Министерство образования и науки Российской Федерации

Муромский институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования

 «Владимирский государственный университет

имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(МИ ВлГУ)

 

Кафедра  ТМС 

 

 

 

«   06   »       06       2017 г.

 

 

 

 

Рабочая программа ДИСЦИПЛИНЫ

 

     Информационные технологии в машиностроении     

 




Направление подготовки

15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств

Профиль подготовки

Квалификация (степень)выпускника

Бакалавр









          

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы,

час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежу-точного контр.

(экз., зач., зач. с оц.)

4

180 / 5  

8  

 

16  

2,8  

0,35  

27,15  

126,2  

Экз.(26,65)  

Итого

180 / 5  

8  

 

16  

2,8  

0,35  

27,15  

126,2  

26,65  

 

Муром, 2017 г.


1. Цель освоения дисциплины

Цель дисциплины: углубление и развитие у студентов знаний по теоретическим и прикладным вопросам современных информационных технологий (ИТ); формирование навыков практического использования инструментальных средств ИТ при решении предметных задач; формирование навыков организации взаимодействия разработчиков и пользователей при внедрении ИТ – систем.

Задачи дисциплины:

изучение общих принципов системной организации

ознакомление студентов с современным состоянием и тенденциями развития ИТ;

знакомство студентов с задачами и проблемами, возникающими при построении различных математических и имитационных моделей технологических систем

изучение студентами различных методов и средств проектирования и реализации, сложных программно-технических комплексов;

ознакомление студентов с технологиями организации внедрения ИТ – систем на предприятиях и в организациях.

ознакомление студентов с различными видами человеко-машинного взаимодействия и их особенностями;

знакомство студентов с тенденциями развития математического и программного обеспечения для информационно-вычислительных сетей.

2. Место дисциплины в структуре ОПОП ВО (Цикл (Б1.В.04))

Программа курса предполагает наличие у студентов базовых знаний по дисциплинам «Информатика» и «Математика».

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-2 способность решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности.

ОПК-3 способность использовать современные информационные технологии, прикладные программные средства при решении задач профессиональной деятельности.

 

В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:

1) Знать:

задачи профессиональной деятельности решаемые с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности (ОПК-2).

современные информационные технологии, прикладные программные средства для решения задач профессиональной деятельности (ОПК-3).

2) Уметь:

решать стандартные задачи профессиональной деятельности с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности (ОПК-2).

использовать современные информационные технологии, прикладные программные средства для решения задач профессиональной деятельности (ОПК-3).

 


4. Структура и содержание дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов.

 

4.1. Форма обучения: очная

Уровень базового образования: среднее общее.

Срок обучения 4г.

 

4.1.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежуточной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Теоретические основы информационных технологий

4

2

63

устный опрос

2

Инженерный анализ в машиностроении

4

2

16

0

устный опрос, отчёт по лабораторным работам

3

Основные САЕ-системы для анализа МКЭ

4

4

63,2

устный опрос

Всего за  семестр

180

8

16

126,2

2,8

0,35

Экз.(26,65)

Итого   

180

8

16

126,2

2,8

0,35

26,65

 

4.1.2. Содержание дисциплины

4.1.2.1. Перечень лекций

Семестр 4

Раздел 1. Теоретические основы информационных технологий

Лекция 1.

Введение в информационные технологии (ИТ). Основные виды ИТ и сферы их применения (2 часа).

Раздел 2. Инженерный анализ в машиностроении

Лекция 2.

Организация удалённого доступа к информации и знаниям и их использования при решении предметных задач (2 часа).

Раздел 3. Основные САЕ-системы для анализа МКЭ

Лекция 3.

Информационные технологии в машиностроении: современный этап (2 часа).

Лекция 4.

Автоматизированные системы проектирования (CAD/CAM/CAE) (2 часа).

 

4.1.2.2. Перечень практических занятий

Не планируется.

 

4.1.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 4

Раздел 1. Инженерный анализ в машиностроении

Лабораторная 1.

