Образовательный стандарт томского политехнического университета по специальности 210100-Управление и информатика в технических системах Квалификация выпускника инженер
| скачать Министерство образования Российской Федерации Томский политехнический университет УТВЕРЖДАЮ: Ректор Томского политехнического университета _____________ Похолков Ю.П. «___»________2000г. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ ТОМСКОГО ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА по специальности 210100-Управление и информатика в технических системах Квалификация выпускника - инженер Вводится в действие с момента утверждения Томск-2000 г.
Управление и информатика в технических системах - область науки и техники, которая включает в себя совокупность средств, способов и методов человеческой деятельности, направленной на создание и применение информационного, алгоритмического, аппаратного, программного и методического обеспечения систем управления техническими объектами, технологическими линиями и производственными процессами.
Область профессиональной деятельности выпускника включает исследование, разработку, проектирование, программирование, наладку, эксплуатацию систем управления и автоматизации с использованием микропроцессорных устройств и средств вычислительной техники. 1.4.2. Объекты профессиональной деятельности Федеральные требования: Объектами профессиональной деятельности инженера по специальности 210100 являются системы и средства управления техническими объектами, их информационное, алгоритмическое, аппаратное, программное обеспечение, методы проектирования и реализации, способы производства и эксплуатации. ^ : Объектами профессиональной деятельности выпускника являются системы и средства управления непрерывными технологическими процессами в нефтехимии и нефтегазодобыче, их информационное, алгоритмическое, аппаратное программное обеспечение, методы проектирования, наладки, эксплуатации.
Выпускник по специальности 210100 - Управление и информатика в технических системах в соответствии с фундаментальной подготовкой может выполнять следующие виды профессиональной деятельности:
Выпускник по специальности 210100 в зависимости от вида профессиональной деятельности подготовлен к решению следующих задач: а) проектно-конструкторская деятельность
б) научно-исследовательская деятельность
в) производственно-управленческая деятельность
г) эксплуатационная деятельность
Выпускники, успешно освоившие образовательную программу инженера, подготовлены к обучению в аспирантуре в соответствии со своей научной специализацией.
цикл ГСЭ - общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины; цикл EH - общие математические и естественнонаучные дисциплины; цикл ОПД - общие профессиональные дисциплины; цикл СД - специальные дисциплины, включая дисциплины специализации; ФТД - факультативы.
4.1. Общие требования к образованности инженера. Федеральные требования: Инженер отвечает следующим требованиям: - знаком с основными учениями в области гуманитарных и социально-экономических наук, способен научно анализировать социально-значимые проблемы и процессы, умеет использовать методы этих наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности; - знает основы Конституции Российской Федерации, этические и правовые нормы, регулирующие отношение человека к человеку, обществу, окружающей среде, умеет учитывать их при разработке экологических и социальных проектов; - имеет целостное представление о процессах и явлениях, происходящих в неживой и живой природе, понимает возможности современных научных методов познания природы и владеет ими на уровне, необходимом для решения задач, имеющих естественнонаучное содержание и возникающих при выполнении профессиональных функций; - способен продолжить обучение и вести профессиональную деятельность в иноязычной среде (требование рассчитано на реализацию в полном объеме через 10 лет); - имеет представление о здоровом образе жизни, владеет умениями и навыками физического самосовершенствования; - владеет культурой мышления, знает его общие законы, способен в письменной и устной речи правильно (логично) оформить его результаты; - умеет на научной основе организовать свой труд, владеет компьютерными методами сбора, хранения и обработки (редактирования) информации, применяемыми в сфере его профессиональной деятельности; - владеет знаниями основ производственных отношений и принципами управления с учетом технических, финансовых и человеческих факторов; - способен в условиях развития науки и изменяющейся социальной практики к переоценке накопленного опыта, анализу своих возможностей, умеет приобретать новые знания, используя современные информационные образовательные технологии; - понимает сущность и социальную значимость своей будущей профессии, основные проблемы дисциплин, определяющих конкретную область его деятельности, видит их взаимосвязь в целостной системе знаний; - способен к проектной деятельности в профессиональной сфере на основе системного подхода, умеет строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ; - способен поставить цель и сформулировать задачи, связанные с реализацией профессиональных функций, умеет использовать для их решения методы изученных им наук; - готов к кооперации с коллегами и работе в коллективе, знаком с методами управления, умеет организовать работу исполнителей, находить и принимать управленческие решения в условиях различных мнений;
