Приборостроение

Направление 12.03.01 Приборостроение

(академический бакалавриат)

Профиль подготовки

«Информационно-измерительная техника и

технологии»

Ростов-на-Дону

2015

Приборостроение

«Приборостроение» – отрасль, выпускающая средства измерения,

анализа, обработки информации и определяющая научно-технический уровень

любой страны мира.

Развитие приборостроения рассматривается как приоритетное

направление экономической политики нашего государства, непременное

условие обеспечения экономической и оборонной безопасности страны.

Без широкого использования современных приборов, средств

автоматизации и автоматизированных систем управления невозможно

реализовать какие бы то ни было инновации ни в области науки, ни в сфере

производства.

Становление современного приборостроения невозможно без

компьютерных технологий. Умение результативно использовать

компьютерную технику в своей профессиональной деятельности является

неотъемлемым показателем квалификации выпускника по направлению

12.03.01 Приборостроение.

Общая информация для абиту

Для поступления в Южный

иметь документ государственного

образовании или среднем профессиональном

Вступительные испытания

Приборостроение проводятся

языку.

Срок освоения образовательной

очной формы обучения составляет

Профиль подготовки

техника и технологии».

Характерной особенностью

базовой подготовки по

математика, физика, информатика

компьютерных и измерительных

информационно-измерительных

Бакалавр подготовлен

профессиональной деятельности

предприятиях и в организациях

связанных с компьютерными

измерительными технологиями

Успешно окончившим

продолжения обучения в

измерительные технологии

аспирантуре.

Приборостроение

Общая информация для абитуриента

поступления в Южный федеральный университет абитуриент

государственного образца о среднем (полном

среднем профессиональном образовании.

испытания для абитуриентов по направлению

проводятся в форме ЕГЭ по Математике, Физике

образовательной программы подготовки

обучения составляет 4 года.

подготовки бакалавров – «Информационно

особенностью обучения студентов является

по основополагающим дисциплинам

информатика со специальной подготовкой

измерительных технологий в приборостроении

измерительных систем.

подготовлен к

деятельности на

организациях,

компьютерными и

технологиями.

кончившим бакалавриат предоставляется

обучения в магистратуре по программе «Компьютерные

технологии в приборостроении», и, в

коммерч

еские

организа

ции

71%

Данные на 2014 г.

битуриент должен

среднем (полном) общем

направлению 12.03.01

Математике, Физике и Русскому

подготовки бакалавра для

Информационно-измерительная

является сочетание

дисциплинам, таким как

подготовкой в области

оростроении и создании

предоставляется возможность

Компьютерные и

в дальнейшем, в

гос.

организа

ции

29%

Данные на 2014 г.

Приборостроение

Условия реализации образовательного процесса

Образовательный процесс бакалавров по

направлению 12.03.01 Приборостроение

ведется в институте высоких технологий и

пьезотехники Южного федерального

университета кафедрой «Информационных и

измерительных технологий».

Для обеспечения учебного процесса на кафедре создан стабильный

коллектив высокопрофессиональных педагогов и опытных специалистов-

производственников. Более 80 процентов преподавателей имеют ученые степени

и ученые звания, при этом 5 человек имеют ученую степень доктора наук.

Подготовка будущих специалистов интегрирована в научно-

исследовательскую и проектно-конструкторскую деятельность базового

предприятия – НКТБ «Пьезоприбор» ЮФУ, которое выполняет прикладные

исследования, как по целевым программам, так и по отдельным заказам

предприятий Роскосмоса, атомной энергетики и др.

НКТБ «Пьезоприбор» ЮФУ имеет

следующие научно-технические направления,

поддерживающие подготовку бакалавров:

• Создание современных информационно-

измерительных комплексов;

• Разработка и изготовление испытательного

и измерительного оборудования;

• Автоматизация научных исследований,

сбор и обработка данных.

Комплексное использование материально-технических и кадровых

возможностей кафедры «Информационных и измерительных технологий» и

НКТБ «Пьезоприбор» ЮФУ позволяет обеспечить необходимый уровень

современного инженерного образования молодых специалистов.

Приборостроение

Обеспечение учебного процесса

В учебном процессе используются аудитории с презентационным

оборудованием и современные компьютерные классы.

Для выполнения студентами лабораторных работ по изучаемым

дисциплинам, подготовки курсовых и выпускных квалификационных работ

факультет располагает следующими лабораториями.

