РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

"Ростовский государственный университет путей сообщения"

(ФГБОУ ВО РГУПС)

  УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе - начальник учебно-методического управления М.А. Кравченко

30.06.2018 г.
"Для размещения в ЭИОС настоящая РПД подписана
с использованием простой электронной подписи"

Кафедра "Транспортные машины и триботехника"

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ

1Б.В.ОД "Основы автоматизированного проектирования"

по Учебному плану

в соответствии с ФГОС ВО по направлению подготовки

43.03.01 Сервис

программа прикладного бакалавриата

Сервис на транспорте

Квалификация выпускника "Бакалавр"

Ростов-на-Дону

2018 г.

 



 






Автор-составитель Вялов Сергей Алифтинович предлагает настоящую Рабочую программу дисциплины 1Б.В.ОД "Основы автоматизированного проектирования" в качестве материала для проектирования Образовательной программы РГУПС и осуществления учебно-воспитательного процесса по федеральному государственному образовательному стандарту высшего образования.

Рабочая программа дисциплины рассмотрена на кафедре "Транспортные машины и триботехника".





Экспертизу Рабочей программы дисциплины провел(а):

к.т.н., проф. Семко Игорь Александрович, профессор кафедры АПП, ДГТУ .





Рекомендуемое имя и тип файла документа:
1БВОД_Основы а п_Б_43.03.01_во_6_ТМТ_п21666_38458.doc


Наименование, цель и задача дисциплины

Дисциплина "Основы автоматизированного проектирования".

Учебный план по Образовательной программе утвержден на заседании Ученого совета университета от 09.08.2017 № 15.

Целью дисциплины "Основы автоматизированного проектирования" является расширение и углубление подготовки в составе других базовых и вариативных дисциплин блока "Блок 1 - Дисциплины (модули)" Образовательной программы в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования для формирования у выпускника общепрофессиональных, профессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности, предусмотренными учебным планом и профилем подготовки "Сервис на транспорте".

Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:

подготовка обучающегося по разработанной в университете Образовательной программе к успешной аттестации планируемых результатов освоения дисциплины;

подготовка обучающегося к освоению дисциплин "Организация и планирование деятельности предприятий сервиса", "Профессиональные информационные системы", "Технологическое оборудование предприятий сервиса";

подготовка обучающегося к прохождению практики;

подготовка обучающегося к защите выпускной квалификационной работы;

развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.


Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с планируемыми результатами освоения Образовательной программы

Планируемый результат освоения дисциплины Планируемый результат освоения Образовательной программы

Знает: виды информационного обслуживания, устройства для электронной обработки информации, основы программирования

Умеет: применять информационные технологии, офисное оборудование и персональные средства в сервисной деятельности

Имеет навыки: навыками работы с информационными системами

ОПК-1 - способностью решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности, использовать различные источники информации по объекту сервиса

Знает: методы и способы получения, хранения и переработки информации, структуру локальных и глобальных компьютерных сетей

Умеет: соблюдать основные требования информационной безопасности при решении профессиональных задач

Имеет навыки: навыками в области информатики, применения специальных и прикладных программных средств, работы в компьютерных сетях; навыками работы с информационными системами

ОПК-3 - готовностью организовать процесс сервиса, проводить выбор ресурсов и средств с учетом требований потребителя

Знает: основы организации и планирования деятельности предприятий сервиса

Умеет: работать в "контактной зоне" как сфере реализации сервисной деятельности

Имеет навыки: навыками решения практических задач профессиональной деятельности

ПК-11 - готовностью к работе в контактной зоне с потребителем, консультированию, согласованию вида, формы и объема процесса сервиса

Место дисциплины 1Б.В.ОД "Основы автоматизированного проектирования" в структуре Образовательной программы

Дисциплина отнесена к Блоку 1Б Образовательной программы. Дисциплина входит в состав вариативной части (В.ОД).

Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям обучающегося, необходимым для изучения данной дисциплины, соответствуют требованиям по результатам освоения предшествующих дисциплин : "Информатика", "Основы инженерной графики", "Основы конструкции транспортных средств", практики.

