| Закреплена за кафедрой | Кафедра вычислительной техники и электроники |
|---|---|
| Направление подготовки | 09.04.01. Информатика и вычислительная техника |
| Профиль | Нейроинформационные технологии и робототехнические системы |
| Форма обучения | Очная |
| Общая трудоемкость | 6 ЗЕТ |
| Учебный план | 09_04_01_НТРС-2-2019 |
|
|
||||||||||||||
Распределение часов по семестрам
| Курс (семестр) | 2 (3) | Итого | ||
|---|---|---|---|---|
| Недель | 19 | |||
| Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
| Лекции | 18 | 18 | 18 | 18 |
| Лабораторные | 36 | 36 | 36 | 36 |
| Сам. работа | 135 | 135 | 135 | 135 |
| Часы на контроль | 27 | 27 | 27 | 27 |
| Итого | 216 | 216 | 216 | 216 |
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании
кафедры
Кафедра вычислительной техники и электроники
Протокол от 26.06.2019 г. № 69/18-19
Заведующий кафедрой д.т.н., Седалищев Виктор Николаевич, проф., зав. кафедрой "Вычислительной техники и электроники"
| 1.1. | Формирование у будущих специалистов теоретических знаний и практических навыков по использованию, разработке и программированию автономных роботов для решения широкого спектра задач в различных областях науки, ВПК, производства. быта и т.д. Ознакомление студентов с основами сетецинтрических систем, искусственного интеллекта, систем управления и моделирования АР. |
|---|
| Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.03 |
| ПК-4 | владением существующими методами и алгоритмами решения задач распознавания и обработки данных |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | Об основных тенденциях развития обработки больших данных; Основы построения и реализации алгоритмов распознавания; Современные технологии обработки больших данных; |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | Применять основные методы и алгоритмы распознавания; Использовать современные методы и алгоритмы распознавания образов. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | Навыками использования различных средств и комплексов обработки данных, средств построения алгоритмов и распознавания объектов. Современными методами и средствами обработки данных, новейшими средствами построения алгоритмов и распознавания объектов. |
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Теоретическое обучение | ||||||
| 1.1. | Понятие и организация автономных роботов. Основные узлы и системы АР. Архитектура вычислителей АР. | Лекции | 3 | 2 | Л1.2, Л1.3, Л2.1 | |
| 1.2. | Понятие автономного робота на современном этапе развития науки и техники. | Сам. работа | 3 | 16 | Л1.2, Л1.3, Л2.1 | |
| 1.3. | Основные сенсоры АР. Подсистема основного и резервного питания АР. Подсистема движетелей АР. | Лекции | 3 | 4 | Л1.2, Л1.3, Л2.1 | |
| 1.4. | Перспективы развития автономных роботов в космической сфере. Перспективы и современные тенденции применения АР в ВПК. | Сам. работа | 3 | 16 | Л1.2, Л1.3, Л2.1 | |
| 1.5. | Основные алгоритмы управления АР. Обратная связь в управляющей системе АР. Дилемма АР: скорость реакции или низкое энергопотребление? | Лекции | 3 | 4 | Л1.2, Л1.3, Л2.1 | |
| 1.6. | Использование АР в сетецентрической системе. АР как стимул развития искусственного интеллекта. | Сам. работа | 3 | 16 | Л1.2, Л1.3, Л2.1 | |
| 1.7. | Интерфейсы взаимодействия АР. Помехоустойчивость систем управления и связи. Живучесть. | Лекции | 3 | 2 | Л1.2, Л1.3, Л2.1 | |
| 1.8. | АР в бытовой сфере: помощник или конкурент? Применение АР в условиях массового производства: достоинства и недостатки. | Сам. работа | 3 | 16 | Л1.2, Л1.3, Л2.1 | |
| 1.9. | Искусственный интеллект, как средство обработки потока данных. ИИ, как средство принятия решений. Основные сферы применения АР. Направления развития АР и их систем управления. | Лекции | 3 | 6 | Л1.2, Л1.3, Л2.1 | |
