2ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ УТВЕРЖДАЮ Декан Физического факультета ____________Н.Д.Кундикова РАБОЧАЯ ПРОГРАММА практики к ООП от 02.07.2014 № 07-130/01-226в Практика: Учебная для направления 210100.62 «Электроника и наноэлектроника» форма обучения Очная кафедра-разработчик Технология приборостроения Рабочая программа составлена в соответствии с ФГОС ВПО по направлению 210100.62 «Электроника и наноэлектроника», утвержденным приказом Минобрнауки от 21 декабря 2009 г. № 743. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры «Технология приборостроения протокол от 15 сентября 2011 г. № 2 Зав. кафедрой разработчика, д.ф-м.н. профессор _________________ В.М. Березин Уч. секретарь кафедры, к.т.н., доцент _________________ Н.С. Колмакова Разработчик программы, к.т.н., доцент _________________ Н.С. Колмакова Челябинск 2014 1. Цель практики Учебная практика студентов входит в базовый раздел ( по окончании второго и четвертого семестров) ООП ФГОС ВПО по направлению 210100.62 «Электроника и наноэлектроника». Цель учебных практик второго и четвертого семестров – ознакомление с областью профессиональной деятельности студентов, содействие в закреплении и углублении теоретической подготовки студентов, приобретение ими практических навыков и компетенций в сфере электроники и наноэлектроники Задачами практики являются: по окончании второго семестра формирование у студента фундамента современной культуры. Освоение студентами основ информационных технологий; углубление практических навыков работы на персональном компьютере и последующее их эффективное использование бакалавром в своей профессиональной деятельности; изучение объектов профессиональной деятельности по направлению 210100.62 «Электроника и наноэлектроника»; закрепление и углубление теоретических знаний, полученных во время аудиторных занятий по дисциплинам базовой части профессионального цикла. по окончании четвертого семестра профессиональная адаптация; закрепление теоретических знаний и приобретение первичных профессиональных умений и навыков; получение практических навыков по составлению документации к программам в соответствии с требованиями формирование коммуникативных навыков; развитие мотивационного аспекта профессиональной деятельности; формирование командного духа и умение работать в коллективе; развитие навыков аналитической обработки информации; формирование и развитие у студентов профессионально значимых качеств, устойчивого интереса к профессиональной деятельности. Краткое содержание практики Работа студента состоит из нескольких этапов, соответствующих задачам учебной практики Учебная практика решает проблему отсутствия в стандартах третьего поколения дисциплины «Введение в специальность». Во время прохождения учебной практики студенты изучают историю развития электроники и нано-электроники, анализируют современные технологии и мате2 риалы твердотельной электроники. Кроме того анализируют востребованность выпускников бакалавров, места трудоустройства. 2.Место практики в структуре ООП Таблица 1. Перечень предшествующих практике (по окончании второго семестра) дисциплин Перечень предшествующих дисциплин, видов работ Б.2.01.Математический анализ Б.2.02 Линейная алгебра и аналитическая геометрия Б.203. Физика Б.2.05.Химия В.2.01.Информатика Б.3.02. Инженерная и компьютерная графика. ДВ.1.01 Деловые коммуникации. ДВ.03.01.Введение в физику твердого тела. Перечень последующих дисциплин, видов работ Б.2.03.Физика. В.2.06. Теория функций комплексного переменного. В.2.02. Дифференциальные уравнения. В,2.04. Вычислительная математика. В.2.05. Основы теории вероятности стохастических процессов. В.3.04.Компьютерные сети и системы. Б.3.01. Информационные технологии. Б.3.04. Теоретические основы электротехники. Б.3.05. Метрология, стандартизация и технические измерения. Таблица 2 – Перечень предшествующих практике (по окончании четвертого семестра) дисциплин и последующих дисциплин, видов работ Перечень предшествующих дисциплин, видов работ Перечень последующих дисциплин, видов работ Б.2.03. Физика. Б.2.06. Теория функций комплексного переменного. В.2.02. Дифференциальные уравнения. В.2.04.Вычислительная математика. В.2.05.Основы теории вероятности стохастических процессов. В.3.04. Компьютерные сети и системы. Б.3.01. Информационные технологии. Б.3.04. Теоретические основы электротехники, Б.3.05.Метрология, стандартизация и технические измерения. Б.2.04. Экология. В.2.03.Уравнение математической физики. В.2.06. Математическая статистика. ДВ.2.01. Спец. Главы физики. Б.3.03. Безопасность жизнедеятельности.. Б.3.06.