6B07102 Electronic Engineering в Astana IT University

Дисциплины

• Математический анализ 1

  Академическая дисциплина включает в себя знание анализа функций, представленных различными способами, и понимание отношений между этими различными представлениями; понимание значения производной с точки зрения скорости изменения и локальной линейной аппроксимации, а также использование производных для решения различных задач. Дисциплина нацелена на формирования у студентов математического аппарата для решения прикладных задач по своей специальности

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Физика 1

  В данном курсе будут изучаться фундаментальные законы природы: закон сохранение импульса, закон сохранение энергии и закон сохранение момента импульса, и фундаментальные понятия статистической механики. Студенты смогут решать широкий спектр физических и инженерных задач на основе усвоение небольшого количества фундаментальных законов природы. Основное внимание будет уделяться атомной структуре материи и взаимодействиям между материальными объектами. В течение курса студенты научатся объяснять и предсказывать поведение разных систем, как элементарные частицы, молекулы, твердые металлы и галактики. В курс интегрированы задачи моделирования физических процессов на основе Visual Python

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Введение в вычислительную технику и программирование

  Эта дисциплина охватывает основные концепции информатики, включая понимание того, как работают компьютеры, их историю, основы аппаратного и программного обеспечения, алгоритмы, структуры данных и введение в языки программирования

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Основы материаловедения

  На данном курсе изучаются основные свойства материалов (металлы, диэлектрики и полупроводники), а также методы модификации свойств материалов для наиболее эффективного использования в технике. Курс формирует понимание процессов и явлений, происходящих в материалах при воздействии на них различных факторов в условиях производства и эксплуатации, зависимости между составом, строением и свойствами материалов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Математический анализ 2

  Учебная дисциплина знакомит студентов с важными отраслями исчисления и его применениями в прикладных науках. Дисциплина формирует умение применять математические методы и инструменты (дифференциальные уравнения, ряды, двойные и тройные интегралы) для решения сложных прикладных задач по своей специальности.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Программирование на C++

  Курс предназначен для развития у студентов навыков программирования на C++, включая передовые концепции объектно-ориентированного программирования, стандартные библиотечные функции и структуры данных. Студенты научатся писать, отлаживать и оптимизировать код на C++ и использовать его для решения реальных задач. Данный курс охватывает проектирование и разработку программного обеспечения, работу с шаблонами и наследованием, а также обработку ошибок и исключений в C++.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Физика 2

  На данном курсе будут изучаться понятия электрического и магнитного поля, что даст возможность глубже понять атомную структуру материи, электрические и магнитные свойства твердых тел, и генерацию и распространения электромагнитных волн. Курс нацелен на изучение фундаментальных принципов электричества и магнетизма, который лежит в основе многих современных технологий, от сотовых телефонов до медицинской визуализации. В курс интегрированы задачи моделирования физических процессов на основе Visual Python.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Математические методы для инженеров

  Идеи и концепции этого курса составляют неотъемлемую часть систем в широком спектре инженерных приложений, включая системы управления, обработки сигналов и связи, методы оптимизации и так далее. Курс представляет и объединяет фундаментальные концепции математических методов, используемых в технике. Обсуждаются и иллюстрируются изложение и демонстрация основных понятий обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ) и систем ОДУ, а также фундаментальных идей теории вероятности и математической статистики. Цель курса - предоставить студентам бакалавриата прочный опыт в области инженерной математики, который позволит им успешно изучать более продвинутые курсы в области управления, обработки сигналов, электроники и техники связи.

  Год обучения - 1
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Теория электрических цепей

  Данный курс обучает студентов математическому и концептуальному анализу электрических цепей. Студенты применяют математические концепции, такие как дифференциальные уравнения, комплексный анализ, линейная алгебра и теория вероятности, для решения проблем, связанных с проектированием и анализом электрических цепей. Они развивают глубокое понимание законов Кирхгофа, теорем Тевенина и Нортона, и обучаются анализировать электрические цепи во временной и частотной областях, используя методы преобразования Лапласа и Фурье. Курс также включает в себя анализ полупроводниковых устройств, таких как диоды и транзисторы, с использованием уравнений дифференциального и интегрального исчисления. Этот курс представляет собой ключевой компонент в образовании инженеров электротехники и предполагает высокий уровень математической подготовки.