^ : способен организовывать автоматизированное управление производством, включая планирование, организацию трудовых коллективов, распределение ресурсов, оперативное управление и контроль с широким использованием средств автоматизации сбора и компьютерной обработки информации, организовывать повышение квалификации рабочих, обеспечивать безопасные условия труда, учитывать требования экологии и энерго- и материалосбережения; ^ - должен быть подготовлен к применению новых информационных технологий; - владеет навыками автоматизированного проектирования систем автоматического регулирования и управления; - знает историю тенденции и особенности развития экономики Азиатско-Тихоокеанского региона, культуру и традиции народов, населяющих этот регион, а также характер рынка интеллектуального труда региона, знает и владеет системой практических умений и навыков, обеспечивающих здоровое и творческое долголетие в природно-климатических условиях Сибири; знает экологическую ситуацию Азиатско-Тихоокеанского региона и проблемы регионального природопользования; - имеет понимание определяющей роли мировозренческо-методологических взглядов в деятельности профессионала владеет социально-психологической культурой и способен анализировать личностно значимые проблемы, имеет широкую эрудицию, для него характерны высокая культура поведения и хорошие манеры. Знает экологическую ситуацию в Томске, владеет мерами защиты от радиационного и других видов опасностей для жизнедеятельности.
4.2.1. Требования по общим гуманитарным и социально-экономическим дисциплинам. Требования к знаниям и умениям инженера соответствует Требованиям (федеральный компонент) к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки выпускника высшей школы по циклу "Общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины", утвержденным Государственным комитетом Российской Федерации по высшему образованию 18 августа 1993 г. ^ - знать особенности развития философской мысли в регионе; - понимать и уметь объяснить феномен цивилизации, разбираться в многообразии интерпретаций общества; - иметь представление о способах приобретения, хранения и передачи социального опыта, о базисных ценностях культуры, а также о таких проблемах культурологии, как культура и личность, культура и история, структура и функции культуры, единство и многообразие культуры; - знать основные подходы к изучению истории культуры: генетический, структурный, типологический, компаративный, важнейшие культурно-исторические эпохи (согласно концепции), традиционные культуры Востока, основные этапы истории культуры России, проблемы культуры ХХ века; - понимать альтернативность, вариативность исторического процесса, уникальность человеческих цивилизаций и культур; - иметь представление о прошлом Сибири; -знать особенности национальной психологии населения Сибирского региона: - знать особенности социально-культурного развития регионального уровня; - знать и уметь применять правовые основы "Сибирского соглашения"; - приобрести уровень коммуникативной компетентности, позволяющий использовать английский язык в информационной деятельности, для изучения и обобщения зарубежного опыта. ^ - иметь представление о новых образовательных технологиях, концепциях развития науки и образования, роли научной рациональности в информационно-техническом мире; - понимать проблемы и перспективы современной цивилизации: экологические, демографические, методологические, мировоззренческие, этические, эстетические и др.; - уметь использовать навыки анализа культуры элиты в культуре повседневности, в культуре большинства, различать языки культур, их "синтаксис", сравнивать основные модели культуры, приобретая навыки анализа современной культурологической проблематики; - иметь представление о прошлом и настоящем Томска, Томской области и Томского политехнического университета, деятельности его ученых и состояния науки и образования; - уметь использовать передовой опыт по индивидуализации обучения в ТПУ: - уметь использовать компьютерную технику для решения экономических задач, исследования проблем маркетинга; - понимать место и роль Томска в политической жизни России; - иметь высокий обще языковой и общекультурный уровень в сфере профессионального общения. ^ Федеральные требования: Инженер должен: в области математики и информатики: иметь представление: - о математике как особом способе познания мира, общности ее понятий и представлений; - о математических моделях как средствах формального описания и анализа процессов и явлений; - об информации, методах ее хранения, обработки и передачи; - о современных методах изучения информационных моделей и процессов, месте информатики в ряду естественнонаучных и