высшее образование - Белорусский государственный
реклама
ОСРБ 1-39 02 03-2007 ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ____________________________________________________________________________ ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ ПЕРВАЯ СТУПЕНЬ Специальность 1-39 02 03 Медицинская электроника Квалификация Инженер по радиоэлектронике ВЫШЭЙШАЯ АДУКАЦЫЯ ПЕРШАЯ СТУПЕНЬ Спецыяльнасць 1-39 02 03 Медыцынская электронiка Кваліфікацыя Iнжынер па радыёэлектронiцы HIGHER EDUCATION FIRST DEGREE Speciality 1-39 02 03 Medicine Electronics Qualification Radioelectronics Engineer Министерство образования Республики Беларусь Минск I ОСРБ 1-39 02 03-2007 _____________________________________________________________________________ УДК 378.1:61+621.38(083.74)(476) Ключевые слова: высшее образование, первая ступень, квалификационная характеристика, требования, знания, умения, способности, компетенции, образовательная программа, типовой учебный план, учебная программа дисциплины, самостоятельная работа, зачетная единица, качество высшего образования, обеспечение качества, итоговая государственная аттестация, инженер по радиоэлектронике, квалификация, специалист с высшим образованием, электронная медицинская диагностическая техника, электронная лечебная аппаратура, обработка биомедицинских сигналов, конструирование и технология средств медицинской электроники, информационные технологии автоматизированного проектирования, учебный план, квалификационная характеристика, компетенции выпускника, образовательная программа. МКС 03.180 _____________________________________________________________________________ Предисловие 1 РАЗРАБОТАН Учреждением образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» ИСПОЛНИТЕЛИ: Дик С.К.,. доцент., канд. физ.-мат. наук (руководитель); Достанко А.П. профессор, д-р. техн. наук; акад. НАНБ; Осипов А. Н., доцент, канд. техн. наук; Бондарик В.М., доцент, канд. техн. наук; Собчук Н.С., ст. преподаватель Кракасевич С.В., ст. преподаватель ВНЕСЕН Управлением высшего и среднего специального образования Министерства образования Республики Беларусь 2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Министерства образования Республики Беларусь 3 ВЗАМЕН РД РБ 02100.5.104-98 Настоящий образовательный стандарт не может быть тиражирован и распространен без разрешения Министерства образования Республики Беларусь Издан на русском языке II ОСРБ 1-39 02 03-2007 Содержание 1 Область применения ............................................................. .................................................. 1 2 Нормативные ссылки ........................................................... .................................................. 1 3 Основные термины и определения .................................... .................................................. 1 4 Общие положения.................................................................. .................................................. 3 4.1 Общая характеристика специальности ......................................................................... 3 4.2 Требования к предшествующему уровню подготовки ............................................... 3 4.3 Общие цели подготовки специалиста .......................................................................... 4 4.4 Формы обучения по специальности ............................................................................. 4 4.5 Сроки подготовки специалиста ..................................................................................... 4 5 Квалификационная характеристика специалиста ......... .................................................. 4 5.1 Сфера профессиональной деятельности ...................................................................... 4 5.2 Объекты профессиональной деятельности .................................................................. 4 5.3 Виды профессиональной деятельности ........................................................................ 4 5.4 Задачи профессиональной деятельности ..................................................................... 5 5.5 Состав компетенций ....................................................................................................... 5 6 Требования к уровню подготовки выпускника .............. .................................................. 5 6.1 Общие требования к уровню подготовки .................................................................... 5 6.2 Требования к академическим компетенциям .............................................................. 6 6.3 Требования к социально-личностным компетенциям ................................................ 6 6.4 Требования к профессиональным компетенциям ....................................................... 6 7 Требования к образовательной программе и ее реализации ........................................... 8 7.1 Состав образовательной программы ............................................................................ 8 7.2 Требования к разработке образовательной программы.............................................. 8 7.3 Требования к срокам реализации образовательной программы ................................ 8 7.4 Типовой учебный план................................................................................................... 9 7.5 Требования к обязательному минимуму содержания учебных программ и компетенциям по дисциплинам .................................................................................... 11 7.6 Требования к содержанию и организации практик .................................................. 30 8 Требования к обеспечению качества образовательного процесса ............................... 31 8.1 Требования к кадровому обеспечению ...................................................................... 31 8.2 Требования к учебно-методическому обеспечению ................................................. 31 8.3 Требования к материально-техническому обеспечению .......................................... 31 8.4 Требования к организации самостоятельной работы студентов ............................. 32 8.5 Требования к организации идеологической и воспитательной работы .................. 32 8.6 Общие требования к контролю качества образования и средствам диагностики . 33 9 Требования к итоговой государственной аттестации выпускника ............................. 34 9.1 Общие требования ........................................................................................................ 34 9.2 Требования к государственному экзамену ................................................................ 34 9.3 Требования к дипломному проекту (работе) ............................................................ 34 Приложение Библиография ................................................... ................................................ 35 III ОСРБ 1-39 02 03-2007 ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Высшее образование. Первая ступень Специальность -39 02 03 Медицинская электроника Квалификация - Инженер по радиоэлектронике Вышэйшая адукацыя. Першая ступень Спецыяльнасць - 39 02 03 Медыцынская электронiка Кваліфікацыя - Iнжынер па радыёэлектронiцы Higher education . First degree Speciality - 39 02 03 Medicine Electronics Qualification - Radioelectronics Engineer _____________________________________________________________________________ Дата введения 2007-09-01 1 Область применения Настоящий образовательный стандарт устанавливает цели и задачи профессиональной деятельности специалиста, требования к уровню подготовки выпускника вуза, требования к содержанию образовательной программы и ее реализации, требования к обеспечению образовательного процесса и итоговой государственной аттестации выпускника. Стандарт применяется при разработке нормативно-методических документов и учебно-программной документации, регулирующей образовательный процесс в высшей школе, а также при оценке качества высшего образования. Стандарт обязателен для применения во всех учреждениях, обеспечивающих получение высшего образования (высших учебных заведениях), расположенных на территории Республики Беларусь, независимо от их принадлежности и форм собственности. 2 Нормативные ссылки В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие нормативные документы: СТБ 22.00.1-96 Система стандартов в сфере образования. Основные положения. СТБ ИСО 9000-2000 Система менеджмента качества. Основные положения и словарь. ОКРБ 011-2001 Специальности и квалификации. СТБ 22.0.4-2005 Система стандартов в сфере образования. Термины и определения. РД РБ 02100.5.227-2006 Высшее образование. Первая ступень. Цикл социальногуманитарных дисциплин. 3 Основные термины и определения В настоящем стандарте применяются термины с соответствующими определениями: Вид профессиональной деятельности – задачи в определенной сфере труда, выделяемые в соответствии с наличием характерных признаков и способов решения. 1 ОСРБ 1-39 02 03-2007 Зачетная единица – мера количественного измерения учебной нагрузки студента по овладению учебным предметом, включающей аудиторные часы и внеаудиторную самостоятельную работу, в том числе подготовку и сдачу экзамена. Инженер по радиоэлектронике – профессиональная квалификация специалиста в области проектирования, использования, технического обслуживания, ремонта, испытаний и метрологической аттестации радиоэлектронных средств в том числе и средств медицинской электроники с высшим профессиональным образованием. Качество высшего образования – соответствие высшего образования (как результата, как процесса, как социальной системы) потребностям, интересам личности, общества, государства. Квалификационная характеристика специалиста – обобщенная норма качества подготовки по определенной специальности (специализации) с соответствующей квалификацией, включающая сферы, объекты, виды и задачи профессиональной деятельности, а также состав компетенций, необходимых для выполнения функциональных обязанностей в условиях социально регулируемого рынка. Квалификация – знания, умения и навыки, необходимые для той или иной профессии на рынках труда, подтвержденные документом. Компетентность – выраженная способность применять свои знания и умение. Компетенция – знания умения и опыт, необходимые для решения теоретических и практических задач. Медицина – область науки, техники и практическая деятельность, направленные на сохранение и укрепление здоровья людей, предупреждение и лечение болезней. Обеспечение качества – скоординированная деятельность по руководству и управлению организацией, направленная на создание уверенности, что требования к качеству будут выполнены. Образовательная программа – система целей, задач и содержания образования, определяемая образовательными стандартами и разработанными на их основе учебными планами и учебными программами. Образование - целенаправленный процесс и результат воспитания и обучения в интересах человека, общества, государства, сопровождающийся констатацией достижения обучающимся установленных государством образовательных уровней. Образовательный стандарт – нормативный документ, устанавливающий нормирование структуры, обязательный минимум содержания образования, максимальный объем учебной нагрузки обучающихся, уровень подготовки выпускников, критерии оценки качества образования. Объект профессиональной деятельности – предметы материальной и нематериальной сферы, на которые направлен труд специалистов, например, вещество, энергия, информация, сознание, процесс, система, модель, отношения. Обязательный минимум содержания образования – системная совокупность знаний и умений, усвоенная выпускником, необходимая и достаточная для выполнения профессиональных функций специалиста и аттестации. Радиоэлектроника – область науки и техники, охватывающая передачу и преобразование электромагнитных излучений, передачу и преобразование информации, системы управления. Радиоэлектронное производство – область производства, включающая в себя совокупность средств и способов разработки и изготовления радиоэлектронных средств и систем управления, изготовление печатных плат и микросхем, компьютерное проектирование приборов и устройств, техническое обслуживание радиоэлектронных устройств, разработку и производство радиоэлектронных средств различного назначения, включая медицинскую электронную технику. Специальность – вид профессиональной деятельности, требующий определенных знаний, умений и компетенций, приобретаемых путем обучения и практического опыта. 