Рабочая программа Основы электротехники и электроники

Министерство образования и науки Краснодарского края
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«Краснодарский колледж электронного приборостроения»
Краснодарского края
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Основы электротехники и электроники»
для специальности 230111«Компьютерные сети»
Краснодар
2015
Рассмотрена цикловой комиссией общепрофессиональных дисциплин протокол № ____ от _______ 20___г.Председатель цикловой комиссии Гринь И.В. ______
Утверждена решением педсовета Протокол № 1 от 31 августа 2013 Председатель ______ Касаткин С.В.
Организация-разработчик ГБОУ СПО «Краснодарский колледж электронного приборостроения» Краснодарского края.
Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы и разработана в соответствии с ФГОС по специальности СПО, входящей в состав укрупненной группы специальностей 230000 «Информатика и вычислительная техника», специальности 230111 «Компьютерные сети», утвержденным приказом Министерства образования и науки Российской Федерации № 685 от 23 июня 2010 г., зарегистрирован в Минюсте РФ 02.08.2010 г. № 18035.
Авторы: Махиня А.Г. преподаватель спец. дисциплин ГБОУ СПО ККЭП КК.
Квалификация по диплому инженер-электрик.
Рецензенты:
Кривовяз М.А. преподаватель спец. дисциплин ГБОУ СПО ККЭП КК. Квалификация по диплому инженер-электрик.
Мезинов В.А. преподаватель спец. дисциплин ГБОУ СПО ККЭП КК.
Квалификация по диплому радиоинженер.

Содержание
Паспорт примерной программы учебной дисциплины
Структура и примерное содержание учебной дисциплины
Условия реализации примерной программы учебной дисциплины
Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины
Стр.
4
4
8
9

1. ПАСПОРТ ПРИМЕРНОЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Основы электротехники и электроники»
1.1. Область применения программы:
Программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 230111 Компьютерные сети.
Программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по профессиям рабочих.
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:
Дисциплина является общепрофессиональной и входит в профессиональный цикл.
1.3. Цели и задачи дисциплины — требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
- рассчитывать простые электрические цепи;
- измерять основные параметры электрических цепей и электрорадиоэлементов;
- пользоваться технической и справочной литературой.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
- основные определения, законы, и методы расчета электрических цепей;
- основные методы измерений Параметров электрических цепей и сигналов
1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:максимальной учебной нагрузки обучающегося 128 часов, в том числе:
- обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 85 часов;
- самостоятельной работы обучающегося 43 часов.
2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего) 128
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) 85
в том числе: лабораторные занятия 24
практические занятия 6
контрольные работы 4
Самостоятельная работа обучающегося (всего) 43
в том числе: домашняя работа 43
Итоговая аттестация в форме экзамена

Тематический план и содержание учебной дисциплины «Основы электротехники и электроники»
Наименование разделов и тем Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся Объем часов Уровень освоения
1 2 3 4
Введение Значение электротехники и электроники в современном мире. Исторический аспект развития. Перспективные направления развития 2 Раздел 1. Электрические цепи постоянного тока 25 Тема 1.1. Начальные сведения об электрическом токе и электрической цепи постоянного тока Содержание учебного материала 4 1 Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Электрическое напряжение. Проводники, диэлектрики, полупроводники. Электрическая емкость, конденсаторы. Энергия электрического поля. Параметры элементов цепи 2 2
Самостоятельная работа 2 Методы расчета цепей и их элементов 2 2
Тема 1.2. Простые и сложные цепи постоянного тока Содержание учебного материала 8 1 Электрическая цепь, ее элементы. Сопротивление и проводимость. Зависимость сопротивления от физических условий ЭДС источника питания. Закон Ома.
Способы соединения элементов в электрической цепи постоянного тока. Закономерности при последовательном и параллельном соединении элементов. Смешанное соединение элементов 2 2
2 Сложные электрические цепи и их элементы – ветвь цепи, узел, контур. Метод свертывания схем. Законы Кирхгофа 2 2