прикладных дисциплин; знать и уметь использовать: - основные понятия и методы математического анализа, аналитической геометрии, общей и линейной алгебры, теории функций комплексного переменного, операционного исчисления, теории вероятностей и математической статистики, дискретной математики; - математические модели простейших систем и процессов в естествознании и технике; - вероятностные модели для конкретных процессов и проводить необходимые расчеты в рамках построенной модели; иметь опыт: - употребления математической символики для выражения количественных и качественных отношений объектов; - исследования моделей с учетом их иерархической структуры и оценкой пределов применимости полученных результатов; - использования основных приемов обработки экспериментальных данных; - аналитического и численного решения алгебраических уравнений; - исследования, аналитического и численного решения обыкновенных дифференциальных уравнений; - аналитического и численного решения основных уравнений математической физики; - программирования и использования возможностей вычислительной техники и программного обеспечения; - математических моделей сигналов и систем и методов исследования моделей и анализа систем; - использования средств компьютерной графики; ^ Инженер должен: в области математики и информатики иметь представление: - об основных принципах и методах системного анализа; - о типовых временных, операторных и частотных характеристиках линейных стационарных динамических систем; Иметь опыт: -классификации систем по особенностям их математических моделей; - математического описания процессов в технических системах; - составление структурных схем динамических систем и их математического анализа. В области физики, теоретической механики, химии и экологии иметь представление: - о Вселенной в целом как физическом объекте и ее эволюции; - о фундаментальном единстве естественных наук, незавершенности естествознания и возможности его дальнейшего развития; - о дискретности и непрерывности в природе; - о соотношении порядка и беспорядка в природе, упорядоченности строения объектов, переходах в неупорядоченное состояние и наоборот; - о динамических и статических закономерностях в природе; - о вероятности, как объективной характеристике природных систем и статистических закономерностях в природе; - об измерениях и их специфичности в различных разделах естествознания; - о фундаментальных константах естествознания; - о принципах симметрии и законах сохранения; - о соотношениях эмпирического и теоретического в познании; - о состояниях в природе и их изменениях со временем; - об индивидуальном и коллективном поведении объектов в природе; - о времени в естествознании; - о новейших открытиях естествознания, перспективах их использования для построения технических устройств; - об особенностях биологической формы организации материи, принципах воспроизводства и развития живых систем; - о биосфере и направлении ее эволюции; - о целостности и гомеостазе живых систем; - о взаимодействии организма и среды, сообществе организмов, экосистемах; - об экологических принципах охраны природы и рациональном природопользовании, перспективах создания не разрушающих природу технологий; - о физическом и биологическом моделировании; - о последствиях своей профессиональной деятельности с точки зрения биосферы и биосоциальной природы человека; знать и уметь использовать: - основные понятия, законы и модели механики, электричества и магнетизма, колебаний и волн, квантовой физики, статистической физики и термодинамики, экологии;
уметь оценивать численные порядки величин, характерных для различных разделов естествознания. ^ : - иметь представления о принципе действия, конструкции, управлении и организации работы по физическим исследованиям на различных типах ускорителей заряженных частиц; - иметь навыки работы с физическими приборами и оборудованием, уметь измерять и обрабатывать результаты измерений физических величин, уметь моделировать некоторые физические процессы на компьютере; - знать элементы физики твердого тела, физику элементарных частиц; - уметь проводить статический и динамический анализ разомкнутых кинематических структур; - знать экологическую ситуацию Западно-Сибирского региона, проблемы регионального природопользования, охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности, особо охраняемые природные территории; - законодательную и нормативно-техническую документацию, регулирующую охрану природной среды; - методы теоретического и экспериментального исследования в экологии; - методы анализа взаимодействия человека с природной средой; - современные приборы контроля состояния природной среды; - знания о методах защиты природной среды для выбора, разработки и эксплуатации средств защиты; - методики расчета платы за загрязнение природной среды, размещение отходов, другие вредные воздействия; - методики расчета социально-экономической эффективности защитных мероприятий; - данные о состоянии природной среды для прогнозирования развития негативных экологических ситуаций.