2 ОСРБ 1-39 02 03-2007 Сфера профессиональной деятельности – совокупность видов, в пределах которых осуществляется труд, например, наука, образование, экономика, культура, промышленность, искусство, право, политика, физкультура и спорт. Типовая учебная программа дисциплины – учебно-методический документ, определяющий цели, задачи и содержание теоретической и практической подготовки выпускника вуза по учебной дисциплине, который разрабатывается на основе образовательного стандарта по специальности и утверждается в порядке, установленном Министерством образования. Типовой учебный план – составная часть образовательной программы, регламентирующая структуру и содержание подготовки специалиста, виды учебных занятий и формы контроля знаний, которая учитывает государственные, социальные и личные потребности обучаемых, определяет степень самостоятельности вуза. Умение – способность использовать полученные знания в сфере профессиональной деятельности с возможным использованием справочной литературы; способность быстро, точно и сознательно выполнять определенные действия на основе усвоенных знаний и приобретенных навыков. Умение всегда связано с применением знаний на практике и в процессе учебно-производственной деятельности. Учебный план специальности – учебно-методический документ вуза, разработанный на основе образовательного стандарта по специальности, содержащий график учебного процесса, формы, виды и сроки проведения учебных занятий, итогового и поэтапного контроля, перечень и объем циклов дисциплин с учетом региональных и отраслевых особенностей вуза. Учебная программа дисциплины – учебно-методический документ вуза, разрабатываемый на основе типовой учебной программы и определяющий цели и содержание теоретической и практической подготовки специалиста по учебной дисциплине, входящей в учебный план специальности, раскрывающие основные методические подходы к преподаванию дисциплины. Электроника – область науки о взаимодействии заряженных частиц с электромагнитными полями Ии о способах и методах человеческой деятельности, предназначенных для создания электронных приборов и устройств, используемых для получения, передачи, обработки и хранения информации. 4 Общие положения 4.1 Общая характеристика специальности 4.1.1 Подготовка выпускника по специальности Медицинская электроника обеспечивает получение профессиональной квалификации инженер по радиоэлектронике. 4.1.2 Специальность в соответствии с ОКРБ 011-2001 относится к профилю Техника и технология подготовки специалистов с высшим образованием и имеет обозначение 1-39 02 03. 4.2 Требования к предшествующему уровню подготовки 4.2.1 Предшествующий уровень образования должен быть не ниже среднего образования, подтвержденного документом государственного образца. 4.2.2 Уровень подготовки абитуриента устанавливается в соответствии с утвержденными Правилами приема в высшие учебные заведения Республики Беларусь по дисциплинам: – белорусский язык или русский язык (на выбор); – математика; – физика. 3 ОСРБ 1-39 02 03-2007 4.3 Общие цели подготовки специалиста Общие цели подготовки специалиста: формирование и развитие социально-профессиональной компетентности, позволяющей сочетать академические, профессиональные, социально-личностные компетенции для решения задач в сфере профессиональной и социальной деятельности; формирование навыков профессиональной деятельности, заключающейся в умении ставить задачи, вырабатывать и принимать решения с учетом их социальных, экологических и экономических последствий, планировать и организовывать работу коллектива; формирование навыков исследовательской работы, заключающейся в планировании и проведении научного эксперимента, в умении проводить научный анализ полученных результатов, осуществлять творческое применение научных достижений в области медицинской электроники. 4.4 Формы обучения по специальности Обучение по специальности предусматривает следующие формы: очная (дневная, вечерняя), заочная. 4.5 Сроки подготовки специалиста Нормативный срок подготовки специалиста при дневной форме обучения составляет 5 лет; не менее 300 зачетных единиц. Нормативный срок подготовки специалиста по заочной и вечерней формам обучения увеличивается соответственно на 1 год. 5 Квалификационная характеристика специалиста 5.1 Сфера профессиональной деятельности Сфера профессиональной деятельности специалиста на основе совокупности естественнонаучных, фундаментальных, общепрофессиональных и специальных знаний: разработка, монтаж, техническое обслуживание и ремонт современных средств медицинской техники с использованием новейших достижений радиоэлектроники, медицины, информатики и компьютерных технологий; испытание и метрологическая аттестация средств медицинской электроники; осуществление научных, опытно-экспериментальных и проектноконструкторских работ в области медицинской электроники; обучение и подготовка специалистов в области медицинской электроники. 5.2 Объекты профессиональной деятельности Объектами профессиональной деятельности специалиста являются: оборудование, аппаратура и инструменты медицинской техники на предприятиях и в организациях, которые проектируют, исследуют, разрабатывают, производят, монтируют и эксплуатируют медицинскую электронику. 5.3 Виды профессиональной деятельности Выпускник после адаптации до 1 года должен быть компетентным в следующих видах деятельности: 4 ОСРБ 1-39 02 03-2007 проектно-конструкторская и производственно-технологическая; монтажно-наладочная и ремонтно-эксплуатационная; образовательная; научно-исследовательская; организационно-управленческая; инновационная. 5.4 Задачи профессиональной деятельности Выпускник вуза должен быть компетентен решать следующие профессиональные задачи: – разработка современных средств медицинской электронной техники с использованием новейших достижений радиоэлектроники, микроэлектроники, медицины, информатики и компьютерных технологий; – монтаж, техническое обслуживание и ремонт средств медицинской электроники; – проведение научных исследований в области разработки новых перспективных средств медицинской электроники; – испытания и метрологическая аттестация средств медицинской электроники. – проектирование отдельных элементов и радиоэлектронных средств в целом; – разработка и освоение нового технологического оборудования и новых технологических процессов; – обучение и повышение квалификации персонала; – работа с конструкторско-технологической документацией, технической литературой, научно-техническими отчетами, справочными материалами и другими информационными источниками. 5.5 Состав компетенций Подготовка специалиста должна обеспечивать формирование следующих групп компетенций: академических, включающих способность и умение учиться, знания и умения, приобретенные в результате изучения дисциплин, предусмотренных учебным планом; социально-личностных, включающих культурно-ценностные ориентации, знание идеологических, нравственных ценностей общества и государства, умение следовать им; профессиональных, включающих знания и умения формулировать проблемы и решать задачи, разрабатывать планы и обеспечивать их выполнение в избранной сфере профессиональной деятельности. 6 Требования к уровню подготовки выпускника 6.1 Общие требования к уровню подготовки 6.1.1 Выпускник должен иметь достаточный уровень знаний и умений в области социально-гуманитарных, естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин для осуществления социально-профессиональной деятельности. 6.1.2 Выпускник должен уметь непрерывно пополнять свои знания, анализировать исторические и современные проблемы социально-экономической и духовной жизни общества, знать идеологию белорусского государства, нравственные и правовые нормы, уметь учитывать их в своей профессиональной деятельности и жизнедеятельности 6.1.3 Выпускник должен владеть государственными языками (белорусским, русским), одним или несколькими иностранными языками, быть готовым к постоянному профессиональному, культурному и физическому самосовершенствованию. 5 ОСРБ 1-39 02 03-2007 6.2 Требования к академическим компетенциям Выпускник должен обладать следующими академическими компетенциями: – уметь работать самостоятельно и постоянно повышать свой профессиональный уровень; – применять полученные базовые научно-теоретические знания для решения научных и практических задач в области создания и совершенствования инновационных технологий медицинской электроники; – иметь навыки организации проведения исследования, информационного обеспечения, а также системного и сравнительного анализа; – осуществлять комплексный подход к решению профессиональных проблем; – разрабатывать бизнес-планы технологических задач; – использовать технические и программные средства компьютерной техники; – уметь создавать и использовать в своей деятельности объекты интеллектуальной собственности; – применять методы математической статистики при обработке данных эксперимента в своей области научных исследований; – уметь грамотно оформлять различные документы и излагать результаты исследований; – формулировать и выдвигать новые идеи. 6.3 Требования к социально-личностным компетенциям Выпускник должен иметь следующие социально-личностные компетенции: – иметь высокую гражданственность и патриотизм, знать права и соблюдать обязанности гражданина; – иметь способность к социальному взаимодействию и межличностным коммуникациям; – знать и соблюдать нормы здорового образа жизни; – иметь способность к критике и самокритике; – уметь работать в коллективе; – использовать знания основ социологии, физиологии и психологии труда; – иметь способность находить правильные решения в условиях чрезвычайных ситуаций. 6.4 Требования к профессиональным компетенциям Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями по видам деятельности, быть способным: в проектно-конструкторской и производственно-технологической: оценивать актуальность, перспективность и народнохозяйственную значимость объектов в области средств медицинской электроники; выбирать оптимальные проектные решения на всех этапах процесса проектирования, отвечающих целям функционирования, технологии производства и обеспечения характеристик, определяющих качество средств медицинской; выпускать конструкторско-технологическую документацию на проектируемые средства медицинской электроники; моделировать теоретические и экспериментальные исследования, необходимые при обосновании новых разработок и изготовлении сложной современной медицинской электронной техники; выполнять с использованием компьютерной техники схемотехническое и конструкторское проектирование электронных средств медицинской техники; 6 ОСРБ 1-39 02 03-2007 организовывать производственный процесс; разрабатывать, внедрять и управлять технологическими процессами изготовления средств медицинской электроники; разрабатывать и внедрять технологическое оборудование, средства механизации и автоматизации технологических процессов; разрабатывать программы испытаний и системы контроля; в монтажно-наладочной и ремонтно-эксплуатационной: разрабатывать инструкции по настройке средств медицинской электроники; осуществлять монтаж и наладку средств медицинской электроники ; осуществлять испытания и сдачу в эксплуатацию средств медицинской электроники; разрабатывать инструкции по эксплуатации и техническому обслуживанию медицинских электронных средств; осуществлять ремонт и техническое обслуживание средств медицинской электроники, эксплуатируемых в медицинских учреждениях; в образовательной: приобретать новые знания, используя современные информационные технологии; организовывать и проводить обучение медперсонала правилам пользования эксплуатационной документации на изготавливаемые приборы; в научно-исследовательской: проводить исследования в области фундаментальных проблем проектирования средств медицинской электроники, включая разработку оптимальных математических моделей объектов на различных этапах проектирования; развивать перспективные информационные технологии проектирования средств медицинской электроники; осуществлять поиск технических, экономических и технологических решений в области средств медицинской электроники, обеспечивающих научно-технический прогресс; анализировать возможности построения средств медицинской электроники на перспективных физических принципах; в организационно-управленческой: организовывать собственный труд и работу других исполнителей в соответствии с поставленными задачами, условиями и сроками их выполнения, планировать фонды оплаты труда; контролировать и поддерживать трудовую и производственную дисциплину; эффективно взаимодействовать со специалистами других подразделений и предприятий, разрабатывать и оформлять соответствующую документацию; оценивать затраты труда, результаты и качество работы исполнителей; анализировать работу по установленному заданию, оформлять отчеты, готовить материалы и информацию для руководства; пользоваться глобальными информационными ресурсами; владеть современными средствами телекоммуникаций. работать с юридической литературой и трудовым законодательством; в инновационной: разрабатывать бизнес-планы создания новых технологий в области информатики и радиоэлектроники; оценивать конкурентоспособность и экономическую эффективность разрабатываемых технологий; проводить опытно-технологические работы при освоении новых технологий, опытно-промышленную проверку и испытания разрабатываемых материалов и изделий; 7 ОСРБ 1-39 02 03-2007 составлять договора на выполнение научно-исследовательских работ, а также договора о совместной деятельности по освоению новых технологий; готовить проекты лицензионных договоров о передаче прав на использование объектов интеллектуальной собственности. 7 Требования к образовательной программе и ее реализации 7.1 Состав образовательной программы 7.1.1 Образовательная программа должна включать: учебный план, программы учебных дисциплин, программы учебных, производственных и преддипломной практик, порядок выполнения курсовых и дипломных проектов (работ), программу государственной аттестации, которые должны соответствовать требованиям настоящего стандарта. 