Нормативный срок освоения Образовательной программы по очной форме обучения – 4 года. Наименование формы и срока обучения из базы данных РГУПС (вид обучения): 4 года очное бакалавриат.

Обозначение-аббревиатура учебных групп, для которых данная дисциплина актуальна: ТСБ.

Дисциплина реализуется в 6 семестре.

Объем дисциплины в зачетных единицах с указанием количества академических часов, выделенных на контактную работу обучающихся с преподавателем (по видам учебных занятий) и на самостоятельную работу обучающихся

Вид обучения: 4 года очное бакалавриат

Общая трудоемкость данной дисциплины 6 зачетных единиц, или 216 часов, в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП); по учебным занятиям КРОП с учетом ИЗ и КСР, составляет 69 часов.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в семестре
6
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 60 60 60
Лекции (Лек) 24 24 24
Лабораторные работы (Лаб) 24 24 24
Практические, семинары (Пр) 12 12 12
Индивидуальные занятия (ИЗ),
контроль самостоятельной работы (КСР)
9 9 9
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 111   111
Контрольная работа (К)      
Расчетно-графическая работа (РГР)      
Курсовая работа (КР)      
Курсовой проект (КП)      
Самоподготовка 111   111
Контроль, всего и в т.ч. 36   36
Экзамен (Экз) 36   36
Зачет (За)      
Общая трудоемкость, часы 216 69 216
Зачетные единицы (ЗЕТ) 6   6

Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества академических часов и видов учебных занятий

Содержание дисциплины

Семестр № 6

1. Общие сведения о системах автоматизированного проектирования оборудования. (Компетенция/и ОПК-1, ОПК-3, ПК-11)

1.1. Развитие систем автоматизации проектирования.

1.2. Основные понятия, определения автоматизированного проектирования. Структура процесса проектирования.

1.3. Подходы и методы автоматизированного проектирования.

1.4. Системы автоматизированного проектирования (САПР).

2. Виды обеспечения САПР. (Компетенция/и ОПК-1, ОПК-3, ПК-11)

2.1. Техническое обеспечение САПР.

2.2. Программное обеспечение САПР.

2.3. Лингвистическое обеспечение САПР.

2.4. Информационное обеспечение САПР.

3. Математический аппарат создания моделей объектов проектирования. (Компетенция/и ОПК-1, ОПК-3, ПК-11)

3.1. Общие сведения о моделях и моделировании.

3.2. Математичекие модели САПР.

3.3. Математический аппарат в моделях на микро-, макро- и метауровне.

4. Постановка и методы решения задач синтеза и анализа. Оптимизация проектных решений. (Компетенция/и ОПК-1, ОПК-3, ПК-11)

4.1. Задачи синтеза и анализа.Постановка задач оптимизации.

4.2. Методы решения задач оптимизации.

4.3. Верификация и оптимизация проектных решений.

5. Практические основы компьютерного моделирования. (Компетенция/и ОПК-1, ОПК-3, ПК-11)


Отведенное количество часов по видам учебных занятий и работы

Вид обучения: 4 года очное бакалавриат

Номер раздела данной дисциплины Трудоемкость в часах по видам занятий
Лекции Практические занятия, семинары Лабораторные работы Самоподготовка
1 4     12
2 6     20
3 6     20
4 6     16
5 2 12 24 43
Итого 24 12 24 111
В т.ч. по интерактивным формам 24 12 24  

Лабораторный практикум

Вид обучения: 4 года очное бакалавриат

Номер раздела данной дисциплины Наименование лабораторных работ Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 6
5 Компьютерное проектирование механических и фрикционных передач 10
Компьютерное проектирование валов и осей 4
Компьютерное проектирование подшипников качения 4
Компьютерное проектирование соединений 6

Практические занятия (семинары)

Вид обучения: 4 года очное бакалавриат

Номер раздела данной дисциплины Наименование (тематика) практических работ, семинаров Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 6
5 Автоматизированное проектирование деталей и узлов машин 12

Самостоятельное изучение учебного материала (самоподготовка)

