- Преподавателю
- Другое
- Планирование Основы электротехники, электроники и цифровой схемотехники
Планирование Основы электротехники, электроники и цифровой схемотехники
| Раздел | Другое |
| Класс | 10 класс |
| Тип | Рабочие программы |
| Автор | Федоткина М.В. |
| Дата | 22.07.2015 |
| Формат | docx |
| Изображения | Нет |
Государственное бюджетное профессиональное
образовательное учреждение
«Колледж автоматизации
и информационных технологий № 20»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
учебной дисциплины ОП.12 Основы электротехники, электроники и цифровой схемотехники
код специальности/специальность 090905 Организация и технология защиты
информации
уровень подготовки: __базовый_______
Москва
2014
| ОДОБРЕНО |
|
| на заседании ПЦК «Библиотековедение», «ИС (по отраслям», «ОТЗИ» Протокол № _от «»______2015 г. Председатель _____________________________/Е.Е. Швец/
| Программа учебной дисциплины разработана в соответствии с требованиями ФГОС по специальности 090905 Организация и технология защиты информации и учебным планом
|
УТВЕРЖДАЮ
Руководитель учебного структурного подразделения «БТМ»
_____________________________/Т.И. Стеняева/
«_____» ________________________20__ г.
СОГЛАСОВАНО
Зав. учебно-методическим отделением
_____________________________/С.Е. Коваленко/
«_____» ________________________20__ г.
Разработчик (автор): ____Федоткина М.В., преподаватель ________________________________________________________
Ф.И.О., должность, квалификационная категория
Рецензент:
Внешний: ______________________________________________
(Ф.И.О., место работы, должность, квалификационная категория (ученая степень, звание)
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
-
ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
4
-
СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
6
-
условияреализации учебнойдисциплины
11
-
Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины
11
1. паспорт Рабочей ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«основы электротехники, электроники и цифровой схемотехники»
-
Область применения рабочей программы
Рабочая программа учебной дисциплины Основы электротехники, электроники и цифровой схемотехники является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 090905 Организация и технология защиты информации (базовый уровень) укрупненной группы специальностей 090000 Информационная безопасность.
Рабочая программа учебной дисциплины Основы электротехники, электроники и цифровой схемотехники может быть использована в дополнительном профессиональном образовании в качестве факультативного курса для укрупненных групп специальностей 090000 Информационная безопасность, а также на курсах повышения квалификации для взрослого безработного населения.
1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:
Учебная дисциплина относится к циклу профессиональных дисциплин к блоку общепрофессиональных дисциплин.
1.3. Цели и задачи учебной дисциплины - требования к результатам освоения учебной дисциплины:
Изучение дисциплины «Основы электротехники, электроники и цифровой схемотехники» направлено на формирование общих компетенций (ОК 1-13), согласно ФГОС по специальности 090905 Организация и технология защиты информации:
OK 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности в области обеспечения информационной безопасности.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.
ОК 10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).
OK 11. Применять математический аппарат для решения профессиональных задач.
ОК 12. Оценивать значимость документов, применяемых в профессиональной деятельности.
ОК 13. Ориентироваться в структуре федеральных органов исполнительной власти, обеспечивающих информационную безопасность.
уметь:
- определять параметры полупроводниковых приборов и элементов системотехники;
знать:
- основные законы электротехники: электрическое поле, электрические цепи постоянного тока, физические процессы в электрических цепях постоянного тока;
- расчет электрических цепей постоянного тока;
- магнитное поле, магнитные цепи;
- электромагнитная индукция, электрические цепи переменного тока;
- основные сведения о синусоидальном электрическом токе, линейные электрические цепи синусоидального тока;
- общие сведения об электросвязи и радиосвязи;
- основные сведения об электроизмерительных приборах, электрических машинах, аппаратуре управления и защиты;
- основные сведения об электровакуумных и полупроводниковых приборах, выпрямителях, колебательных системах, антеннах; усилителях, генераторах электрических сигналов;
- общие сведения о распространении радиоволн;принцип распространения сигналов в линиях связи;сведения о волоконно-оптических линиях;
- цифровые способы передачи информации;
- общие сведения об элементной базе схемотехники (резисторы, конденсаторы, диоды, транзисторы, микросхемы, элементы оптоэлектроники);
- логические элементы и логическое проектирование в базисах микросхем;
- функциональные узлы (дешифраторы, шифраторы, мультиплексоры, демультиплексоры, цифровые компараторы, сумматоры, триггеры, регистры, счетчики);
- запоминающие устройства на основе БИС/СБИС;
- цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи.
