Самарский колледж железнодорожного транспорта имени А.А. Буянова - структурное подразделение федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования "Приволжский государственный университет путей сообщения"
ООП-ППССЗ по специальности
27.02.03 Автоматика и телемеханика на
транспорте
(железнодорожном транспорте)
Преподаватель: Решетников Л.Ю
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОП.04 Электронная техника
для специальности
27.02.03
Автоматика
и телемеханика на транспорте
(железнодорожном транспорте)
Базовая подготовка
среднего профессионального образования
(год начала подготовки:2023)
СОДЕРЖАНИЕ
|
|
СТР. |
|
1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ |
3 |
|
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ |
5 |
|
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ |
12 |
|
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ |
14 |
|
5. ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ МЕТОДОВ ОБУЧЕНИЯ
|
16 |
1 ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
1.1 Область применения рабочей программы
Рабочая программа учебной дисциплиныОП.04 Электронная техникаявляется частью программы подготовки специалистов среднего звена (далее -ППССЗ) в соответствии с ФГОС СПО для специальности 27.02.03 Автоматика и телемеханика на транспорте (железнодорожном транспорте).
При реализации рабочей программы могут использоваться различные образовательные технологии, в том числе дистанционные образовательные технологии, электронное обучение.
Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в профессиональной подготовке, переподготовке и повышении квалификации рабочих по профессиям:
Электромонтер по обслуживанию и ремонту устройств сигнализации, централизации и блокировки;
Электромонтажник по сигнализации, централизации и блокировке.
1.2 Место учебной дисциплины в структуре ОПОП-ППССЗ:
Учебная дисциплина ОП.04 Электронная техника является частью общепрофессионального цикла.
1.3 Планируемые результаты освоения учебной дисциплины:
1.3.1В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен
уметь:
− определять и анализировать основные параметры электронных схем и по ним устанавливать работоспособность устройств электронной техники;
− производить подбор элементов электронной аппаратуры по заданным параметрам
знать:
− сущность физических процессов, протекающих в электронных приборах и устройствах;
− принципы включения электронных приборов и построения электронных схем;
типовые узлы и устройства электронной техники.
1.3.2 В результате освоения учебной дисциплиныобучающийся должен сформировать следующие компетенции:
-общие:
ОК.01 Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности применительно к различным контекстам
ОК.02 Использовать современные средства поиска, анализа и интерпретации информации и информационные технологии для выполнения задач профессиональной деятельности
-профессиональные:
ПК1.1 Анализировать работу станционных, перегонных, микропроцессорных и диагностических систем автоматики по принципиальным схемам
ПК2.7Составлять и анализировать монтажные схемы устройств сигнализации, централизации и блокировки, железнодорожной автоматики и телемеханики по принципиальным схемам
ПК3.2 Измерять и анализировать параметры приборов и устройств сигнализации, централизации и блокировки.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Очная форма обучения
|
Вид учебной работы |
Объем часов |
|
Максимальная учебная нагрузка (всего) |
110 |
|
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) |
92 |
|
в том числе: |
|
|
лекции |
72 |
|
практические занятия |
|
|
лабораторные занятия |
20 |
|
Самостоятельная работа обучающегося (всего) |
8 |
|
в том числе: |
|
|
Подготовка к ответам на контрольные вопросы по заданным темам, систематизация знаний |
5 |
|
Подготовка докладов |
1 |
|
Подготовка к лабораторным занятиям |
2 |
|
Промежуточная аттестация в форме экзамена (4 семестр)10 |
|
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины
|
Наименование разделов и тем |
Содержание учебного материала и формы организации деятельности обучающихся |
Объем в часах |
Уровень освоения, формируемые компетенции, личностные результаты |
|
1 |
2 |
3 |
|
|
Введение |