Лаборатория электротехники и

электроники, оснащенна современным

стандартным и нестандартным

оборудованием, разработанным в НКТБ

«Пьезоприбор» ЮФУ, и обеспечивает

дисциплины: Электротехника, Электроника

и микропроцессорная техника, Схемо-

техника измерительных устройств.

Лаборатория методов и средств

измерений оснащена современным

стандартным и нестандартным

оборудованием, разработанным в НКТБ

«Пьезоприбор» ЮФУ, и обеспечивает

дисциплины: Физические основы

получения информации, Метрология,

стандартизация и сертификация.

Приборостроение

Лаборатория виртуальных приборов и информационно-измерительных

систем обеспечивает дисциплины: Компьютерные технологии в приборостроении,

Программное обеспечение и архитектура ЭВМ, Измерительные информационные

системы, Интеллектуальные средства измерений.

Эта лаборатория оборудована

программно-аппаратными средствами

фирмы National Instruments. В нее

входят: компьютеры с программным

обеспечением LabVIEW-8.6, лабора-

тория проектирования аналоговых и

цифровых устройств NI ELVIS II,

измерительная станция NI

CompaqDAQ с набором измеритель-

ных модулей, BNC-2120 -

терминальный блок с BNC и

винтовыми разъемами для подключе-

ния к платам сбора данных NI,

лаборатория «Цифровые сигнальные

процессоры» NI SPEEDY-33.

LabVIEW – это:

• Обучение основным принципам программирования и изучение

алгоритмов на высоком уровне

• Встроенные функции для измерения сигналов, управления

приборами и устройствами, обработки результатов, передачи данных

по сети

• Интеграция с широким кругом оборудования, включая платы сбора

данных, промышленные контроллеры, системы на базе ПЛИС,

беспроводные системы сбора данных, модульное измерительное

оборудование

• Математические расчеты, обработка результатов экспериментов и

лабораторных работ

Приборостроение

Достоинства программ LabVIEW:

• интерактивный интерфейс – лицевая панель, содержащая органы

управления и индикации, управляемая с помощью «мыши» или

клавиатуры;

• блок-схема, конструируемая на графическом языке и являющаяся

исходным кодом для виртуального прибора

Библиотечный фонд филиала зональной библиотеки ЮФУ на факультете

высоких технологий укомплектован печатными и электронными изданиями

учебной литературы по всем дисциплинам и содержит около тысячи

наименований учебно-методических ресурсов, включая электронные и

текстовые учебники и учебные пособия, разработанные преподавателями

кафедры «Информационных и измерительных технологий».

Каждый обучающийся обеспечен доступом к электронно-библиотечной

системе, содержащей издания по изучаемым дисциплинам. Студенты имеют

возможность выхода в международные и российские информационные сети.

Приборостроение

Научно-исследовательская работа студента

Научно-исследовательская работа студентов реализуется в рамках

основных научных направлений кафедры «Информационных и измерительных

технологий». Эти направления реализуются совместно с НКТБ «Пьезоприбор»

ЮФУ, которое предоставляет студентам возможность участвовать в

проводимых НКТБ научно-исследовательских и опытно-конструкторских

работах.

Студенты осваивают современные приборы и методы измерений.

Приборостроение

Компетенции выпускника

Выпускник по направлению 12.03.01 Приборостроение должен обладать

определенными знаниями, умениями и навыками, которые, в соответствии с

федеральным государственным образовательным стандартом, сведены в

компетенции. Некоторые компетенции приведены ниже:

− способность применять основные методы, способы и средства получения,

хранения, переработки информации, навыки работы с компьютером как

средством управления информацией;

− способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях;

− способность разрабатывать программное обеспечение сложных

информационно-измерительных систем с использованием современных

компьютерных технологий;

− способность собирать и анализировать научно-техническую информацию,

учитывать современные тенденции развития и использовать достижения

отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в

профессиональной деятельности;

− способность выполнять математическое моделирование процессов и

объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного

проектирования и исследований;

− способность проводить исследования, обрабатывать и представлять

экспериментальные данные;

− способность рассчитывать и проектировать элементы и устройства,

основанные на различных физических принципах действия;

− способность разрабатывать программы и их блоки, проводить их отладку и

настройку для решения отдельных задач приборостроения;

− способность проводить измерения и исследования по заданной методике с

выбором средств измерений и обработкой результатов;

− готовность составлять описания проводимых исследований и

разрабатываемых проектов;

− способность участвовать в разработке и создании различных средств

измерений.