1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение примерной программы учебной дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося -76 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки - 51 часов;
самостоятельной работы обучающегося - 25 часов.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)
76
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
51
в том числе:
лабораторные работы
-
практические занятия
18
контрольные работы
-
курсовая работа (проект) (если предусмотрено)
-
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
25
в том числе:
самостоятельная работа над курсовой работой (проектом) не предусмотрено
-
Подготовка сообщений на темы:
- " Назначение и основные характеристики внешних реактивных элементов на материнской плате ПК ";
- «Уравнения Кирхгофа»;
- «Принципы построения и основные свойства магнитных носителей информации»;
- «Физические основы построения цветных электронно-лучевых, жидкокристаллических и плазменных экранов. Сравнение их свойств»;
- «Использование трансформаторов в блоках питания ПК и зарядных устройствах. Привести электрические принципиальные схемы этих блоков»;
- «Как работают температурные датчики и датчики уровня заряда аккумулятора в ПК»;
- "Генераторы колебаний специальной формы";
- «Области применения оптоэлектронных устройств»;
- «Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи. Назначение и принципы действия. Классификация. Области применения»;
- «Реле защиты и комплектные устройства защиты»;
- «Деятельность Николы Тесла»;
Подготовка презентации на тему:
- « Виды электроцепей»;
- «Приборы для измерения электрических и магнитных величин»;
- «Электрические двигатели»;
Выполнение упражнений:
- на построение таблиц истинности;
Заполнение таблицы:
- «Элементная база схемотехники»;
- истинности по виду логической функции;
- Сравнительный анализ логических схем принятия решений;
- Сравнительный анализ логических схем памяти;
15
3
2
5
Итоговая аттестация в форме зачёта
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины Основы электротехники, электроники и цифровой схемотехники
Наименование
разделов и тем
Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа
обучающихся, курсовая работ (проект)
Объем часов
Уровень
освоения
1
2
3
4
Введение
Содержание учебного материала
1
1
Роль электротехники в профессии
1
Лабораторные работы не предусмотрено
-
Практические занятия не предусмотрено
Контрольные работы не предусмотрено
Самостоятельная работа обучающихся не предусмотрено
Раздел 1. Основы электротехники
27
Тема 1.1.Действие электрического поля на материалы. Расчет цепей постоянного тока.
Содержание учебного материала
2
1
Проводники, диэлектрики и полупроводники. Напряженность электрического поля и ее связь с разностью потенциалов. Напряжение и ток в электроцепях постоянного тока. Работа и мощность тока. Энергия заряженного конденсатора. Энергия катушки индуктивности с током.
Режимы работы источника электроэнергии. Уравнения
2
Лабораторные работы не предусмотрено
-
Практические занятия не предусмотрено
Контрольные работы не предусмотрено
Самостоятельная работа обучающихся
-
Подготовка сообщения на тему "Назначение и основные характеристики внешних реактивных элементов на материнской плате ПК"
-
Подготовка сообщения на тему «Уравнения Кирхгофа»
1
Тема1.2.Магнитные цепи. Электрические цепи переменного тока.
Содержание учебного материала
2
1
Понятия о диа-, пара- и ферромагнетиках. Гистерезис.
Виды электроцепей. Описание электрических и магнитных величин в цепях переменного тока. Многофазные электрические схемы переменного тока. Расчет цепей. Резонансные явления в электроцепях переменного тока.
2
Лабораторные работыне предусмотрено
-
Практические занятия не предусмотрено
Контрольные работы не предусмотрено
Самостоятельная работа обучающихся
3.Подготовка сообщения на тему «Принципы построения и основные свойства магнитных носителей информации»
4. Подготовка презентации на тему : « Виды электроцепей»
1
Тема1.3.
Электронные приборы и устройства
Содержание учебного материала
2
1
Назначение, классификация, электрические схемы.