Материалы электронной техники. Б.3.07.Физические основы наноэлектроники. Б.3.09. Наноэлектроника. Б.3.10. Схемотехника. 3 В.3.03. Основы технологий электронного приборостроения. Требования к «входным» знаниям, умениям, навыкам студента, необходимым для прохождения данной практики и приобретенным в результате освоения предшествующих дисциплин. По окончании второго семестра, до начала практики студент должен: а) знать: основные понятия и методы математического анализа, аналитической геометрии, линейной алгебры; основные химические понятия и законы; технологию работы на персональном компьютере в современных ОС; законы и методы накопления, передачи и обработки информации с помощью компьютера; фундаментальные понятия, законы и теории классической и современной физики; – элементы начертательной геометрии и инженерной графики, программные средства компьютерной графики. – б) уметь: – формализовывать математическую задачу; – использовать стандартные пакеты прикладных программ для решения практических задач; – применять интерактивные графические системы для выполнения и редактирования изображений и чертежей; – решать задачи обработки данных с помощью современных инструментальных средств конечного пользователя. в) владеть: – методами решения дифференциальных и алгебраических уравнений; – навыками практического применения законов физики и химии; – методами построения современных проблемно-ориентированных прикладных программных средств. По окончании четвертого семестра, до начала практики студент должен: а) знать: основные понятия и методы теории функций комплексной переменной; теории вероятностей и математической статистики, дискретной математики фундаментальные законы в области электричества, магнетизма, оптики и атомной физики; математического анализа, теории вероятностей и математической статистики; 4 основы теории электрических, магнитных, пассивных и активных, линейных и нелинейных цепей с сосредоточенными и распределенными параметрами; методы анализа частотных и переходных характеристик; основы теории электромагнитного поля; основы метрологии, основные методы и средства измерения физических величин, правовые основы системы стандартизации и сертификации. б) уметь: – применять математические методы, физические и химические законы для решения практических задач; – проводить анализ цепей при постоянных и синусоидальных воздействиях, а также при воздействии сигнала произвольной формы, импульсных сигналов; – оценивать пределы применимости классического подхода, роль и важность квантовых эффектов при описании физических процессов в элементах электроники. – в) владеть: – навыками практического применения законов физики и химии; – методами анализа переходных процессов в линейных и нелинейных цепях; – методами обработки и оценки погрешности результатов измерений. – основными методами разработки алгоритмов и программ, структур данных используемых для представления типовых информационных объектов; – основными приемами обработки экспериментальных данных; – навыками применения математического аппарата для решения прикладных теоретико-информационных задач; 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате прохождения практики способностью к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3); способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-13); способностью понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-11); способностью владеть основными методами защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК-15); В результате прохождения практики студент должен: 5 а) знать: виды и особенности профессиональной деятельности; основы современных технологий решения типовых задач информационного обеспечения; организацию делопроизводства и другие нормативные документы, используемые в организации и регламентирующие вопросы производства электронной компонентной базы; методы решения проектно-технологических и экспериментальноисследовательских задач, применяемые в организации, в части касающейся задания на практику; организацию экспериментально-исследовательской работы, проводимой организацией в интересах совершенствования своей деятельности; принципы и методы организационной защиты информации; б) уметь: решать простые задачи алгоритмизации; подготавливать данные и составлять обзор, реферат, отчет по проделанной работе работать с нормативной документацией, Гостами, инструкциями и техническими условиями; выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности; разрабатывать организационно-техническую документацию (графики, инструкции, планы и т.