Приборостроение

Рабочий учебный план и содержание дисциплин

Рабочий учебный план, являясь составной частью основной

образовательной программы, включает в себя перечень, объемы и

последовательность изучения дисциплин, их распределение по видам учебных

занятий, формы промежуточного и итогового контроля и итоговой аттестации.

Каждый цикл учебного плана имеет базовую (обязательную) часть и

вариативную (профильную), устанавливаемую вузом. Вариативная

(профильная) часть дает возможность расширения и углубления знаний,

умений и навыков, определяемых содержанием базовых (обязательных)

дисциплин, позволяет студенту получить углубленные знания и навыки для

успешной профессиональной деятельности или для продолжения

профессионального образования в магистратуре.

Название дисциплин и видов

учебной работы

Трудоемкость Семестр Отчетность

ЗЕТ Часы

Цикл профессиональных дисциплин 113 4068

Базовая часть 57 2052

1 Физические основы получения

информации 10 360 4,5 Экзамен

Физические основы получения

информации: Курсовая работа

5

2 Инженерная графика 3 108 1 Зачет

3 Прикладная механика 3 216 5 Зачет

4 Материаловедение и технология

конструкционных материалов 3 108 6 Зачет

5 Электротехника 4 144 3 Экзамен

6 Электроника и микропроцессорная

техника

5 180

4 Экзамен

Электроника и микропроцессорная

техника: Курсовая работа

4

7 Метрология, стандартизация и

сертификация

5 180

5 Экзамен

Приборостроение

8 Безопасность жизнедеятельности 3 108 7 Зачет

9 Основы автоматического управления 5 180 6 Экзамен

10 Основы проектирования приборов и

систем

4 144

8 Экзамен

11 Компьютерные технологии в

приборостроении 12 432 3,4,5 Экзамен

Вариативная часть, в т.ч.

дисциплины по выбору студента 56 2016

1 Введение в приборостроение 2 72 2 Зачет

2 Оценка и защита интеллектуальной

собственности 3 108 8 Зачет

3 Организация исследований и разработок 3 108 8 Зачет

4 Программное обеспечение и

архитектура ЭВМ

6 216

5,6 Экзамен

5 Схемотехника измерительных

устройств

5 180

5 Экзамен

6 Преобразование измерительных

сигналов

6 216

6 Экзамен

7 Цифровые измерительные устройства 3 108 6 Зачет

8 Микроконтроллеры в измерительных

системах

5 180

7 Экзамен

9 Измерительно-информационные

системы

5 180

7,8 Экзамен

Измерительно-информационные

системы: Курсовая работа

8

Дисциплины по выбору студента

10 Экономика и управление

приборостроительным производством 2 72 7 Зачет

Высокоуровневые методы разработки

приложений

11 Технология приборостроения 3 108 8 Зачет

Подготовка технической документации

12 Надежность приборов и систем 3 108 8 Зачет

Интерактивная компьютерная графика

Приборостроение

13 Основы проектирования приборов и

систем (доп. разделы) 3 108 8 Зачет

Технологии XML

14 Системы автоматического управления 3 108 7 Зачет

Интеллектуальные средства измерений

15 Теоретические основы измерительно-

информационных технологий 4 144

Экзамен

Компьютерная безопасность и защита

информации

Б.4 Физическая культура 2 400 Зачет

Б.5 Практики 12 432 Зачет

Для каждой дисциплины рабочего учебного плана разработана рабочая

программа, которая отвечает современному состоянию научных достижений в

соответствующих научных областях. В рабочих программах специальных

курсов используются результаты научных разработок сотрудников кафедры.

Содержание некоторых профессиональных дисциплин

Группа дисциплин, предназначенных для освоения информационных

технологий

Информатика Архитектура компьютера и информационных

сетей. Представление информации. Программное

обеспечение компьютера. Операционная система

Windows. Компьютерные сети. Основные понятия

алгоритмизации и программирования.

Теория и технология

программирования

Критерии качества программы. Способы

конструирования программ. Постановка задачи и

спецификация программы, способы записи

алгоритма. Множества. Комбинированный тип

данных. Программирование рекурсивных

алгоритмов. Указатели и распределение памяти.

Сортировка и поиск в линейных структурах

данных. Динамические структуры данных: стек,

очереди, списки.

