karta opisu modułu kształcenia

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa
im. H. Cegielskiego w Gnieźnie
Nazwa modułu/przedmiotu
Instytut Informatyki i
Telekomunikacji
Kod
Systemy wbudowane
KARTA OPISU MODUŁU KSZTAŁCENIA
Kierunek studiów
Profil kształcenia
Informatyka
Kurs (obligatoryjny/obieralny)
obligatoryjny
praktyczny
Specjalność
Przedmiot oferowany w języku:
Systemy informatyczne
Punkty ECTS (liczba i %)
4
polskim
Obszar(y) kształcenia: nauki techniczne
Stopień studiów: 1
100%
Status przedmiotu w programie studiów
(podstawowy, kierunkowy, inny
ogólnouczelniany, z innego kierunku
Kierunkowy
ogólnouczelniany
Forma studiów i godziny zajęć w danym semestrze
stacjonarne
Wykłady
Ćwiczenia
Laborat.
30
-
30
Jednostka prowadząca przedmiot:
Projekty /
seminaria
niestacjonarne
Rok/
Semestr
Wykłady
Ćwiczenia
Laborat.
Projekty /
seminaria
Rok/
Semestr
3/6
16
-
16
-
4/7
Instytut Informatyki i Telekomunikacji
Osoba odpowiedzialna za przedmiot / wykładowca:
Dr hab. inż. Andrzej Urbaniak
e-mail: [email protected]
tel. 61 424 2942
Instytut Informatyki i Telekomunikacji
ul. Ks. S. Wyszyńskiego 36, 62-200 Gniezno
Lista osób prowadzących zajęcia:
Dr inż. Przemysław Zakrzewski
e-mail: [email protected]
tel. 61 424 2942
Instytut Informatyki i Telekomunikacji
Wymagania wstępne w zakresie wiedzy, umiejętności, kompetencji społecznych:
Podstawowe wiadomości z zakresu podstaw automatyki, architektury komputerów,
mikrokontrolerów
1
Wiedza:
2
Umiejętności: jako wybranym kierunkiem studiów
3
Kompetencje
społeczne
Umiejętność efektywnego samokształcenia w dziedzinach związanych z informatyką
Ma świadomość konieczności poszerzania swoich kompetencji oraz gotowość do
podjęcia współpracy w ramach zespołu
Cel przedmiotu:
Poznanie zasad działania dyskretnych układów sterowania z wykorzystaniem komputera jako urządzenia
sterującego oraz zasadami konstruowania i projektowania systemów wbudowanych
Efekty kształcenia
Wiedza.
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien
Odniesienie
do Kierunkowych
Efektów Kształcenia
01
Zdefiniować podstawowe pojęcia z zakresu komputerowych systemów
sterowania, klasyfikacji i wymagań sprzętowych
K_W14 +++
02
Znać wymagania w zakresie oprogramowania komputerowych systemów
sterowania dotyczących: obsługi we/wy, komunikacji człowiek –
komputer, systemu operacyjnego, algorytmów sterowania, diagnostyki
K_W19 +++
03
Scharakteryzować proces projektowania systemów wbudowanych i zdefiniować
jego uwarunkowania
K_W14 ++
Systemy wbudowane
Podać i opisać przykłady zastosowań systemów wbudowanych
04
Umiejętności.
W wyniku przeprowadzonych zajęć student będzie potrafił:
K_W20 +++
Odniesienie
do Kierunkowych
Efektów Kształcenia
01
Opisać typowe struktury komputerowych systemów sterowania
K_U09 +++
02
Sformułować wymagania w zakresie oprogramowania komputerowych
systemów sterowania
K_U09 +++
03
Zaprogramować sterownik PLC w zakresie klasycznych algorytmów
sterowania
K_U16 ++
K_U09 +++
Kompetencje społeczne.
W wyniku przeprowadzonych zajęć student zdobędzie następujące
kompetencje:
Rozumie potrzebę permanentnego kształcenia się i przekazywania
w sposób zrozumiały informacji z najbliższym otoczeniem w działalności
zawodowej.
01
Rozumie pozatechniczne ( w tym ekologiczne) skutki swojego działania
i jego wpływu na środowisko, szczególnie w zakresie systemów
wbudowanych
Uzyskana wiedza pozwoli mu na kreatywne działanie w zakresie automatyzacji prac uciążliwych dla człowieka z wykorzystaniem prostych
sterowników PLC lub mikrokontrolerów
02
03
Odniesienie
do Kierunkowych
Efektów Kształcenia
K_K01
K_K02
K_K04
Sposoby sprawdzenia efektów kształcenia
Wykład

Egzamin złożony z ok. 10 – 12 pytań o różnej wartości punktowej obejmujący całość treści
wykładowych
Laboratoria:


Kontrola bieżąca wiedzy w zakresie przygotowania do kolejnych etapów realizacji ćwiczenia
Ocena kreatywności w podejściu do rozwiązania postawionego problemu projektowego
Treści programowe
Podstawy komputerowych systemów sterowania: pojęcia podstawowe, klasyfikacja, systemy
sterowania bezpośredniego i nadrzędnego, warstwa sprzętowa (struktura i budowa kanału
automatyki, mikrokontrolery, sterowniki PLC), warstwa programowa (systemy operacyjne czasu
rzeczywistego). Synteza dyskretnych algorytmów sterowania: klasyczne algorytmy sterowania PID,
algorytmy minimalnoczasowe, algorytmy z wykorzystaniem sztucznej inteligencji. Metodyki
projektowania systemów wbudowanych. Projektowanie systemów niezawodnych. Przetwarzanie
danych a zużycie energii. Charakterystyka dokumentacji projektu. Przykłady zastosowań systemów
wbudowanych: inteligentne systemy pomiarowe, inteligentne systemy budynków.
2
Systemy wbudowane
Literatura podstawowa:
1.
2.
Urbaniak A. i in., Systemy wbudowane – wykład multimedialny, Poznań 2006
http://wazniak.mimuw.edu.pl
Urbaniak A., Komputerowe wspomaganie eksploatacji obiektów i procesów w systemach zaopatrzenia
w wodę i oczyszczania ścieków, Wyd. PAN Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej, Warszawa 2016
Literatura uzupełniająca:
1.
2.
3.
Niederliński A., Systemy komputerowe automatyki przemysłowej, WNT, Warszawa 1987
Marwedel P., Embedded System Design, Kluwer Academic Publisher, Boston 2003
Ting-pat So Albert, Lok Chan Wai, Intelligent Building Systems, Kluwer Academic Publisher, Boston
1999
Obciążenie pracą studenta
Studia
stacjonarne
forma aktywności
niestacjonarne
godziny
ECTS
godziny
ECTS
Łączny nakład pracy 1)
90
4
90
4
Zajęcia wymagające indywidualnego
kontaktu z nauczycielem 2)
65
3
35
2
Zajęcia o charakterze praktycznym
30
3
16
1
25
1
55
2
Praca własna studenta 4)
3)
1 pkt ECTS 25-30 h pracy studenta – do określenia poszczególnych składowych przyjęto:
1)
– łączne obciążenie studenta
2)
- zajęcia dydaktyczne {w+c+L+p} + konsultacje +egzamin; dla stacjonarnych liczba godzin > 50 % godzin z poz1.
3)
Zajęcia laboratoryjne+przygotowanie do tych zajęć+opracowanie sprawozdań+zajęcia projektowe+przygotowanie do
zajęć projektowych+konsulatcje w sprawie projektów+realizacja projektu.
Pozycje 2. i 4. dają w sumie liczbę godzin i pkt ECTS podaną w pozycji 1.
3