дизайнерской задачи, используя различные приемы гармонизации форм, структур, комплексов и систем и оформлять необходимую проектную документацию в соответствии с нормативными документами и с применением пакетов прикладных программ.
РД7	Демонстрировать понимание сущности и значения информации в развитии современного общества, владение основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации.
РД9	Эффективно работать индивидуально и в качестве члена команды, демонстрировать ответственность за результаты работы; готовность следовать профессиональной этике и корпоративной культуре организации.

4. Структура и содержание дисциплины

Раздел 1. Теория бионики

Аннотированное содержание раздела

Виды учебной деятельности:

Лекции:

Введение. Хронологические этапы истории, предшествующие развитию бионики. История инженерно-биологических исследований. Бионика в науке и технике.

       Лабораторные занятия:

       Работа с биоаналогами.

Раздел 2. Принципы бионического моделирования

Виды учебной деятельности:

       Лекции:

       Бионические модели и их классификация. Бионический метод.

       Лабораторные занятия:

       Выполнение эскизов с применением бионических методов

Раздел 3. Бионические исследования

Виды учебной деятельности:

       Лекции:

       Форма и функция. Средства гармонизации формы

Симметрия и асимметрия. Ветвление и спиралеобразование. Повторяемость и комбинаторика.

Тектоника природных форм. Пропорциональность и золотое сечение. Свет и цвет в природе. Биомеханика.

       Лабораторные занятия:

       Исследование выбранного биоаналога.

       Выполнение проекта в эскизе

       Изготовление формы модели изделия

Раздел 4. Конструктивные системы живой природы

Виды учебной деятельности:

       Лекции:

Стержневые, стоечно-балочные и рамные системы. Вантовые, тентовые и мембранные системы. Оболочки-скорлупы, складки.

Пневматические и гидравлические системы. Нелинейные системы и геопластика.

       Лабораторные занятия:

       Изготовление отдельных элементов изделия

Раздел 5. Моделирование

Виды учебной деятельности:

       Лекции:

       Материалы и инструменты

       Техники моделирования

       Лабораторные занятия:

       Сборка окончательного варианта изделия.

       Защита работ

5. Образовательные технологии

Для целенаправленного и эффективного формирования запланированных компетенций у обучающихся, выбраны следующие сочетания форм организации учебного процесса и методов активизации образовательной деятельности, представленные в таблице:

Таблица 3

Методы и формы организации обучения

Методы	ФОО
Лекц.	Лаб. раб.	СРС
Методы проблемного обучения	+	+	+
Обучение на основе опыта	+
Опережающая само- стоятельная работа	+	+
Поисковый метод	+	+
Исследовательский ме- тод	+

Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах составляет 30%.

* – 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 самостоятельная работа по дисциплине «Бионика», направленная на углубление и закрепление знаний студента, на развитие практических умений, включает в себя следующие виды работ:

•        работа с лекционным материалом;

•        подготовка к практическим занятиям;

•        выполнение индивидуальных дизайн - проектов;

•        подготовка к контрольным работам;

•        подготовка к зачету.

Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа по дисциплине «Бионика», направленная на развитие интеллектуальных умений, общекультурных и профессиональных компетенций, развитие творческого мышления у студентов, включает в себя следующие виды работ по основным проблемам курса:

•        поиск, анализ, структурирование информации;

•        выполнение эскизных работ, обработка и анализ данных;

•        выполнение дизайн - проекта;

•        участие в просмотрах и конкурсах.

6.2. Содержание самостоятельной работы по дисциплине

Темы индивидуальных заданий:

Дизайн – проект: Изготовление модели с применением принципов бионического моделирования.

Темы, выносимые на самостоятельную проработку:

Выбор биологической формы. Создание графического изображения модели Выполнение макета модели

6.3. Контроль самостоятельной работы

       Оценка результатов самостоятельной работы организуется как единство двух форм: самоконтроль и контроль со стороны преподавателя.

Самоконтроль зависит от определенных качеств личности, ответственности за результаты своего обучения, заинтересованности в положительной оценке своего труда, материальных и моральных стимулов, от того насколько обучаемый мотивирован в достижении наилучших результатов. Задача преподавателя состоит в том, чтобы создать условия для выполнения самостоятельной работы (учебно-методическое обеспечение), правильно использовать различные стимулы для реализации этой работы (рейтинговая система), повышать её значимость, и грамотно осуществлять контроль самостоятельной деятельности студента (фонд оценочных средств).

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
Вопросы по лекционному материалу - контрольные вопросы, вынесенных на самостоятельную проработку.	Р4, Р7
Защита лабораторных работ, индивидуальных заданий - проверяется способность самостоятельного выполнения задания на основе полученных знаний	Р3, Р4, Р7, Р9
Экзамен	Р3, Р4, Р7, Р9

Разработанные контролирующие материалы позволяют оценить степень усвоения теоретических и практических знаний, приобретенные умения и владение опытом на репродуктивном уровне, когнитивные умения на продуктивном уровне, и способствуют формированию профессиональных и общекультурных компетенций студентов.

8. Рейтинг качества освоения дисциплины «Бионика»

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.

(при наличии курсового проекта)

9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

Основная литература:

, . Основы дизайна : учебник / — Казань: Дизайн-квартал, 2008. — 286 с.: ил. Бернштейн в биологии, , М., 1963 Д. Лауэр, С. Пентак : пер. с англ. Основы дизайна:— Санкт-Петербург: Питер, 2014. — 303 с.: ил.. Волкотруб художественного конструирования.- Киев Выща шк., 1988, 256с. Вопросы бионики. М., “Наука”, 1967 , , Курейчик и практика эволюционного моделирования. – М: Физматлит, 2003 ; Основы формальной композиции [Электронный ресурс]: учебно-методическое пособие / Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ), Институт кибернетики (ИК), Кафедра начертательной геометрии и графики (НГГ). — 1 компьютерный файл (pdf; 5.2 MB). — Томск: Изд-во ТПУ, 2013. — Заглавие с титульного экрана. — Доступ из корпоративной сети ТПУ. — Системные требования: Adobe Reader..

Схема доступа: http://www. lib. tpu. ru/fulltext2/m/2013/m347.pdf

Дополнительная литература:

, . Основы художественного конструирования : учебник для вузов / — Москва: Инфра-М, 2011. — 304 с.: ил.. — Высшее образование. — Библиогр.: с. 296-301Борисовский , техника, искусство. М., Наука, 1969 . Дизайн: история и теория : учебное пособие / — 2-е изд., стер.. — Москва: Омега-Л, 2006. — 224 с.: ил. . Основы дизайнерского искусства : учебное пособие / — Москва: Архитектура-С, 2009. — 152 с.: ил. , Основы художественного конструирования : учебник для вузов /. — Москва: Инфра-М, 2011. — 304 с.: ил.

Internet–ресурсы

Слайды Power Point при чтении лекций и проведении практических занятий. Электронные курсы лекций, учебные и методические пособия на корпоративном сайте кафедры и персональной странице преподавателя в корпоративной сети ТПУ.

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
1	Учебная лаборатория, оснащенная компьютерами (10 шт.)	10 корпус, 302, 303 ауд.
2	Учебные лаборатории (мастерские)	10 корпус, 038, 305 ауд.
3	Лекционная аудитория, оборудованная мультимедийной техникой и интерактивными досками	10 корпус, 305 ауд,

Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с требованиями ФГОС по направлению и профилю подготовки 072500 «Дизайн».

Программа одобрена на заседании кафедры

________________________________

(протокол № ____ от «___» _______ 2013 г.).

Автор(ы) _____________

Рецензент(ы) __________________________