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

1Б.Ф.ДВ "Электроника"

по Учебному плану

подготовки специалистов по специальности

23.05.03 Подвижной состав железных дорог

Профильная направленность

Локомотивы

Квалификация выпускника "Инженер путей сообщения ", ФГОС ВО 3++

Ростов-на-Дону

2019 г.

 



 






Автор-составитель Безуглый Андрей Владимирович предлагает настоящую Рабочую программу дисциплины 1Б.Ф.ДВ "Электроника" 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., доц. Муханов Виталий Викторович, доцент кафедры "Автотранспортные ,строительные и дорожные средства", ДГТУ.





Рекомендуемое имя и тип файла документа:
1БФДВ_Электроника_С_23.05.03_во_5_ТОЭ_п30692_и46905.doc


Наименование, цель и задача дисциплины

Дисциплина "Электроника".

Учебный план по Образовательной программе утвержден на заседании Ученого совета университета от 29.03.2019 № 10.

Целью дисциплины "Электроника" является подготовка в составе других дисциплин блока "Блок 1 - Дисциплины (модули)" Образовательной программы в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования для формирования у выпускника общепрофессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с типом задач профессиональной деятельности, предусмотренным учебным планом и профильной направленностью "Локомотивы".

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 "Автоматизация управления локомотивом", "Силовые установки подвижного состава";

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

Планируемые результаты обучения по дисциплине Установленные ОП компетенции и индикаторы их достижения
ОПК-1 - Способен решать инженерные задачи в профессиональной деятельности с использованием методов естественных наук, математического анализа и моделирования

Знает: автоматизированные системы управления, методы расчета параметров электронных устройств и их элементов

Умеет: представить математическое описание процессов в электрических цепях, содержащих электронные элементы

Имеет навыки: расчета и проектирования электрических и электронных устройств

Индикатор:
ОПК-1.4 - знает основы высшей математики, способен представить математическое описание процессов, использует навыки математического описания моделируемого процесса (объекта) для решения инженерных задач

Место дисциплины 1Б.Ф.ДВ "Электроника" в структуре Образовательной программы

Дисциплина отнесена к Блоку 1Б Образовательной программы. Дисциплина входит в состав элективной части, формируемой участниками образовательных отношений (Ф.ДВ).

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

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: ЗТС, МТС, МТэ.

Дисциплина реализуется в 5 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 3 зачетные единицы (108 часов), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) 48 часов.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в семестре
5
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 48 48 48
Лекции (Лек) 32 32 32
Лабораторные работы (Лаб)      
Практические, семинары (Пр) 16 16 16
       
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 51   51
Контрольная работа (К)      
Реферат (Р)      
Расчетно-графическая работа (РГР)      
Курсовая работа (КР)      
Курсовой проект (КП)      
Самоподготовка 51   51
Контроль, всего и в т.ч. 9   9
Экзамен (Экз)      
Зачет (За) 9   9
Общая трудоемкость, часы 108 48 108
Зачетные единицы (ЗЕТ) 3   3

Вид обучения: 5.8 лет заочное

Общая трудоемкость данной дисциплины 3 зачетные единицы (108 часов), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) 10 часов.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в заезде
10 11
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 10 10 4 6
Лекции (Лек) 8 8 4 4
Лабораторные работы (Лаб)        
Практические, семинары (Пр) 2 2   2
         
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 94   32 62
Контрольная работа (К) 12     12
Реферат (Р)        
Расчетно-графическая работа (РГР)        
Курсовая работа (КР)        
Курсовой проект (КП)        
Самоподготовка 82   32 50
Контроль, всего и в т.ч. 4     4
Экзамен (Экз)        
Зачет (За) 4     4
Общая трудоемкость, часы 108 10 36 72
Зачетные единицы (ЗЕТ) 3      

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

Содержание дисциплины

Семестр № 5

1. Элементная база электронных устройств. (Компетенция/и ОПК-1)

1.1. Полупроводники: 1) Электропроводности полупроводников. 2) Полупроводники P- и N-типов. 3) Электронно-дырочный PN-переход. 4) Принцип работы диода. ВАХ диода.

1.2. Стабилитрон: 1) Стабилитрон. Принцип работы. Область применения. ВАХ стабилитрона. 2) Варикап. Назначение, принцип работы.

1.3. Биполярные транзисторы: 1) Биполярные транзисторы. Принцип работы. 2) Коэффициент передачи тока базы. 3) Входные и выходные характеристики биполярного транзистора. 4) Транзистор как четырехполюсник. Статические H-параметры биполярного транзистора.