Федеральные требования: Инженер должен: иметь представление: - об основных тенденциях развития систем управления и их элементной базы; - о принципах математического и имитационного моделирования автоматических систем управления; - об основных принципах расчета электронных и микроэлектронных схем и устройств; - об архитектуре, функциональной организации и аппаратных средствах ЭВМ; - о современных средствах компьютерной графики; - о методах качественного и количественного анализа особо опасных, опасных и вредных антропогенных факторов; - о научных и организационных основах мер ликвидации последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий и других чрезвычайных ситуаций; знать и уметь использовать: - принципы организации систем управления; формы представления математических моделей систем управления; - методы анализа фундаментальных свойств систем и методы синтеза систем управления; - основные законы теории цепей, методы анализа и синтеза цепей и электронных устройств; - базовые элементы аналоговых, цифровых и электромеханических устройств; - методы схемотехнического расчета электронных и электромеханических устройств; - основные характеристики и области применения ЭВМ различных классов; принципы организации и функционирования систем, комплексов и сетей ЭВМ; - методы системного анализа и моделирования систем управления; - компьютерные технологии решения системных задач; - методы анализа поведения систем управления в рабочем и аварийном режимах; - современные системные программные средства: операционные системы и оболочки, сервисные программы; - стандарты и правила построения и чтения чертежей и схем; иметь опыт: - создания и реализации моделей систем автоматического управления и их исследования; - составления расчетных схем для анализа и синтеза электронных и электромеханических систем; - использования пакетов прикладных программ по моделированию и расчету линейных и нелинейных моделей автоматических систем и электронных устройств различных типов; - экспериментальных исследований автоматических и автоматизированных систем управления; - чтения и анализа основных типов схем систем автоматического управления; - анализа и оценки степени экологической опасности и опасности производственной деятельности человека на стадиях исследования, проектирования, производства и эксплуатации технических объектов; ^ Инженер должен: иметь представление: - о принципах и методах разработки дискретных автоматов; - о структуре, составе и основных функциях, выполняемых современными системами автоматизированного управления технологическими процессами; - о современных достижениях в области прикладного программирования; - об основных проблемах производственной, экологической безопасности и безопасности в чрезвычайных ситуациях, о проблемах безопасности в быту; - об источниках и интенсивности загрязнения среды обитания; - о перспективах развития техники и технологии защиты среды обитания, повышения безопасности и устойчивости современных производств с учетом мировых тенденций научно-технического прогресса и устойчивого развития цивилизации; знать и уметь использовать: - цифровые системы с микропроцессорными автоматами, с однокристальными микро-ЭВМ и с микропроцессорами российских и зарубежных фирм; - технические и программные средства САПР для решения типовых задач проектирования в области электроники и машиностроения; - принципы организации баз данных, баз знаний и интеллектуальных систем, построенных на их основе. владеть: - методами обоснованного выбора основных логических элементов, микросхем средней интеграции, реализующих последовательную или комбинационную логику, цифровых систем с микропрограммными автоматами; - методами автоматизации решения проектных задач; иметь опыт: - проектирования аппаратных средств обработки информации систем автоматического и автоматизированного управления техническими объектами; - проектирования многопроцессорных систем управления; - создания и использования баз данных на основе наиболее распространенных СУБД; - использования новых информационных технологий при проектировании технических систем; - нормативно-технической и правовой документации по вопросам экологической безопасности и безопасности труда; - современных методов анализа для оценки степени опасности антропогенного воздействия на среду обитания; - знаний о современных системах и методах защиты среды обитания для анализа, выбора, разработки и эксплуатации этих систем и средств защиты; - современных приборов контроля среды обитания; - методик для расчета социально-экономической эффективности защитных мероприятий; - данных о состоянии среды обитания для прогнозирования развития негативных ситуаций. ^ . Федеральные требования: Инженер должен: иметь представление: - о проблемах и направлениях развития систем и средств управления техническими объектами; - об организации и содержании программно-технического комплекса систем управления; - об основных методах и средствах проектирования, производства, эксплуатации и оценки качества систем и средств управления. знать и уметь использовать: - методы исследования объектов, средств автоматизации и процессов функционирования управляемых систем; - методы разработки и использования алгоритмов управления, обработки и передачи информации, диагностики и контроля технических объектов, специального математического и программного обеспечения при построении систем управления; - методы выбора технических