Структура САЕ-интерфейса. Моделирование статической линейной задачи для двумерного объекта на примере консольно закрепленной балки (4 часа).

Лабораторная 2.

Моделирование статической линейной задачи для трехмерного объекта на примере изгиба консольно-закрепленной балки (4 часа).

Лабораторная 3.

Моделирование динамической задачи на примере свободных колебаний консольно-закрепленной балки (4 часа).

Лабораторная 4.

Моделирование контактной задачи на примере взаимодействия консольно-закрепленной балки и лежащего на ней упругого цилиндра, нагруженного поперечной силой (4 часа).

 

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине приведены:

https://www.mivlgu.ru/iop/mod/resource/view.php?id=14214

 

4.1.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Классы САПР.

2. Автоматизация современного машиностроительного предприятия.

3. Исторический обзор развития систем автоматизации проектирования.

4. Функциональность CAD&систем.

5. Современные CAD&системы и их классификация .

6. Системы инженерного анализа (CAE) .

7. Системы технологической подготовки производства(CAPP) .

8. Системы автоматизации производства (CAM) .

9. Системы управления данными об изделии (PDM) .

10. Интегрированные пакеты управления жизненным циклом изделия.

11. Автоматизация черчения и геометрическое моделирование .

12. Виды геометрического моделирования .

13. Функции твердотельного моделирования .

14. Декомпозиционные модели.

15. Конструктивные модели .

16. Граничные модели .

17. Корректность граничных моделей .

18. Пакеты геометрического моделирования и их функциональность.

 

4.1.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

Не планируется.

 

4.1.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

Не планируется.

 


4. 2. Форма обучения: заочная

Уровень базового образования: среднее общее.

Срок обучения 5г.

 

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы, час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежуточного контроля

(экз., зач., зач. с оц.)

4

180 / 5  

4  

 

6  

2  

0,6  

12,6  

158,75  

Экз.(8,65)  

Итого

180 / 5  

4  

 

6  

2  

0,6  

12,6  

158,75  

8,65  

 

4.2.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежу-точной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Теоретические основы информационных технологий

4

2

152

устный опрос

2

Основные САЕ-системы для анализа МКЭ

4

2

6

6,75

устный опрос

Всего за  семестр

180

4

6

+

158,75

2

0,6

Экз.(8,65)

Итого   

180

4

6

158,75

2

0,6

8,65

 

4.2.2. Содержание дисциплины

4.2.2.1. Перечень лекций

Семестр 4

Раздел 1. Теоретические основы информационных технологий

Лекция 1.

Введение в информационные технологии (ИТ). Основные виды ИТ и сферы их применения (2 часа).

Раздел 2. Основные САЕ-системы для анализа МКЭ

Лекция 2.

Автоматизированные системы проектирования (CAD/CAM/CAE) (2 часа).

 

4.2.2.2. Перечень практических занятий

Не планируется.

 

4.2.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 4

Раздел 1. Основные САЕ-системы для анализа МКЭ

Лабораторная 1.

Структура САЕ-интерфейса. Моделирование статической линейной задачи для двумерного объекта на примере консольно закрепленной балки (4 часа).

Лабораторная 2.

Моделирование статической линейной задачи для трехмерного объекта на примере изгиба консольно-закрепленной балки (2 часа).

 

4.2.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Классы САПР.

2. Автоматизация современного машиностроительного предприятия.

3. Исторический обзор развития систем автоматизации проектирования.

4. Функциональность CAD&систем.

5. Современные CAD&системы и их классификация .

6. Системы инженерного анализа (CAE) .

7. Системы технологической подготовки производства.

8. (CAPP) .

9. Системы автоматизации производства (CAM) .

10. Системы управления данными об изделии (PDM) .

11. Интегрированные пакеты управления жизненным циклом изделия.

12. Автоматизация черчения и геометрическое моделирование .

13. Виды геометрического моделирования .

14. Функции твердотельного моделирования .

15. Декомпозиционные модели.

