Введение в инженерное образование
Beschreibung: Дисциплина направлена на формирование общего представления об энергии и энергетике. В рамках курса рассматриваются физические принципы получения различных видов энергии, технологические процессы и схемы производства тепловой и электрической энергии, а также основы транспортировки и потребления энергии и принципы энергосбережения. В результате освоения дисциплины обучающиеся получают базовые знания, необходимые для понимания функционирования энергетических систем и современных подходов к рациональному использованию энергии.
Betrag der Credits: 5
Пререквизиты:
- Физика. Школьный курс
Arbeitsintensität der Disziplin:
| Unterrichtsarten | Uhr |
|---|---|
| Vorträge | 15 |
| Praktische Arbeiten | 30 |
| Laborarbeiten | |
| AASAL (Autonomes Arbeiten der Schüler unter Anleitung des Lehrers) | 30 |
| SE (Studentisches Eigenarbeiten) | 75 |
| Endkontrollformular | диф.зачёт |
| Form der Endkontrolle |
Komponente: Вузовский компонент
Zyklus: Базовые дисциплины
Цель
- Изучение студентами основ промышленной энергетики, в том числе и тепло и электроэнергетики, направлений развития энергетического и технологического оборудования промышленных предприятий.
Задача
- В результате изучения курса студенты должны иметь представление о промышленных энергетических объектах, принципах их работы, изучить основные источники энергии, ознакомиться с основами энергосбережения и перспективами ее развития на промышленных предприятиях.
Результат обучения: знание и понимание
- В результате изучения курса студенты должны иметь представление о промышленных энергетических объектах, принципах их работы, изучить и понимать основные источники энергии, ознакомиться с основами энергосбережения и перспективами ее развития на промышленных предприятиях
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- Основные разновидности тэнергетических и теплотехнологических объектов. Уметь проводить расчеты по типовым методикам и проектировать отдельные детали и узлы с использованием стандартных средств проектирования в соответствии с техническим заданием
Результат обучения: формирование суждений
- Соблюдать экологическую безопасности на производстве, участвовать в разработке и осуществлении экозащитных мероприятий и мероприятий по энерго- и ресурсосбережению на производстве
Результат обучения: коммуникативные способности
- Уметь организовать рабочие места, их техническое оснащение, размещение технологического оборудования в соответствии с технологией производства, нормами техники безопасности и производственной санитарии, пожарной безопасности и охраны труда
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- Организация управления технологическими процессами в энергетике. Уметь составлять документацию по менеджменту качества технологических процессов на производственных участках и вести контроль за соблюдения экологической безопасности на производстве, разрабатывать и осуществлять мероприятий по энерго - и ресурсосбережению на производстве
Lehrmethoden
В условиях кредитной технологии обучения занятия должны проводиться преимущественно в активных и творческих формах. В числе эффективных педагогических методик и технологий, способствующих вовлечению обучающихся в поиск и управление знаниями, приобретению опыта самостоятельного решения задач, следует выделить: - технология проблемно- и проектно-ориентированного обучения; - технологии учебно-исследовательской деятельности; - коммуникативные технологии (дискуссия, пресс-конференция, мозговой штурм, учебные дебаты и другие активные формы и методы); - метод кейсов (анализ ситуации); - игровые технологии, в рамках которых обучающиеся участвуют в деловых, ролевых, имитационных играх;
Bewertung des Wissens der Studierenden
| Period | Art der Aufgabe | Gesamt |
|---|---|---|
| 1 Bewertung | 1 практическая работа. Методы и устройства преобразования энергии. Понятия об энергии. виды энергии. | 0-100 |
| СРО №1. Состав и основные характеристики твердого топлива | ||
| СРО №2. Как осуществляется аккумулирование энергии | ||
| 2 практическая работа. Энергетические ресурсы земли и их использование. | ||
| 3 практическая работа. Возобновляемые источники энергии в мировом энергобалансе. Общая характеристика производства электроэнергии на основе не возобновляемых и возобновляемых источников энергии. | ||
| СРО №3. Основные законы идеальных газов | ||
| 4 практическая работа. Контрольная работа. Первый рубежный контроль | ||