| 1.10. | Влияние АР на развитие инженерных технологий и ИТ. | Сам. работа | 3 | 16 | Л1.2, Л1.3, Л2.1 | |
| Раздел 2. Лабораторный практикум | ||||||
| 2.1. | Моделирование поведения автономного робота в программе робосимулятора «Robotis» | Лабораторные | 3 | 18 | Л1.1, Л2.1 | |
| 2.2. | Освоение принципов создания и обучения автономного робота в программе робосимулятора «Robotis». | Сам. работа | 3 | 26 | Л1.2, Л1.1, Л2.1 | |
| 2.3. | Моделирование системы машинного зрения и распознавания объектов на примере робототехнического комплекта «Robotis» | Лабораторные | 3 | 18 | Л1.1, Л2.1 | |
| 2.4. | Освоение принципов системы машинного зрения и распознавания объектов на примере робототехнического комплекта «Robotis» | Сам. работа | 3 | 29 | Л1.2, Л1.1, Л2.1 | |
| 2.5. | Экзамен | Экзамен | 3 | 27 | Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л2.1 | |
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| 1.Понятие и организация автономных роботов. 2.Основные узлы и системы АР. 3.Архитектура вычислителей АР. 4.Основные сенсоры АР. 5.Подсистема основного и резервного питания АР. 6.Подсистема движетелей АР. 7.Основные алгоритмы управления АР. 8.Обратная связь в управляющей системе АР. 9.Дилемма АР: скорость реакции или низкое энергопотребление? 10.Интерфейсы взаимодействия АР. 11.Помехоустойчивость систем управления и связи. Живучесть. 12.Искусственный интеллект, как средство обработки потока данных. 13.ИИ, как средство принятия решений. 14.Основные сферы применения АР. 15.Направления развития АР и их систем управления. |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| Понятие автономного робота на современном этапе развития науки и техники. Перспективы развития автономных роботов в космической сфере. Перспективы и современные тенденции применения АР в ВПК. Использование АР в сетецентрической системе. АР как стимул развития искусственного интеллекта. АР в бытовой сфере: помощник или конкурент? Применение АР в условиях массового производства: достоинства и недостатки. Влияние АР на развитие инженерных технологий и ИТ. |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| В приложении |
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | Сырецкий Г.А. | Искусственный интеллект и основы теории интеллектуального управления: лабораторный практикум в 3 частях: практикум | Издательство НГТУ, 2016 | www.studentlibrary.ru |
| Л1.2 | Егоров О.Д. | Конструирование механизмов роботов. Учебник.: учебник | Абрис, 2012 | www.studentlibrary.ru |
| Л1.3 | Крамаренко Н.В. | Алгоритмы управления движениями точки и робота-манипулятора: учебное пособие | Издательство НГТУ, 2016 | www.studentlibrary.ru |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | Маров М.Я., Хантресс У.Т. | Советские роботы в Солнечной системе. Технологии и открытия: | Издательство "Физматлит", 2017 | e.lanbook.com |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | www.gpntb.ru/ Государственная публичная научно-техническая библиотека. | |||
| Э2 | www.nlr.ru/ Российская национальная библиотека. | |||
| Э3 | www.nns.ru/ Национальная электронная библиотека. | |||
| Э4 | www.rsl.ru/ Российская государственная библиотека. | |||
| Э5 | www.microinform.ru/ Учебный центр компьютерных технологий «Микроинформ». | |||
| Э6 | www.tests.specialist.ru/ Центр компьютерного обучения МГТУ им. Н.Э.Баумана. | |||
| Э7 | www.intuit.ru/ Образовательный сайт | |||
| Э8 | www.window.edu.ru/ Библиотека учебной и методической литературы | |||
| Э9 | www.osp.ru/ Журнал «Открытые системы» | |||
| Э10 | www.ihtika.lib.ru/ Библиотека учебной и методической литературы | |||
| Э11 | news.rea.ru/portal/Departments.nsf/(Index)/Lib Библиотека Российской экономической академии им. Плеханова. | |||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| В компьютерном классе должны быть установлены средства MS Office Microsoft Windows 7-Zip AcrobatReader Visual Studio Условия использования: https://code.visualstudio.com/license | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