Раздел 2. Электрические цепи переменного тока 40 Тема 2.1. Основные сведенья о переменном синусоидальном электрическом токе. Понятие о векторных диаграммах Содержание учебного материала 4 1 Получение переменного синусоидального тока. Уравнения зависимости электрических величин (тока, напряжения, ЭДС) от времени. Параметры переменного электрического тока – мгновенные, амплитудные, действующие и средние значения электрических величин. Частотные и временные характеристики переменного тока. Понятие о векторной диаграмме электрической величины 2 2
Самостоятельная работа 2 Построение временных диаграмм – графиков зависимости переменных значений напряжения и тока от времени и фазы. Построение векторных диаграмм. 2 2
Тема 2.2 Элементы и параметры электрических цепей переменного тока. Расчет неразветвленной цепи переменного тока
Содержание учебного материала 11 1 Цепь с активным сопротивлением. Средняя мощность. Понятие об активном и реактивном элементе. Закон Ома для участка цепи. Правило треугольников сопротивлений, напряжений, мощностей. Понятие об активной, реактивной и полной мощности 2 2
2 Цепь с индуктивностью. Цепь с емкостью. Цепь с активным сопротивлением, индуктивностью и емкостью. Полное сопротивление цепи переменного тока.
Неразветвленные цепи переменного тока. Расчет цепей с применением векторных диаграмм 2 2
3 Контрольная работа. Расчет неразветвленной цепи переменного тока 2 Лабораторная работа №3 2 4 Неразветвленная цепь переменного тока 2 2
Самостоятельная работа 3 Расчет неразветвленной цепи и ее элементов 3 2

Тема 2.3. Расчет разветвленных цепей переменного тока Содержание учебного материала 4 1 Расчет разветвленной цепи с параллельным и смешанным соединением элементов. Полная проводимость цепи 2 2
Самостоятельная работа 2 Расчет неразветвленной цепи и ее элементов 2 2
Тема 2.4. Резонанс в электрических цепях Содержание учебного материала 6 1 Резонанс токов и напряжений. Резонансные кривые. Добротность контура 2 2
Лабораторная работа №4 2 2 Резонанс напряжений 2 2
Самостоятельная работа 2 Добротность контура. Применение и учет резонансных явлений 2 2
Тема 2.5. Трехфазные цепи Содержание учебного материала 6 1 Трехфазные электрические цепи. Фазные и линейные напряжения. Назначение нулевого провода. Способы соединения приемников звездой и треугольником при симметричной нагрузке. Построение векторной диаграммы 2 2
Лабораторная работа №5 2 2 Исследование трехфазной цепи при соединении потребителей энергии звездой 2 2
Самостоятельная работа 2 Построение векторных диаграмм при симметричной и несимметричной нагрузке 2 2

Тема 2.6. Трансформаторы Содержание учебного материала 3 1 Классификация трансформаторов, устройство и основные понятия. Принцип действия однофазного трансформатора. Трехфазные трансформаторы. Автотрансформаторы. Специальные виды трансформаторов 2 Самостоятельная работа 2 Виды трансформаторов и их применение 2 2
Тема 2.7. Четырехполюсники Содержание учебного материала 2 1 Понятие о четырехполюснике и его свойствах 2 1
Самостоятельная работа 1 Примеры четырехполюсников 1 2
Тема 2.8. Переходные процессы в электрических цепях Содержание учебного материала 4 1 RC-цепи. Переходные процессы в RC-цепях. Дифференцирующие цепи. Интегрирующие цепи 2 2
Самостоятельная работа 2 Явления, связанные с переходными процессами 2 1