| 2 Bewertung | 5 практическая работа. Тепловая схема КЭС. Рассматривается тепловая схема конденсационной электростанции с кратким описанием назначения ее структурных элементов. | 0-100 |
| 6 практическая работа. Тепловая схема ТЭЦ. Рассматривается тепловая схема теплоэлектроцентрали с кратким описанием назначения ее структурных элементов | ||
| 7 практическая работа. Передача и распределение электрической энергии. Основные принципы передачи и распределения электрической энергии, структурные элементы схем доставки электроэнергии от источника к потребителю. | ||
| На выбор СРО №4,5,6 | ||
| 8 практическая работа. Линии электропередачи. Основные характеристики линий электропередачи. Расчетные формулы для них | ||
| 9 практическая работа. Потребление электрической энергии. Категории электроприемников, режимы работы электроприемников. | ||
| 10 практическая работа. Контрольная работа. Второй рубежный контроль. | ||
| Endkontrolle | диф.зачёт | 0-100 |
Die Bewertungspolitik der Lernergebnisse nach Arbeitstyp
| Art der Aufgabe | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Exzellent | Gut | Befriedigend | Ungenügend | |
| Собеседование по контрольным вопросам | демонстрирует системные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью и способность быстро реагировать на уточняющие вопросы | демонстрирует прочные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность, явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью, но при этом делает несущественные ошибки, которые исправляет самостоятельно или при незначительной коррекции преподавателем | демонстрирует неглубокие теоретические знания, проявляет слабо сформированные навыки анализа явлений и процессов, недостаточное умение делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает недостаточно свободное владение монологической речью, терминологией, логичностью и последовательностью изложения, делает ошибки которые может исправить только при коррекции преподавателем. | демонстрирует незнание теоретических основ предмета, несформированные навыки анализа явлений и процессов, не умеет делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает слабое владение монологической речью, не владеет терминологией, проявляет отсутствие логичности и последовательности изложения, делает ошибки, которые не может исправить даже при коррекции преподавателем, отказывается отвечать на занятии |
| Работа на практических (семинарских) занятиях | выполнил практическую работу в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности действий; в ответе правильно и аккуратно выполняет все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики, вычисления; правильно выполняет анализ ошибок. При ответе на вопросы правильно понимает сущность вопроса, дает точное определение и истолкование основных понятий; сопровождает ответ новыми примерами, умеет применить знания в новой ситуации; может установить связь между изучаемым и ранее изученным материалом, а также с материалом, усвоенным при изучении других дисциплин. | выполнил требования к оценке «5», но допущены 2-3 недочета. Ответ обучающегося на вопросы удовлетворяет основным требованиям к ответу на 5, но дан без применения знаний в новой ситуации, без использования связей с ранее изученным материалом и материалом, усвоенным при изучении других дисциплин; допущены одна ошибка или не более двух недочетов, обучающийся может их исправить самостоятельно или с небольшой помощью преподавателя. | выполнил работу не полностью, но не менее 50% объема практической работы, что позволяет получить правильные результаты и выводы; в ходе проведения работы были допущены ошибки. При ответе на вопросы обучающийся правильно понимает сущность вопроса, но в ответе имеются отдельные проблемы в усвоении вопросов курса, не препятствующие дальнейшему усвоению программного материала; допущено не более одной грубой ошибки и двух недочетов. | выполнил работу не полностью или объем выполненной части работ не позволяет сделать правильных выводов. При ответе на вопросы демонстрирует не владение основными знаниями и умениями в соответствии с требованиями программы; допущены больше ошибок и недочетов, чем необходимо для оценки 3 или не может ответить ни на один из поставленных вопросов. |
| Задания в тестовой форме для рубеж-ного контроля | 100-90% правильных ответов | 89-70% правильных ответов | 69-50% правильных ответов | 49-0% правильных ответов |
Bewertungsbogen
Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:
- 40% результата, полученного на экзамене;
- 60% результатов текущей успеваемости.