| не требуется | ||||
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| 208К | лаборатория метрологии и электроники - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доски меловые 1шт.; учебный стол-10 шт.; компьютеры: марка Aquarius модель Cel-2533 - 10 единиц; генератор GFG-8219A – 22 шт.; источник питания АТН-1023 – 25 шт.; микровольтметр ВМС-4; микровольтметр WMS-4; монитор 17"LCD Samsung 793 MB; мультиметр APPA-203 – 3 шт.; мультиметр APPA-207; осциллограф 211; осциллограф АСК-1052 – 8 шт.; осциллограф DS5152M; осциллограф АСК-1021 – 13 шт.;осциллограф-приставка двухканальный АСК-3116; паяльная станция АТР-1121 - 3 шт.; паяльная станция АТР-4302; принтер лазерный HP L J 1100; программное обеспечение АСК-3106-PO; стабилизатор 3218 - 2 шт.; учебный комплекс для проведения лабораторных работ по курсу " Микропроцессорные системы" |
| 209К | лаборатория схемотехники и микропроцессорных систем - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доски меловые 1шт. компьютеры: марка Aquarius модель Cel-2533 - 2 единицы; внутрисхемный программатор-отладчик PICkit 3 - 5шт.; компьютер Парус 945 - 13шт.; монитор 15"LG Flatron; монитор 17"Samsung 793 MB; набор PICkit 3; паяльная станция -5шт.; плата оценочная DEO-Nano - 8шт.;системный блок Celeron 2400$/ методические указания по выполнению лабораторных работ: Разработка микропроцессорных систем на базе микроконтроллера PIC16F84; Микроконтроллеры семейства MCS; Методы кодирования и сжатия информации |
| Помещение для самостоятельной работы | помещение для самостоятельной работы обучающихся | Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ |
| 001вК | склад экспериментальной мастерской - помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования | Акустический прибор 01021; виброизмеритель 00032; вольтметр Q1202 Э-500; вольтметр универсальный В7-34А; камера ВФУ -1; компьютер Турбо 86М; масспектрометр МРС -1; осциллограф ЕО -213- 2 ед.; осциллограф С1-91; осциллограф С7-19; программатор С-815; самописец 02060 – 2 ед.; стабилизатор 3218; терц-октавный фильтр 01023; шкаф вытяжной; шумомер 00026; анализатор АС-817; блок 23 Г-51; блок питания "Статрон" – 2 ед.; блок питания Ф 5075; вакуумный агрегат; весы; вольтметр VM -70; вольтметр В7-15; вольтметр В7-16; вольтметр ВУ-15; генератор Г-5-6А; генератор Г4-76А; генератор Г4-79; генератор Г5-48; датчик колебаний КВ -11/01; датчик колебаний КР -45/01; делитель Ф5093; измеритель ИМП -2; измеритель параметров Л2-12; интерферометр ИТ 51-30; источник "Агат" – 3 ед.; источник питания; источник питания 3222; источник питания ЭСВ -4; лабораторная установка для настройки газовых лазеров; лазер ЛГИ -21; М-кальк-р МК-44; М-калькул-р "Электроника"; магазин сопротивления Р4075; магазин сопротивления Р4077; микроскоп МБС -9; модулятор МДЕ; монохроматор СДМС -97; мост переменного тока Р5066; набор цветных стекол; насос вакумный; насос вакуумный ВН-01; осциллограф С1-31; осциллограф С1-67; осциллограф С1-70; осциллограф С1-81; осциллоскоп ЕО -174В – 2 ед.; пентакта L-100; пирометр "Промень"; пистонфон 05001; преобразователь В9-1; прибор УЗДН -2Т; скамья оптическая СО 1м; спектограф ДФС -452; спектограф ИСП -51; стабилизатор 1202; стабилизатор 3217 – 4 ед.; стабилизатор 3218; стабилизатор 3222 – 3 ед.; станок токарный ТВ-4; усилитель мощности ЛВ -103 – 4 ед.; усилитель У5-9; центрифуга ВЛ-15; частотомер Ч3-54А; шкаф металлический; эл.двигатель; электродинамический калибратор 11032 |
| Учебная аудитория | для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик | Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска) |
| Не требуются |