7.1.2 Образовательная программа подготовки выпускника должна предусматривать изучение студентом следующих циклов: социально-гуманитарных дисциплин; естественнонаучных дисциплин; общепрофессиональных и специальных дисциплин. 7.2 Требования к разработке образовательной программы 7.2.1 Максимальный объем учебной нагрузки студентов не должен превышать 54 академических часов в неделю, включая все виды аудиторной и внеаудиторной работы. 7.2.2 Объем обязательных аудиторных занятий студентов, определяемый вузом с учетом специальности, специфики организации учебного процесса, оснащения учебнолабораторной базы, информационного, учебно-методического обеспечения, должен быть установлен в пределах 24-36 часов. 7.2.3 В часы, отводимые на самостоятельную работу по учебной дисциплине, включается время, предусмотренное на подготовку к экзаменам. 7.2.4 При разработке учебного плана вуз имеет право изменять количество часов, отводимых на освоение учебного материала: для циклов дисциплин – в пределах 5 %, для дисциплин, входящих в цикл, - в пределах 10 % без превышения максимального недельного объема нагрузки студента и при сохранении требований к содержанию, указанных в настоящем стандарте. 7.3 Требования к срокам реализации образовательной программы 7.3.1 Срок реализации образовательной программы при дневной форме обучения составляет 256 недель, включая 4 недели отпуска после окончания вуза. Продолжительность обучения по видам учебной деятельности – в соответствии с таблицей 1. Таблица 1 Виды деятельности, установленные учебным планом Теоретическое обучение. Практические занятия Экзаменационные сессии Практика Дипломное проектирование Итоговая государственная аттестация Каникулы (включая 4 недели последипломного отпуска) 8 Продолжительность обучения - 5 лет недель часов 150 8100 32 1728 16 864 12 648 3 162 43 ОСРБ 1-39 02 03-2007 7.3.2 При заочной форме обучения студентам должна быть обеспечена возможность занятий с преподавателями в объеме не менее 160 часов в год. 7.4 Типовой учебный план 7.4.1 Типовой учебный план - в соответствии с таблицей 2. Таблица 2 № пп Наименование дисциплины 1 2 Цикл социально-гуманитарных дисциплин Обязательный компонент История Беларуси Основы идеологии белорусского государства Философия Экономическая теория Социология Политология Основы психологии и педагогики Иностранный язык Физическая культура Дисциплины по выбору студента (3) Цикл естественнонаучных дисциплин Обязательный компонент Высшая математика Теория вероятностей и математическая статистика Физика Химия Вузовский компонент Дисциплины по выбору студента Цикл общепрофессиональных и специальных дисциплин Общепрофессиональные дисциплины Обязательный компонент Основы алгоритмизации и программирования Теория электрических цепей Начертательная геометрия и инженерная графика Защита населения и объектов от чрезвычайных ситуаций. Радиационная безопасность Охрана труда 1. 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 2 2.1 2.2 2.3 2.4 3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 Объем работы (часов) из них Всего аудисамоторные стоязанятия тельная работа 3 4 5 1568 704 864 Зачетные единицы 6 42 102 68 34 4 2 36 24 12 102 102 54 102 102 272 544 152 1442 68 68 34 68 68 136 68 102 850 34 34 20 34 34 136 476 50 592 4 4 2 4 4 8 4 6 50 630 116 374 68 256 48 22 4 370 116 150 60 5090 222 68 84 34 2902 148 48 66 26 2188 13 4 5 2 173 1762 1036 726 63 226 136 90 8 200 172 120 102 80 70 7 6 120 72 48 5 74 48 26 3 9 ОСРБ 1-39 02 03-2007 Продолжение табл.2 1 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 3.11 3.12 3.13 3.14 3.15 3.16 3.17 3.18 3.19 3.20 3.21 3.22 3.23 3.24 4. 5. 5.1 5.2 5.3 6. 10 2 Основы экологии Основы энергосбережения Организация производства и управление предприятием Экономика предприятия Основы управления интеллектуальной собственностью Основы защиты информации Вузовский компонент Дисциплины по выбору студента Специальные дисциплины Обязательный компонент Аналоговая и цифровая схемотехника Электронные компоненты и биомедицинские сенсоры Конструирование и технология средств медицинской электроники Проектирование на основе микроконтроллеров Лазерная биомедицина и биомедицинская оптика Электронные медицинские аппараты, системы и комплексы Информационные технологии в обработке и анализе медико-биологических данных Электронные средства лабораторной диагностики и экологического контроля Обслуживание, диагностика и ремонт средств медицинской электроники Информационные технологии автоматизированного проектирования Приборы и системы электронной диагностики Цифровая обработка биомедицинских сигналов и изображений Техника сверхвысоких частот и крайне высоких частот в медицинских приборах Вузовский компонент Дисциплины и курсы по выбору студента Всего Экзаменационные сессии Итого Практики 16 недель Общеинженерная (учебная) практика 4 недели Технологическая (производственная) практика 4 недели Преддипломная практика 8 недель Дипломное проектирование 12 недель 3 54 54 106 4 34 34 64 5 20 20 42 6 2 2 4 106 42 64 24 42 18 4 2 60 488 60 3328 32 272 34 1866 28 216 26 1462 2 16 2 110 356 264 204 154 152 110 12 9 250 144 106 8 356 156 204 84 152 72 12 5 264 144 120 8 116 64 52 4 144 80 64 5 144 80 64 5 264 144 120 8 170 170 96 96 74 74 6 6 90 56 34 3 524 60 8100 1728 9828 864 216 284 32 4456 240 28 3644 1728 5372 864 216 17 2 265 42 307 24 6 216 216 6 432 648 432 648 12 18 4456 ОСРБ 1-39 02 03-2007 Окончание табл.2 1 2 7. Итоговая государственная аттестация 3 недели 8. Факультативы 3 162 4 5 162 6 4 200 162 38 10 7.4.2 На основании типового учебного плана вузом разрабатывается учебный план, который утверждается ректором вуза, осуществляющего подготовку специалистов по данному стандарту. 7.5 Требования к обязательному минимуму содержания учебных программ и компетенциям по дисциплинам 7.5.1 Содержание учебной программы дисциплины по каждому циклу представляется в укрупненных дидактических единицах (или учебных модулях), а требования к компетенциям по дисциплине – в знаниях и умениях. 7.5.2. Цикл социально-гуманитарных дисциплин устанавливается в соответствии с образовательным стандартом РД РБ 02100.5.227-2006 «Высшее образование. Первая ступень. Цикл социально-гуманитарных дисциплин». 7.5.3 Цикл естественнонаучных дисциплин Высшая математика Аналитическая геометрия и линейная алгебра. Введение в математический анализ. Дифференциальное исчисление функций одной переменной. Векторные и комплексные функции скалярного аргумента. Многочлены. Функции многих переменных. Интегральное исчисление функций одной переменной. Интегралы, зависящие от параметра. Интегральное исчисление функций многих переменных. Векторный анализ. Дифференциальные уравнения и системы. Числовые и функциональные ряды. Фурье – анализ. Функции комплексной переменной. Операционное исчисление. Уравнения математической физики. Разностные уравнения. Дискретные преобразования. Численные методы. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: – методы математического анализа, аналитической геометрии, линейной алгебры, теории функций комплексного переменного, операционного исчисления, теории поля; – численные методы решения инженерных задач; – операции над комплексными числами и формы их представления; уметь: – дифференцировать и интегрировать функции; – производить операции над матрицами и комплексными числами; разлагать функции в степенные ряды и ряды Фурье; – решать простейшие обыкновенные дифференциальные уравнения. Теория вероятностей и математическая статистика Теория вероятностей: Аксиомы теории вероятностей. Классическое определение вероятности. Геометрическое определение вероятностей. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Формула полной вероятности. Формула Байеса. Формула Бернулли. Теорема Пуассона. Локальная и интегральная теоремы Муавра-Лапласа. Функция и плотность распределения случайной величины. Ряд распределения вероятностей. Математическое ожидание, дисперсия, среднее квадратическое отклонение. Начальные и центральные моменты. Мода, медиана, квантиль. Закон распределения и числовые характеристики функ11 ОСРБ 1-39 02 03-2007 ций случайного аргумента. Характеристическая функция. Функция распределения, матрица вероятностей и плотность распределения двумерных случайных величин. Условные законы распределения. Корреляционный момент и коэффициент корреляции. Регрессия. Теоремы о математическом ожидании и дисперсии суммы и произведения случайных величин. Закон больших чисел. Неравенство и теорема Чебышева. Теорема Бернулли. Центральная предельная теорема. Математическая статистика: Вариационный ряд. Эмпирическая функция распределения. Интервальный статистический ряд. Гистограмма. Точечные и интервальные оценки числовых характеристик случайных величин. Метод моментов и метод наибольшего правдоподобия оценки параметров распределения. Критерии согласия Пирсона и Колмогорова. Статистические критерии двумерных случайных величин Оценка регрессионных характеристик. Метод наименьших квадратов. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: основные положения, формулы и теоремы теории вероятностей для случайных событий, одномерных и многомерных случайных величин; основные методы статистической обработки и анализа случайных опытных данных; уметь: строить математические модели для типичных случайных явлений; использовать вероятностных методы в решении важных для инженерных приложений задач; использовать вероятностные и статистические методы в расчетах надежности радиотехнических систем и сетей. Физика Физические основы механики, молекулярная физика и термодинамика: кинематика, динамика материальной точки, законы сохранения, неинерциальные системы отсчета (НСО), механика твердого тела, колебания, волны, специальная теория относительности (СТО), движение в микромире, основы молекулярной физики и термодинамики, жидкое состояние вещества. Электричество, магнетизм и электромагнитные волны: электростатическое поле в вакууме, электрическое поле в диэлектрике, постоянный электрический ток, магнитное поле в вакууме, магнитное поле в веществе, явление электромагнитной индукции, электромагнитные колебания, уравнения Максвелла, электромагнитные волны. Оптика: интерференция, дифракция, поляризация, взаимодействие электромагнитного излучения с веществом. Квантовая физика: квантовая природа электромагнитного излучения, волновые свойства микрочастиц, операторы квантовой физики, уравнение Шредингера, элементы квантовой статистики. Строение и физические свойства вещества: элементарные частицы, физика ядра, физика атома, двухатомная молекула, физика твердого тела. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: – основные понятия, законы и физические модели механики, электричества и магнетизма, термодинамики, колебаний и волн, квантовой физики, статистической физики; – новейшие достижения в области физики и перспективы их использования для создания технических устройств; уметь: – использовать основные законы физики в инженерной деятельности; – использовать методы теоретического и экспериментального исследования в физике; – использовать методы численной оценки порядка величин, характерных для различных прикладных разделов физики. 12 ОСРБ 1-39 02 03-2007 Химия Основные количественные законы химии. Строение вещества. Современная теория строения атома. Периодичность свойств элементов. Химическая связь, ее разновидности и реализация в структуре твердых тел. Общие закономерности физико-химических процессов. Энергетика химических реакций, элементы химической термодинамики. Кинетика физико-химических процессов, основные кинетические законы и уравнения. Химическое и фазовое равновесие. Физико-химический анализ. Электролиты и их основные характеристики. Гетерогенные окислительно-восстановительные реакции. Кинетика и термодинамика электрохимических процессов. Химические источники тока, процессы электролиза и использование их в технике. Электрохимическая коррозия металлов и методы защиты от коррозии. Химия конструкционных материалов: химия металлов, полупроводников, полимеров. Новые материалы в энергетике, микро-, нано- и оптоэлектронике. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: основные понятия и законы химии, химической кинетики и химической термодинамики; закономерности, отражающие взаимосвязь состав - условия синтеза - структура свойства конструкционных материалов; суть физико-химических процессов и явлений, составляющих основу технологии производства электронной аппаратуры; уметь: использовать достижения химической технологии при производстве и конструировании радиоэлектронных средств и систем твердотельной электроники; использовать методы теоретического и экспериментального исследования в химии в практической деятельности и решении экологических проблем. 