МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ (ИЭТ)
___________________________________________________________________________________________________________


Направление подготовки: 140400 Электроэнергетика и электротехника

Профиль(и) подготовки: Электрический транспорт

Квалификация (степень) выпускника: магистр

Форма обучения: очная

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

"ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ"

Цикл:	Общенаучный Базовая часть
Часть цикла:	Вариативная/по выбору
№ дисциплины по учебному плану:	ИЭТ; М1.5
Часов (всего) по учебному плану:	108
Трудоемкость в зачетных единицах:	3	1 семестр - 3
Лекции	36 час	1 семестр
Практические занятия	0 час
Лабораторные работы	0 час
Расчетные задания, рефераты	40 час. самостоят. работы	1 семестр
Объем самостоятельной работы по учебному плану (всего)	72 час	1 семестр
Экзамены
Курсовые проекты (работы)

Москва - 2011

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью дисциплины является овладение выпускником методами экспериментального исследования технических систем и их элементов.

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: «Высшая математика», «Физика», «Теория вероятностей», «ТОЭ», «Метрология», «Моделирование в технике».

Знания, полученные в результате освоения дисциплины, необходимы при выполнении программы магистерской подготовки.

Магистр должен обладать следующими общекультурными компетенциями ОК:

 способностью к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности, к изменению социокультурных и социальных условий деятельности (ОК-2);

 способностью использовать на практике навыки и умения в организации научно-исследовательских и научно-производственных работ, в управлении коллективом, влиять на формирование целей команды, воздействовать на ее социально-психологический климат в нужном для достижения целей направлении, оценивать качество результатов деятельности (ОК-4);

 способностью самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности, расширять и углублять свое научное мировоззрение, в том числе с помощью информационных технологий (ОК-6);

 способностью использовать представление о методологических основах научного познания и творчества, роли научной информации в развитии науки (ОК-8).

Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК):

общепрофессиональными:

 способностью и готовностью использовать углубленные знания в области естественнонаучных и гуманитарных дисциплин в профессиональной деятельности (ПК-1);

 способностью использовать углубленные теоретические и практические знания, которые находятся на передовом рубеже науки и техники в области профессиональной деятельности (ПК-2);

 способностью демонстрировать навыки работы в коллективе, готовностью генерировать (креативность) и использовать новые идеи (ПК-3);

 способностью и готовностью применять современные методы исследования проводить технические испытания и (или) научные эксперименты, оценивать результаты выполненной работы (ПК-6);

 готовностью использовать современные и перспективные компьютерные и информационные технологии (ПК-9);

 способностью разработки планов, программ и методик проведения испытаний электротехнических и электроэнергетических устройств и систем (ПК-22);

для научно-исследовательской деятельности:

 готовностью использовать современные достижения науки и передовой технологии в научно-исследовательских работах (ПК-36);

 способностью планировать и ставить задачи исследования, выбирать методы экспериментальной работы, интерпретировать и представлять результаты научных исследований (ПК-37);

 готовностью представлять результаты исследования в виде отчетов, рефератов, научных публикаций и на публичных обсуждениях (ПК-41);

 способностью оценивать инновационные качества новой продукции (ПК-42);

 способностью проводить поиск по источникам патентной информации, определять патентную чистоту разрабатываемых объектов техники, подготавливать первичные материалы к патентованию изобретений, регистрации программ для ЭВМ и баз данных (ПК-43).

Задачами дисциплины являются

• 
  познакомить обучающихся с видами инженерного эксперимента, этапами и правилами постановки задачи эксперимента;
  
• 
  ознакомить с принципами выбора модели в зависимости от цели исследования или разработки;
  
• 
  познакомить с основными категориями и видами испытательного оборудования и средств измерений в инженерном эксперименте;
  
• 
  привить навыки построения количественной модели объекта по экспериментальным данным, формулировки выводов и составления отчета по результатам исследования.
  

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина относится к числу дисциплин по выбору вариативной части математического и естественнонаучного цикла М1.5 основной образовательной программы подготовки бакалавров по всем профилям направления 140400 «Электроэнергетика и электротехника».

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: «Высшая математика», «Физика», «Теория вероятностей», «Теоретические основы электротехники», «Метрология», «Моделирование в технике».

Знания, полученные в результате освоения дисциплины, необходимы при выполнении программы магистерской подготовки.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

• 
  основные этапы постановки задачи инженерного эксперимента (ОК-2, ОК-3, ОК-6, ОК-8, ОК-9, ПК-6, ПК-9, ПК-22, ПК-36, ПК-37);
  
• 
  основные виды испытательного оборудования и средств измерений при исследовании инженерных объектов (ПК-6);
  
• 
  основные методы экспериментального исследования и планирования экспериментов при построении регрессионных моделей объектов. (ПК-2).
  

Уметь:

• 
  формулировать задачу экспериментального исследования технического объекта (ОК-1, ОК-2, ОК-3, ОК-12, ОК-14, ПК-38, ПК-41);
  
• 
  выбирать оптимальное испытательное оборудование и средства измерений для исследования технического объекта (ПК-6, ПК-3, ПК-37);
  
• 
  выбирать оптимальный план эксперимента, проводить эксперименты по заданной методике, составлять описание проводимых исследований (ПК-6, ПК-37);
  
• 
  применять статистические методы обработки результатов эксперимента для оценки параметров объектов (ПК-1, ПК-2, ПК-43);
  
• 
  составлять отчет по результатам исследования (ПК-41).
  