Раздел 3. Радиокомпоненты электронных схем 28 Тема 3.1. Электрофизические свойства полупроводников Содержание учебного материала 2 1 Собственные и примесные полупроводники. Электронная и дырочная проводимость. Генерация и рекомбинация электронно-дырочных пар. Полупроводники p и n типа. Легирование полупроводников. Виды примесей. Зависимость электропроводности от температуры 2 1
Самостоятельная работа 1 Полупроводники p и n типа 1 1
Тема 3.2. Полупроводниковые резисторы Содержание учебного материала 4 1 Терморезисторы. Варисторы. Фоторезисторы. Назначение, принцип, действия, маркировка 1 2
Лабораторная работа №6 2 2 Исследование работы фоторезистора 2 2
Самостоятельная работа 1 Виды и характеристики терморезисторов 1 1
Тема 3.3. Диоды Содержание учебного материала 10 1 Механизм образования p-n перехода. Диффузия и дрейф носителей заряда. Внутреннее запирающее поле. Потенциальный барьер. Подача прямого напряжения. Результирующее поле. Инжекция носителей заряда. Подача обратного напряжения. Результирующее поле. Экстракция носителей заряда. Токи через p-n переход 2 2
2 Диоды. Классификация диодов. Прямое и обратное включение диода. Рабочий режим диода. Свойство односторонней проводимости диодов. ВАХ диода 2 2

3 Виды пробоя. Выпрямительные диоды. Импульсные диоды. Стабилитроны, стабисторы. Варикапы. Туннельные диоды. Светодиоды. Фотодиоды 2 2
Лабораторная работа №7 2 4 Исследование выпрямительного диода 2 2
Самостоятельная работа 2 Работа со справочной литературой. Подбор диодов по параметрам 2 2
Тема 3.4. Транзисторы Содержание учебного материала 12 1 Устройство и принцип действия биполярного транзистора. Основные параметры и характеристики транзисторов. Режимы работы транзисторов. Схемы включения транзистора с общей базой, с общим эмиттером, с общим коллектором. Система h-параметров 2 2
2 Полевые транзисторы. Конструкция и принцип действия. Транзисторы с управляющим p-n переходом. МДП (МОП) транзисторы. Основные параметры и характеристики полевых транзисторов 2 2
Лабораторная работа №8 2 3 Исследование биполярного транзистора, включенного по схеме с общей базой 2 2
Лабораторная работа №9 2 4 Исследование биполярного транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером 2 2
Лабораторная работа №10 2 5 Исследование полевого транзистора 2 2
Самостоятельная работа 2 Работа со справочной литературой. Подбор транзисторов по параметрам 2 2