Формула подсчета итоговой оценки:
| И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э |
| 2 |
где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.
Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:
Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:
| Оценка по буквенной системе | Цифровой эквивалент | Баллы (%-ное содержание) | Оценка по традиционной системе |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Отлично |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Хорошо |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Удовлетворительно |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Неудовлетворительно |
| F | 0 | 0-24 |
Темы лекционных занятий
- Общие понятия об энергии. Классификация источников энергии. Технические характеристики источников энергии.
- Топливно энергетический ресурс. Виды топлива и добыча. ТЭР Республики Казахстан.
- Способы получения электрической и тепловой энергии. Возобновляемые и невозобновляемые. Энергия первичная и вторичная
- Ядерная энергия деления. Общее представление о теории ядерного деления и технологиях его энергетического использования.
- Основные термодинамические вопросы. Законы термодинамики: первый закон, второй закон термодинамики и третий закон термодинамики. Основные термодинамические понятия: температура, количество тепловой энергии, удельная теплоемкость, энтальпия, энтропия. Термодинамические процессы: изохорный процесс, изобарный процесс, изотермический процесс. Схема цикла Ренкина. Диаграммы процессов.
- Тепловые схемы тепловых электростанций. Тепловые схемы КЭС и ТЭЦ.
- Атомные электростанции. Ядерное топливо. Типы атомных реакторов. Принципиальные схемы АЭС.
- Гидроэлектрические станции. Гидроэнергетические установки. Виды ГЭС и принцип работы
- Ветровые электростанции. Конструкция ветровой электростанции. Принцип действия ветровой электростанции.
- Солнечные электростанции. Солнечная энергетика, солнечные электростанции. Принцип действия солнечной электростанции. Расчет фотоэлектрической системы.
- Потери энергии и вопросы энергосбережения. Тепловые потери. Гидроэнергетические потери. Гидромеханические потери. Электрические потери
- Экологические аспекты энергетики. Факторы, оказывающие вредное воздействие на организм человека, животный и растительный мир. Атмосфера. Сточные воды. Золоотвал.
- Линейные электрические цепи постоянного тока. Закон Ома. Закон Кирхгофа.
Основная литература
- 1. "Основы энергосбережения: учеб. пособие" Р.Р. Байтасов, СПб.: Лань, 2019, 2. "Теплотехника: учебное пособие" А.В. Гдалев [и др.], Саратов: Научная книга, 2019, 3. "Потенциал и резервы энергосбережения в промышленности" В.С. Степанов, Новосибирск: СОАН, 2019, 4. "Промышленная теплоэнергетика и теплотехника. Справочник" под общ. ред. В.А.Григорьева и В.М.Зорина, М.: Энергия, 2019 5. "Нагнетатели: учебное пособие для студентов специальности 5В07170 'Теплоэнергетика'" сост. О.М. Талипов, А.М. Акаев, Е.В. Приходько, А.Е. Карманов, Павлодар: Кереку, 2019.
Дополнительная литература
- 6. Правила устройства электроустановок РК (ПУЭ РК). Астана, 2006. – 462 с. 7. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию/ Под. ред. А.А. Федорова. – М.: Энергоатомиздат, 2003 8. В.Я. Рыжкин. Тепловые электрические станции - М.: Энергия, 1987. 9. Дукенбаев К.Д. Энергетика Казахстана и пути ее интеграции в мировую экономику – Алматы: Гылым, 2002. 10. Дукенбаев К.Д. Нурекен Е. Энергетика Казахстана (технический аспект). - Алматы: Гылым, 2001.-312с. 11. Сибикин, Юрий Дмитриевич. Нетрадиционные возобновляемые источники энергии [Текст] : [учеб. пособие] / Ю. Д. Сибикин, М. Ю. Сибикин, 2009. - 232 с.