7.5.4 Цикл общепрофессиональных и специальных дисциплин Основы алгоритмизации и программирования Основы алгоритмизации и возможности языков программирования высокого уровня: общие сведения об алгоритмах и электронных вычислительных машинах (ЭВМ), общая характеристика языка программирования высокого уровня, программирование разветвляющихся алгоритмов, программирование циклических алгоритмов, работа с массивами, динамическое распределение памяти, подпрограммы, использование строк, использование записей (структур), работа с файлами, графическое отображение информации, объектно-ориентированное программирование. Программная реализация алгоритмов на структурах данных: программирование рекурсивных алгоритмов, программирование алгоритмов поиска и сортировки в массивах, динамические структуры данных в виде связанных линейных списков, алгоритмы на связанных линейных списках, алгоритмы на древовидных структурах данных. Программная реализация алгоритмов вычислительной математики: алгоритмы линейной алгебры, алгоритмы аппроксимации функций, алгоритмы численного интегрирования, алгоритмы решения нелинейных уравнений, алгоритмы оптимизации. Теоретические основы алгоритмизации и программирования: основы теории и некоторые проблемы алгоритмов, технологии программирования. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: современное состояние одного из алгоритмических языков высокого уровня; основные динамические структуры данных и алгоритмы их обработки; наиболее эффективные и часто используемые на практике вычислительные алгоритмы решения инженерных задач; теоретические основы алгоритмизации и проектирования программ; уметь: 13 ОСРБ 1-39 02 03-2007 выполнять алгоритмизацию и программирование инженерных задач; использовать имеющееся программное обеспечение; анализировать исходные и выходные данные решаемых задач и формы их представления; отлаживать программы. Теория электрических цепей Теория электрических цепей и электромагнитного поля: законы теории электрических и магнитных цепей, основные понятия и законы электромагнитного поля. Теория линейных электрических цепей: свойства и эквивалентные параметры электрических цепей при синусоидальных токах, методы расчета электрических цепей при установившихся синусоидальном и постоянном токах, резонансные явления и частотные характеристики, расчет трехфазных цепей, расчет электрических цепей при периодических несинусоидальных токах, переходные процессы в электрических цепях с сосредоточенными параметрами и методы их расчета, четырехполюсники и многополюсники, понятие о синтезе электрических цепей, электрические цепи с распределенными параметрами. Теория нелинейных электрических и магнитных цепей: элементы нелинейных электрических цепей, установившиеся процессы в нелинейных цепях и методы их расчета, методы расчета переходных процессов в нелинейных электрических цепях, электрические машины. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: свойства и методы анализа линейных и нелинейных электрических цепей; методы синтеза линейных электрических цепей; свойства и методы анализа магнитных цепей; уметь: использовать методы расчета и анализа электрических цепей; составлять и анализировать схемы замещения электротехнических устройств и систем; выполнять экспериментальные исследования процессов в электрических и магнитных цепях. Начертательная геометрия и инженерная графика Метод проецирования. Чертежи основных геометрических фигур. Позиционные задачи. Способы преобразования чертежа. Метрические задачи. Поверхности. Решение задач начертательной геометрии на ЭВМ. Графическое оформление чертежей. Изображение предметов на чертежах. Изображение соединений деталей. Чертежи деталей. Чертеж сборочной единицы. Схемы. Автоматизация графических работ. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: теоретические основы построения графических моделей (изображений) методом прямоугольного проецирования (включая аксонометрические проекции); уметь: решать позиционные и метрические задачи с пространственными формами на плоскости; строить изображения (виды, разрезы, сечения, аксонометрические проекции) на чертежах и эскизах изделий с натуры и по чертежу сборочной единицы с учетом правил и условностей, изложенных в стандартах; наносить размеры на чертежах и эскизах деталей и сборочных единиц по правилам стандартов; читать чертежи деталей и сборочных единиц и оформлять их в соответствии с требованиями стандартов; 14 ОСРБ 1-39 02 03-2007 работать с графическими редакторами на персональных ЭВМ. Защита населения и объектов от чрезвычайных ситуаций. Радиационная безопасность Опасность для человека и окружающей среды. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Безопасность и экологичность технических систем. Защита населения в чрезвычайных ситуациях. Устойчивость и управление безопасностью объектов хозяйствования. Методы и средства ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. Энергетические установки и экологическая безопасность. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: – о возможных чрезвычайных ситуациях и экологической безопасности; – основные способы ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций; уметь: – анализировать и оценивать опасности в чрезвычайных условиях и принимать основные меры ликвидации последствий; – определять параметры, характеризующие состояние окружающей среды. Охрана труда Законодательные акты в области охраны труда. Производственный травматизм. Классификация и статистика. Организация охраны труда на производстве. Производственная санитария. Гигиена труда. Освещение. Шум и ультразвук. Метеоусловия в помещениях. Вибрации. Электромагнитные поля, ионизирующее, лазерное, ультрафиолетовое и инфракрасное излучения. Электробезопасность. Виды электропоражений и их причины. Защитные средства. Технические и организационные мероприятия по обеспечению безопасности в электроустановках различного напряжения. Грузоподъемные механизмы. Сосуды под давлением. Пожарная безопасность. Пожарная охрана и профилактика. Горение и причины пожаров. Эвакуация людей. Средства пожаротушения. Электрооборудование пожаро- и взрывоопасных помещений. Пожаротушение в действующих электроустановках. Вентиляция и противодымная защита путей эвакуации. Молниезащита, ее виды и параметры. Организация пожарной безопасности на производстве. Эргономические основы безопасности труда. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: – основы охраны труда и техники безопасности на объектах радиоэлектронной промышленности; – причины и условия возникновения опасных и вредных факторов на рабочих местах; – правила техники безопасности при производстве работ в электроустановках; – нормативно-технические документы по охране труда; уметь: – проводить организационные и технические мероприятия по обеспечению безопасности персонала при работах на объектах радиоэлектронной промышленности; – проектировать оборудование с учетом требований охраны труда персонала и техники безопасности; – использовать приемы, способы и устройства безопасной работы в электроустановках. Основы экологии Биосфера. Экосистема. Среда и условия существования организмов. Природные условия как фактор развития. Загрязнение биосферы. Нормативы допустимой антропогенной нагрузки на окружающую среду. Мониторинг окружающей среды. Методы очист15 ОСРБ 1-39 02 03-2007 ки и обезвреживания выбросов. Обращение с отходами. Система управления окружающей средой. Стандарты. Экологическое нормирование, планирование и прогнозирование. Правовое регулирование Республики Беларусь и международное сотрудничество в области охраны окружающей среды. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: закономерности развития жизни на Земле и принципы устройства биосферы; основные экологические проблемы и мероприятия по охране окружающей среды; последствия и нормативы допустимого антропогенного воздействия на природу, экологические стандарты; основные нормативные документы в области охраны окружающей среды; уметь: анализировать качество среды обитания и использовать информацию о ее состоянии; организовать мониторинг состояния окружающей среды и обосновать нормативы допустимого на нее воздействия; давать экономическую оценку природных ресурсов, ущерба от загрязнения окружающей среды, выбирать оборудование для очистки сточных вод и газовых выбросов. Основы энергосбережения Основные понятия. Энергетические ресурсы Республики Беларусь. Возобновляемые и невозобновляемый источники энергии. Источники энергии. Структура энергосбережения. Энергетическое хозяйство. Вторичные энергетические ресурсы. Транспортирование и аккумулирование тепловой и электрической энергии. Энергосбережение в системах потребления энергоресурсов. Экологические аспекты энергетики и энергосбережения. Энергосбережение в зданиях и сооружениях. Нормирование потребления энергии. Республиканская программа энергосбережения. В результаты изучения дисциплины обучаемый должен: знать: свойства возобновляемых и невозобновляемых энергетических ресурсов Республики Беларусь и их природный потенциал; источники вторичных энергетических ресурсов, направления их использования; организацию и управление энергосбережением на производстве путем внедрения энергетического менеджмента по оценке эффективных инвестиций в энергосберегающие мероприятия на основе анализа затрат; уметь: экономно и рационально использовать все виды энергии на рабочем месте; рассчитывать энергоэффективность энергоустановок и использование вторичных энергетических ресурсов; владеть приемами и средствами управления энергоэффективностью и энергосбережением. Организация производства и управление предприятием Промышленное предприятие как производственная система. Производственный процесс и принципы его организации во времени и в пространстве. Организация автоматизированного производства. Организация вспомогательных цехов и обслуживающих хозяйств предприятия. Организация управления качеством продукции. Организация труда, его нормирование, заработная плата на предприятии. Организация и планирование и управление процессами создания и основания новой техники (СОНТ). Организация внутризаводского планирования. Основы организации прогнозирования и бизнес16 ОСРБ 1-39 02 03-2007 планирования производственно-хозяйственной деятельности предприятия. Управление предприятием. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: организацию, планирование и управление работой основных, вспомогательных цехов и обслуживающих хозяйств предприятия; методы организации, нормирования и оплаты труда работников предприятия; основы организации работ по созданию и освоению новой техники и технологии; организационные и методические основы управления предприятием; уметь: организовывать производственные и трудовые процессы; решать практические задачи по внутрипроизводственному планированию работы основных, вспомогательных цехах и обслуживающих хозяйствах предприятия; – принимать и оценивать эффективность управленческих решений. Экономика предприятия Предприятие и внешняя среда: место и роль радиоэлектронной промышленности в народнохозяйственном комплексе, предприятие как субъект хозяйствования. Производственные ресурсы и эффективность их использования: труд и его эффективность, основные фонды и их эффективность, оборотные средства предприятия и их эффективность. Функционирование предприятия: производственная программа предприятия, оплата труда на предприятии, издержки, себестоимость и цена продукции. Развитие предприятия: инновации и инновационная деятельность предприятия, инвестиции и инвестиционная деятельность предприятия. Формы и методы хозяйственной деятельности: концентрация и комбинирование производства, специализация и кооперирование производства. Результативность деятельности предприятия: доход, прибыль, рентабельность. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: основы функционирования производства; сущность и особенности развития современного производства, специфические особенности проявления объективных экономических законов в деятельности предприятий и объединений; сущность основных экономических категорий: производительность труда, заработная плата, себестоимость продукции, цена, прибыль, рентабельность; методические положения оценки эффективности производства и рационального использования всех видов ресурсов; методы анализа и обоснования выбора оптимальных научных, технических и организационных решений с использованием экономических рычагов, стимулов и критериев в рамках будущей профессиональной деятельности; уметь: характеризовать организационно–правовые формы предприятий; характеризовать структуру основного и оборотного капитала; характеризовать виды издержек производства, показатели работы предприятия; оценивать факторы и резервы, влияющие на основные показатели работы предприятия; обосновывать производственную программу предприятия; рассчитывать фонд заработной платы, потребности в производственных ресурсах предприятия и показателей их использования; определять себестоимость продукции, рассчитывать выручку от реализации, прибыли и рентабельности; – проводить технико-экономическое обоснование инвестиционных и инновационных проектов. 17 ОСРБ 1-39 02 03-2007 Основы управления интеллектуальной собственностью Интеллектуальная собственность. Авторское право и смежные права. Промышленная собственность. Патентная информация. Патентные исследования. Введение объектов интеллектуальной собственности в гражданский оборот. Коммерческое использование объектов интеллектуальной собственности. Защита прав авторов и правообладателей. Разрешение споров в области интеллектуальной собственности. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: основные понятия и термины в сфере интеллектуальной собственности; основные положения международного и национального законодательства об интеллектуальной собственности; порядок оформления и защиты прав на объекты интеллектуальной собственности; методики патентного поиска, обработки результатов; уметь: проводить патентные исследования (патентно-информационный поиск, в том числе с использованием сети Интернет), проводить анализ патентной информации, оценивать патентоспособность и патентную чистоту технических решений; оформлять заявки на выдачу охранных документов на объекты промышленной собственности; оформлять договора на передачу имущественных прав на объекты интеллектуальной собственности; управлять интеллектуальной собственностью в организации. Основы защиты информации Системная и правовая методология защиты информации: основные понятия и терминология, классификация угроз информационной безопасности, классификация методов защиты информации. Организационные методы защиты информации: государственное регулирование в области защиты информации, лицензирование деятельности юридических и физических лиц по защите информации, сертификация и аттестация средств защиты и объектов информации, управление рисками, физическая защита информации, комбинированные методы защиты информации. Технические каналы утечки информации. Пассивные методы защиты информации от утечки по техническим каналам. Активные методы защиты информации от утечки по техническим каналам. Программно-техническое обеспечение защиты информации: алгоритмы шифрования, электронно-цифровая подпись, защита информации в электронных платежных системах, методы разграничения доступа и способы их реализации. Защита объектов от несанкционированного доступа: интегральные системы безопасности, противодействие техническим средствам разведки. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: системную методологию, правовое и нормативное обеспечение защиты информации; организационные и технические методы защиты информации; - активные и пассивные мероприятия по защите информации и средства их реализации; основы криптологии; технические каналы утечки информации их обнаружение и обеспечение информационной безопасности; уметь: 18 ОСРБ 1-39 02 03-2007 проводить анализ вероятных угроз информационной безопасности для заданных объектов; определять возможные каналы утечки информации; обоснованно выбирать методы и средства блокирования каналов утечки информации; качественно оценивать алгоритмы, реализующие криптографическую защиту информации, процедуры аутентификации и контроля целостности; разрабатывать рекомендации по защите объектов различного типа от несанкционированного доступа. Аналоговая и цифровая схемотехника Общие сведения об аналоговых электронных устройствах. Анализ работы каскада с помощью вольтамперных характеристик его элементов. Работа усилительных каскадов в режиме малого сигнала. Обратная связь в усилительных трактах. Многокаскадные усилители. Базовые схемные конфигурации аналоговых микросхем и усилителей постоянного тока. Оконечные каскады усиления. Оконечные каскады усиления мощности с повышенным коэффициентом полезного действия (КПД). Широкополосные усилители. Функциональные устройства на операционных усилителях. Устройства регулировки усиления, перемножения и деления сигналов. Усилители высокой чувствительности. Основы теории проектирования цифровых устройств. Логические элементы Интегральных микросхем (ИМС). Триггерные устройства цифровых систем. Регистры. Счетчики. Комбинационные микросхемы: дешифраторы и шифраторы, мультиплексоры, сумматоры. Основы микропроцессорных систем. В результате изучения дисциплины обучаемый должен знать: – теоретические основы и уровень современной техники проектирования аналоговых электронных устройств (АЭУ) и цифровых устройств (ЦУ); – тенденции и перспективы их развития; уметь: – пользоваться специальной литературой; – производить анализ и расчеты, необходимые для проектирования, исследования и испытаний АЭУ и ЦУ различного назначения; – находить взаимопонимание при работе в коллективах со специалистами смежных специальностей: схемотехниками, конструкторами, технологами, разработчиками радиоэлектронных схем, специалистами в области вычислительной техники, автоматизированного проектирования. Электронные компоненты и биомедицинские сенсоры Элементная база средств медицинской электроники (СМЭ) и ее связь с поколениями электронной аппаратуры. Состав элементной базы. Требования к элементной базе средств медицинской электроники. Тенденции развития элементной базы. Коммутационные устройства и соединители. Теория электрического контакта. Электромеханические и полупроводниковые коммутационные элементы. Бесконтактные коммутационные устройства. Резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, трансформаторы. Современные импульсные источники питания. Источники напряжения. Электронные компоненты для поверхностного монтажа. Физические основы акустоэлектроники. Устройства фильтрации и линии задержки на основе акустоэлектроники. Фильтры, резонаторы и другие устройства функциональной электроники (УФЭ) на поверхностных акустических волнах (ПАВ). Устройства на приборах с зарядовой связью (ПЗС). Принципы построения и действия ПЗС. Элементы устройств памяти в СМЭ. Приборы на базе флэш-технологий. Электрически программируемые аналоговые приборы. Элементы устройств отображения информации. Светодиодные и электролюминесцентные индикаторы. Жидкокристаллические и 19 ОСРБ 1-39 02 03-2007 другие индикаторы. Криотроны, хемотроны и другие УФЭ. Основные метрологические и технические характеристики биосенсоров и преобразователей. Естественные пределы точности измерений сенсоров. Структурные схемы приборов для измерения неэлектрических величин. Реостатные преобразователи: принцип действия и конструкция. Пьезоэлектрические преобразователи. Пьезорезистивные сенсоры. Индуктивные преобразователи: принцип действия и конструкция. Магнитоупругие преобразователи: принцип действия и конструкция. Сенсоры на основе эффекта Холла. Классификация тепловых преобразователей. Термоэлектрические преобразователи: принцип действия и конструкция. Термометры сопротивления. Полупроводниковые терморезисторы (термисторы): Общие принципы построения и классификация оптоэлектронных преобразователей и их характеристики. Конструктивно-технологические варианты реализации механических сенсоров. Датчики периферического пульса. Преобразователи для регистрации шумов сердца и фонокардиограмм. Теоретические основы функционирования электрохимических сенсоров. Типы электрохимических сенсоров. Потенциометрия. Классификация биоэлектродов и требования к ним. Биомедицинские телеметрические системы для передачи физиологической информации и удаленного контроля за пациентом. В результате изучения дисциплины обучаемый должен знать: – принципы действия электронных компонентов, составляющих элементную базу СМЭ; – основные тенденции в развитии электронных компонентов, составляющих элементную базу СМЭ; – конструктивно-технологические особенности электронных компонентов, составляющих элементную базу СМЭ; – основные свойства, электрические и вероятностно-статистические характеристики электронных компонентов, составляющих элементную базу СМЭ; – требования к биомедицинским датчикам и измерительным преобразователям для контроля различных физиологических параметров – методы отвода сигналов от биообъекта и их сравнительные свойства – конструкции, характеристики и особенности применения биомедицинских электродов – особенности построения входных цепей биомедицинских приборов для регистрации биосигналов – принципы построения и конструирования усилителей биосигналов – принцип действия биосенсоров и преобразователей (БСИП) для съема различных неэлектрофизиологических параметров – материалы, применяемые при конструировании различных БСИП – принципы построения измерительных преобразователей аналоговых биосигналов в цифровой код – помехи, возникающие при съеме биоинформации различными сенсорами и способы борьбы с ними – вопросы метрологического обеспечения и испытания БСИП; уметь: – характеризовать электронные компоненты, составляющие элементную базу СМЭ; – характеризовать эксплуатационные и электрические параметры электронных компонентов, составляющих элементную базу СМЭ; – характеризовать физические и электрические процессы, происходящие при съеме биоэлектрической и биомагнитной активности с помощью электродов, во входных цепях, в усилителях, в измерительных преобразователях аналоговых биосигналов в цифровой код в устройствах обработки, в биомедицинских приборах для регистрации биосигналов; – анализировать исходные данные для проектирования биомедицинских датчиков и измерительных преобразователей для СМЭ; 20 ОСРБ 1-39 02 03-2007 – анализировать работу различных электронных компонентов, входящих в состав элементной базы СМЭ. Конструирование и технология средств медицинской электроники Методы Конструирование СМЭ. Констpуктоpская документация. Элементная база при констpуиpовании СМЭ. Конструирование печатного монтажа. Конструирование функциональных узлов. Особенности проектирования многослойных печатных плат. Компоновка изделий СМЭ. Конструирование электрического монтажа. Механические воздействия и защита СМЭ. Теплообмен в конструкциях СМЭ и расчет теплового режима. Конструирование электрических соединений и электромагнитная совместимость. СМЭ как система «человек-машина». Перспективы развития новых конструкций СМЭ. Технологическая система производства СМЭ. Технология изготовления печатных плат: основные виды печатных плат, способы получения рисунка, типовые технологические процессы изготовления. Технология создания электрических соединений. Технологические основы пайки. Групповые методы пайки. Технологические процессы сварки. Технология механических соединений. Hеpазъемные и разъемные соединения. Основы технологии сборки: общие сведения о сборочных процессах. Сборка и монтаж сборочных единиц на печатных платах. Поверхностный монтаж. Технология внутpиблочного монтажа. Автоматизация сборочных операций. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: – основные научно-технические проблемы конструирования средств медицинской электроники; – основные этапы конструкторского проектирования и методы оптимизации конструкторских решений; – основные физические процессы, определяющие конструкции средств медицинской электроники; – основные принципы построения средств медицинской электроники различных классов и конструктивных уровней; – основы технологии сборки и монтажа средств медицинской электроники; – методики расчета параметров технологических процессов изготовления средств медицинской электроники; – принципы и методики проектирования типовых технологических процессов изготовления средств медицинской электроники; уметь: – оформлять конструкторскую документацию в соответствии с требованиями нормативной документации; – использовать в процессе конструирования пакеты прикладных программ; – использовать в процессе конструирования математические модели и методы оптимизации; – проводить разработку конструкций электронной аппаратуры различного назначения с учетом оценки эффективности конструкторско-технологических решений; – проектировать технологические процессы сборки и монтажа средств медицинской электроники; – разрабатывать технологическую документацию на технологические процессы сборки и монтажа средств медицинской электроники в соответствии с нормативнотехнической документации. Проектирование на основе микроконтроллеров Принципы проектирования микроэлектронных устройств средств медицинской техники. Диодно-транзисторная логика. Транзисторно-транзисторная логика. Интегральная инжекционная логика. Логические элементы на полевых транзисторах и кремниевых 21 ОСРБ 1-39 02 03-2007 металл-окисел-полупроводниковых (КМОП)-структурах. Источники опорного напряжения и постоянного тока. Дифференциальный усилитель как элемент ИМС. Программируемые логические матрицы. Схемотехника полупроводниковых запоминающих устройств. Схемотехника однокристальных микроЭВМ и периферийных контроллеров. Конструкции тонкопленочных, гибридных и полупроводниковых ИМС. Методика проектирования. Технологии получения слоев. Плазменные методы удаления и осаждения веществ с поверхности твердого тела. Технология получения слоев из твердых паст. Технология получения диэлектрических пленок. Технология диффузии и ионного легирования. Эпитаксиальные процессы в производстве полупроводниковых приборов. Методы получения рисунка ИС. Сборка интегральных схем. Основные напpавления применения микроконтроллеров в сpедствах медицинской электpоники (СМЭ). Микpопpоцессоpы (МП), микpоЭВМ, микpопpоцессоpные системы (МПС): основные понятия, классификация. Обобщенная архитектура МПС. Архитектура микропроцессора: Стpуктуpа, пpогpаммная модель, назначение элементов структуры, функциониpование. Программирование на языке ассемблера. Принципы организации памяти в МПС. Принципы организации интерфейса МПС. Порядок проектирования и оценка параметров МПС. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: – типовые технологические процессы изготовления специализированных ИС и используемые материалы; – схемотехническую реализацию, расчет и синтез цифровых и аналоговых ИМС средств медицинской техники; – основы использования микроконтроллеров при построении средств медицинской электроники, порядок и методику проектирования и оценки параметров микропроцессорных систем; – методы программирования на языке ассемблер, методы синтеза устройств сопряжения контроллеров с внешними элементами; уметь: – характеризовать технологические процессы производства и методы синтеза специализированных интегральных схем медицинского применения; – анализировать различные методы проектирования средств медицинской электронной техники на основе программируемых логических матриц, однокристальных ЭВМ, периферийных интерфейсных контроллеров; – характеризовать конкретные системы медицинской электроники с применением микропроцессоров; – характеризовать методы построения микропроцессорных систем; – анализировать различные архитектуры биомедицинских микропроцессорных систем. Лазерная биомедицина и биомедицинская оптика Физические основы работы лазеров. Усилитель с обратной связью. Конструкция лазера. Основные свойства и характеристики лазерного излучения. Типы лазеров. Введение в оптику биотканей. Волоконная оптика в лазерной медицине и биомедицинской диагностике. Фотобиология без экзогенных сенсибилизаторов на основе фотохимической терапии. Медико-физические принципы и аппаратура лазерной терапии. Возможные биологические механизмы терапевтического воздействия лазеров. Новейшие лазерные технологии в хирургии. Применение лазеров в различных разделах медицины. Теоретические аспекты фотодинамической терапии и ее применение в клинике злокачественных новообразований и неопухолевых заболеваний. Лазерная диагностика патологических состояний. Меры безопасности при работе с лазерами. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: 22 ОСРБ 1-39 02 03-2007 – физические принципы работы и конструктивные особенности лазерной медицинской аппаратуры; – типы лазеров, основные свойства и характеристики лазерного излучения; – биологические механизмы терапевтического воздействия лазеров; – оптические свойства биотканей; – особенности лазерных диагностических методов патологических состояний; уметь: – использовать новейшие лазерные медицинские технологии; – анализировать возможные биологические механизмы действия лазерного излучения на биоткани с целью разработки новой эффективной аппаратуры лазерной терапии; – использовать современные лазерные методики для контроля патологических состояний и результатов фотодинамической терапии. Электронные медицинские аппараты, системы и комплексы Классификация методов воздействий на организм человека. Медицинские аспекты действия физических факторов при лечении и профилактике заболеваний. Физические основы и аппаратура для терапии постоянным и низкочастотным (НЧ) током. Методы и аппаратура для проведения электротерапии (мышечная электростимуляция, рефлексотерапия, электрокардиостимуляция). Механизмы воздействия и принципы конструирования магнитотерапевтических устройств. Аппаратура для терапии постоянным электрическим полем и аэроионами (франклинизация, различные типы генераторов аэроионов). Физические основы и особенности действия на организм и принципы работы электротерапевтических высокочастотных аппаратов (диатермия, дарсонвализация и терапия токами надтональной частоты, ультравысокочастотная (УВЧ) терапия, индуктотерапия, дециметровой волны (ДМВ) и сантиметровые (СМВ) и терапия, высокочастотные хирургические аппараты). Особенности использования ультразвука и аппаратура для ультразвуковой терапии. Использование электромагнитного излучения оптического диапазона (ультрафиолетовое (УФ) излучение, инфракрасное (ИК)-излучение, лазерное излучение). Аппаратура, использующая ионизирующее и рентгеновское излучение. Системы поддержания жизнедеятельности. Реабилитации, цели и задачи реабилитации. Последовательность реабилитационных мероприятий. Методы медицинской реабилитации больных и инвалидов. Психологическая диагностика. Физиотерапия. Искусственная коррекция движений. Механотерапия и ортезотерапия. Методы биоуправления. Биоуправляемые ортопедические аппараты. Принцип действия биоуправляемых протезов. Искусственные имплантанты. Искусственная почка. Лазерная терапия. Лечебное применение волн оптического диапазона. Разработка и постановка медицинских изделий на производство. Государственный стандарт Республики Беларусь СТБ 1019-2000. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: – искусственные источники внешних лечебных воздействий; – принципы построения и работы медицинских аппаратов, используемых для лечения заболеваний; – конструктивно-технологические особенности медицинской аппаратуры; – основные тенденции в развитии медицинской электронной техники для реабилитации больных и инвалидов; – классификацию и области использования медицинской техники, основные принципы построения, функционирования, разработки и использования современных средств медицинской электронной техники для реабилитации больных и инвалидов, организации ее производства; – организацию технического обслуживания медицинской аппаратуры; уметь: 23 ОСРБ 1-39 02 03-2007 – характеризовать конкретные аппараты медицинской электроники, предназначенные для профилактики и лечения заболеваний; – характеризовать методы построения физиотерапевтических аппаратов и приборов; – анализировать медицинские аспекты воздействия физических факторов на организм человека при лечении и профилактике заболеваний; – разрабатывать и использовать на практике методики испытаний и аттестации создаваемых медицинских приборов и систем; – учитывать при разработке и обслуживании средств медицинской электроники для реабилитации больных и инвалидов требования безопасности эксплуатации; – выполнять начальное обучение медперсонала правилам эксплуатации медицинских приборов; – классифицировать медицинскую аппаратуру для реабилитации больных и инвалидов; – работать с технической аппаратурой для реабилитации больных и инвалидов и документацией. Информационные технологии в обработке и анализе медико-биологических данных Общая структура и характеристика автоматизированных систем обработки биомедицинской информации. Основные типы и структуры данных. Логическое и физическое представление данных. Информационные модели: реляционная, иерархическая, сетевая. Банки данных. Принципы организации банков данных. Системы управления базами данных. Организация поиска информации. Принципы статистической обработки биомедицинской информации. Пакеты прикладных программ статистической обработки информации. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: – принципы организации банков данных; – принципы построения систем управления базами данных; – принципы организации поиска информации; – принципы статистической обработки биомедицинской информации; уметь: – использовать системы управления базами данных; – использовать пакеты прикладных программ статистической обработки данных. Электронные средства лабораторной диагностики и экологического контроля Принципы стандартизации клинических лабораторных методов исследования. Статистическая оценка правильности результатов. Достоверность, специфичность, чувствительность. Принципы определения допустимой аналитической вариации. Внутрилабораторный, межлабораторный контроль, контроль качества работы лаборанта. Фотометрия и фотометрическая аппаратура. Флюорометрия. Пламенная фотометрия и атомная абсорбциметрия. Нефелометрия и турбидиметрия. Поляризационная флюориметрия. Имуннохимические методы лабораторной диагностики. Обобщенная схема анализатора для лабораторной диагностики. Устройство спектральных приборов. Монохроматоры, спектрофотометры. Анализ выдыхаемого воздуха. Методы и приборы для разделения компонентов на фракции Хроматографы газовые. Хроматографы жидкостные. Масспектрометры. Загрязнения окружающей среды и методы их измерений. Основы применения лазеров в лабораторной диагностике и диагностике загрязнений в окружающей среде. Метод лазерной флюориметрии. Лазерно-ионизационная спектрометрия. Лазерный магнитный резонанс. Лазерный масс-спектрометрический микроанализ. Лазерный комбинационный микроанализ. Применение лазеров в хромотографии. Лидар. Дистанционное измерение скорости воздушных потоков. Радиометрия ионизирующих излучений. Радиоэкология. Кондукто24 ОСРБ 1-39 02 03-2007 метрические методы в лабораторной диагностике. Потенциометрические и токовые методы в лабораторной диагностике. Стандартные электродные системы. Электродные системы на основе металл-окисел-полупроводниковых (МОП) структур. Настройка приборов по буферным растворам. Метрологическое обеспечение измерительно-диагностической медицинской аппаратуры В результате изучения дисциплины студенты должны: знать: – принципы работы медицинской электронной измерительной и дозирующей аппаратуры диагностических лабораторий; – конструктивно-технологические особенности данной аппаратуры; – структуру и особенности диагностических методов, различающихся по функциональным, физическим и конструктивно-технологическим признакам; уметь: – характеризовать конструктивно технологические параметры изделий СМЭ и особенности биологических объектов c целью создания эффективных методик измерений; – анализировать аспекты воздействия физических и химических факторов на исследуемые образцы, при получении диагностической информации, принципы работы конкретных изделий СМЭ и разрабатывать на основе анализа эффективные измерительные приборы и системы для диагностики. Обслуживание, диагностика и ремонт средств медицинской электроники Методы поиска неисправностей. Сигнатурный анализ, логический анализ, графы поиска неисправностей. Оптимизация поиска неисправностей. Статистическая обработка данных о функционировании медицинских систем и приборов. Оценка работоспособности устройств. Отказоустойчивость. Прогнозирование безотказной работы. Поверка средств медицинской электроники. Профилактический контроль. Стенды для контроля и регулировки узлов медицинской электроники. Имитаторы биомедицинских сигналов. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: – принципы работы медицинской электронной аппаратуры; – конструктивно-технологические особенности аппаратуры; – методы организации и проведения контроля показателей качества СМЭ; – методы разработки программ технической диагностики и практическое использование методов функционального и неразрушающего контроля; – поиска неисправностей в СМЭ и прогнозирование её работоспособности в будущем; – иметь аналитическое представление об измерительной процедуре и метрологических характеристиках СМЭ; уметь: – характеризовать физические и электрические процессы, происходящие при съеме биоэлектрической и биомагнитной активности с помощью электродов, во входных цепях, в усилителях, в измерительных преобразователях аналоговых биосигналов в цифровой код в устройствах обработки, в биомедицинских приборах для регистрации биосигналов, структуру и особенности диагностических методов; – анализировать исходные данные и данные, полученные с помощью измерительных приборов для контроля различных параметров СМЭ и определения неисправностей в СМЭ. Информационные технологии автоматизированного проектирования Назначение и области применения систем автоматизированного проектирования (САПР); этапы автоматизированного проектирования. Методы автоматизированного проектирования печатных плат; алгоритм проектирования печатной платы с помощью САПР; 25 ОСРБ 1-39 02 03-2007 библиотечные элементы при проектировании электрических схем и печатных плат; проектирование электрической схемы; переход от схемы к проектированию печатной платы; размещение компонентов на печатной плате; автотрассировка проводников, алгоритмы автотрассировки; сеточные и бессеточные алгоритмы автотрассировки; способы задания параметров топологии для автотрассировки; проверка топологии печатных плат на связность и технологические ограничения; подготовка производства печатных плат; анализ целостности сигналов с учетом геометрии печатных проводников; обмен данными с другими САПР; проектирование многослойных печатных плат; иерархическое проектирование. Организация графических данных; плоскостное черчение; графические примитивы чертежа; общие свойства примитивов; способы выбора объектов и их элементов; редактирование объектов чертежа; средства создания библиотек; оформление чертежей: штриховка, размеры; пространственное моделирование конструкций; поверхностное и твердотельное проектирование объектов; изображение трехмерных объектов; Языки программирования САПР; использование общих систем программирования и внутренних языков в САПР; организация диалога в САПР; стандарты пользовательского интерфейса. Параметрические возможности современных САПР; размерные и геометрические ограничения на параметры модели; проектирование моделей деталей; методы проектирования сборок; получение чертежей деталей и сборок по моделям; проектирование деталей из листового металла. Анализ, верификация и оптимизация проектных решений средствами САПР; моделирование процессов сборки, изготовления деталей, поведения конструкций при наличии воздействующих факторов; расчетные приложения для систем твердотельного проектирования; форматы обмена данными с другими САПР. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: – характеристики современных САПР; – методику проектирования электрических схем и печатных плат с помощью САПР; – принципы создания библиотек компонентов; – параметры печатного монтажа и их описание в САПР; – алгоритмы авторазмещения и автотрассировки, реализованные в САПР; – методы проверки схемы и печатной платы и получения документации; – методы проектирования конструкций с использованием двумерного и пространственного проектирования; – параметрические возможности современных САПР; – способы обмена данными между САПР и получения документации; уметь: – проектировать электрические схемы и печатные платы в рамках сквозного процесса проектирования; – создавать библиотеки компонентов; – оформлять документацию средствами плоскостного черчения; – задавать параметрические описания параметров деталей и конструкций; – использовать языки программирования для расширения возможностей САПР и организации диалога. Приборы и системы электронной диагностики Основные направления электронной медицинской аппаратуры. Измеряемые физиологические параметры человека. Обобщенная структура и компоненты медицинского электроизмерительного прибора и системы функциональной диагностики. Требования к электронной измерительно-диагностической аппаратуре. Общие принципы построения диагностического процесса и место электронных измерений. Базовые медицинские принципы компьютерной информационной технологии. Инфракрасная термография. Системы термографии. Принципы построения аппаратуры ультразвуковой (УЗ) визуализации. Методы проведения измерений в точке. Измерение смещение. Измерение радиационного 26 ОСРБ 1-39 02 03-2007 давления. Измерение с большой и малой мишенью. Калориметрия. Методы оптической дифракции. Измерение биологических экспозиций доз. Эхо-импульсные методы визуализации и измерений. Перспективы развития УЗ-диагностики. Доплеровские методы. Эффект Доплера. Зонд доплеровского прибора. Методы выделения информации о направлении потока. Импульсно-доплеровский измеритель скорости потока крови. Общие принципы построения рентгенодиагностических систем. Взаимодействие рентгеновского излучения с биотканями. Общие принципы построения рентгеновских компьютерных томографов (КТ). Аппаратура для получения радиоизотопных изображений. Эмиссионная компьютерная томография. Ядерный магнитный резонанс. (ЯМР). Физика ЯМР. Построение и работа ЯМР-спектрометра и томографа. Применение ЯМР в биологии и медицине. Сущность электромиографии (ЭМГ). Зависимость формы и параметров электромиограммы от двигательной активности и патологии. Общая структура и принципы построения ЭМ аппаратуры. Способы регистрации ЭМГ. Электрофизиологическая природа электроэнцифалограммы (ЭЭГ). Характерные составляющие волны ЭЭГ, их параметры и условия наблюдения. Методика и аппаратура ЭЭГ. Биофизические основы импедансной реоплетизмографии (ИРПГ). Электрокардиография. Методика и аппаратура электрокардиографических исследований. Методы исследования функционального состояния сосудов. Косвенные и прямые методы измерения давления крови. Измерители частоты пульса: структурные схемы, применяемые преобразователи. Методы и аппаратура исследования системы дыхания. Технические методы функциональной диагностики пищеварительной системы. Методы исследования пищеварительной системы. Эндоскопия. Физикооптические методы и устройства для исследования зрения. Методы и устройства для исследования и диагностики органов слуха. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: – принципы работы медицинской электронной измерительной аппаратуры; – конструктивно-технологические особенности аппаратуры; – структуру и особенности диагностических методов, различающихся по функциональным, физическим и конструктивно-технологическим признакам; – принципы проектирования электронных приборов и систем для диагностических целей; уметь: – характеризовать структуру и особенности диагностических методов и конструктивно-технологические особенности аппаратуры; – анализировать: работу медицинской электронной измерительной аппаратуры и разрабатывать на основе анализа эффективные измерительные приборы. Цифровая обработка биомедицинских сигналов и изображений Назначение систем передачи и регистрации биомедицинской информации. Структура, состав и основные требования к ним. Разновидности биотелеметрических систем (БТМС). Построение подсистемы сбора информации с множества аналоговых датчиков биомедицинских параметров. Основные конфигурации системы сбора и преобразования информации с датчиков, их функционирование, назначение элементов, области применения. Функционально-модульное построение систем. Назначение и состав интерфейса в биотелеметрических измерительных системах. Разновидности интерфейсов. Структуры интерфейса. Форматы информационных и управляющих сообщений. Интерфейсные функции. Приборные интерфейсы. Магистраль приборного интерфейса. Машинные интерфейсы. Применение преобразований Фурье в средствах медицинской электроники. Преобразование Уолша. Быстрые спектральные преобразования при сжатии биомедицинской информации. Цифровая обработка биотелеметрических сигналов. Защита биомедицинской информации. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: 27 ОСРБ 1-39 02 03-2007 знать: – применение преобразований Фурье и Уолша для создания систем передачи, анализа и регистрации биометрических сигналов; – методы передачи аналоговых и цифровых измерительных сигналов; – принципы построения аппаратуры передачи, анализа и регистрации биометрических сигналов; уметь: – характеризовать конкретные системы медицинской электроники с применением цифровой обработки сигналов; – характеризовать методы построения биотелеметрических систем; – анализировать различные интерфейсы биотелеметрических измерительных систем; – анализировать способы кодирования биотелеметрических сигналов с целью повышения помехоустойчивости систем медицинской электроники. Техника сверхвысоких частот и крайне высоких частот в медицинских приборах Оценка уровней безопасного фона электромагнитного излучения в диапазонах дециметровых волн (ДЦВ), сантиметровых волн (СМВ), крайне высокой частоты (КВЧ). Основные положения теории электромагнитного поля необходимые для разработки устройств и приборов ДЦВ, СМВ, КВЧ. Параметры и технические характеристики основных типов направляющий систем. Расчет структуры полей в направляющих системах и резонаторах. Основные типы антенных устройств. Параметры и расчет проволочных антенн для диапазонов ДЦВ и СМВ. Параметры и расчет апертурных антенн для диапазонов ДЦВ и КВЧ. Механизмы взаимодействия электромагнитной энергии СМВ и КВЧ диапазонов с биологическими объектами. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: – основы теории электромагнитного поля; – теоретические и физические закономерности, лежащие в основе описания процессов взаимодействия живых тканей с электромагнитным полем; – принцип работы и методику расчета основных высокочастотных элементов медицинской радиоаппаратуры: излучателей, линий передачи и основных узлов высокочастотного тракта; – принцип работы и конструкцию типовых медицинских приборов ультравысоких частот (УВЧ) и СВЧ; – методику измерения основных параметров излучателей и устройств СВЧ; уметь: – правильно выбрать тип линии передачи, узлы высокочастотного тракта и излучатели для работы в заданном диапазоне частот для обеспечения заданных характеристик ЭМП; – производить расчет линий передачи, основных устройств высокочастотного тракта, излучателей для обеспечения требуемых характеристик и параметров; – измерять основные параметры устройств СВЧ и излучателей; – самостоятельно ориентироваться в научно-технической литературе по биомедицинской радиоэлектронике, технике УВЧ и СВЧ, антеннам. Аппаратное и программное обеспечение вычислительных средств Структура и программирование центрального процессора. Аппаратные средства персональных компьютеров. Основы операционных систем семейства Windows 32. Назначение и особенности экспертных систем. Модели представления знаний. Методы поиска решений в экспертных системах. Взаимодействие с пользователем в экспер тных системах .Язык логического программирования Visual Prolog. Структура програм28 ОСРБ 1-39 02 03-2007 мы на языке Visual Prolog. Рекурсия на языке Visual Prolog. Списки на языке Visual Prolog. Работа с файлами на языке Visual Prolog. Создание графического пользовательского интерфейса в среде Windows. Основы теории нечетких множеств. В результате изучения дисциплины обучаемый должен знать: – шинную архитектуру персонального компьютера; – функционирование отдельных устройств в составе ПЭВМ; – типы драйверов устройств в Windows 32; – принципы построения операционных систем; – систему команд Intel-совместимых процессоров; – принципы взаимодействия аппаратных и программных средств персонального компьютера; – модели представления знаний, методы поиска решений в экспертных системах; – особенности проведения морфологического анализа входных данных; – особенности проведения синтаксического анализа входных данных; – особенности проведения семантического анализа входных данных; – правила оформления программ на языке Visual Prolog; – правила работы со списками в языке Visual Prolog; – правила работы с файлами в языке Visual Prolog; – правила создания Windows приложений на языке Visual Prolog; – основные операции с нечеткими множествами; – правила составления таблиц значений функции нечетких переменных; – сети нечетких элементов; уметь: – использовать язык Ассемблера в прикладных программах; – использовать пакет прикладных программ для разработки драйверов устройств в Windows 32; – использовать интегрированную среду Visual Prolog. Биотехнические системы управления Живая система. Система человек-машина. Структуры и функциональные особенности организации биологических систем. Самоорганизация и ее структурные основания. Обратные связи в живых системах. Структурные и функциональные особенности организации биологических систем с позиции биокибернетики. Задачи управления внутренними и искусственными органами. Реализация движения человека и управление этим движением с точки кибернетики и построения роботов и протезов. Вопросы теории автоматического управления в применении к управлению искусственными органами и созданию технических систем, использующих реакции и поведение человека и биообъектов. Основные характеристики временной структуры сигналов. Особенности биомедицинских сигналов. Типовые одиночные сигналы. Последовательности одиночных сигналов. Принятый сигнал. Помехи в медицинских электронных системах. Постановка задачи обнаружения и методика ее решения. Корреляционная обработка одиночных сигналов известной формы. Эффективность корреляционной обработки одиночных сигналов. Фильтровая обработка одиночных сигналов .. Когерентная компенсация мешающих отражений. Когерентное накопление сигнала. Когерентное накопление сигнала. Некогерентное накопление сигнала. Пространственная структура сигналов и помех. Пространственная обработка сигналов на фоне помех. Поляризационная структура сигналов и помех. Поляризационная обработка сигналов на фоне помех. Постановка задачи распознавания-различения и метод ее решения. Структура устройств распознавания и различения биомедицинских сигналов. Характеристики распознавания и различения сигналов. В результате изучения дисциплины обучаемый должен: знать: 29 ОСРБ 1-39 02 03-2007 – принципы автоматического управления медицинским оборудованием и приборами для диагностики и лечения заболеваний при помощи искусственных органов; – методы расчета отдельных элементов систем автоматического регулирования и всей системы в целом; – методы управления физиологическими функциями организма и саморегуляции основных функций организма; – методы автоматического управления отдельными вегетативными функциями в организме человека; – основные методы анализа и синтеза устройств обнаружения; – различения – распознавания, оценки параметров биомедицинских сигналов; – принципы определения местоположения и параметров движения объектов; основы теории информации; уметь: – характеризовать структуру системы автоматического управления; – характеризовать способ управления физиологическими функциями организма в зависимости от вида заболевания; – анализировать исходную информацию для проектирования системы управления, контролирующего или диагностирующего прибора; – анализировать методы расчета отдельных элементов систем автоматического регулирования и всей системы в целом; – анализировать методы управления физиологическими функциями организма и саморегуляцию основных функций организма; – анализировать причины потери устойчивости управления или ухудшения качества; – определять структуры оптимальных устройств обработки биомедицинских сигналов; оценивать потенциальные характеристики таких устройств и эффективность системы в целом, составлять блок-схему алгоритма решения поставленной задачи. 