д.) установленной отчетности по установленной форме; собирать, анализировать и систематизировать отечественную и зарубежную научно-техническую информацию по тематике исследований в области электроники и нано-электроники. в) владеть: профессиональной терминологией; компьютерными технологиями в электроники и нано-электронике; навыками работы с лабораторным оборудованием современными методами исследования с использованием компьютерных технологий; основными методами, способами и средствами получения, хранения и переработки информации; навыками на регулировки и опытной поверке измерительного, диагностического и технологического оборудования; навыками работы в в малых группах исполнителей. 4. Формы проведения практики 6 Учебные практики реализованы в форме практик по получению первичных профессиональных умений и навыков. 5. Место и время проведения практики Учебная практика проходит в лабораториях кафедры Технология приборостроения. По окончании второго семестра: продолжительность 4 недели. По окончании четвертого семестра: продолжительность 2 недели. 6. Структура практики Общая трудоемкость практики по окончании второго семестра составляет 6 зачетных единиц, 216 часов. № разНаименование разделов (эта- Кол-во дела Форма текущего контроля пов) практики часов (этапа) I Подготовительный этап 18 отчет по практике II Основная часть 168 отчет по практике III Отчетный этап 18 дифференцированный зачет Общая трудоемкость практики по окончании четвертого семестра составляет 3 зачетных единицы, 108 часа. № разНаименование разделов (этаКол-во дела Форма текущего контроля пов) практики часов (этапа) I Подготовительный этап 18 отчет по практике II Основная часть 72 отчет по практике дифференцированный заIII Отчетный этап 18 чет 7 6.1. Содержание практики 6.1.1. Содержание практики по окончании второго семестра № раздела (этапа) 1 II III Наименование или краткое содержание вида работ на практике Кол-во часов Подготовительный этап практики. Ознакомление с программой практики, знакомство с руководителем практики от кафедры; проведение инструктивных мероприятий по технике безопасности. Получение индивидуального задания на прохождение учебной практики. Составление личного календарного плана практики Основная часть. Знакомство со специализированным оборудованием и методическим обеспечением лабораторных работ по курсу «Материаловедение». Выполнение основного содержания практики в соответствии с ее программой. Проведение индивидуальных консультаций руководителя по содержанию работы. Подготовка и защита отчета по практике. Оформление отчетных документов по практике. 18 168 18 6.1.2. Содержание практики по окончании четвертого семестра № раздела (этапа) I II III Наименование или краткое содержание вида работ на практике Кол-во часов Подготовительный этап практики. Ознакомление с программой практики, знакомство с руководителем практики от кафедры; проведение инструктивных мероприятий по технике безопасности. Получение индивидуального задания на прохождение учебной практики. Основной этап. Знакомство с принципами работы устройств вакуумной техники. Изучение методов получения вакуума. Рассмотрение устройства и принципов работы паромасленного и форвакуумных насосов. Принципа действия термопарного вакуумметра. Ознакомиться с принципом работы оборудования представленного в лабораториях кафедры. Подготовка и защита отчета. Оформление отчета практики и индивидуального задания. 18 72 18 8 7. Образовательные, научно-исследовательские и научнопроизводственные технологии, используемые на практике В процессе организации учебной практики руководителями от выпускающей кафедры должны применяться современное оборудование и научнопроизводственные технологии. 1. Мультимедийные технологии, для чего инструктажи студентов во время учебных практик проводить в помещениях, оборудованных экраном, видеопроектором, персональным компьютером. Это позволит руководителям экономить время, затраченное на изложение необходимого материала и увеличить его объем. 2. Компьютерные технологии и программные продукты, необходимые для сбора информации, проведения требуемых программой практики расчетов. 8. Учебно-методическое и информационное обеспечение практики Печатная учебно-методическая документация а) основная литература: 1) Иванов, И. / И.И. Иванов, Г.И. Соловьёв, В.Я. Фролов. Электротехники и основы электроники. Учебник. – СПб. : Лань, 2012. – 736 с. 2) М.Г. Томилин, С.М. Пестов, Свойства жидкокристаллических материалов. Монография. - СПб.: Политехника, 2005. 