- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •«Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»
- •Рабочая программа дисциплины
- •Владимир, 2012
- •5.1 Активные и интерактивные формы обучения
- •5.2 Самостоятельная работа студентов
- •5.3 Компьютерные технологии обучения
- •5.4 Лекции приглашенных специалистов
- •5.5 Рейтинговая система обучения
- •6.1 Вопросы для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации.
- •6.2 Тесты для проверки остаточных знаний по дисциплине вп в пс
- •Вариант 1.
- •Вариант 2.
- •Вариант 3.
- •Вариант 4.
- •Вариант 5.
- •Вариант 6.
- •Вариант 7.
- •Вариант 8.
- •Вариант 9.
- •Вариант 10.
- •6.3 Контрольные работы.
- •Контрольная работа 1
- •Контрольная работа 2
- •Контрольная работа 3
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»
«УТВЕРЖДАЮ»
Первый проректор _________________ В.Г. Прокошев
«______»_________________2012г.
Рабочая программа дисциплины
_"Волновые процессы в природных средах"
Кафедра РТ и РС
Направление подготовки210700 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи»
Квалификация выпускника__бакалавр__
Форма обучения __очная__
Семестр |
Трудоем-кость зач. ед,час. |
Лек-ций, час. |
Практич. занятий, час. |
Лаборат. работ, час. |
Экзамен, час. |
СРС, час. |
Форма промежуточного контроля (экз./зачет) |
3 |
3/108 |
18 |
18 |
18 |
27 |
27 |
экз |
Итого |
3/108 |
18 |
18 |
18 |
27 |
27 |
экз |
Владимир, 2012
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целями освоения дисциплины «Волновые процессы в природных средах» (ВП в ПС) являются:
1.Формирование навыков применения основных положений теории электромагнитного поля для решения базовых задач электродинамики.
2.Обеспечение фундаментальной подготовки специалиста, необходимой для создания и эксплуатации устройств и систем, основанных на использовании электромагнитных волновых процессов в природных средах.
3.Подготовка в области радиотехнической электродинамики для профессиональной деятельности специалиста:
- проектно-конструкторской;
- производственно-технологической;
- научно-исследовательской;
- сервисно-эксплутационной.
МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
Дисциплина ВП в ПС:
-код УЦ ООП-Б2;
-математический и естественнонаучный цикл;
-обязательные дисциплины.
Освоение курса ВП в ПС предполагает знание общих разделов высшей математики,
физики, основ теории цепей. Из специальных разделов математики студентам должны быть известны основные операции и теоремы векторного анализа, элементы матричной алгебры, основы теории функций комплексного переменного. Из специальных разделов физики-основы теории электромагнитного поля.
Дисциплина ВП в ПС является базовой для последующих дисциплин «Методы и устройства передач сигналов», «Методы и устройства приема сигналов», «Основы построения инфокоммуникационных систем и сетей», «Антенны и микроэлектронные устройства средств связи», «Современные системы подвижной связи.
КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать:
Методы анализа волновых процессов в регулярных направляющих структурах и объемных резонаторах; особенности распространения электромагнитных волн в анизотропных средах и естественных условиях; основы математического моделирования в электродинамике с помощью современных вычислительных средств (ОК-1, ОК-2, ОК-5, ОК-7, ОК-9).
Уметь:
Выполнять расчет параметров электромагнитных волн в линиях передачи и колебаний в объемных резонаторах, в том числе, используя современные программные средства; анализировать волновые процессы в гиромагнитных средах; вычислять распределение электромагнитного поля в естественных условиях (ОК-1, ОК-2, ОК-5, ОК-7, ОК-9, ОК-11, ПК-2, ПК-4, ПК-5, ПК-16).
Владеть:
Методами расчета и математического анализа параметров электромагнитных
полей в основных линиях передачи и объемных резонаторах различных типов; методами
математического описания электромагнитных волн в различных средах; методами
экспериментального исследования волновых процессов с помощью современной
измерительной аппаратуры (ОК-1, ОК-2, ОК-5, ОК-7, ОК-9, ОК-11, ПК-2, ПК-4, ПК-5, ПК-12, ПК-16, ПК-18).
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ__ ВП в ПС __
Общая трудоемкость дисциплины составляет __3__ зачетных единицы, __108__ часов.