средств систем управления; - методы анализа результатов исследования объектов и систем управления с использованием современных компьютерных технологий; - методы и системы автоматизированного проектирования систем управления на основе регламентированных методик и стандартных пакетов; иметь опыт: - расчета систем управления объектами различных классов; - экспериментального исследования объектов управления и производственных процессов; - разработки прикладного программного обеспечения информационно-управляющих систем; - разработки и использования сетевого программного обеспечения локальных управляющих вычислительных систем; - разработки электромеханических и микропроцессорных устройств автоматики; - выбора элементной базы и технических средств систем управления; - по наладке, испытаниям, пуску и техническому обслуживанию средств и систем автоматики; - диагностирования средств и систем управления; ^ Инженер должен: иметь представление: - о назначении, функциях, структуре систем передачи информации, включая системы телемеханики и сети ЭВМ; - о функциях и особенностях программирования управляющих микропроцессорных контроллеров; - об информационно-измерительных системах; - о надежности технических систем; - об основных задачах и общей методологии конструирования систем управления знать и уметь: - применять помехоустойчивые коды для передачи информации; - устройство и принцип действия различных датчиков информации, в том числе - температуры, давления, уровня, расхода, состава веществ, способы сопряжения датчиков с микропроцессорными контроллерами; - принципы построения программного обеспечения систем управления, работающих в реальном времени; - систему показателей количественной оценки надежности технических систем; - прогнозировать показатели надежности технических систем на этапе их проектирования; - решать конструкторские задачи с учетом эксплуатационных и конструктивно-технологических требований к системам управления. владеть: - методами анализа и синтеза регуляторов систем автоматического управления; - методами выбора датчиков, преобразователей, исполнительных устройств; - методами разработки и использования алгоритмов управления, обработки и передачи информации; - методами программной реализации законов управления; - методами конструирования, в том числе методами автоматизации конструкторского проектирования. - методами обеспечения требуемого уровня надежности систем. иметь опыт: - разработки микропроцессорных систем управления; - экспериментального исследования автоматических систем различных типов; - разработки прикладного программного обеспечения для регулирующих микропроцессорных контроллеров.
ВСЕГО часов теоретического обучения -158 недель, 9150 часов.
5.2.1. Срок освоения основной образовательной программы подготовки инженера при очной форме обучения составляет 248 недель, в том числе:
учебная компьютерная - 4 недели, производственная - 4 недели,
аттестация выпускников, включая подготовку и защиту выпускной квалификационной работы - 16 недель,
последипломного отпуска) - 32 недели.
Основную образовательную программу по специальности 210100 на основании государственного стандарта разрабатывает выпускающая кафедра автоматики и компьютерных систем (АИКС). Дисциплины "по выбору студента" являются обязательными, а факультативные дисциплины, предусматриваемые учебным планом, не являются обязательными для изучения студентами. Курсовые работы (проекты) рассматриваются как вид учебной работы по дисциплине и выполняются в пределах часов, отводимых на ее изучение. По всем дисциплинам и практикам, включенным в учебный план высшего учебного заведения, выставляется итоговая оценка (отлично, хорошо, удовлетворительно, зачтено). Программа углубленного изучения иностранного языка реализуется в ТПУ в дополнение к основной образовательной программе и в ее состав не включается. При разработке основной образовательной программы выпускающая кафедра имеет право:
"Известия Вузов. Приборостроение" "Автоматика и телемеханика" "Приборы и системы управления" “Системы управления”
освоить:
изучить:
освоить:
6.5.3. Преддипломная практика. Задачи и содержание преддипломной практики определяются темой выпускной квалификационной работой. Во время преддипломной практики студенты должны: изучить:
выполнить:
Выпускная квалификационная работа инженера представляет собой самостоятельное и логически законченное исследование, связанное с разработкой теоретических вопросов, с проведением экспериментальных исследований, проектных работ для решений актуальных задач как в области технического, так и программного обеспечения систем управления различных классов и в различных отраслях. ВКР состоит из расчетно-пояснительной записки, отражающей: задание на проектирование, технико-экономическое обоснование принятых решений, расчет точностных, надежностных, динамических характеристик, контструкторско-технологическую часть, либо программу теоретических и экспериментальных исследований, выбор и обоснование методов исследования, разработку алгоритмов и математическое моделирование, рекомендации на основе проведенных исследований. ВКР включает в себя вопросы безопасности жизнедеятельности, вопросы экологии, экономическую часть, заключение на русском и иностранном языках, список использованной литературы, приложения. Как правило, ВКР выполняется по реальной тематике, связанной с разработкой новых аппаратных, программно-аппаратных, программных средств или систем.