3) Байков Ю. А., Кузнецов В. М. Физика конденсированного состояния, учебное пособие. -М.:БИНОМ Лаборатория знаний, 2011.- 240 с. 4) Гольдаде В. А., Пинчук Л. С. Физика конденсированного состояния. Учебник. - Минск: Белорусская наука, 2009.- 648 с. 5) Воронов В.К., Подоплелов А.В. Современная физика: Конденсированное состояние, учебное пособие. Издательство ЛКИ, 2008, 336 с. 6) Кнотько А.В. Пресняков А.И. Третьяков Ю.Д. Химия твердого тела. Учебное пособие по специальности 020101(011000), "Химия". М.:Akademiy,2006 б) дополнительная литература: 1) Интеллектуальные сенсорные системы: пер. с англ. / под ред. Дж. К. М. Мейджера. Учебник – М.: Техносфера, 2011. – 464 с. 2) Ларионов, В.А. Автоматизация калибровки и контроля интеллектуальных датчиков технологических производств. Монография – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2011. – 119 с. 3) Шарапов, В.М. Датчики. Справочное пособие. / В.М. Шарапов, Е.С. Полищук, Н.Д.Кошевой, Г. Г. Ишанин, И.Г. Минаев, А.С. Совлуков. – 9 4) 5) 6) 7) 8) М.: Техносфера, 2012 – 624 с. Архипов А.М. Датчики Freescale Semiconductor. / А.М. Архипов, В.С. Иванов, Д.И. Панфилов. – М.: Додэка XXI, 2009. – 182 c. Раннев Г.Г. Интеллектуальные средства измерений: учебник для студентов высших учебных заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2012 – 272 с. Войтович И.Д. Интеллектуальные сенсоры: учебное пособие / Войтович И.Д., Корсунский В.М. – М.: Бином, 2011. – 624 с. Топильский В.Б. Микроэлектронные измерительные преобразователи. Учебное пособие. – М.: Издательство «Бином», 2012 – 493 с. Датчики в автомобиле: перевод с немецкого / под ред. Конрада Райфа.М.: За рулём, 2013 .– 165с. в)Учебная и производственная практика по направлению «Электроника и наноэлектроника» . Методические указания для самостоятельной работы студентов. Авторы: Забейворота Н.С. Колмакова Н.С., Подгорнов Ф.В. Электронная учебно-методическая документация Вид учебнометодической документации Наименование разработки МетодичеЗабейворота ские указа- Н.С. Колмания кова Н.С., Подгорнов Ф.В Учебная и производственная практика по направлению Электроника и наноэлектроника . Методические указания для самостоятельной работы студентов Ссылка на информационный ресурс http://www.susu.ac.r u/ru/f/fizicheski_fak ultet/kafedry/tehnolo gii-priborostroeniya Доступность (сеть Интернет / Наименование локальная сеть; ресурса в элекавторизовантронной форме ный / свободный доступ) Сайт кафедры Интернет, своТПС бодный доступ 9. Материально-техническое обеспечение практики 10 Место прохождения практики Адрес места прохождения Лаборатория литографии» «Фото- г.Челябинск, пр.Ленина, 87275/3а Лаборатория «Форми- г.Челябинск, рования пленочных пр.Ленина, 87структур» 277/3а Лаборатория «Техно- г.Челябинск, логия электронных пр.Ленина, 87средств» 273/3а Лаборатория «Датчи- г.Челябинск, ков и микросенсоров» пр.Ленина, 87273/2/3а Лаборатория троники» «Элек- г.Челябинск, пр.Ленина, 87294/3а Лаборатория «Научно- г.Челябинск, исследовательская» пр.Ленина, 87345/3а Основное оборудование, стенды, макеты, компьютерная техника, предустановленное программное обеспечение, обеспечивающие прохождение практики 1. Установка нанесения фоторезиста (1шт.);2. Установка сушки фоторезиста ( 2 шт.); 3. Установка совмещения и экспортирования (1 шт.) 1. Камера репродукционная (1 шт); 2. Установка напыления УВН-25М(1 шт.); 3.Установка напыления УВН-74 (1 шт.);4. Лазер-квант-12( 1 шт.); 5.Лазер ЛТИ-501(1 шт.). 1.Измерительный комплекс (1шт.); 2.Осциллограф (5 шт.); 3.Вольтметр (5 шт.); 4.Генератор ( 5 шт.); 5.Оборудование для лабораторных работ по «Электротехническим материалам» (6 шт.) 1.Оборудование по молекулярной эпитаксии (1 шт.); 2.Телевизионный микроскоп(1 шт.); 3. Плазма-600 ( 1 шт.); 4.Модуль микроконтроллера-4 шт.; модуль устройства ввода/вывода-4 шт.; модуль питания – 4 шт.; персональный компьютер – 4 шт. 1.КПА-1200 (координатограф)-1 шт., 2.Измерительный комплекс-1 шт., 3. Осциллограф-5 шт., 4. Генератор-5 шт., 5.Вольтметр-4 шт., 6. Моноблок «Основы электроники» -6 шт., моноблок «Основы цифровой техники»- 6 шт. Микроскоп ПЭМ-100 10. Перечень тем индивидуальных работ Примеры тем индивидуальных работ: 1. Точечные дефекты в кристаллах 2. Линейные дефекты в кристаллах 3. Теплоемкость твердых тел 4. Зависимость теплоемкости твердых тел от температуры. 5. Кристаллическая структура металлов. 6. Аллотропические модификации углерода. 7. Диффузия в твердых телах 8. Механизм растворения твердого тела 9. Сверхпроводимость 10. Примесные электронные состояния в полупроводниках 11. Природа антиферомагнетизма 11