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

30.06.2019 г.
"Для размещения в ЭИОС настоящая РПД подписана
с использованием простой электронной подписи"

Кафедра "Теоретические основы электротехники"

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ

ФТД "Основы электроники"

по Учебному плану

в соответствии с ФГОС ВО 3+ по специальности

23.05.04 Эксплуатация железных дорог

Специализация

№ 7 Транспортный бизнес и логистика

Квалификация выпускника "Инженер путей сообщения "

Ростов-на-Дону

2019 г.

 



 






Автор-составитель к.т.н. Капкаев Андрей Андреевич предлагает настоящую Рабочую программу дисциплины ФТД "Основы электроники" 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 "Теоретические основы электротехники".





Экспертизу Рабочей программы дисциплины провел(а):

к.т.н., проф. Карнаухов Николай Федорович, профессор, ФГБОУ ВО ДГТУ.





Рекомендуемое имя и тип файла документа:
ФТД_Основы э_С_23.05.04_во_6_ТОЭ_п45611_45719.doc


Наименование, цель и задача дисциплины

Дисциплина "Основы электроники".

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

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 дисциплины "Междисциплинарный курс";

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: основные законы электротехники и электроники, типовые схемы электронных устройств.

Умеет: выполнять расчеты параметров основных элементов электронных устройств.

Имеет навыки: синтеза и анализа простых электронных схем.

ОПК-2 - способностью использовать знания о современной физической картине мира и эволюции Вселенной, пространственно-временных закономерностях, строении вещества для понимания окружающего мира и явлений природы

Место дисциплины ФТД "Основы электроники" в структуре Образовательной программы

Дисциплина отнесена к Блоку ФТД Образовательной программы.

Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям обучающегося, необходимым для изучения данной дисциплины, соответствуют требованиям по результатам освоения предшествующих дисциплин : "Математика", "Физика".

Нормативный срок освоения Образовательной программы по очной форме обучения – 5 лет. Наименование формы и срока обучения из базы данных РГУПС (вид обучения): 5 лет очное, 5.8 лет заочное.

Обозначения-аббревиатуры учебных групп, для которых данная дисциплина актуальна: ДЛС, ЗЛС.

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: 5 лет очное

Общая трудоемкость данной дисциплины 1 зачетная единица (36 часов), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) с учетом ИЗ и КСР 32 часа.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в семестре
6
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 32 32 32
Лекции (Лек) 16 16 16
Лабораторные работы (Лаб) 16 16 16
Практические, семинары (Пр)      
Индивидуальные занятия (ИЗ),
контроль самостоятельной работы (КСР)
     
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч.      
Контрольная работа (К)      
Реферат (Р)      
Расчетно-графическая работа (РГР)      
Курсовая работа (КР)      
Курсовой проект (КП)      
Самоподготовка      
Контроль, всего и в т.ч. 4   4
Экзамен (Экз)      
Зачет (За) 4   4
Общая трудоемкость, часы 36 32 36
Зачетные единицы (ЗЕТ) 1   1

Вид обучения: 5.8 лет заочное

Общая трудоемкость данной дисциплины 1 зачетная единица (36 часов), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) с учетом ИЗ и КСР 10 часов.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в заезде
8 9
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 8 8 2 6
Лекции (Лек) 2 2 2  
Лабораторные работы (Лаб) 6 6   6
Практические, семинары (Пр)        
Индивидуальные занятия (ИЗ),
контроль самостоятельной работы (КСР)
2 2 1 1
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 22   10 12
Контрольная работа (К)        
Реферат (Р)        
Расчетно-графическая работа (РГР)        
Курсовая работа (КР)        
Курсовой проект (КП)        
Самоподготовка 22   10 12
Контроль, всего и в т.ч. 4     4
Экзамен (Экз)        
Зачет (За) 4     4
Общая трудоемкость, часы 36 10 13 23
Зачетные единицы (ЗЕТ) 1      

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

Содержание дисциплины

Семестр № 6

1. Полупроводниковые приборы. (Компетенция/и ОПК-2)

1.1. Электропроводность полупроводников: 1) Электропроводность полупроводниковых материалов: собственная и примесная проводимость. 2) Работа электронно-дырочного (p-n) перехода, его вольт-амперная характеристика, виды пробоя p-n перехода.

1.2. Диоды, специальные диоды: 1) Характеристики и параметры полупроводниковых диодов. 2) Выпрямительные диоды, варикапы, стабилитроны.

1.3. Транзисторы: 1) Биполярные транзисторы. Принцип действия, схемы включения и характеристики биполярных транзисторов. 2) Полевые транзисторы с управляемым p-n переходом. Принцип действия и характеристики полевых транзисторов. 3) МДП транзисторы. Принцип действия.