16. Конструктивные модели .

17. Граничные модели .

18. Корректность граничных моделей .

19. Пакеты геометрического моделирования и их функциональность.

 

4.2.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

1. Основные САЕ-системы для анализа МКЭ.

 

4.2.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

Не планируется.


4. 3. Форма обучения: заочная

Уровень базового образования: среднее профессиональное.

Срок обучения 3г 6м.

 

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы, час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Переат-теста-ция

Форма

промежу-точного контроля

(экз., зач., зач. с оц.)

4

180 / 5  

4  

 

8  

2  

0,6  

14,6  

102,75  

54  

Экз.(8,65)  

Итого

180 / 5  

4  

 

8  

2  

0,6  

14,6  

102,75  

54  

8,65  

 

4.3.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежу-точной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Теоретические основы информационных технологий

4

2

39

устный опрос

2

Основные САЕ-системы для анализа МКЭ

4

2

8

63,75

устный опрос

Всего за  семестр

126

4

8

+

102,75

2

0,6

Экз.(8,65)

Итого   

126

4

8

102,75

2

0,6

8,65

Итого с переаттестацией   

180

 

4.3.2. Содержание дисциплины

4.3.2.1. Перечень лекций

Семестр 4

Раздел 1. Теоретические основы информационных технологий

Лекция 1.

Введение в информационные технологии (ИТ). Основные виды ИТ и сферы их применения (2 часа).

Раздел 2. Основные САЕ-системы для анализа МКЭ

Лекция 2.

Автоматизированные системы проектирования (CAD/CAM/CAE) (2 часа).

 

4.3.2.2. Перечень практических занятий

Не планируется.

 

4.3.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 4

Раздел 1. Основные САЕ-системы для анализа МКЭ

Лабораторная 1.

Структура САЕ-интерфейса. Моделирование статической линейной задачи для двумерного объекта на примере консольно закрепленной балки (4 часа).

Лабораторная 2.

Моделирование статической линейной задачи для трехмерного объекта на примере изгиба консольно-закрепленной балки (4 часа).

 

4.3.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Классы САПР.

2. Автоматизация современного машиностроительного предприятия.

3. Исторический обзор развития систем автоматизации проектирования.

4. Функциональность CAD&систем.

5. Современные CAD&системы и их классификация .

6. Системы инженерного анализа (CAE) .

7. Системы технологической подготовки производства.

8. (CAPP) .

9. Системы автоматизации производства (CAM) .

10. Системы управления данными об изделии (PDM) .

11. Интегрированные пакеты управления жизненным циклом изделия.

12. Автоматизация черчения и геометрическое моделирование .

13. Виды геометрического моделирования .

14. Функции твердотельного моделирования .

15. Декомпозиционные модели.

16. Конструктивные модели .

17. Граничные модели .

18. Корректность граничных моделей .

19. Пакеты геометрического моделирования и их функциональность.

 

4.3.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

1. Основные САЕ-системы для анализа МКЭ.

 

4.3.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

Не планируется.

 

5. Образовательные технологии

В процессе изучения дисциплины "Информационные технологии в машиностроении" применяется контактная технология преподавания (за исключением самостоятельно изучаемых студентами вопросов). При проведении лабораторных работ применяется имитационный или симуляционный подход, когда преподавателем разбирается на конкретном примере проблемная ситуация, все шаги решения задачи студентам демонстрируются при помощи мультимедийной техники. Затем студенты самостоятельно решают аналогичные задания.

Во время выполнения лабораторных работ формируются творческие коллективы из 2-3 студентов, проводящие лабораторные работы по одной тематике, тем самым формируется способность обучающихся к работе в малых творческих коллективах.

 

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.

Фонды оценочных средств приведены в приложении.