2
Лабораторные работыне предусмотрено
-
Практические занятия не предусмотрено
Магистрально-модульный принцип построения компьютера. Внутренняя архитектура компьютера; процессор, память. Периферийные устройства: клавиатура, монитор, дисковод, мышь, принтер, сканер, модем, джойстик; мультимедийные компоненты. Программный принцип управления компьютером. Операционная система: назначение, состав, загрузка. Виды программ для компьютеров. Понятие файла, каталога (папки) и правила задания их имен. Шаблон имени файла. Путь к файлу. Ввод команд. Инсталляция программ. Работа с каталогами и файлами.
Магистрально-модульный принцип построения компьютера. Внутренняя архитектура компьютера; процессор, память. Периферийные устройства: клавиатура, монитор, дисковод, мышь, принтер, сканер, модем, джойстик; мультимедийные компоненты. Программный принцип управления компьютером. Операционная система: назначение, состав, загрузка. Виды программ для компьютеров. Понятие файла, каталога (папки) и правила задания их имен. Шаблон имени файла. Путь к файлу. Ввод команд. Инсталляция программ. Работа с каталогами и файлами.
Контрольные работы не предусмотрено
Самостоятельная работа обучающихся
5. Подготовка сообщения на тему «Физические основы построения цветных электронно-лучевых, жидкокристаллических и плазменных экранов. Сравнение их свойств»
1
Тема 1.4. Электроизмерительные приборы.
Содержание учебного материала
2
1
Методы электрических измерений, оценок и сравнений. Погрешности измерений. Механизмы и приборы для измерения электрических и магнитных величин.
2
Лабораторные работыне предусмотрено
-
Практические занятия не предусмотрено
Контрольные работы не предусмотрено
Самостоятельная работа обучающихся
Подготовка презентации на тему : «Приборы для измерения электрических и магнитных величин».
1
Тема 1.5.
Трансформаторы
Содержание учебного материала
2
2
1
Назначение и устройство. Режимы работы. Трехфазные трансформаторы. Параллельная работа трансформаторов.
Лабораторные работыне предусмотрено
-
Практические занятия не предусмотрено
Контрольные работы не предусмотрено
Самостоятельная работа
6.Подготовка сообщения на тему «Использование трансформаторов в блоках питания ПК и зарядных устройствах. Привести электрические принципиальные схемыэтих блоков»
1
Тема 1.6.
Электрические двигатели.
Содержание учебного материала
2
1
Двигатели постоянного тока. Двигатели переменного тока: асинхронные, синхронные, однофазные и многофазные. Пуск и остановка двигателей.
2
Лабораторные работыне предусмотрено
-
Практические занятия не предусмотрено
Контрольные работы не предусмотрено
Самостоятельная работа
Подготовка презентации на тему: «Электрические двигатели»
1
Тема 1.7.
Электрические аппараты и реле.
Содержание учебного материала
2
Назначение., классификация, принцип действия.
магнитные пускатели. Тепловое реле.
2
Лабораторные работыне предусмотрено
-
Практические занятия не предусмотрено
Контрольные работы не предусмотрено
Самостоятельная работа
Подготовка сообщения на тему : «Реле защиты и комплектные устройства защиты»
1
Тема 1.8. Электрические преобразователи.
Содержание учебного материала
2
Назначение, классификация, принцип действия резистивных, емкостных, индуктивных и т.д. датчиков.
2
Лабораторные работыне предусмотрено
-
Практические занятия не предусмотрено
Контрольные работы не предусмотрено
Самостоятельная работа
6.Подготовка сообщения на тему «Как работают температурные датчики и датчики уровня заряда аккумулятора в ПК»
1
Тема 1.9. Основы безопасной работы на электроустановках
Содержание учебного материала
2
2
Действие тока на человека. Требования к электробезопасности при выполнении работ.
Лабораторные работыне предусмотрено
-
Практические занятия не предусмотрено
Контрольные работы не предусмотрено
Самостоятельная работа
Подготовка сообщения на тему : «Деятельность Николы Тесла»
1
Раздел 2.
Основы электроники и цифровой схемотехники
48
Тема 2.1
Электронные приборы
Содержание учебного материала
4
1
Введение. Место и значение электроники и схемотехники в современном мире
Общее представление об электровакуумных и полупроводниковых приборах.
