Фізико-теоретичні основи конструювання

ID: 7629
Навчальна дисципліна професійної підготовки
Год внедрения: 
2020.
Количество кредитов ЭКТС: 
6.00.
Содержит расчетно-графическую работу
Форма контроля: 
Экзамен.
Количество аудиторных занятий: 
46 годин лекційних занять, 16 годин практичних занять, 14 годин лабораторних занять.

Анотація навчальної дисципліни

Мета дисципліни

формування комплексу знань і здобуття навичок з конструювання на основі фізичних уявлень про процеси виготовлення та експлуатації електронних пристроїв та систем і математичних методів аналізу та розрахунків. 

Завдання дисципліни:
  • оволодіння знаннями з проблематики конструювання електронних пристроїв та систем;
  • вивчення методів оптимізації конструкцій електронних пристроїв та систем, прогнозування їх якості і забезпечення надійності;
  • вивчення особливостей тепломасопереносу в матеріалах і конструкціях та електромагнітної сумісності в електронних пристроях та системах; придбання навичок і вмінь захисту електронних пристроїв та систем  від зовнішніх дестабілізуючих факторів. 

 

Основні результати навчання

  • Аргументувати нормативно-правові засади при впровадженні електронних пристроїв та систем; оцінювати переваги інженерних розробок, їх екологічність та безпечність; захищати власні світоглядні позиції та переконання у виробничій або соціальній діяльності.
  • Вміти засвоювати нові знання, прогресивні технології та інновації, знаходити нові нешаблонні рішення і засоби їх здійснення; відповідати вимогам гнучкості в подоланні перешкод та досягненні мети, раціонального використання та нормування часу, дисциплінованості, відповідальності за свої рішення та діяльність.

 

Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять

  • Л – лекційні заняття;
  • ПЗ – практичні заняття;
  • ЛЗ – лабораторні заняття;
  • СРС – самостійна робота здобувача вищої освіти;
  • МКР – модульна контрольна робота;
  • К – консультації.

 

Тематика та види навчальних занять

  • 1 тиждень
    • Л 1. Загальна характеристика сучасних електронних пристроїв та систем. 
    • Л 2. Традиційні методи конструювання електронних пристроїв та систем. 
    • ПЗ 1. Розрахунки імовірносних характеристик роботи та виготовлення електронних пристроїв та систем.
    • СРС. К.
  • 2 тиждень
    • Л 3. Психологічні аспекти конструювання електронних пристроїв та систем. 
    • ЛЗ 1. Побудова моделей конструкцій електронних пристроїв та систем. 
    • СРС. К.
  • 3 тиждень
    • Л 4. Основи системного підходу при конструюванні електронних пристроїв та систем.
    • Л 5. Моделі  електронних пристроїв та систем.
    • ПЗ 2. Моделювання залежності інтенсивності відмови радіоелемента від температури.
    • СРС. К.
  • 4 тиждень
    • Л 6. Методи пошуку оптимальних детермінованих рішень.
    • ЛЗ 2. Статистична оцінка вихідних параметрів електронних пристроїв та систем.
    • СРС. К.
  • 5 тиждень
    • Л 7. Програмування в питаннях пошуку оптимальних рішень.  
    • Л 8. Методи пошуку оптимальних рішень при неповній початковій інформації.
    • ПЗ 3. Статистична обробка результатів випробування електронних пристроїв та систем. СРС. К.
  • 6 тиждень
    • Л 9. Методи прогнозування.
    • ЛЗ 3. Оптимізація в конструкторському проектуванні електронних пристроїв та систем. 
    • СРС. К.
  • 7 тиждень
    • Л 10. Технічна діагностика та оцінка і прогнозування стану  електронних пристроїв та систем.
    • Л 11. Математична теорія експерименту для дослідження конструкцій.
    • ПЗ 4. Статистична обробка результатів випробування електронних пристроїв та систем.
    • СРС. К.
  • 8 тиждень
    • Л 12. Планування експерименту при пошуку оптимальних рішень конструкторських задач.
    • ЛЗ 4. Прогнозування стану та якості електронних пристроїв та систем.
    • СРС. К.
    • МКР 1.
  • 9 тиждень
    • Л 13. Забезпечення надійності електронних пристроїв та систем.
    • Л 14. Показники надійності.
    • ПЗ 5. Розрахунок теплообміну.
    • СРС. К.
  • 10 тиждень
    • Л 15. Оцінка надійності електронних пристроїв та систем.
    • ЛЗ 5. Оцінка закону розподілу параметра.
    • СРС. К.
  • 11 тиждень
    • Л 16. Основи теплообміну.
    • Л 17. Системи охолодження.
    • ПЗ 6. Захист конструкції  електронних пристроїв та систем  від небажаних електричних зв’язків і зовнішніх полів.
    • СРС. К.
  • 12 тиждень
    • Л 18.  Розрахунок теплообміну.
    • ЛЗ 6. Оцінка надійності систем засобом статистичних випробувань.
    • СРС. К.
  • 13 тиждень
    • Л 19. Види паразитних зв’язків.  
    • Л 20. Екранування. Розв’язувальні фільтри.
    • ПЗ 7. Методи захисту електронних пристроїв та систем  від вологи. 
    • СРС. К.
  • 14 тиждень
    • Л 21. Захист від кліматичних факторів зовнішньої середи.  
    • ЛЗ 7. Індивідуальне прогнозування надійності.
    • СРС. К.
  • 15 тиждень
    • Л22.  Захист конструкцій електронних пристроїв та систем від динамічних механічних дій.
    • Л23. Дія на електронні пристрої та системи  радіації, що проникає.
    • ПЗ 8. Методи захисту електронних пристроїв та систем від ударів та вібрацій.
    • СРС. К.
    • МКР 2.