Содержание учебного материала |
2 |
ОК1, ОК2, |
|
Задачи и значение дисциплины на современном этапе развития общества и в системе подготовки специалистов, ее связь с другими дисциплинами. Классификация и важнейшие направления электроники. Краткая история возникновения и развития электроники. Технология электронных приборов. Область применения электроники. Роль и значение электронной техники на железнодорожном транспорте. Перспективы развития электроники |
|||
|
Раздел 1. Элементная база электронных устройств |
36 |
|
|
|
Тема 1.1. Пассивные электронные компоненты |
Содержание учебного материала |
4 |
ОК1, ОК2, |
|
Назначение, классификация, конструкция, характеристики и маркировка пассивных элементов электронных схем: резисторов, конденсаторов, катушек, дросселей, трансформаторов. Ряды номиналов радиодеталей E6, Е12, Е24, Е48 и т.д. |
|||
|
Тема 1.2. Физические основы работы полупроводниковых приборов |
Содержание учебного материала |
4 |
ОК1, ОК2, |
|
Физические основы полупроводников. Структура электронных оболочек атома. Структура кристаллической решетки полупроводников. Энергетическая диаграмма. Собственная и примесная проводимость полупроводников. Генерация и рекомбинация электронно-дырочных пар. Физические процессы в контактных соединениях полупроводников. Структура и механизм возникновения электронно-дырочного перехода. Свойства p-n перехода при наличии внешнего напряжения смещения. Вольтамперная характеристика р-nперехода. Контактная разность потенциалов металл-полупроводник. Пробой электронно-дырочного перехода. |
|||
|
Тема 1.3. Полупроводниковые диоды |
Содержание учебного материала |
6 |
ОК1, ОК2, |
|
Классификация полупроводниковых диодов. Устройство, принцип действия, вольтамперные характеристики диодов различных видов. Выпрямительные диоды, устройство, типы диодов по технологическому принципу, маркировка |
|||
|
В том числе, лабораторных работ |
2 |
||
|
Лабораторная работа № 1 Исследование полупроводниковых выпрямительных диодов. |
|||
|
Тема 1.4. Биполярные транзисторы |
Содержание учебного материала |
6 |
ОК1, ОК2, |
|
Общие сведения о структуре биполярных транзисторов. Устройство, принцип действия и схемы включения. Типы транзисторов, определяемые технологией производства. Статические характеристики транзисторов. Схемы с общим эмиттером (ОЭ) и общей базой (ОБ). Система h-параметров, способы их определения. |
|||
|
В том числе, лабораторных работ |
2 |
||
|
Лабораторная работа № 2 Исследование типовых схем включения транзисторов. |
|||
|
Тема 1.5. Полевые транзисторы |
Содержание учебного материала |
4 |
ОК1, ОК2, |
|
Полевые транзисторы. Полевые транзисторы с управляющим p-n переходом; устройство, принцип действия, схема включения, статические характеристики, система параметров и способы их определения. Полевые транзисторы с изолированным затвором. МОП-транзисторы со встроенным каналом; МОП-транзисторы с индуцированным каналом. |
|||
|
В том числе, лабораторных работ |
2 |
||
|
Лабораторная работа № 3 Исследование свойств полевого транзистора в схеме включения с общим истоком. |
|||
|
Тема 1.6. Тиристоры |
Содержание учебного материала |
4 |
ОК1, ОК2, |
|
Классификация тиристорных структур. Динистор, симметричный диодный тиристор. Триодный тиристор (тринистор); Вольтамперные характеристики, схемы включения и параметры. |
|||
|
В том числе, лабораторных работ |
2 |
||
|
Лабораторная работа № 4 Исследование свойств тиристоров. |
|||
|
Тема 1.7. Нелинейные полупроводниковые резисторы |
Содержание учебного материала |
2 |
ОК1, ОК2, |
|
Основные определения и классификация полупроводниковых резисторов. Терморезисторы с отрицательным и положительным температурным коэффициентом сопротивления. Варисторы, позисторы; Болометр. Параметры болометров и применение в устройствах железнодорожной автоматики. |
|||
|
Тема 1.8. Оптоэлектронные приборы |
Содержание учебного материала |
6
|
ОК1, ОК2, |
|