1.4. Полевые транзисторы: 1) Полевые транзисторы. 2) Полевой транзистор с PN-переходом. 3) МДП транзистор со встроенным каналом, МДП транзистор с индуцированным каналом.

1.5. Многослойные и специальные приборы: 1) Тиристор: Принцип работы, ВАХ тиристора. 2) Динистор. 3) Симмистор. 4) Полупроводниковые оптоэлектронные приборы. 5) Интегральные микросхемы.

2. Усилительные каскады на транзисторах. (Компетенция/и ОПК-1)

2.1. Классы усиления: 1) Передаточная характеристика усилительного каскада. 2) Усилительные каскады А и В класса. 3) Ключевой режим работы усилительного каскада.

2.2. Работа усилительного каскада: 1) Режим покоя в каскаде с общим эмиттером. 2) Построение линии нагрузки усилительного каскада. Траектория рабочей точки усилительного каскада. 3) Обратная связь в усилителях. Стабилизация точки покоя. Дрейф нуля в усилителях постоянного тока.

2.3. Дифференциальные каскад: 1) Симметричный дифференциальный каскад (СДК). 2) Несимметричный дифференциальный каскад. 3) Каскад с общим коллектором. 4) Каскад с общим истоком.

3. Операционные схемы и импульсные устройства. (Компетенция/и ОПК-1)

3.1. Сведения об операционных усилителях: 1) Общие сведения об операционных усилителях. 2) Неинвертирующий ОУ с ООС. 3) Инвертирующий ОУ с ОС.

3.2. Операционные схемы: 1) Инвертирующий сумматор, неинвертирующий сумматор. 2) Вычитатель. 3) Источник напряжения, управляемый током. 4) Источник тока, управляемый напряжением. 5) Интегратор.

3.3. Нелинейный режим работы ОУ: 1) Компаратор. 2) Преобразование сигналов. 3) Дифференцирующие и интегрирующие цепи.

3.4. Автогенераторные схемы: 1) Мультивибратор на ОУ. 2) Мультивибратор на биполярном транзисторе. 3) Одновибратор. 4) Генератор линейно-изменяющегося напряжения.

4. Неуправляемые выпрямители. (Компетенция/и ОПК-1)

4.1. Неуправляемые выпрямители: 1) Структура источника питания. 2) Однофазные выпрямители. 3) Трехфазные выпрямители. 4) Фильтры маломощных выпрямителей. Особенности расчета выпрямителя с ёмкостным фильтром. 5) Стабилизаторы напряжения.


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 12 6   10
2 8 4   16
3 8 2   10
4 4 4   15
Итого 32 16   51
В т.ч. по интерактивным формам 32 16    

Лабораторный практикум

Не предусмотрено.


Практические занятия (семинары)

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование (тематика) практических работ, семинаров Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 5
1 Определение основных параметров электронных устройств 4
Определение статического и дифференциального сопротивления электроныых элементов в электрических цепях 2
2 Расчет усилительного каскада на биполярном транзисторе 2
Расчет усилительного каскада на полевом транзисторе 2
3 Расчет параметров операционного усилителя 2
4 Расчет параметров различных схем выпрямления переменного тока 4

Самостоятельное изучение учебного материала (самоподготовка)

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование тем, вопросов, вынесенных для самостоятельного изучения Трудоемкость внеаудиторной работы, часы
Семестр № 5
1 Статические H-параметры биполярного транзистора. 10
2 Дрейф нуля в усилителях постоянного тока. 11
Стабилизация точки покоя. 5
3 Источник напряжения, управляемый током. Источник тока, управляемый напряжением. Интегратор. 10
4 Трехфазные выпрямители. 15

Объем самостоятельного изучения учебного материала (самоподготовка) по виду обучения 5.8 лет заочное составляет 82 час.


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)
5
ОПК-1 +

Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования

Компе-
тенция
Этап
формирования
ОП (семестр)
Показатель оценивания Критерий оценивания
ОПК-1 5 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненное практическое задание - 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 УЧЕБНЫМ ПЛАНОМ.


Контрольные работы, расчетно-графические работы, рефераты

Для заочной формы обучения контрольная работа проводится в форме компьютерного тестирования на базе ЦМКО.