  Год обучения - 1
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Линейная алгебра

  Курс нацелен на формирование понимания основ линейной алгебры и теории матриц. Предметом изучения дисциплины является основные свойства матриц, включая детерминанты, обратные матрицы, матричные факторизации, собственные значения, линейные преобразования и др.

  Год обучения - 1
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Цифровая электроника

  На данном курсе подробно излагаются принципы и приложения цифровой электроники, включая основы булевой алгебры, проектирование и анализ комбинационных и последовательных логических схем, функционирование и применение ключевых цифровых элементов, таких как дешифраторы, мультиплексоры, счетчики и регистры. Кроме того, студенты знакомятся с различными схемами памяти и основами программируемых логических устройств. Курс также охватывает современные методы и технологии проектирования цифровых систем, подготавливая студентов к работе в области электроники и микропроцессорной техники.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Сигналы и системы

  Курс предлагает обширное понимание разнообразных сигналов (непрерывных и дискретных), свойств систем (линейных и нелинейных), а также инструментов для анализа сигналов и систем, включая преобразования Фурье и Лапласа. Кроме того, в нем рассматриваются спектральный анализ, основы цифровых сигналов и систем, а также проектирование фильтров. Этот курс создает основу для более сложных тем, таких как обработка сигналов, системы связи и управление системами.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Аналоговая электроника

  Курс дает глубокое понимание принципов и приложений аналоговой электроники, включая основы аналоговых сигналов, активные и пассивные элементы схем, такие как резисторы, конденсаторы, индукторы и диоды, и их роль в создании и функционировании электронных схем. Курс также покрывает анализ и проектирование различных типов аналоговых усилителей и осцилляторов, а также применение преобразования Фурье для анализа и обработки сигналов. В целом данный курс подготавливает студентов к проектированию и анализу сложных аналоговых электронных систем, и служит основой для более продвинутых курсов в области электротехники и автоматизации.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Системы управления 1

  «Системы управления 1» — это вводный курс по теории автоматического управления. Из-за междисциплинарного характера систем управления идеи и концепции из этого курса являются неотъемлемой частью систем в широком диапазоне применений, включая электрическую, механическую, химическую, информационную и биомедицинскую инженерию, робототехнику и мехатронику и т. д. Курс представляет и объединяет основные концепции линейных систем автоматического регулирования. Обсуждаются и иллюстрируются экспозиция и демонстрация основных концепций систем управления с обратной связью, таких как классическое ПИД-регулирование, цифровое управление, управление в пространстве состояний и многомерное управление.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Полупроводниковые приборы

  Курс направлен на изучение основных принципов и технологий, стоящих за полупроводниковыми устройствами, которые являются основой большинства современных электронных систем. В рамках этого курса студенты изучают физику полупроводников, включая энергетические зоны, примеси и дефекты, а также процессы переноса носителей заряда. Далее детально рассматриваются различные типы полупроводниковых устройств, включая диоды, биполярные и полевые транзисторы, а также интегральные схемы. Особое внимание уделяется пониманию рабочих характеристик этих устройств, а также особенностей их использования в электронных схемах. Этот курс подготавливает студентов к работе в области электроники и микроэлектроники, где полупроводниковые устройства играют ключевую роль. На лабораторных занятиях студенты будут разрабатывать тонкопленочные полупроводниковые устройства и исследовать из основные характеристики.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Силовая электроника

  Курс формирует у обучающихся понимания и навыки исследование преобразования и управления потоком электроэнергии с помощью электронных компонентов и систем. Он включает в себя разработку схем, в которых используются полупроводниковые устройства для эффективного управления и преобразования электрической энергии.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Программирование микроконтроллеров

  Дисциплина нацелена на формирования знаний и навыков программирования на языках ассемблер и Си, и знакомит студентов с интерфейсом и строением различных семейств микроконтроллеров. Освоение курса позволит студентам начать разрабатывать простые встроенные системы на основе различных семейств микроконтроллеров.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Электрические измерения и измерительные приборы

  Курс нацелен на обучение студентов теории и практике электрических измерений. Обучающиеся изучают основы измерений и ошибок измерения, а также различные типы и характеристики измерительных приборов, используемых для измерения таких параметров, как напряжение, ток, сопротивление, мощность и энергия. Курс также охватывает принципы работы и применение аналоговых и цифровых измерительных приборов, включая осциллографы, мультиметры и сетевые анализаторы. Более того, студенты учатся применять эти знания на практике, проводя лабораторные работы и изучая процедуры калибровки и поверки измерительного оборудования. Этот курс является важным элементом подготовки инженера электротехники, электроники и автоматизации.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Архитектура компьютера