 

Індивідуальна робота

Розрахунково-графічна робота

Метою розрахунково-графічної роботи (РГР) є закріплення та поглиблення знань з теорії конструювання та надійності електронних пристроїв та систем, придбання практичних навичок з статистичної обробки даних та індивідуального прогнозування надійності електронних пристроїв та систем.

Внаслідок виконання РГР студенти повинні:

  • знати суть, склад і особливості застосування системних та імовірносних методів;
  • поглибити знання в галузі теорії імовірностей, випадкових функцій і математичної статистики; 
  • вивчити методи індивідуального прогнозування та діагностики;
  • освоїти методи моделювання систем з застосуванням ПК.

 

Самостійна робота

Самостійна робота складає 104 години. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:

  • підготовка до лекційних занять – 29 годин;
  • підготовка до практичних занять  –  16 годин;
  • підготовка до лабораторних занять – 14 годин;
  • підготовка до екзамену – 30 годин;
  • виконання РГР – 15 годин.

 

Процедура оцінювання

Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Для забезпечення оперативного контролю за успішністю та якістю рівня навчальних досягнень здобувачів вищої освіти дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних, практичних та лабораторних занять, виконують РГР та 2 модульні контрольні роботи.

Модульні контрольні роботи №1, №2 виконуються у формі письмової роботи з використанням контрольних запитань.  Максимальна оцінка за її бездоганне виконання становить 25 балів. Кількість контрольних запитань – 3, кожна правильна відповідь оцінюється в 8-9 балів. 

Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів.

Семестровий модуль № 1

  • Практичні  завдання ПЗ 1 – ПЗ 4. Оцінка за виконання – 8 балів (по 2 бали за кожне завдання). 
  • Лабораторні завдання ЛЗ 1 – ЛЗ 4. Оцінка за виконання – 10 балів (по 2 бали за кожне завдання ЛЗ 1, ЛЗ 2 та по 3 бали за кожне завдання ЛЗ 3, ЛЗ 4). 
  • РГР – 7 балів.
  • МК1. Модульна контрольна робота – 25 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.

Семестровий модуль № 2

  • Практичні  завдання ПЗ 5 – ПЗ 8. Оцінка за виконання – 8 балів (по 2 бали за кожне завдання). 
  • Лабораторні завдання ЛЗ 5 – ЛЗ 7. Оцінка за виконання – 10 балів (по 3 бала за кожне завдання ЛЗ 5, ЛЗ 6 та 4 бала за ЛЗ 7). 
  • РГР – 7 балів.
  • МК1. Модульна контрольна робота – 25 балів (15 тиждень).
  • Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.

 

Умови допуску до підсумкового контролю

До екзамену допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни за перший модуль та всі види навчальних елементів навчальної дисципліни накопичувальної частини за другий модуль на не менш, ніж на 60 балів.

Складання/перескладання екзамену організується за встановленим деканатом ІІБРТ  розкладом.

 

Політика освітнього процесу

Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 

Відсутність здобувача на контрольній роботі або на екзамені відповідає оцінці «0».

Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.