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

Зачет. Семестр № 5

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1)Электропроводности полупроводников.
2)Получение полупроводников P- и N-типов.
3)Электронно-дырочный PN-переход.
4)Принцип работы диода. ВАХ диода.
5)Стабилитрон. Принцип работы.
6)Область применения. ВАХ стабилитрона.
7)Варикап. Назначение, принцип работы.
8)Биполярные транзисторы. Принцип работы.
9)Полевые транзисторы. Полевой транзистор с PN-переходом.
10)МДП транзистор со встроенным каналом.
11)МДП транзистор с индуцированным каналом.
12)Тиристор. Принцип работы, ВАХ тиристора.
13)Динистор.
14)Симмистор.
15)Полупроводниковые оптоэлектронные приборы.
16)Интегральные микросхемы.
17)Режим покоя в каскаде с общим эмиттером.
18)Общие сведения об операционных усилителях.

Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1)Неуправляемые выпрямители. Структура источника питания.
2)Однофазный однополупериодный выпрямитель.
3)Однофазный двухполупериодный выпрямитель с нулевой точкой
4)Однофазный мостовой двухполупериодный выпрямитель. Схема Миткевича.
5)Трехфазный выпрямитель с нулевой точкой. Схема Греца.
6)Трехфазный мостовой выпрямитель. Схема Ларионова.
7)Фильтры маломощных выпрямителей.
8)Стабилизаторы напряжения.
9)Построение линии нагрузки усилительного каскада.
10)Построение траектории рабочей точки усилительного каскада.
11)Показать на примере расчет статические H-параметры биполярного транзистора.
12)Объяснить входные характеристики биполярного транзистора.
13)Объяснить выходные характеристики биполярного транзистора.
14)Покажите, как связан ток тазы с током эмиттера в транзисторе с ОЭ.
15)Передаточная характеристика усилительного каскада.
16)Усилительные каскады А и В класса Ключевой режим работы усилительного каскада.
17)Обратная связь в усилителях.
18)Стабилизация точки покоя.

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1)Дрейф нуля в УПТ.

2)Симметричный дифференциальный каскад (СДК).

3)Несимметричный дифференциальный каскад.

4)Каскад с общим коллектором.

5)Каскад с общим истоком.

6)Неинвертирующий ОУ с ООС.

7)Инвертирующий ОУ с ОС.

8)Операционные схемы. Инвертирующий сумматор.

9)Неинвертирующий сумматор.

10)Вычитатель.

11)Источник напряжения, управляемый током.

12)Источник тока, управляемый напряжением.

13)Интегратор.

14)Нелинейный режим работы ОУ. Компаратор.

15)Преобразование сигналов. Дифференцирующие и интегрирующие цепи.

16)Мультивибратор на ОУ. Мультивибратор на биполярном транзисторе.

17)Одновибратор.

18)Генератор линейно-изменяющегося напряжения.


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
  ОПК-1 5 1, 2, 3, 4 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 3, 4 Выполненное практическое задание - 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 практического задания в аудитории.
Балльная оценка -
"неудовлетворительно".
Дуальная оценка -
"не зачтено".
Не достигнут

Перечень учебной литературы для освоения дисциплины

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Новожилов, О. П. Электроника и схемотехника в 2 ч. Часть 1 : учебник для академического бакалавриата / О. П. Новожилов. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 382 с. ЭБС Юрайт
2 Новожилов, О. П. Электроника и схемотехника в 2 ч. Часть 2 : учебник для академического бакалавриата / О. П. Новожилов. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 421 с. ЭБС Юрайт
3 Бобровников, Л. З. Электроника в 2 ч. Часть 1 : учебник для академического бакалавриата / Л. З. Бобровников. — 6-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 288 с. ЭБС Юрайт
4 Бобровников, Л. З. Электроника в 2 ч. Часть 2 : учебник для академического бакалавриата / Л. З. Бобровников. — 6-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 275 с. ЭБС Юрайт

Перечень учебно-методического обеспечения

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Безуглый А.В. Учебно-наглядное пособие - тематические иллюстрации по дисциплине "Электроника". 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. 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. ЭБС РГУПС
4 Безуглый А.В.Электроника. Цифровые электронные устройства / А.В. Безуглый, В.А. Осипов. ФГБОУ ВО РГУПС. Ростов н/Д, 2017. с. 17: ил. 9. ЭБС РГУПС
5 Безуглый, А.В. Электроника : учебно методическое пособие для практических работ / А.В. Безуглый, В.А. Осипов. ФГБОУ ВО РГУПС. Ростов н/Д, 2017. 12 с. ЭБС РГУПС

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

Лицензионное и свободно распространяемое программное обеспечение

№ 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);

Персональные компьютеры.

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


"____" _________________20___г.


Код РПД: 46905.