  Дисциплина формирует знания об аппаратной части компьютера, технических характеристиках. Студенты познакомятся с основными понятиями архитектуры современного персонального компьютера (ПК), изучат язык низкого уровня (ассемблер). Также курс ознакомит обучающихся с устройством важнейших компонентов аппаратных средств ПК, механизмами пересылки и управления информацией и основными правилами логического проектирования.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Изготовление микросхем

  Этот курс изучает технологические процессы, используемые для создания микроустройств, в частности микроэлектронных устройств таких как интегральные схемы (ИС). В курсе рассматриваются основные технологические модули, используемые для создания современных ИС и обзор распространенных технологий изготовления.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Проектирование встроенных систем

  Курс посвящен проектированию и разработке продвинутых встроенных систем. Курс направлен на формирование у студентов представление о встроенных системах на основе продвинутых и промышленных микроконтроллеров, специфике их проектирования и эксплуатации. В результате обучения происходит формирование базовой системы знаний и навыков, позволяющей понимать принципы функционирования сложных встроенных систем, выбирать средства и технологии их разработки, оценивать эффективность их использования в различных прикладных областях, включая IoT.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Цифровая обработка сигналов

  Курс нацелен на изучение методов и алгоритмов для улучшения, анализа и преобразования сигналов в цифровой форме. Студенты изучают базовые принципы и теории цифровой обработки сигналов, включая дискретное преобразование Фурье (ДПФ), быстрое преобразование Фурье (БПФ), z-преобразование и преобразование Лапласа. Курс также включает в себя изучение цифровых фильтров, линейных и нелинейных систем, статистической обработки сигналов, а также основы цифровой модуляции и кодирования. Студенты также приобретают практические навыки работы с программным обеспечением для цифровой обработки сигналов (на MATLAB). Данные курс является основой для более продвинутых курсов, связанных с обработкой сигналов, таких как обработка изображений, обработка речи и связь.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Электрические машины

  Курс дает общее понимание принципов работы, анализа и проектирования основных типов электрических машин, включая трансформаторы, постоянные магниты, синхронные и асинхронные двигатели и генераторы. Студенты изучают основы электромагнетизма, теорию преобразования энергии, особенности конструкции и эксплуатации электрических машин, а также способы их моделирования и анализа. Практическая часть курса может включать лабораторные работы по изучению работы и характеристик различных типов электрических машин.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Системы управления 2

  Данная дисциплина является продолжением курса «Системы управления 1». В этом курсе представлен фундаментальный подход к проектированию систем управления на основе моделей. Будут подробно изучены понятия о моделировании и идентификации объектов управления. Будут подробно изучены, проанализированы и синтезированы передовые системы управления, такие как линейно-квадратичный регулятор, линейно-квадратичное гауссовское управление, управление с прогнозированием моделей, и т.д.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Оптимизация и оптимальное управление

  Данная дисциплина состоит из двух частей. В первой части курса студенты изучают, как формулировать широкий спектр задач оптимизации для прикладного назначения, включая промышленную электронику. Этот курс посвящает значительное количество времени разработке компьютерных алгоритмов для нахождения минимумов и максимумов ценовой функции, а также изучению того, как интерпретировать и модифицировать алгоритмы, содержащиеся в стандартных инструментах программного обеспечения. Во второй части курса студенты знакомятся с системами автоматического управления, основанными на оптимизации. Фильтр Калмана как оптимальное наблюдение за переменной состояния, а также оптимальные алгоритмы автоматического управления, такие как линейно-квадратичный регулятор (LQR), линейно-квадратичное гауссовское управление (LQG), будут подробно рассмотрены, включая робастность данных регуляторов. Аппаратное обеспечение (Hardware-in-the-Loop) будет рассмотрено для реализации оптимальных алгоритмов автоматического управления для задач электроники.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Встраиваемые операционные системы

  На курсе рассматриваются принципы и практика проектирования и использования операционных систем для встраиваемых систем. Студенты изучают основы архитектуры встраиваемых систем, особенности различных типов встраиваемых операционных систем, включая реального времени, и подходы к проектированию и оптимизации программного обеспечения для этих систем. Курс также включает практические задания и проекты, в которых студенты разрабатывают и тестируют свои собственные встраиваемые приложения, используя реальные аппаратные платформы и операционные системы. Этот курс представляет собой важный шаг на пути становления компетентным инженером-разработчиком в области встраиваемых систем.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Промышленная автоматизация