Законы фотоэффекта и фотоэлектронной эмиссии. Фото-электрические и светоизлучающие приборы: общие сведения и классификация, принцип работы, характеристики, параметры и применение. Общие сведения об оптоэлектронных приборах. Преимущества и недостатки приборов оптоэлектроники. Классификация оптоэлектронных полупроводниковых приборов. Полупроводниковые фотоэлектрические (оптоэлектронные) приборы: принцип работы, характеристики, параметры и применение. Оптроны: принцип работы, характеристики, параметры и применение. Полупроводниковые приборы отображения информации – электролюминесцентные, светодиодные и жидкокристаллические. Условное обозначение и маркировка фотоэлектрических, светоизлучающих приборов, оптронов и приборов отображения информации. |
|||
|
Контрольная работа «Элементная база электронных устройств» |
2 |
||
|
Раздел 2. Основы схемотехники электронных устройств |
56 |
||
|
Тема 2.1. Источники питания электронных устройств
|
Содержание учебного материала |
10 |
ОК1, ОК2, |
|
Выпрямители. Классификация однофазных выпрямителей. Построение, принцип работы и параметры однополупериодной, двухполупериодной и мостовой схем выпрямления. Трехфазные схемы выпрямления. Влияние характера нагрузки на работу выпрямительных схем. Сглаживающие фильтры. Работа на встречную ЭДС. Зарядные устройства. Широтно-импульсная модуляция. Импульсные источники питания. Стабилизаторы напряжения. Источники стабильного тока. |
|||
|
В том числе, лабораторных работ |
6 |
||
|
Лабораторная работа № 5 Исследование однофазных выпрямителей. Лабораторная работа № 6 Исследование сглаживающих фильтров. Лабораторная работа № 7 Исследование стабилизатора напряжения. |
|||
|
Тема 2.2. Усилители |
Содержание учебного материала |
24 |
ОК1, ОК2, |
|
Назначение и классификация электронных усилителей. Структурная схема электронного усилителя. Основные показатели работы усилителей. Обратная связь в усилителях, ее виды, классификация. Влияние обратной связи на основные показатели работы усилителя: коэффициент усиления, чувствительность, выходная мощность. Схемы включения усилительных элементов в усилителях. Влияние схем включения усилительных элементов на усиление тока или напряжения в усилителе. Виды рабочих режимов усилительных элементов. Краткая характеристика режимов А, В, АВ, С. Способы обеспечения рабочего режима усилительного элемента (транзистора). Способы подачи смещения. Термостабилизация и термокомпенсация положения рабочей точки покоя усилительного элемента. Усилители переменного тока и напряжения. Построение и работа однотактных и двухтактных каскадов усиления. Особенности построения входных и выходных каскадов. Требования, предъявляемые к входным (предварительным), предвыходным (промежуточным) и выходным (оконечным) каскадам усиления. Многокаскадные усилители. Емкостная, резисторная и трансформаторная межкаскадные связи. Способы уменьшения паразитной обрат- ной связи. Построение и работа фазоинверсных каскадов и эмиттерных повторителей. Усилители постоянного тока. Балансные схемы усилителей постоянного тока. Дрейф нуля и способы его уменьшения. Дифференциальные усилители. Операционные усилители. Схемы включения операционных усилителей |
|||
|
В том числе, лабораторных работ |
4 |
||
|
Лабораторная работа № 8 Исследование однотактного усилителя. Лабораторная работа № 9 Исследование схем включения операционных усилителей. |
|||
|
Самостоятельная работа |
8 |
||
|
Составить конспекты по темам:Термостабилизация режимов работы, работа трансформаторных однотактных и двухтактных каскадов,бестрасформаторного двухтактного каскада, многокаскадные усилители.Подготовка к лабораторным занятиям. |
|||
|
Тема 2.3. Генераторы |
Содержание учебного материала |
6 |
ОК1, ОК2, |
|
Общая характеристика и классификация генераторов электрических колебаний. Колебательный контур. Свободные колебания в колебательном контуре. Вынужденные колебания в последовательном и параллельном колебательном контуре. Виды параллельных контуров. Вынужденные колебания в связанных контурах. Принцип построения и работы генератора синусоидальных (гармонических) колебаний. Основные понятия и требования к построению генераторов гармонических колебаний. Автогенератор типа LC. Трехточечные схемы автогенераторов типа LC. Стабилизация частоты генераторов типа LC. Кварцевые генераторы и схемы с применением кварцевых стабилизаторов. Современные методы получения гармонических сигналов. Синтезаторы частоты. |
|||
|
Тема 2.4. Электрические фильтры |
Содержание учебного материала |
4 |
ОК1, ОК2, |
|