7.1. При разработке образовательных программ высшее учебное заведение . имеет право: • для обеспечения гибкости системы основных образовательных программ высшего профессионального образования устанавливать следующие доли часов, отводимых на дисциплины по выбору студента, национально-регионального и университетского компонента содержания образования в циклах дисциплин: ГСЭ - до 30%, EH - до 30%, ОПД - до 20%, специальных дисциплин — до 30% без превышения максимального недельного объема нагрузки студентов и выполнении требований к содержанию, указанных в настоящем стандарте; • устанавливать объем часов по общим гуманитарным и социально-экономическим дисциплинам (кроме физической культуры), математическим и естественнонаучным дисциплинам при условии сохранения общего объема часов данных циклов и реализации минимума содержания дисциплин. • осуществлять преподавание учебных дисциплин в форме авторских курсов по программам, составленным на основе результатов исследований научных школ вуза и самих авторов, учитывающих региональную, национально-этническую, профессиональную специфику: • устанавливать необходимое распределение трудоемкости между разделами общих гуманитарных и социально-экономических, общих математических и естественнонаучных дисциплин и глубину их усвоения в соответствии с общей направленностью образовательной программы вуза; • дополнять перечень аттестационных испытаний, входящих в состав государственной итоговой аттестации выпускников; • использовать примерную программу государственной итоговой аттестации выпускников, разработанную УМО. 7.2. Организация учебного процесса: • Объем обязательных аудиторных занятий студента не должен превышать в среднем за период теоретического обучения 27 часов в неделю. При этом в указанный объем не входят обязательные практические занятия по физической культуре и занятия по факультативным дисциплинам Максимальный объем учебной нагрузки студента с учетом самостоятельной работы - 54 часа в неделю. • Самостоятельная работа студента при подготовке к экзаменам рассматривается как вид учебной работы по дисциплине и выполняется в пределах часов, отводимых на ее изучение (из расчета в среднем 30 часов на подготовку и сдачу одного экзамена). • Курсовые проекты (работы) по дисциплине выполняются в пределах часов, отводимых на эту дисциплину. • Итоговый контроль усвоения в форме экзамена осуществляется по всем дисциплинам, входящим в федеральный компонент образовательной профессиональной программы. • Рабочие учебные планы вуза должны предусматривать изучение на первых четырех семестрах следующих дисциплин:
7.3. Требования к учебно-методическому и материально-техническому обеспечению учебного процесса:
^ Учебно- методическое объединение по образованию в области автоматики, электроники, микроэлектроники и радиотехники Председатель Совета УМО _________________________ О.В. Алексеев Заместитель председателя Совета УМО____________________ В.Б. Яковлев Совет по общим математическим и естественнонаучным дисциплинам Минобразования России: ________________________________________ Председатель Совета __________________________________________ ^ : Региональный экспертный совет по образованию ___________________ Председатель Совета __________________________________________ Учебно- методическое управление университета ____________________ Руководитель управления _______________________________________ ^ : Профилирующая кафедра университета _____________АиКС_________ Зав. кафедрой ________________________________________ Г.П.Цапко Факультет _____Автоматики и вычислительной техники______________ Декан факультета _______________________________ Ю.С.Мельников Утверждено Советом факультета Автоматики и вычислительной техники Председатель Совета факультета _________________ В.З.Ямпольский Согласовано Управление образовательных стандартов и программ высшего и среднего профессионального образования Минобразования России Начальник Управления __________________________________ Г.К.Шестаков
|
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: 