Владеть:

• 
  навыками целенаправленной постановки задачи исследования (ОК-6);
  
• 
  навыками экспериментального исследования электротехнического объекта (ПК-44);
  
• 
  навыками обработки результатов многофакторного эксперимента и формулировки выводов (ПК-44);
  
• 
  навыками эскизного проектирование экспериментальных установок для исследования электроприводов, планирования и проведения эксперимента на экспериментальной установке, анализа результатов (ПСК-6).
  

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 72 часа.

№ п/п	Раздел дисциплины. Форма промежуточной аттестации (по семестрам)	Всего часов на раздел	Семестр	Виды учебной работы, включая самостоятель-ную работу студентов и трудоемкость (в часах)				Формы текущего контроля успеваемости (по разделам)
				лк	пр	лаб	сам.
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	Постановка исследовательской задачи	10	1	4			6	Тест: типы моделей
2	Классификация исследований. Испытания	10	1	4			6	Тест: виды испытаний
3	Испытательное оборудование. Средства измерений	16	1	8			8	Тест: средства измерений
4	Однофакторный и двухфакторный дисперсионный анализ	34	1	6			28	Реферат: дисперсионный анализ
5	Однофакторный и многофакторный регрессионный анализ	16	1	6			10	Тест: анализ регрессии, регрессионные модели
6	Планирование эксперимента. Обработка результатов	18	1	8			10	Тест: ортогональные планы
	Зачет	4	1				4
	Итого:	108		36			72

4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения

4.2.1. Лекции

1. Постановка исследовательской задачи

Этапы постановки исследовательской задачи. Объект исследования. Заинтересованные стороны и их цели. Ресурсы. Функция цели. Категории факторов экспериментального исследования: варьируемые, независимые, случайные. Образ предполагаемого результата экспериментального исследования.

2. Классификация исследований. Испытания

Классификация по стадии жизненного цикла объекта, характеру объекта, типу исследуемых показателей объекта, По цели исследования, характеру оценки исследуемых показателей, способу взаимодействия исследователя с объектом. Исследования, испытания, контроль. Виды испытаний.

3. Испытательное оборудование. Средства измерений

Испытательное оборудование для испытаний на безопасность, климатических, функциональных, испытаний на электромагнитную совместимость (устойчивость и эмиссию). Средства измерений электрических, механических, тепловых и других величин. Требования к испытательному оборудованию и средствам измерений.

4. Однофакторный и двухфакторный дисперсионный анализ

Оценка влияния случайных факторов на реализацию функции цели.

5. Однофакторный и многофакторный регрессионный анализ

Учет влияния случайных факторов на результаты эксперимента и вид модели. Статистический анализ многофакторной регрессии: оценка коэффициентов модели и их значимости, оценка адекватности и точности регрессии.

6. Планирование эксперимента. Обработка результатов

Принципы планирования эксперимента. Виды планов Полный и дробный факторный эксперимент. Планирование при синтезе моделей в безразмерных комплексах. Ортогональное центральное композиционное планирование. Планирование оптимизационных экспериментов. Формулировка и оформление результатов исследования.

4.2.2. Практические занятия

Практические занятия учебным планом не предусмотрены

4.3. Лабораторные работы

Лабораторные работы учебным планом не предусмотрены
4.4. Расчетные задания

Расчетные задания учебным планом не предусмотрены

4.5. Курсовые проекты и курсовые работы

Курсовой проект (курсовая работа) учебным планом не предусмотрен

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Лекционные занятия проводятся в форме лекций с использованием презентаций. Имеется электронная версия курса.

Самостоятельная работа включает подготовку к тестам, контрольным работам, рефератам и подготовку к зачету.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Для текущего контроля успеваемости используются тесты, защита промежуточных результатов исследований и презентация итогов их выполнения.

Аттестация по дисциплине – зачет.

В приложение к диплому вносится оценка за 1 семестр

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

7.1. Литература:

а) основная литература:

Ильинский Н.Ф. Моделирование в технике: Учеб. пособие для вузов. М.: Издательство МЭИ, 2004. - 84 с.

б) дополнительная литература:

1. 
   Зарубин В.С. Математическое моделирование в технике. Учебник для вузов. Изд-во МГТУ им.Баумана, М, 2003г. Серия "Математика в техническом университете"; Вып. XXI, заключительный, - 496 с.
   
2. 
   Шенк Х. Теория инженерного эксперимента М.: Издательство: Мир 1972.- 384 с.
   7.2. Электронные образовательные ресурсы:
   

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций и показа учебных фильмов.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 140400 «Электроэнергетика и электротехника» и профилю «Электрический транспорт».
ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

к.т.н., доцент Колобов М.Г.

"УТВЕРЖДАЮ":

И.о. зав. кафедрой ЭТ,

к.т.н., доцент Глушенков В.А.