Особенности стабилитронов и тиристоров: назначение, типичные схемы и вольт-амперные характеристики, основные параметры
Понятие полевых и биполярных транзисторов и их характеристики
1,2
3
Основные схемы выпрямления переменного тока
Сглаживающие фильтры и их характеристики
Усилители, генераторы электрических сигналов
Лабораторные работы не предусмотрено
-
Практические занятия
1.Сравнительные характеристики LC-, RC- и кварцевых генераторов
2
Контрольные работы не предусмотрено
-
Самостоятельная работа обучающихся
7.Подготовка сообщения на тему: "Генераторы колебаний специальной формы"
Заполнение таблицы «Сравнительные характеристики полупроводниковых приборов».
3
Тема 2.2 Распространение сигналов и радиоволн
Содержание учебного материала
2
1
Общие сведения о распространении радиоволн
Принцип распространения сигналов в линиях связи
Сведения о волоконно-оптических линиях
2
Лабораторные работы не предусмотрено
-
Практические занятия
2.Исследование характеристик радиоволн
3.Характеристики сигнала при передаче его по линиям связи
4
Контрольные работы не предусмотрено
-
Самостоятельная работа обучающихся
8.Подготовка сообщения на тему «Области применения оптоэлектронных устройств»
3
Тема 2.3 Элементы цифровых электронных цепей
Содержание учебного материала
2
1
Цифровые способы передачи информации. Понятие элементной базы схемотехники
2
Лабораторные работы не предусмотрено
-
Практические занятия
4.Исследование состава элементной базы схемотехники (резисторы, конденсаторы, диоды, транзисторы, микросхемы, элементы оптоэлектроники)
2
Контрольные работы не предусмотрено
-
Самостоятельная работа обучающихся
9.Заполнение таблицы «Элементная база схемотехники».
2
Тема 2.4 Логические элементы и логическое проектирование в базисах микросхем
Содержание учебного материала
2
1
Основные логические элементы (И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ)
Элементарные логические функции и формы их представления
Понятие об основном базисе алгебры логики (И-ИЛИ-НЕ)
Понятие комбинационной схемы. Построение комбинационных схем в заданном базисе
2
Лабораторные работыне предусмотрено
-
Практические занятия
5.Заполнение таблицы истинности по виду логической функции
2
Контрольные работы не предусмотрено
-
Самостоятельная работа обучающихся
1.Выполнение упражнений на построение таблиц истинности
2
Тема 2.5Функциональные узлы
Содержание учебного материала
2
1
Шифраторы и дешифраторы. Мультиплексоры и демультиплексоры. Назначение, структура, применение
Цифровые компараторы. Сумматоры. Назначение, структура, применение
Триггеры. Регистры. Счетчики. Назначение, структура, применение
2
Лабораторные работыне предусмотрено
-
Практические занятия
6.Сравнительный анализ логических схем принятия решений
7.Сравнительный анализ логических схем памяти
4
Контрольные работы не предусмотрено
-
Самостоятельная работа обучающихся
10. Дать письменный развернутый ответ на вопрос: «В каких вычислительных устройствах используются логические схемы принятия решений и схемы памяти?»
3
Тема 2.6 Запоминающие устройства на основе БИС/СБИС. Цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи
Содержание учебного материала
2
1.
Классификация и характеристики запоминающих устройств на основе микросхем. Примеры использования больших интегральных схем (БИС) и сверхбольших интегральных схем (СБИС)
2
Лабораторные работыне предусмотрено
-
Практические занятия
8.Исследование характеристик запоминающих устройств на основе микросхем
9.Исследование характеристик аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей
4
Контрольная работанепредусмотрено
-
Самостоятельная работа обучающихся
11. Подготовка сообщения на тему «Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи. Назначение и принципы действия. Классификация. Области применения»
3
Итого
76
3. условия реализации УЧЕБНОЙ дисциплины
3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Реализация учебной дисциплины требует наличия учебного кабинета информатики, математики и информатики.
Оборудование учебного кабинета:
-
Перечень основного оборудования:
-
сетевой компьютерный класс с выходом в Интернет;
-
посадочные места по количеству обучающихся;
-
шкафы для методической литературы;
-
информационные стенды.