7.6 Требования к содержанию и организации практик Практики (общеинженерная, технологическая, преддипломная) являются частью образовательного процесса подготовки специалистов, продолжением учебного процесса в производственных условиях и проводятся на передовых предприятиях, в учреждениях и организациях различных отраслей. Практики направлены на закрепление в производственных условиях знаний и умений, полученных в процессе обучения в вузе, овладение навыками решения социальнопрофессиональных задач, производственными технологиями. Практики организуются с учетом организуются с учетом будущей специальности и специализации. Практика общеинженерная Ознакомление с различными радиоэлектронными устройствами, их ролью в народном хозяйстве. Ознакомление с конструкциями, условиями изготовления и эксплуатации радиоэлектронного оборудования, схемами и режимами работы. Ознакомление со структурой административного и оперативного управления предприятием, вычислительными центрами, правилами внутреннего распорядка. Практика технологическая Изучение в практических условиях конструирования и технологии производства электронной аппаратуры медицинского назначения, принципов защиты аппаратуры от воздействия факторов окружающей среды, средств автоматизации проектирования, средств испытаний. Приобретение практических навыков по проектированию с помощью средств САПР печатного монтажа, радиоэлектронных устройств. Изучение и практиче30 ОСРБ 1-39 02 03-2007 ское освоение основ оперативного управления проектированием и производством электронной аппаратуры. Практика преддипломная Практическое изучение правил технической эксплуатации и техники безопасности при производстве и обслуживании электронной аппаратуры медицинского назначения. Сбор и подготовка материалов к дипломному проекту. Освоение в практических условиях принципов организации и управления производством, анализ экономических показателей предприятия. Освоение прикладных программ для расчета, анализа и оптимизации проектирования средств медицинской электроники (СМЭ). Изучение действующей на предприятии нормативно-технической документации в области проектирования, производства и эксплуатации СМЭ производства и эксплуатации СМЭ. Изучение требований к разработке конструкций СМЭ, ознакомление с конкретными конструкторскими разработками СМЭ. Ознакомление с существующей системой мероприятий по охране труда и окружающей среды, по улучшению санитарно-гигиенических условий труда и совершенствованию техники безопасности. Формирование и анализ материалов для выполнения дипломного проекта. 8 Требования к обеспечению качества образовательного процесса 8.1 Требования к кадровому обеспечению Научно-педагогические кадры вуза должны: – иметь высшее образование, соответствующее профилю преподаваемых дисциплин, и, как правило, соответствующую научную квалификацию (степень, звание); – систематически заниматься научной и научно-методической деятельностью; – не реже 1 раза в 5 лет проходить повышение квалификации. 8.2 Требования к учебно-методическому обеспечению Учебно-методическое обеспечение подготовки специалиста должно соответствовать следующим требованиям: все дисциплины учебного плана должны быть обеспечены: учебно-методической документацией по всем видам учебной деятельности, включая самостоятельную работу студентов; учебной, методической, справочной и научной литературой; информационными базами и доступом к сетевым источникам информации; наглядными пособиями, мультимедийными, аудио-, видеоматериалами; должен быть обеспечен доступ для каждого студента к библиотечным фондам и базам данных, соответствующим по содержанию полному перечню дисциплин учебного плана. Учебно-методическое обеспечение должно быть ориентированно на разработку и внедрение в учебный процесс инновационных образовательных систем и технологий, адекватных компетентностному подходу в подготовке выпускника вуза (вариативных моделей управляемой самостоятельной работы студентов, учебно-методических комплексов, модульных и рейтинговых систем обучения, тестовых и других систем оценивания уровня компетенций студентов). 8.3 Требования к материально-техническому обеспечению Высшее учебное заведение должно располагать: 31 ОСРБ 1-39 02 03-2007 располагать материально-технической базой, соответствующей санитарнотехническим нормам и обеспечивающей проведение лабораторных, практических и научно-исследовательских работ, предусмотренных учебным планом; соблюдать нормы обеспечения учебной и методической литературой; обеспечить каждого студента возможностью работы на персональном компьютере не менее 50 часов в учебный год; обеспечить доступ студентов и преподавателей к сети Интернет и локальным сетям вузов, оказывать поддержку развитию электронных учебных ресурсов по профилям подготовки студентов, а также проведению учебных занятий с использованием сетевых технологий обеспечить материально-технические условия для самообразования и развития личности студента, для чего иметь соответствующие нормативам читальные залы, компьютерные классы, залы для занятий физической культурой, в том числе во внеаудиторное время; пункты питания. Оснащение оборудованием должно обеспечивать проведение лабораторных и практических работ по учебным дисциплинам в соответствии с учебным планом. 8.4 Требования к организации самостоятельной работы студентов Самостоятельная работа студентов (СРС) организуется деканатами, кафедрами, преподавателями вузов в соответствии с Положением о самостоятельной работе студентов, утвержденным Министерством образования. Учебно-методическое управление (отдел) совместно с деканатами факультетов проводит координацию планирования, организации и контроля СРС в вузе. Самостоятельная работа осуществляется в виде аудиторных и внеаудиторных форм по каждой дисциплине учебного плана. На основании бюджета времени в соответствии с образовательными стандартами, учебными планами, рабочими программами учебных дисциплин устанавливаются виды, объем и содержание заданий по СРС. По каждой учебной дисциплине разрабатывается учебно-методический комплекс (УМК) с материалами, помогающими студенту в организации самостоятельной работы, включающий: – учебную программу дисциплины; – учебную литературу (учебник, учебное пособие, курс лекций, задачник, руководство по выполнению лабораторных работ и справочник); – задания для самостоятельной работы студентов, тренажеры; – методические указания по самостоятельной работе, включая выполнение курсовых проектов (работ). Расчет учебной нагрузки профессорско-преподавательского состава, осуществляющего организацию самостоятельной работы студентов, проводится в соответствии с утвержденными Министерством образования Республики Беларусь примерными нормами времени для расчета объема учебной и учебно-методической работы. Для оценки качества самостоятельной работы студентов осуществляется контроль за ее выполнением. Формы контроля самостоятельной работы студентов устанавливаются вузом (собеседование, проверка и защита индивидуальных расчетно-графических заданий, коллоквиумы, контрольные работы, защита курсовых проектов (работ), тестирование, принятие зачетов, устный и письменный экзамены, и т.д.). 8.5 Требования к организации идеологической и воспитательной работы Высшее учебное заведение должно проводить последовательную работу по формированию у студентов ценностных ориентаций, норм и правил поведения на основе государственной идеологии, идей гуманизма, добра и справедливости. Выпускник должен обладать гражданской зрелостью, правовой и политической культурой, уважать закон и 32 ОСРБ 1-39 02 03-2007 бережно относится к социальным ценностям правового государства, чести и достоинству гражданина. Идеологическая и воспитательная работа со студентами организуется в соответствии с нормативным и программно-методическим обеспечением учебно-воспитательного процесса работы в высшем учебном заведении, правовую основу которого составляют Конституция Республики Беларусь, Законы Республики Беларусь, Указы Президента Республики Беларусь в области молодежной политики, соответствующие государственные социально-значимые программы, требования и рекомендации Министерства образования Республики Беларусь. Приоритетным направлением идейно-воспитательной работы в высшем учебном заведении является гражданско-патриотическое и идейно-нравственное воспитание обучающихся. Важнейшими принципами осуществления воспитательной работы со студентами являются: согласованность требований к содержанию и методам обучения и воспитания студентов, обеспечивающих учебную и социальную активность; вовлечение студентов с учетом их интересов и возможностей на основе принципа самоуправления в социально-значимую работу, организацию учебно-воспитательного процесса, способствующих приобретению ими организационно-управленческих, коммуникативных умений, опыта решения задач; укрепление семьи и повышение ее престижа в обществе, осознание основных демографических проблем общества и формирование у молодежи установок здорового образа жизни; духовно-нравственное воспитание, знание культурного наследия, профилактика правонарушений. Формирование единого процесса воспитания должно быть построено через педагогическое управление процессом развития личности и включать учебно-воспитательную работу, профессиональную направленность воспитательной работы выпускающих кафедр, проведение воспитательной работы социально-гуманитарными и общеобразовательными кафедрами, деятельность института кураторов учебных групп, воспитательную работу в студенческих общежитиях, развитие студенческого самоуправления, методическое обеспечение воспитательного процесса. Высшее учебное заведение должно быть комфортным и безопасным для пребывания студентов, отличаться благоприятным морально-психологическим климатом, соблюдением действующих санитарно-гигиенических норм и правил, а также осуществлять общественно-политические, культурные и спортивные мероприятия. Ведущая роль в идеологической и воспитательной работе принадлежит профессорско-преподавательскому составу и личному примеру преподавателя. 8.6 Общие требования к контролю качества образования и средствам диагностики Для аттестации студентов и выпускников на соответствие их персональных достижений поэтапным или конечным требованиям стандарта создаются фонды оценочных средств и технологий, включающие типовые задания, контрольные работы, критериальноориентированные тесты достижений. Оценка знаний студента на курсовых экзаменах, курсовых дифференцированных зачетах, при защите курсовых проектов (работ), сдаче зачетов по практикам, защите дипломных проектов (работ) производится по 10-балльной шкале. Для оценки знаний и компетентности студентов используются критерии, утвержденные Министерством образования Республики Беларусь. 33 ОСРБ 1-39 02 03-2007 Для контроля качества образования используются следующие средства диагностики: типовые задания; критериально-ориентированные тесты по отдельным разделам дисциплины и дисциплине в целом; письменные контрольные работы; устный опрос во время занятий; составление рефератов по отдельным разделам дисциплины с использованием монографической и периодической литературы; расчетно-графические работы; коллоквиумы; выступления студентов на семинарах по разработанным ими темам; защита курсовых проектов (работ); защита отчетов по производственным практикам; письменный экзамен, устный экзамен; защита дипломного проекта (работы). 9 Требования к итоговой государственной аттестации выпускника 9.1 Общие требования 9.1.1 Итоговая аттестация выпускника включает государственный экзамен по специальности, защиту дипломного проекта (работы), позволяющие определить теоретическую и практическую готовность выпускника к выполнению социальнопрофессиональных задач. 9.1.2 Аттестационные испытания, входящие в состав итоговой государственной аттестации выпускника, проводятся в соответствии с образовательной программой первой ступени высшего образования, установленной настоящим стандартом 9.2 Требования к государственному экзамену Государственный экзамен по специальности проводится на заседании Государственной экзаменационной комиссии. Программа и порядок проведения государственного экзамена по специальности разрабатываются вузом в соответствии с Положением об итоговой государственной аттестации выпускников, утвержденным Министерством образования Республики Беларусь. 9.3 Требования к дипломному проекту (работе) Требования к структуре, содержанию, объему и порядку защиты дипломной проекта (работы) определяются вузом на основании настоящего образовательного стандарта и Положения об итоговой государственной аттестации выпускников, утвержденного Министерством образования. 34 ОСРБ 1-39 02 03-2007 Приложение (информационное) Библиография Об образовании в Республике Беларусь. Закон Республики Беларусь от 29 октября 1991 г. № 1202-Х11 (в редакции Закона от 19 марта 2002г. № 95-З). Об основных направлениях развития национальной системы образования. Постановление Совета Министров Республики Беларусь от 12 апреля 1999г. № 500. Положение о ступенях высшего образования. Постановление Совета Министров Республики Беларусь от 14 октября 2002 г. № 1419 “ Об утверждении Положения Совета Министров о ступенях высшего образования” 35 ОСРБ 1-39 02 03-2007 Руководители разработки стандарта Ректор вуза-разработчика Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники М. П. Батура Руководитель коллектива разработчиков С.К. Дик СОГЛАСОВАНО Первый заместитель Министра образования Республики Беларусь А И. Жук Эксперты: Председатель КНМС УМО вузов И.М. Жарский Председатель УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники М.П. Батура 1