Электрические фильтры, разновидности, принцип работы, область применения, схемы включения. LC-фильтры, RC- фильтры |
|||
|
В том числе, лабораторных работ |
2 |
||
|
Лабораторная работа № 10 Исследование устройства и работы электрических фильтров типа ЗБФ и ЗБ-ДСШ» |
|||
|
Тема 2.5. Электронные ключи |
Содержание учебного материала |
4 |
ОК1, ОК2, |
|
Общие сведения об электронных ключах как формирующих нелинейных цепях. Основные понятия о диодных и транзисторных ключах, их виды. Принципы построения и работа диодных ключей. Принципы построения и работы транзисторных ключей на биполярных и полевых транзисторах. Транзисторные ключи с внешним источником смещения. Транзисторный переключатель тока. Диодные и транзисторные ограничители однополярного и двухполярного сигнала |
|||
|
Тема 2.6. Логические элементы |
Содержание учебного материала |
4 |
ОК1, ОК2, |
|
Понятия о логических функциях, элементах и логических устройствах в ЦИМС. Основные характеристики и параметры логических элементов. Схемные решения основных логических элементов: транзисторно-транзисторные (ТТЛ, ТТЛШ), эмиттерно-связанные (ЭСЛ), интегрально-инжекционные (И2Л), на полевых транзисторах и КМОП структурах. |
|||
|
Тема 2.7. Триггеры |
Содержание учебного материала |
4 |
ОК1, ОК2, |
|
Общие сведения о триггерах и их классификация. Принцип построения и работа схем симметричного триггера. Применение триггеров в качестве элементов памяти, делителей частоты. Построение статических и динамических триггеров. Состав схемы, назначение элементов и принцип действия несимметричного триггера Шмитта как формирователя импульсов прямоугольной формы из синусоидального напряжения. Область применения триггеров в устройствах автоматики на железнодорожном транспорте |
|||
|
Раздел 3. Основы микроэлектроники |
6 |
ОК1, ОК2, |
|
|
Тема 3.1. Принципы и технологии построения ИМС |
Содержание учебного материала |
2 |
|
|
Общие сведения о микроэлектронике. Терминология и классификация интегральных микросхем (ИМС). Система обозначений ИМС. Основные понятия о конструктивно-технологических особенностях изготовления интегральных микросхем. Основные понятия о методах изоляции элементов и компонентов и методах формирования активных и пассивных элементов и компонентов в ИМС. Схемотехнические особенности в ИМС |
|||
|
Тема 3.2. Аналоговые ИМС |
Содержание учебного материала |
2 |
ОК1, ОК2, |
|
Общие сведения об аналоговых интегральных микросхемах (АИМС). Особенности построения АИМС для усиления, преобразования и обработки сигналов. |
|||
|
Тема 3.3. Цифровые ИМС |
Содержание учебного материала |
2 |
ОК1, ОК2, |
|
Общие сведения о ЦИМС. Логика представления информации в цифровой форме. Классификация цифровых интегральных микросхем. |
|||
|
Промежуточная аттестация – экзамен в 4 семестре |
10 |
|
|
|
Всего |
110 |
|
|
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
1. -ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2. - репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)
![]() |
3.- продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1 Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Учебная дисциплина реализуется в лаборатории «Электронная техника».
Оборудование учебного кабинета:
Рабочие места по количеству обучающихся (стол, стул);
Оборудованное рабочее место преподавателя;
Методическое обеспечение по дисциплине «Электронная техника»;
Раздаточный материал для студентов по дисциплине;
Комплекс методических указаний для студентов-заочников;
Наглядные пособия.
Плакаты;
стенды для выполнения лабораторных работ:
стенд типа ЭИСЭСНР.001 РЭ (1068);
стенд типа ОМЭИСР.001 РЭ (1097); 17Л-03.
Измерительные приборы: однолучевые электронные осциллографы и мультиметры;
Генератор гармонических колебаний;
Комплект монтажных инструментов (набор отверток, плоскогубцы, бокорезы, паяльник с принадлежностями для пайки, пинцеты, измерительные щупы);
наборы элементов и компонентов: полупроводниковых приборов (диоды, биполярные и полевые транзисторы, тиристоры, оптопары, цифровые и аналоговые микросхемы), резисторы (постоянные и переменные), конденсаторы (постоянные и переменные), малогабаритные дроссели, малогабаритные трансформаторы (импульсные, согласующие, повышающие, понижающие) и др.