 

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Информационные технологии в машиностроении

7.1. Основная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Артюшина, Лариса Андреевна. Информационные технологии [Электронный ресурс] : методические указания к выполнению курсовых, расчетно-практических работ / Л. А. Артюшина, Ю. М. Монахов ; Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых (ВлГУ), Кафедра информатики и защиты информации .— Электронные текстовые данные (1 файл: 578 Кб) .— Владимир : Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых (ВлГУ), 2012 .— 34 с. - http://e.lib.vlsu.ru/bitstream/123456789/2819/1/00150.pdf

 

7.2. Дополнительная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Прогрессивные технологии моделирования, оптимизации и интеллектуальной автоматизации этапов жизненного цикла авиационных двигателей: Монография Автор/создатель: Богуслаев А.В., Олейник Ал.А., Олейник Ан.А., Павленко Д.В., Субботин С.А. Год: 2009 - http://window.edu.ru/resource/773/67773

2. Технология поддержки принятия решений по управлению инженерными коммуникациями: Монография Автор/создатель: Пахомов П.И., Немтинов В.А. год: 2009 - http://window.edu.ru/resource/357/68357

3. Прогрессивные технологии моделирования, оптимизации и интеллектуальной автоматизации этапов жизненного цикла авиационных двигателей: Монография Автор/создатель: Богуслаев А.В., Олейник Ал.А., Олейник Ан.А., Павленко Д.В., Субботин С.А. Год: 2009 - http://window.edu.ru/resource/773/67773

4. CAD/CAM/CAE Observer: информационно-аналитический PLM журнал Автор/создатель: Компания "CAD/CAM Media Publishing" - http://www.cad-cam-cae.ru

5. Журнал САПР и графика Автор/создатель: Издательский дом "КомпьютерПресс" (Москва) - http://www.sapr.ru

6. Новикова, Юлия Александровна. Методические указания к лабораторным работам по дисциплине "Информационные технологии в металлургии" [Электронный ресурс] / Ю. А. Новикова ; Владимирский государственный университет (ВлГУ), Кафедра литейных процессов и конструкционных материалов .— Электронные текстовые данные (1 файл: 8,96 Мб) .— Владимир : Владимирский государственный университет (ВлГУ), 2007 .— 36 с. - http://e.lib.vlsu.ru/bitstream/123456789/1199/3/00466.pdf

 

7.3. Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине, включая перечень программного обеспечения и информационных справочных систем

В образовательном процессе используются информационные технологии, реализованные на основе информационно-образовательного портала института (www.mivlgu.ru/iop), и инфокоммуникационной сети института:

- предоставление учебно-методических материалов в электроном виде;

- взаимодействие участников образовательного процесса через локальную сеть института и Интернет;

- предоставление сведений о результатах учебной деятельности в электронном личном кабинете обучающегося.

Информационные справочные системы:

http://window.edu.ru/, http://library.vlsu.ru/, http://ibooks.ru/

Программное обеспечение:

Компьютерный класс

Microsoft Windows 7 Professional (подписка DreamSpark Premium Electronic Software Delivery (3 year) Renewal, договор №453 от 16.12.2014 года)

Kaspersky Endpoint Security для бизнеса – Стандартный Russian Edition (Договор №436 от 11.11.2014 года )

Компьютерный класс

Microsoft Windows XP Professional SP3 (подписка DreamSpark Premium Electronic Software Delivery (3 year) Renewal, договор №453 от 16.12.2014 года)

Kaspersky Endpoint Security для бизнеса – Стандартный Russian Edition (Договор №436 от 11.11.2014 года )

Abaqus/CAE Student Edition 6.10-2 (free software, MPL)

 

7.4. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения дисциплины

e.lib.vlsu.ru

window.edu.ru

cad-cam-cae.ru

sapr.ru

 

8. Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Компьютерный класс

ЭВМ Intel Core i5-4570 3.2 ГГц – 10 шт.; ЭВМ Intel Core i7-4790 3.6 ГГц – 2 шт

Компьютерный класс

ЭВМ Intel Core 2 E4400 2,0 ГГц – 9 шт.; ЭВМ Intel Core 2 E5500 2,8 ГГц – 3 шт.; Сканер Epson GT 15000

 

9. Методические указания по освоению дисциплины

Для успешного освоения теоретического материала обучающийся: знакомится со списком рекомендуемой основной и дополнительной литературы; уточняет у преподавателя, каким дополнительным пособиям следует отдать предпочтение; ведет конспект лекций и прорабатывает лекционный материал, пользуясь как конспектом, так и учебными пособиями.