Вид обучения: 4 года очное бакалавриат

Номер раздела данной дисциплины Наименование тем, вопросов, вынесенных для самостоятельного изучения Трудоемкость внеаудиторной работы, часы
Семестр № 6
1 Развитие систем автоматизации проектирования. Основные понятия, определения автоматизированного проектирования. Структура процесса проектирования. Подходы и методы автоматизированного проектирования. Системы автоматизированного проектирования (САПР). 12
2 Техническое обеспечение САПР. Программное обеспечение САПР. Лингвистическое обеспечение САПР. Информационное обеспечение САПР. 20
3 Общие сведения о моделях и моделировании. Математичекие модели САПР. Математический аппарат в моделях на микро-, макро- и метауровне. 20
4 Задачи синтеза и анализа. Постановка задач оптимизации. Методы решения задач оптимизации. Верификация и оптимизация проектных решений. 16
5 Выполнение индивидуального задания по компьютерному моделированию с использованием САПР 43

Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы обучающихся по дисциплине

№ п/п Библиографическое описание
1 И.А. Майба, В.В. Майба. Компьютерное моделирование, расчет узлов и элементов деталей строительной и путевой техники : учеб. пособие, Ч. 1. Автоматизированный расчет подшипников скольжения ; РГУПС. - Ростов н/Д : [б. и.], 2002.
2 И.А. Майба, Майба В.В. Компьютерное моделирование и расчет узлов и элементов деталей строительной и путевой техники. Ч.2. Трехмерное твердотельное моделирование: Учебное пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос. ун-т путей сообщения, 2003.

Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине

Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения Образовательной программы

Компетенция Указание (+) этапа формирования в процессе освоения ОП (семестр)
6
ОПК-1 +
ОПК-3 +
ПК-11 +

Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования

Компе-
тенция
Этап
формирования
ОП (семестр)
Показатель оценивания Критерий оценивания
ОПК-1 6 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
ОПК-3 6 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
ПК-11 6 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.

Описание шкал оценивания компетенций

Значение оценки Уровень освоения компетенции Шкала оценивания (для аттестационной ведомости, зачетной книжки, документа об образования) Шкала оценивания (процент верных при проведении тестирования)
Балльная оценка - "удовлетворительно". Пороговый Оценка «удовлетворительно» выставляется обучающемуся, который имеет знания только основного материала, но не усвоил его деталей, допускает неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 59%
Балльная оценка - "хорошо". Базовый Оценка «хорошо» выставляется обучающемуся, твердо знающему программный материал, грамотно и по существу его излагающему, который не допускает существенных неточностей в ответе, правильно применяет теоретические положения при решении практических работ и задач, владеет необходимыми навыками и приемами их выполнения. От 60% до 84%
Балльная оценка - "отлично". Высокий Оценка «отлично» выставляется обучающемуся, глубоко и прочно усвоившему программный материал, исчерпывающе, последовательно, грамотно и логически стройно его излагающему, в ответе которого тесно увязываются теория с практикой. При этом обучающийся не затрудняется с ответом при видоизменении задания, показывает знакомство с литературой, правильно обосновывает ответ, владеет разносторонними навыками и приемами практического выполнения практических работ. От 85% до 100%
Дуальная оценка - "зачтено". Пороговый, Базовый, Высокий Оценка «зачтено» выставляется обучающемуся, который имеет знания, умения и навыки, не ниже знания только основного материала, может не освоить его детали, допускать неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 100%
Балльная оценка - "неудовлетворительно", Дуальная оценка - "не зачтено". Не достигнут Оценка «неудовлетворительно, не зачтено» выставляется обучающемуся, который не знает значительной части программного материала, допускает ошибки, неуверенно выполняет или не выполняет практические работы. От 0% до 39%

Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы

Типовые контрольные задания

Курсовые проекты (работы)

Не предусмотрено.


Контрольные работы, расчетно-графические работы, рефераты

автоматизированный расчет привода ленточного конвейера;

построение 3D-модели деталей и узлов машин и их сборка.