Технические средства обучения:
-
интерактивная доска- Interwrite;
-
проектор-Epson;
-
компьютерное рабочее место для преподавателя;
-
Принтер-HP Deskjet 1280;
-
Сканер-Epson perfection v200 PHOTO.
Описание оборудования на рабочем месте:
- процессортипа Intel® Core™ i5-2400
- процессор с тактовой частотой 3.10Ghz;
- ОЗУ 4,0 GB;
- HDD 2Tb;
- акустическая система -Genius ;
-
операционная система - Windows 7x 32;
-
антивируснаяпрограмма -Microsoft security Essentials ;
-
Программа архиватор-Winrar;
-
офисное ПО: текстовый процессор, табличный процессор, программа для создания мультимедийных презентаций-Microsoftoffice 2007;
-
система управления базами данных-Microsoftoffice 2007;
-
интегрированная среда разработки программного обеспечения-Microsoftoffice 2007;
-
система визуального проектирования-Microsoftoffice 2007.
3.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы
Основные источники:
-
Синдеев Ю.Г. Электротехника с основами электроники. Ростов н/Д: Феникс, 2010.
-
Немцов М.В., Немцова М.Л. Электротехника и электроника.
М: Академия, 2014 -
Шихин А.Я Электротехника. - М; «Высшая школа «,2014.-336 с.
-
Китаев В.Е.,Шляпинтох Л.С. Элекротехника с основами промышленной электроники. -М; «Высшая школа «,2013.-358 с.
Интернет ресурсы:
5. Ванюшин Михаил Мультимедийный курс «В мир электричества как в первый раз». 2009 eltray.com.
6. Клиначёв Н.В. Учебно-методический комплекс «Электрические цепи постоянного тока». 1999-2008. model.exponenta.ru/electro/0022.htm
7. Общая Электротехника и электроника. Электронный учебник. dvoika.net/education/matusko/contents_m.html
4. Контроль и оценка результатов освоения УЧЕБНОЙ
Дисциплины
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.
Результаты обучения
(освоенные умения, усвоенные знания)
Формы и методы контроля и оценки
результатов обучения
Умения:
-определять параметры полупроводнико-
вых приборов и элементов системотехники;
- Текущий контроль в форме
практической работы № 1.
Тестирование. Самостоятельная
работа по теме «Электронные
приборы».
Знания:
- основные законы электротехники: электрическое поле, электрические цепи постоянного тока, физические процессы в электрических цепях постоянного тока;
- расчет электрических цепей постоянного тока;
- магнитное поле, магнитные цепи;
-электромагнитная индукция, электрические цепи переменного тока;
- основные сведения о синусоидальном электрическом токе, линейные электрические цепи синусоидального тока;
- общие сведения об электросвязи и радиосвязи;
-основные сведения об электроизмерительных приборах, электрических машинах, аппаратуре управления и защиты;
- Устный опрос
- Самостоятельные работы №1-6
- основные сведения об электровакуумных и полупроводниковых приборах, выпрямителях, колебательных системах, антеннах; усилителях, генераторах электрических сигналов;
-Подготовленное сообщение по теме 2.1. Заполненная таблица 2.1.
- общие сведения о распространении радиоволн; сведения о волоконно-оптических линиях; принцип распространения сигналов в линиях связи;
- Сообщение по теме 2.2. Устный опрос тем 2.1. и 2.2.
-цифровые способы передачи информации;
- Устный опрос
-общие сведения об элементной базе схемотехники (резисторы, конденсаторы, диоды, транзисторы, микросхемы, элементы оптоэлектроники);
- Практическая работа №1. Отчет о практической работе. Заполненная таблица по теме 2.3.
-логические элементы и логическое проектирование в базисах микросхем;
- Сообщение по теме 2.4. Практические работы № 2. Упражнения и задания на заполнение таблиц истинности и построение комбинационных схем.
- функциональные узлы (дешифраторы, шифраторы, мультиплексоры, демультиплексоры, цифровые компараторы, сумматоры, триггеры, регистры, счетчики);
- Практические работы №3,4.
Развернутый ответ на вопрос по теме 2.5
- запоминающие устройства на основе БИС/СБИС;
- Устный опрос
- цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи.
- Устный опрос