  Использование систем управления, таких как компьютеры или роботы, и информационных технологий для управления различными процессами и оборудованием в промышленности для замены человека.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Академическое письмо

  Данная учебная дисциплина нацелена на развитие умения дифференцировать стили письменной речи, навыков конструктивного критического чтения и письма с включением критического анализа написанного; освоение особенностей академической лексики, грамматики и стиля; закрепление на практике умения писать структурно правильные абзацы; позволяет получить практические навыки подкрепления утверждений аргументами и доказательствами в письменной форме, умения писать академическое эссе.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Компьютерные сети

  Курс предоставляет обширное понимание принципов, архитектуры и технологий, стоящих за компьютерными сетями. Студенты изучают основы сетевой коммуникации, технологии проводного и беспроводного подключения, протоколы передачи данных, маршрутизацию и коммутацию, сетевую безопасность и управление сетевыми ресурсами. Особое внимание уделяется пониманию и использованию модели OSI и модели TCP/IP. Этот курс подготавливает студентов к проектированию, управлению и обеспечению безопасности компьютерных сетей, а также является основой для более продвинутых сетевых тем и специализаций.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Введение в робототехнику

  Данная дисциплина предназначена специально для студентов бакалавриата, специализирующихся в области электроники, автоматизации и управления и т. д. В ходе этого курса студенты приобретут знания, касающиеся фундаментальных аспектов робототехники, таких как прямая и обратная кинематика робота-манипулятора, параметры Денавита-Хартенберга (D-H), дифференциальные кинематика и динамика роботов. Также в данном курсе рассматриваются мобильные роботы с их датчиками и исполнительными механизмами. Будет продемонстрирован ряд алгоритмов управления и изучена интеграция контроллера с аппаратным обеспечением (Hardware-in-the-Loop).

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Наноэлектроника

  Курс дает глубокое понимание принципов и технологий, лежащих в основе электроники на наноуровне. Студенты знакомятся с основами квантовой механики и квантовой электродинамики, что критически важно для понимания поведения наномасштабных устройств. Курс также включает изучение наноматериалов и наноструктур, их свойств и применения. Помимо этого, студенты будут изучать процессы проектирования и производства наноэлектронных устройств, и ознакомиться с проблемами, связанных с интеграцией этих устройств в более крупные системы. Дисциплина служит подготовкой к работе в быстро развивающейся области нанотехнологий и наноэлектроники.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Промышленная безопасность

  Курс рассматривает законодательство РК в области охраны труда, основ профгигиены, профсанитарии и пожаробезопасности, а также экологии. В результате освоения курса обучающиеся будут понимать условия создания безвредных условий труда, обеспечения условий безопасности жизнедеятельности, выполнению мер безопасности при монтаже и эксплуатации оборудования и снижения влияния на окружающую среду.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Проектирование печатных плат

  Дисциплина нацелена на: освоение методологии и правил проектирования, изучение схемотехнических, конструкторских и технологических этапов проектирования печатных плат. Студенты получат практические навыки работы в программной среде разработки печатных плат Altium Designer, процессов создания библиотек и посадочных мест компонентов; создания и работы со схемами проекта; создания PCB-проектов и формирования конструкторской документации.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Методы и инструменты исследования

  Курс предназначен для изучения основных методов и инструментов требуемых для ведения научных исследований. Курс также знакомит студентов с наиболее популярными поисковыми и наукометрическими базами данных научных статей, такими как Web of Science, Scopus, ScienceDirect и другие. Во время курса обучающиеся ознакомятся с инструментами цитирования и поиска требуемой научной информации.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Оптоэлектроника

  Дисциплина формирует у студентов знания, умения и навыки, необходимые для понимания принципов работы современных оптоэлектронных устройств и систем, с целью дальнейшего проектирования и разработки электронной аппаратуры, а также дальнейшего становления и совершенствования знаний будущих специалистов в области IoT устройств.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Предпринимательство