1.4. Тиристоры: 1) Классификация и система обозначений тиристоров. 2) Принцип действия и характеристики тиристоров. 3) Способы управления тиристорами. Работа в режиме ключа, коммутатора.

2. Транзисторные усилительные каскады. (Компетенция/и ОПК-2)

2.1. Аналоговые усилители: 1) Основные характеристики и параметры усилителей. 2) Усилительный каскад с ОЭ. Рабочая точка усилительного каскада, амплитудно-частотная характеристика. 3) Классы усиления. Методы стабилизации работы усилителя с ОЭ. 4) Обратная связь в усилительном каскаде. Положительная и отрицательная обратная связь. 5) Дифференциальный усилительный каскад. Симметричный и несимметричный каскады. Усилительные свойства каскада.

2.2. Операционные усилители: 1) Параметры и характеристики идеального операционного усилителя. 2) Базовые схемы включения операционных усилителей. 3) Работа операционного усилителя в режиме компаратора.

3. Импульсные и цифровые устройства. (Компетенция/и ОПК-2)

3.1. Импульсные и цифровые устройства: 1) Генераторы импульсных сигналов. 2) Принцип действия мультивибратора, одновибратора.

4. Источники вторичного питания. Выпрямители. (Компетенция/и ОПК-2)

4.1. Выпрямление однофазного и трехфазного переменного тока: 1) Однофазный однополупериодный выпрямитель. 2) Однофазный двухполупериодный выпрямитель. 3) Трехфазные выпрямители (схемы Миткевича и Ларионова).

4.2. Электрические фильтры: 1) Электрические L и C фильтры.

5. Цифровые электронные устройства. (Компетенция/и ОПК-2)

5.1. Цифровые электронные устройства: 1) Типы логических элементов. 2) Триггеры. 3) Счетчики и регистры.


Отведенное количество часов по видам учебных занятий и работы

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Трудоемкость в часах по видам занятий
Лекции Практические занятия, семинары Лабораторные работы Самоподготовка
1 4   8  
2 6   4  
3 2   2  
4 2   2  
5 2      
Итого 16   16  
В т.ч. по интерактивным формам 8      

Лабораторный практикум

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лабораторных работ Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 6
1 Исследование полупроводниковых выпрямительных диодов 2
Исследование стабилитронов 2
Исследование биполярных транзисторов 2
Исследование полевых транзисторов с управляющим p-n переходом 2
2 Исследование усилительного каскада на биполярном транзисторе 4
3 Исследование тиристора 2
4 Исследование различных схем выпрямления 2

Практические занятия (семинары)

Не предусмотрено.


Самостоятельное изучение учебного материала (самоподготовка)

Объем самостоятельного изучения учебного материала (самоподготовка) по виду обучения 5.8 лет заочное составляет 22 час.


Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы обучающихся по дисциплине

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Безуглый А.В. Основы электроники : учебно-методическое пособие для самостоятельной работы / Безуглый А.В., Трубицин М.А. ; ФГБОУ ВО РГУПС, Ростов н/Д, – 2017. – 12 с. Электронный ресурс ЭБС РГУПС. ЭБС РГУПС

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-2 +

Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования

Компе-
тенция
Этап
формирования
ОП (семестр)
Показатель оценивания Критерий оценивания
ОПК-2 6 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
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

Не предусмотрено.


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

Зачет. Семестр № 6

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1)Электрический сигнал, как носитель информации.
2)Информационные параметры электрического сигнала.
3)Аналоговая и дискретная формы представления информации.
4)Классификация устройств информационной электроники.
5)Электропроводность полупроводников. Виды полупроводников
6)Полупроводниковый р-n переход.
7)Полупроводниковые диоды. Основные параметры. Классификация и применение диодов.
8)Вольтамперная характеристика р-n перехода. Пробой р-n перехода.
9)Транзисторы. Классификация.
10)Принцип действия биполярных транзисторов.
11)Принцип действия полевых транзисторов.
12)Характеристики и схемы включения транзисторов.
13)Усилительный и ключевой режимы работы транзистора.
14)Транзисторные усилители. Способы задания рабочей точки. Режимы усиления.
15)Однотактные усилители.
16)Двухтактные усилители.
17)Дифференциальный усилитель.
18)Электронный ключ на биполярном транзисторе.
19)Электронный ключ на полевом транзисторе. Комплементарный ключ.
20)Тиристоры. Классификация. Применение.
21)Структура и принцип действия тиристоров.
22)Структура и принцип действия симисторов.
23)Способы управления тиристорами.
24)Операционный усилитель. Структура и основные характеристики операционных усилителей.
25)Базовые схемы включения операционных усилителей.
26)Применение операционных усилителей.
27)Оптоэлектронные приборы. Классификация.
28)Применение оптоэлектронных приборов.
29)Параметрический стабилизатор. Схемы и принцип функционирования.
30)Компенсационный стабилизатор. Схемы и принцип функционирования.

Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1) Самостоятельно проводить измерения параметров электронных устройств.
2) Самостоятельно обработать и представить результаты измерений параметров электронных устройств.
3) Анализировать работу электронных устройств в статическом режиме.
4) Анализировать работу электронных устройств в динамическом режиме.
5) Сформулировать словесное описание принципа и алгоритма работы электронного устройства.
6) Определять характеристики транзисторов.
7) Определять характеристики диодов.
8) Определять режимы работы транзисторов.
9) Определять режимы работы усилительного каскада.
10) Определять режимы работы дифференциального каскада.

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1) Анализа работы электронных устройств на биполярных транзисторах.

2) Анализа работы электронных устройств на и полевых транзисторах.

3) Анализа работы электронных устройств в статическом режиме.

4) Анализа работы электронных устройств динамическом режиме.

5) Анализа работы электронных устройств аналитическим и графо-аналитическими способами.

6) Синтеза электронных устройств.

7) Определения характеристик полевых транзисторов.

8) Определения характеристик силовых диодов.

9) Определения режимов работы биполярных транзисторов.

10) Определения режимов работы усилительного каскада.

11) Определяия режимов работы дифференциального каскада.


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-2 6 1, 2, 3, 4, 5 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 3, 4 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" Зачет (письменно-устный).
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 Ресурс
1 Шишкин, Г. Г. Электроника : учебник для бакалавров / Г. Г. Шишкин, А. Г. Шишкин. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 703 с. — (Бакалавр. Академический курс). — ISBN 978-5-9916-3391-8. ЭБС Юрайт
2 Миловзоров, О. В. Электроника : учебник для прикладного бакалавриата / О. В. Миловзоров, И. Г. Панков. — 6-е изд., перераб. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 344 с. — (Бакалавр. Прикладной курс). — ISBN 978-5-534-00077-1. ЭБС Юрайт

Дополнительная литература

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Розанов, Ю. К. Силовая электроника : учебник и практикум для академического бакалавриата / Ю. К. Розанов, М. Г. Лепанов ; под редакцией Ю. К. Розанова. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 206 с. — (Бакалавр. Академический курс). — ISBN 978-5-9916-9440-7. ЭБС Юрайт

Электронные образовательные ресурсы в сети "Интернет"

№ 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
6 https://rgups.public.ru/. Электронная библиотека "public.ru"

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 Ресурс
1 Капкаев А.А. Учебно-наглядное пособие - тематические иллюстрации по дисциплине "Основы электроники". РГУПС. - Ростов н/Д, 2019. ЭИОС РГУПС
2 Осипов, В.А.Электроника. Основные полупроводниковые элементы электронных устройств / В.А. Осипов, П.А. Логунова. ФГБОУ ВО РГУПС. - Ростов н/Д, 2017. - 25 с.: 23 ил. Электронный ресурс ЭБС РГУПС. ЭБС РГУПС
3 Осипов, В.А. Электроника. Электронные схемы / В.А. Осипов, А.В. Безуглый, П.А. Логунова. ФГБОУ ВО РГУПС. - Ростов н/Д, 2017. - 25 с.: 15 ил. Электронный ресурс ЭБС РГУПС. ЭБС РГУПС
4 Микаэльян Е.Ю. Исследование различных схем выпрямления: учебно-методическое пособие к лабораторной работе / Е.Ю. Микаэльян, М.А. Трубицин, А.В. Костюков; ФГБОУ ВО РГУПС. Ростов н/Д, 2017. 11 с. илл.4. Электронный ресурс ЭБС РГУПС. ЭБС РГУПС

Перечень информационных технологий, включая перечень ПО и информационных справочных систем

№ п/п Наименование Произ-
во
1 Операционная система ОС Microsoft Windows. Офисное программное обеспечение Microsoft Office. Общесистемное ПО Acrobat Reader. И

О - программное обеспечение отечественного производства

И - импортное программное обеспечение


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

Помещения(аудитории):

учебные аудитории для проведения учебных занятий;

помещения для самостоятельной работы.

Для изучения настоящей дисциплины в зависимости от видов занятий используется:

Учебная мебель;

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

Лабораторное оборудование.

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


"____" _________________20___г.


Код РПД: 45719.