До выполнения лабораторных работ обучающийся изучает соответствующий раздел теории. Перед занятием студент знакомится с описанием заданий для выполнения работы, внимательно изучает содержание и порядок проведения лабораторной работы. Лабораторная работа проводятся в компьютерном классе. Обучающиеся выполняют индивидуальную задачу компьютерного моделирования в соответствии с заданием на лабораторную работу. Полученные результаты исследований сводятся в отчет и защищаются по традиционной методике в классе на следующем лабораторном занятии. Необходимый теоретический материал, индивидуальное задание, шаги выполнения лабораторной работы и требование к отчету приведены в методических указаниях, размещенных на информационно-образовательном портале института.

Самостоятельная работа оказывает важное влияние на формирование личности будущего специалиста, она планируется обучающимся самостоятельно. Каждый обучающийся самостоятельно определяет режим своей работы и меру труда, затрачиваемого на овладение учебным содержанием дисциплины. Он выполняет внеаудиторную работу и изучение разделов, выносимых на самостоятельную работу, по личному индивидуальному плану, в зависимости от его подготовки, времени и других условий.

Форма заключительного контроля при промежуточной аттестации – экзамен. Для проведения промежуточной аттестации по дисциплине разработаны фонд оценочных средств и балльно-рейтинговая система оценки учебной деятельности студентов. Оценка по дисциплине выставляется в информационной системе и носит интегрированный характер, учитывающий результаты оценивания участия студентов в аудиторных занятиях, качества и своевременности выполнения заданий в ходе изучения дисциплины и промежуточной аттестации.

 


лист_утверждения


РЕЦЕНЗИЯ

на  рабочую программу дисциплины

«Информационные технологии в машиностроении»

по направлению подготовки 15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств

 

Рабочая программа дисциплины «Информационные технологии в машиностроении» составлена в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта по направлению подготовки 15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств.

На изучение данного курса по учебному плану отводится 180 час. (5 ЗЕТ). Формой итогового контроля изучения дисциплины является экзамен .

Цель дисциплины: углубление и развитие у студентов знаний по теоретическим и прикладным вопросам современных информационных технологий (ИТ); формирование навыков практического использования инструментальных средств ИТ при решении предметных задач; формирование навыков организации взаимодействия разработчиков и пользователей при внедрении ИТ – систем.

Задачи дисциплины:

изучение общих принципов системной организации

ознакомление студентов с современным состоянием и тенденциями развития ИТ;

знакомство студентов с задачами и проблемами, возникающими при построении различных математических и имитационных моделей технологических систем

изучение студентами различных методов и средств проектирования и реализации, сложных программно-технических комплексов;

ознакомление студентов с технологиями организации внедрения ИТ – систем на предприятиях и в организациях.

ознакомление студентов с различными видами человеко-машинного взаимодействия и их особенностями;

знакомство студентов с тенденциями развития математического и программного обеспечения для информационно-вычислительных сетей.

Содержание занятий соответствуют требованиям образовательного стандарта. Имеется перечень вопросов для самостоятельной работы студентов, способствующий более глубокому изучению дисциплины.

Освоение дисциплины позволит студентам приобрести теоретические и практические знания, необходимые при решении задач в будущей практической деятельности.

Предлагаемые фонды оценочных средств для выявления уровня знаний и умений обучаемых полностью охватывает содержание курса и соответствуют ФГОС.

Перечень учебно-методической литературы достаточен для изучения дисциплины. Имеются ссылки на электронно-библиотечные системы.

Рабочая программа дисциплины «Информационные технологии в машиностроении» рекомендуется для использования в учебном процессе по направлению подготовки 15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств.

 

06.06.2017 г.