Перечни сопоставленных с ожидаемыми результатами освоения дисциплины вопросов (задач):

Экзамен. Семестр № 6

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1) Этапы развития систем автоматизации проектирования. Переход к трехмерному моделированию.
2) Основные понятия и определения инженерного проектирования. Этапы проектирования машин и сооружений.
3) Внешнее и внутреннее проектирование.
4) Принципы системного подхода к проектированию. Понятия системотехники.
5) Составные части системотехники. Примеры системного подхода.
6) Понятие информационного обеспечения САПР, задачи и требования.
7) Понятие стилей проектирования. Особенности подходов к проектированию сложных систем.
8) Понятия и определения САПР. Формы диалога проектировщика и ЭВМ.
9) Структурная схема САПР. Подсистемы САПР
10) Виды обеспечения САПР.
11) Основные понятия, требования лингвистического обеспечения САПР.
12) Комплекс технических средств (КТС) САПР. Инфраструктура КТС.
13) Структура и понятия среды передачи данных технического обеспечения САПР.
14) Средства программной обработки данных САПР.
15) Вычислительные сети САПР.
16) Структура лингвистического обеспечения САПР
17) Языки программирования. Языки проектирования.
18) Определение задач и требований технического обеспечения САПР.
19) Понятие данных, предметной области, объекта, ключевого элемента и файла данных.
20) Понятия банка данных. Базы данных, системы управления базами данных.
21) Модели представления данных
22) Общие сведения о модели и моделировании. Теория подобия.
23) Виды моделей. Основные виды знакового моделирования.
24) Особенности компьютерных моделей.
25) Общие сведения, характеристика математической модели.
26) Основные понятия математических моделей. Параметры, фазовые переменные. Требования к математическим моделям.

Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1) Структурировать управляющую систему САПР.
2) Классификацировать САПР по признакам.
3) Определять и классифицировать легких, средних и тяжелых САПР
4) Определить общую структура (состав) технического обеспечения САПР. АРМ проектировщика.
5) Определять CAD/CAE/CAM/PDM приложения САПР.
6) Использовать технические средства архива проектных решений САПР.
7) Использовать технические средства передачи данных САПР.
8) Применять структурный и блочно-иерархический подходы к проектированию.
9) Классифицировать процедурные и непроцедурные языки.
10) Классифицировать модели и моделирование.
11) Классифицировать математические модели и моделирование.

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1) Соотношение между моделью и оригиналом. Виды подобия.

2) Соотношение между моделью и оригиналом. Изоморфизм и гомоморфизм.

3) Имитационное моделирование.

4) Компьютерное моделирование и вычислительный эксперимент.

5) Применение программных средств компьютерного моделирования.

6) Построение и анализ математических моделей. Этапы построения.

7) Определение математической модели САПР. Структурная схема объекта моделирования.

8) Методы получения математических моделей.

9) Математической модели на микроуровне.

10) Сеточные методы в САПР. Метод конечных элементов.

11) Программы анализа по МКЭ. Основные части, примеры.

12) Математической модели на макроуровне. Компонентные и топологические уравнения.

13) Формальная аналогия компонентных и топологических уравнений.

14) Понятие оптимального проектирования.

15) Классификация проектных процедур. Понятие синтеза и анализа.

16) Структурный и параметрический синтез. Параметрическая оптимизация.

17) Выбор критерия оптимизации. Базовая задача оптимизации.

18) Оптимизация по аддитивному критерию.


Иные контрольные материалы для автоматизированной технологии оценки имеются в Центре мониторинга качества образования


Методические материалы, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций

№ п/п Библиографическое описание
1 Методические указания, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций. Ресурс ЦМКО РГУПС.

Для каждого результата обучения по дисциплине определены

Показатели и критерии оценивания сформированности компетенций на различных этапах их формирования

Резуль-
тат
обуче-
ния
Компе-
тенция
Этап
формиро-вания в
процессе
освоения
ОП
(семестр)
Этапы
формирования
компетенции
при изучении
дисциплины
(раздел
дисциплины)
Показатель
сформиро-
ванности
компетенции
Критерий
оценивания
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-1 6 1, 2, 3, 4, 5 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 3, 4, 5 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
5 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
5 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-3 6 1, 2, 3, 4, 5 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 3, 4, 5 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
5 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
5 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ПК-11 6 1, 2, 3, 4, 5 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 3, 4, 5 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
5 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
5 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.