№ п/п |
Раздел дисциплины |
Семестр |
Неделя семестра |
|
Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) |
Объем учебной работы с применением интерактивных методов (в часах / %)
|
Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) , форма промежуточной аттестации (по семестрам) | |||||
Лекции |
Семинары |
Практические занятия |
Лабораторные работы |
Контрольные работы |
СРС |
КП/КР | ||||||
1 |
Введение |
3 |
1 |
0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Общие свойства направляемых волн |
0,5 |
|
1 |
|
|
1 |
|
1/40 |
| ||
|
|
|
2 |
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
1/30 |
|
3 |
Направляющие структуры |
3 |
3 |
1 |
|
2 |
2 |
|
2 |
|
4/50 |
|
|
|
|
4 |
1 |
|
1 |
2 |
|
2 |
|
3/50 |
|
|
|
|
5 |
1 |
|
1 |
|
|
2 |
|
1/25 |
|
4 |
Передача электромагнитной энергии по направляющим |
3 |
6 |
1 |
|
1 |
2 |
7 |
2 |
|
10/77 |
Рейтинг-контроль1 |
|
|
|
7 |
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
1/33 |
|
5 |
Колебательные системы |
3 |
8 |
1 |
|
1 |
2 |
|
2 |
|
3/50 |
|
|
|
|
9 |
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
1/50 |
|
6 |
Распространение электромагнитных волн в анизотропных средах |
3 |
10 |
1 |
|
1 |
2 |
|
1 |
|
3/60 |
|
|
|
|
11 |
1 |
|
1 |
|
7 |
1 |
|
8/80 |
Рейтинг-контроль2 |
7
|
Компьютерные методы решения задач электродинамики
|
3 |
12 |
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
1/33 |
|
8 |
Механизм распространения радиоволн в свободном пространстве
|
3 |
13 |
1 |
|
1 |
4 |
|
2 |
|
5/62 |
|
9 |
Распространение земных радиоволн |
3 |
14 |
1 |
|
1 |
4 |
|
2 |
|
5/62 |
|
|
|
|
15 |
1 |
|
1 |
|
|
2 |
|
1/25 |
|
10 |
Атмосфера и её влияние на распространение радиоволн |
3 |
16 |
1 |
|
1 |
|
|
2 |
|
1/25 |
|
11 |
Особенности распространения радиоволн различных диапазонов |
3 |
17 |
1 |
|
1 |
|
6 |
2 |
|
7/70 |
Рейтинг-контроль3 |
Всего |
|
|
18 |
|
18 |
18 |
20 |
27 |
|
56/55 |
экзамен |
В графе «Лабораторные работы» трудоемкость указана без привязки к неделям учебного процесса, который определяется расписанием аудиторных занятий.
Матрица соотнесения разделов дисциплины и формируемых компетенций | ||||||||||||||||
Раздел дисциплин |
Трудоемкость (в часах) |
Компетенции |
Количество компетенций | |||||||||||||
ОК-1 |
ОК-2 |
ОК-5 |
ОК-7 |
ОК-9 |
ОК-11 |
ПК-2 |
ПК-4 |
ПК-5 |
ПК-12 |
ПК-13 |
ПК-16 |
ПК-17 |
ПК-18 | |||
1 |
0,5 |
|
|
+ |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
3,5 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
6 |
3 |
12 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
14 |
4 |
13 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
14 |
5 |
6 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
14 |
6 |
13 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
14 |
7 |
2 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
|
|
|
|
+ |
+ |
+ |
|
8 |
8 |
6 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
+ |
|
+ |
12 |
9 |
8 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
14 |
10 |
2 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
|
|
|
|
+ |
+ |
+ |
|
8 |
11 |
2 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
|
|
|
|
+ |
+ |
+ |
+ |
9 |
Вес компетенций |
|
0,090 |
0,090 |
0,090 |
0,090 |
0,090 |
0,050 |
0,050 |
0,050 |
0,050 |
0,050 |
0,070 |
0,090 |
0,070 |
0,070 |
|
-
№ п/п
Темы лабораторных работ
Трудоемкость (в часах)
1
Основной тип волн в прямоугольном волноводе
2
2
Передача энергии по прямоугольному и круглому волноводам (виртуальная)
2
3
Гребенчатая замедляющая структура
2
4
Прямоугольный резонатор
2
5
Распространения электромагнитных волн в гиромагнитной среде с продольным намагничиванием
2
6
Распространение волн в свободном пространстве (виртуальная)
2
7
Законы Френеля. Существенная зона распространения радиоволн (виртуальная)
2
8
Исследование поля излучателя, расположенного вблизи земной поверхности
4
-
№ п/п
Темы практических занятий
Трудоемкость (в часах)
1
Волноводы
2
2
Поверхностные электромагнитные волны и замедляющие структуры
2
3
Линии передачи с волнами типа Т
1
4
Объемные резонаторы
2
5
Распространение радиоволн в различных средах
2
6
Компьютерные методы решения задач электродинамики
1
7
Распространение радиоволн в свободном пространстве
2
8
Распространение земных радиоволн
2
9
Атмосфера и ее влияние на распространение радиоволн
2
10
Особенности распространения радиоволн различных диапазонов
2
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