  В рамках учебной дисциплины обучающийся изучает сущность предпринимательской деятельности на основе действующего законодательства РК. На курсе будет продемонстрирована роль и место малых предприятий в современных условиях функционирования экономики государства и общества. Дисциплина позволит понять основные принципы и содержание бизнес-плана субъектов предпринимательской деятельности, сформировать мышление, основанное на современной антикоррупционной культуре, разъяснены организационные формы предпринимательской деятельности, в том числе с учетом устойчивого развития, экологии и безопасности жизнедеятельности персонала.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Проектирование роботизированных и мехатронных систем

  Этот курс является кульминацией всего пути по робототехнике и системам управления студентов, специализирующихся в области электроники. Первая часть курса посвящена моделированию и управлению беспилотными летательными аппаратами (БПЛА). Особое внимание будет уделено мехатронному проектированию БПЛА и установки контроллера с интеграцией аппаратной частью в систему управления квадрокоптерным БПЛА. Остальная часть курса посвящена курсовым проектам по робототехнике/мехатронике студентов, выполненных на основе знаний, полученных во время всей учебы.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Технологическое предпринимательство

  Дисциплина знакомит обучающихся с современными концепциями и инструментами предпринимательства и получения теоретических знаний и практических навыков, необходимых для запуска собственного стартапа с учетом основ безопасности жизнедеятельности. На основе права и антикоррупционной культуры изучается процесс получения патента, законности правообладания технологической разработкой с учетом законодательства РК в сфере интеллектуальной собственности. Обучающиеся применяют стратегический анализ в области экономики, управления, коммуникации и технологического предпринимательства.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Владеть ключевыми математическими инструментами и методами, необходимыми для анализа, моделирования и решения прикладных задач в области электротехники, электроники, автоматизации и управления
• Понимать основные физические законы и принципы, применяемые в электротехнике и электронике, способны анализировать и прогнозировать физические явления, включая электрические, магнитные и оптические эффекты, и использовать эти принципы для решения практических задач
• Знать свойства различных материалов и их применения в электротехнике и электронике, уметь проектировать и анализировать электрические машины, а также понимать принципы работы различных сенсоров и приводов.
• Понимать принципы работы и проектирования электротехнических систем и устройств. Могут анализировать и моделировать электрические цепи, проектировать и тестировать аналоговые и цифровые электронные устройства.
• Разрабатывать программное обеспечение для микроконтроллеров, проектировать и интегрировать встроенные системы, уметь применять специфические для встроенных систем операционные системы.
• Анализировать и обрабатывать сигналы и системы во временной и частотной областях, владеть методами и инструментами для дискретизации, квантования, кодирования и декодирования сигналов. Применять эти навыки для разработки и реализации цифровых фильтров, алгоритмов обработки сигналов и систем обработки сигналов, а также для анализа их производительности и эффективности.
• Понимать архитектуру и функционирование компьютерных систем, знать основы проектирования и управления компьютерными сетями различных масштабов, а также методы и технологии создания интегрированных систем Internet of Things.
• Знать принципы работы и проектирования робототехнических и мехатронных систем, уметь разрабатывать и моделировать архитектуру роботизированных систем, применять методы искусственного интеллекта и машинного обучения в робототехнике, осуществлять выбор и интеграцию подходящих сенсоров, приводов и управляющих систем
• Понимать принципы работы и проектирования систем автоматического управления, применять методы анализа и синтеза управления в пространстве состояний, а также методы оптимизации и оптимального управления. Использовать современные математические и компьютерные методы, проектировать и настраивать эффективные системы управления для многомерных и сложных технических систем, обеспечивая их стабильность, надежность и оптимальную работу.
• Знать принцип работы различных полупроводниковых приборов, проектировать и разрабатывать полупроводниковые приборы и наноэлектронные системы, а также применять оптоэлектронные принципы в различных приложениях, включая оптическую связь, сенсорику и фотоэлектрические устройства
• Владеть основными принципами и методами проектирования электронных схем, использовать специализированные программные обеспечения для моделирования и симуляции электронных схем, что позволяет проверять и анализировать работу схемы перед физической реализацией.
• Составлять научные доклады, писать исследовательские статьи и технические отчеты, осуществлять литературный обзор и анализ данных. Применять свои знания и навыки в практических проектах, решать реальные проблемы и демонстрировать способность к самостоятельной работе и творческому мышлению.
• Владеть методами определения бизнес ниши и проведения технико-экономического анализа, коммерциализации технологических решений. Иметь предпринимательское мышление и управленческие навыки.

Похожие ОП