Шкалы и процедуры оценивания

Значение оценки Уровень
освоения
компетенции
Шкала оценивания
(для аттестационной
ведомости, зачетной
книжки, документа
об образовании)
Процедура оценивания
Балльная оценка -
"отлично",
"хорошо",
"удовлетворительно".
Дуальная оценка -
"зачтено".
Пороговый, Базовый, Высокий В соответствии со шкалой оценивания в разделе РПД "Описание шкал оценивания компетенций" Экзамен (письменно-устный).
Автоматизированное тестирование.
Выполнение практического задания в аудитории.
Выполнение лабораторной работы (подготовка отчета).
Балльная оценка -
"неудовлетворительно".
Дуальная оценка -
"не зачтено".
Не достигнут

Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины

Основная литература

№ п/п Библиографическое описание
1 Алексеев Г.В. Возможности интерактивного проектирования технологического оборудования [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Алексеев Г.В.— Электрон. текстовые данные.— Саратов: Вузовское образование, 2013.— 263 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/16896
2 Майба И.А. Компьютерные технологии проектирования транспортных машин и сооружений: учеб. пособие / И.А. Майба. - М.: ФГБОУ Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте, 2014. - 120 с.

Дополнительная литература

№ п/п Библиографическое описание
1 Норенков И.П. Учебник. Основы автоматизированного проектирования. – М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002.
2 И.А. Майба, И.М. Алексаньян, Методика ручного и автоматизированного расчета подшипников жидкостного трения: учеб. пособие для студентов специальности 170900 и 071200, РГУПС. - Ростов н/Д:, 2007.
3 Замрий А.А. Проектирование и расчет методом конечных элементов трехмерных конструкций в среде АРМ Structure3D : учеб. пособие / А.А. Замрий.- М. : Изд-во АПМ, 2004. - 207с.
4 Журнал "Автоматизация. Современные технологии"
5 Майба, И.А. Автоматизированные системы проектирования: учеб. пособие / И.А. Майба, С.А. Вялов; ФГБОУ ВО РГУПС. – Ростов н/Д, 2016. – 59 с.

Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет", необходимых для освоения дисциплины


Электронные образовательные ресурсы

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://rgups.ru/.Ресурс ЭИОС РГУПС
2 http://www.iprbookshop.ru/.Электронно-библиотечная система "IPRBooks"
3 https://www.biblio-online.ru/.Электронно-библиотечная система "Юрайт"
4 http://www.umczdt.ru/.Электронная библиотека "УМЦ ЖДТ"
5 http://jirbis2.rgups.ru/jirbis2/.Электронно-библиотечная система РГУПС

Профессиональные базы данных и информационно-справочные системы

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://www.glossary.ru/.Глоссарий.ру (служба тематических толковых словарей)
2 http://www.consultant.ru/.КонсультантПлюс

Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

№ п/п Библиографическое описание
1 Вялов С.А. Учебно-наглядное пособие - тематические иллюстрации по дисциплине "Основы автоматизированного проектирования". РГУПС. - Ростов н/Д, 2018.
2 Майба, И.А. Автоматизированные системы проектирования: учеб. пособие / И.А. Майба, С.А. Вялов; ФГБОУ ВО РГУПС. – Ростов н/Д, 2016. – 59 с. – Биб-лиогр.: с. 54.

Перечень информационных технологий, включая перечень ПО и информационных справочных систем

№ п/п Наименование
1 Операционная система ОС Microsoft Windows. Офисное программное обеспечение Microsoft Office. Общесистемное ПО Acrobat Reader.
2 КОМПАС-3D — система трёхмерного моделирования, ставшая стандартом для тысяч предприятий, благодаря удачному сочетанию простоты освоения и легкости работы с мощными функциональными возможностями твердотельного и поверхностного моделирования.
3 APM WinMachine – CAD/CAE система автоматизированного расчета и проектирования механического оборудования и конструкций в области машиностроения

Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Для изучения настоящей дисциплины в зависимости от видов занятий использованы:

Учебная мебель;

Технические средства обучения (включая стационарный либо переносной набор демонстрационного оборудования);

Персональные компьютеры.

Самостоятельная работа обучающихся обеспечивается компьютерной техникой с возможностью подключения к сети "Интернет" и ЭИОС.


"____" _________________20___г.


Код РПД: 38458.