Приборостроение

Компьютерные

технологии в

приборостроении

Раздел 1. Основы компьютерной математики

Основы работы с системой Mathcad. Решение

уравнений и неравенств. Реализация Фурье-

преобразований. Инженерные расчеты в Mathcad.

Раздел 2. Среда программирования LabVIEW

Создание виртуального прибора (ВП). Блок-

диаграмма ВП. Визуализация сигналов. Работа с

внешними устройствами. Обзор основных

математических инструментов в LabVIEW.

Массивы и кластеры. Строковые переменные и

таблицы в Lab VIEW. Подпрограммы и их

использование. Линейная алгебра.

Раздел 3. Компьютерные системы создания

инженерных приложений

Базовые возможности системы MatLab.

Матричные операции в MatLab и работа с

комплексными числами. Особенности реализации

численных методов в системе MatLab. Решение

задач линейной алгебры. Решение

дифференциальных уравнений. Численное

интегрирование. Решение задач одномерной и

многомерной оптимизации. Система MatLab-

Simulink. Обзор дополнений и готовых решений

ToolBoxes.

Программное обеспечение

и архитектура ЭВМ

Организация компьютерных систем.

Микропрограммный (микроархитектурный)

уровень. Уровень архитектуры команд. Уровень

операционной системы. Уровень языка

ассемблера. Типы операционных систем.

Пользовательский интерфейс операционных

систем. Управление памятью. Файловая система.

Однозадачные однопользовательские

операционные системы. Многозадачные

многопользовательские операционные системы.

Приборостроение

Группа дисциплин, предназначенных для освоения измерительных

технологий в приборостроении

Электроника и

микропроцессорная

техника

Основы электроники: элементная база

электронных устройств, источники вторичного

электропитания, усилители и генераторы

электрических сигналов, импульсные устройства.

Основы цифровой электроники: логические

функции и логические элементы,

комбинационные и последовательностные

логические схемы, сопряжение аналоговых и

цифровых устройств, ЦАП и АЦП;

запоминающие устройства, программируемые

логические интегральные схемы.

Микропроцессорные средства: архитектура,

система команд, организация ввода-вывода,

периферийные устройства, микропроцессы в

измерительной технике и управлении.

Физические основы

получения информации

Основы взаимодействия физических полей с

веществом, физические явления и эффекты,

используемые для получения измерительной и

управляющей информации.

Электрические измерительные преобразователи:

реостатные и тензорезисторные преобразователи.

Электрические термометры сопротивления.

Емкостные, фотоэлектрические,

термоэлектрические, пьезоэлектрические

преобразователи.

Магнитные измерительные преобразователи:

индуктивные, индукционные и магнитоупругие

преобразователи. Датчики Холла.

Оптические измерительные преобразователи.

Радиационные и спектрометрические (волновые)

измерительные преобразователи

Преобразование

измерительных сигналов

Непрерывные и импульсные сигналы, виды

модуляции и их применение в измерительной

Приборостроение

технике, преобразование сигналов линейными и

нелинейными цепями, структуры фильтров,

выбор фильтров в зависимости от измерительной

задачи и методы их расчета, дискретизация и

восстановление сигналов, математическое

описание цифровых последовательностей и их

преобразований, проектирование и реализация

цифровых фильтров, дискретное преобразование

Фурье и другие методы анализа сигналов.

Группа дисциплин, предназначенных для освоения информационно-

измерительных технологий

Измерительные

информационные системы

Структуры измерительных информационных

систем (ИИС), измерительные системы, системы

автоматического контроля, системы технической

диагностики, телеизмерительные системы,

принципы разделения измерительных каналов,

обеспечение точности, быстродействия и

помехоустойчивости ИИС, особенности

проектирования ИИС, метрологический анализ,

ИИС на основе процессорных средств,

интерфейсы ИИС.

Интеллектуальные средства

измерений

Искусственный интеллект и измерительные

системы. Интеллектуальная измерительная

метрика. Экспертные измерительные системы,

основанные на правилах. Нечеткие измеритель-

ные системы. Измерительные системы на

нейронных сетях. Мобильные робототехнические

измерительные системы.

Приборостроение

Контактная информация

Ростов-на-Дону, ул. Мильчакова 10,

�2-43-48-11, 2-69-69-92

Сайт кафедры «Информационных и измерительных технологий»:

iitt.fvt.sfedu.ru