локальная сеть с выходом в Internet;
лицензионная операционная система Windows 8.1;
лицензионная программа Microsoft Office2013;
лицензионная антивирусная программа ESETNod 32;лицензионная программа FineReader 7.0
компьютеры по количеству обучающихся
периферийные устройства (сканер, принтер);
мультимедийный проектор;
Перечень лицензионного и свободно распространяемого программного обеспечения:
Перечень используемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы.
При изучении дисциплины в формате электронного обучения с использованием ДОТ: Предуниверсариум
3.2. Информационное обеспечение реализации программы
Перечень рекомендуемых учебных изданий, дополнительной литературы Интернет-ресурсов, базы данных библиотечного фонда:
3.2.1.Основные источники:
1. 1. Москатов Е. А. Электронная техника: учебное пособие / Е. А. Москатов. — Москва : КноРус, 2023. — 199 с. — ISBN 978-5-406-11357-8. —Текст: электронный// Электронно-библиотечная система BOOK.RU : [сайт]. — URL: URL: https://book.ru/book/948718. —Режим доступа: ЭБС «Book.ru», по паролю
3.2.2.Дополнительные источники:
1.Кочеткова А.Е. Электроника и микропроцессорная техника: учебное пособие / А. Е. Кочеткова. — Москва: УМЦ ЖДТ, 2023. — 152 с. — 978-5-907479-65-4. — Текст : электронный // УМЦ ЖДТ : электронная библиотека. — URL: https://umczdt.ru/books/1037/280469/. — Режим доступа: ЭБ «УМЦ ЖДТ», по паролю
2.Салита Е. Ю. Электронная техника и преобразователи в электроснабжении: учебное пособие / Е. Ю. Салита, Т. В. Ковалева, Т. В. Комякова. — Омск : ОмГУПС, 2021. — 111 с. — ISBN 978-5-949-41274-8. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/190234. —Режим доступа: ЭБС «Лань», по паролю
3.Салита Е. Ю. Оборудование для устройств электроснабжения: учебное пособие / Е. Ю. Салита, Т. В. Ковалева, Ю. В. Кондратьев. — Омск: ОмГУПС, 2022. — 96 с. — ISBN 978-5-949-41296-1. — Текст: электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/264503. —Режим доступа: ЭБС «Лань», по паролю
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения учебнойдисциплиныосуществляется преподавателем в процессе проведения теоретических, практических и лабораторных занятий, выполнения обучающимися индивидуальных заданий (подготовки докладов).
Промежуточная аттестация в форме экзамена
|
Результаты обучения |
Критерии оценки |
Методы оценки |
|
Перечень знаний, осваиваемых в рамках дисциплины: |
||
|
– сущность физических процессов, протекающих в электронных приборах и устройствах; – принципы включения электронных приборов и построения электронных схем; – типовые узлы и устройства электронной техники. ОК1,
ОК2, |
- обучающийся объясняет сущность физических процессов, происходящих в электронных устройствах; - поясняет принципы включения электронных приборов и построения электронных схем; - перечисляет и характеризует основные типовые узлы и устройств электронной техники. |
различные виды устного опроса, тестирование, контрольная работа; оценка выполнения лабораторной работы. |
|
Перечень умений, осваиваемых в рамках дисциплины: |
||
|
– определять и анализировать основные параметры электронных схем и по ним устанавливать работоспособность устройств электронной техники; – производить подбор элементов электронной аппаратуры по заданным параметрам. ОК1,
ОК2, |
- обучающийся уверенно читает электронные схемы, анализирует и оценивает их работоспособность; - определяет тип и/или номинал электронного компонента по его маркировке;
|
- оценка результатов выполнения лабораторных работ
|
5.ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ МЕТОДОВ ОБУЧЕНИЯ
5.1. Пассивные: лекции, беседы, опросы, самостоятельная работа, тесты, метод иллюстраций и метод демонстраций
5.2. Активные и интерактивные: образовательные видеофильмы, интерактивные игры, творческие задания.
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.