Учебно-научная среда "Электрофизика"

Функциональная структура УНС «Электрофизика»


лаборатории

Генеалогия ЭФУ

Разработка функциональной структуры среды «Электрофизика» и элементы контроля и управления в процессе подготовки специалистов по электрофизике и проведения соответствующих научно-исследовательских работ (НИР) является очень важной задачей, определяющей полезность и эффективность всех последующих затрат на ее создание. Несмотря на специфику конкретных приложений (кафедр) имеется ряд общих вопросов определяющих структуру создаваемой информационно-управляющей среды, связанных с начальным этапом разработки.

Как указывалось ранее, основы специальных дисциплин, определяющих направления подготовки специалистов по кафедре ЭФУ формируют так называемые учебно-научные циклы, которые не только определяют основные направления профессиональной подготовки инженеров-физиков, но также проводят соответствующую научно-исследовательскую работу. Включение циклов в учебный процесс распределено во времени и определяется набором дисциплин, предварительно освоенными студентами и необходимые для восприятия узкоспециальных вопросов электрофизики.

Профессиональную подготовку инженеров-ускорительщиков с определенными допущениями (связанными с постоянно изменяющимися нормативными документами) можно представить как распределенную шести уровневую модель специалиста по ЭФУ. Эта модель (часть общей модели) связана с направлением подготовки – расчет и проектирование ЭФУ (Рис. 1).

  • «0» - нулевой уровень – общеинститутская базовая подготовка по математике (БМП), курс общей физики (КОФ), электротехника (ЭТ), информатика и программирование (ИП).
  • «1» - первый уровень – проблемно-ориентированная базовая подготовка (ПОБП), поддерживаемая кафедрой, включает следующие дисциплины: Численные методы и программирование (ЧМиП), Информатика и программирование (ИнфиП), Механика (теория колебанийи релятивистская механика), Физика электронных приборов (ФЭП), Схемотехника (СхТех). Эти курсы базируются на курсах «0» уровня и имеют обратную связь для регенерации необходимых остаточных знаний для освоения соответствующих курсов первого уровня.
  • «2» - второй уровень – специальная профессиональная физико-математическая подготовка включающая в себя: Электромагнитостатику (ЭМС), Электродинамику (ЭД), Термодинамику (ТД), Теорию цепей, графы (ТЦГ), Теорию вероятности и математическую статистику (ТВМС).
  • «3» - третий уровень – профессиональная подготовка (разработка) включающая: Теорию ЭФУ, УЗЧ, САПР ЭФУ, УЗЧ, базовые пакеты прикладных программ (ППП, 1 – пакеты общего пользования – электронные таблицы, базы данных, математические пакеты, 2 – проблемно-ориентированные пакеты – электротехнические PSise, электронные – P-CAD, OrCAD, MicroCAP и др., 3 – профессиональные MAD, TRANSPORT, MicroWave и др.
  • «4» - четвертый уровень – профессиональная подготовка – базовые подсистемы ЭФУ, УЗЧ, Электронно-оптические системы (ЭОС), Ускоряющие системы (УС), Фокусирующие системы (ФС), Магнитные системы (МС), Каналы транспортировки (КП), Выходные устройства (ВУ).
  • «5» - пятый уровень – прикладной. Включает: Ускорители заряженных частиц (УЗЧ), Нейтронные генераторы (НГ), Мощные импульсные устройства (МИУ), Устройства мощной радиотехники (УМР) и т.п.