Раздел 4. Индикаторные приборы 4 Тема 4.1. Разновидности индикаторных приборов Содержание учебного материала 4 1 Электронно-лучевые трубки. Устройство вакуумно-люминесцентные индикаторные приборы 1 2
2 Газоразрядные индикаторные приборы. Полупроводниковые и жидкокристаллические приборы 1 2
Самостоятельная работа 2 Работа со справочной литературой. Разновидности индикаторных приборов 2 2
Раздел 5. Основы микроэлектроники 4 Тема 5.1. Интегральные микросхемы Содержание учебного материала 4 1 Классификация интегральных микросхем по степени интеграции. Понятие о технологии изготовления пленочных и полупроводниковых ИМС. Маркировка 2 2
Самостоятельная работа 2 Работа со справочной литературой. Подбор интегральных микросхем по параметрам 2 2
Раздел 6. Базовые логические элементы 10 Тема 6.1. Логические элементы Содержание учебного материала 10 1 Основные логические операции параметры и характеристики логических элементов 2 2
Лабораторная работа №11 2 2 Изучение основных логических операций 2 2
Лабораторная работа №12 2 3 Исследование логических элементов на КМОП структурах 2 2
Самостоятельная работа 4 Логические элементы и операции 4 2
Раздел 7. Усилительные устройства 10 Тема 7.1. Классификация усилителей Содержание учебного материала 10 1 Общие сведения об электронных усилителях. Основные определения. Классификация усилителей. Принцип усиления. Коэффициент усиления. Качественные показатели усилителей 2 2
2 Каскады предварительного усиления. Резисторный усилитель напряжения: особенности работы и методика анализа работы, схема, принцип действия, назначение элементов, характеристики 2 2
3 Усилители мощности. Классификация выходных каскадов. Параметры и характеристики усилителей мощности. Дифференциальные усилители 2 2
4 Операционные усилители. Структурная схема ОУ. Применение ОУ 2 2
Самостоятельная работа 2 Разновидности усилителей. Работа с технической литературой. ОУ и УМ 2 2
Самостоятельная работа обучающихся:
- систематическая проработка конспектов занятий, учебной литературы;
- подготовка к практическим занятиям и их оформление;
- подготовка рефератов, докладов, презентаций.
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 дисциплины
3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Реализация программы дисциплины требует наличия лаборатории «Электротехники» и лаборатории «Электроники»
Оборудование лаборатории:
посадочные места по количеству обучающихся;
посадочные места для проведения лабораторных работ;
рабочее место преподавателя;
учебно-методический комплекс дисциплины;
комплект учебно-наглядных пособий «электротехника»;
электроизмерительные приборы и стенды для проведения лабораторных работ;
3.2. Информационное обеспечение обученияПеречень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литераторы
Основная литератора:
И.А. Данилов, П.М. Иванов «Общая электротехника с основами электроники: М. Высшая школа», 2000.-752с.: ил.
Ф.Е. Евдокимов, Теоретические основы электротехники : Учеб.для студ. сред. проф. образования/Ф.Е. Евдокимов.-9-е изд., стер. – М.: Академия, 2004. – 560с.
Ф.Т. Березкина, Задачник по общей электротехнике с основами электроники./ Т.Ф. Березкина, Н.Г. Гусев, В.В. Масленников.-М.: Высшая школа, 2001.-388с.: ил.
М.В. Гальперин, Электротехника и электроника.: Учеб./М.В. Гальперин.-М.: ФОРУМ – ИНФРА – М, 2007. – 480с.- («Профессиональное образование»)
Н.Ю. Морозова, Электротехники и электроника.: Учеб.для сред. проф. Образования/Н.Ю. Морозова.- М.: Академия, 2007. -256с.
М.В.Немцов, Электротехника и электроника : Учеб. для сред. проф. Образования/М.В. Немцов, М.Л. Немцова.- М.:Академия, 2007.-432с.
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а так же выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.
Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания) Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
Умения рассчитывать простые электрические цепи Практические занятия. Контроль – экспертная оценка
измерять основные параметры электрических цепей и электрорадиоэлементов Лабораторные работы. Контроль – экспертная оценка и наблюдения
пользоваться технической и справочной литературой Практические занятия. Контроль – экспертная оценка
Знания основные определения, законы, и методы расчета электрических цепей Практические занятия. Контроль – экспертная оценка
основные методы измерений параметров электрических цепей и сигналов Практические занятия. Контроль – экспертная оценка

РЕЦЕНЗИЯна рабочую программу по дисциплине«Основы электротехники и электроники»для студентов специальности 230111 «Компьютерные сети»Краснодарского колледжа электронного приборостроения.
Составитель рабочей программы – преподаватель Махиня Альбина Георгиевна. Целью рабочей программы является реализация государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 230111 «Компьютерные сети».
В основу рабочей программы положена примерная программы дисциплины «Основы электротехники и электроники» для специальностей среднего профессионального образования (базовый уровень), утвержденная Управлением учебных заведений СПО Минобразования России в 2002 г.
Рабочая программа рассчитана на 123 часа. Из них на лабораторно-практические работы запланировано 30 часов, на самостоятельную внеаудиторную работу - 41 час. На теоретическое обучение – 82 часа.
Программа содержит 7 разделов, каждый представлен в виде нескольких тем. Каждая последующая тема связана с предыдущей логической последовательностью. К каждому разделу дается пояснение, какие основные понятия изучает данный раздел и что будет знать студент после изучения данного раздела.
Первый раздел посвящен изучению электрических цепей постоянного тока.
Во втором разделе рассматривают электрические цепи переменного тока.
В третьем разделе дается понятие радиокомпонентов электронных схем.
В четвертом разделе дается понятие индикаторных приборов.
В пятом рассматриваются темы по микроэлектронике.
В шестом – логические элементы и логические операции
В седьмом – усилительные устройства.
Тематика лабораторно-практических работ соответствует содержанию изученного материала.
В рабочей программе также приводится список учебной литературы необходимой для изучения данной дисциплины.
Преподаватель дисциплины:___________ Махиня А.Г.
Внутренний рецензент преподаватель ККЭП_________ Кривовяз М.А.