Рабочая программа по дисциплине Основы термодинамики и ДВС

Министерство образования и науки Республики Башкортостан

ГБПОУ Дюртюлинский многопрофильный колледж

Рассмотрено на заседании ПЦК ОПД председатель ПЦК _________ Ардеева  Г.В. «_____»________20____	Утверждаю зам. директора по УР ___________ Хамидуллина Г.Р. «______»_____________ 20___ г.

рабочая ПРОГРАММа

ОП.00 Общепрофессиональные дисциплины

ОП.15 Основы термодинамики и ДВС

для специальности

15.02.01  «Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования

(по отраслям)»

2020 г.

Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности (специальностям) среднего профессионального образования (далее - СПО) 15.02.01        Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям).

Организация-разработчик:

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Дюртюлинский многопрофильный колледж

Разработчик:

Самигуллин И.А., преподаватель общепрофессиональных и специальных дисциплин ГБПОУ Дюртюлинский многопрофильный колледж

СОДЕРЖАНИЕ

1.      ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ	4
2. СТРУКТУРА и  содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ	6
3.условия реализации  учебной дисциплины	12
4.Дополнение к рабочей программе дисциплины Особенности организации обучения по дисциплине для инвалидов и лиц с ограниченными возможностями здоровья	13
5.Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины	18

1. паспорт РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Основы термодинамики и ДВС

1.1. Область применения рабочей программы

Рабочая программа учебной дисциплины является частью примерной основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности (специальностям) СПО 15.02.01              Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям).

Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании для приобретения рабочей профессии «Слесарь по обслуживанию буровых» (в программах повышения квалификации и переподготовки).

1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: входит в общепрофессиональный цикл (вариативную часть).

1.3 Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины:

знать:

-    Основные понятия, законы и процессы термодинамики и теплообмена, методы расчета термодинамических и тепловых процессов, процессы и работу основных теплообменных аппаратов;

-    классификацию, особенности конструкции, действия и эксплуатации поршневых двигателей внутреннего сгорания;

уметь:

-  пользоваться необходимыми таблицами, справочниками, производить
расчеты требуемых физических величин в соответствии с законами термодинамики
и теплообмена.

. Техник-механик должен обладать общими компетенциями, включающими в себя способность:

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

Техник-механик должен обладать профессиональными компетенциями, соответствующими видам деятельности: ПК 1.1. Руководить работами, связанными с применением грузоподъемных механизмов, при монтаже и ремонте промышленного оборудования.

ПК 1.2. Проводить контроль работ по монтажу и ремонту промышленного оборудования с использованием контрольно-измерительных приборов.

ПК 1.3. Участвовать в пусконаладочных работах и испытаниях промышленного оборудования после ремонта и монтажа.

ПК 1.4. Выбирать методы восстановления деталей и участвовать в процессе их изготовления.

ПК 2.1. Выбирать эксплуатационно-смазочные материалы при обслуживании оборудования.

ПК 2.2. Выбирать методы регулировки и наладки промышленного оборудования в зависимости от внешних факторов.

ПК 2.3. Участвовать в работах по устранению недостатков, выявленных в процессе эксплуатации промышленного оборудования.

ПК 2.4. Составлять документацию для проведения работ по эксплуатации промышленного оборудования.

ПК 3.1. Участвовать в планировании работы структурного подразделения.

ПК 3.2. Участвовать в организации работы структурного подразделения.

ПК 3.3. Участвовать в руководстве работой структурного подразделения.

ПК 3.4. Участвовать в анализе процесса и результатов работы подразделения, оценке экономической эффективности производственной деятельности.

1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение примерной программы учебной дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося  104 часов, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 60 часов;

самостоятельной работы обучающегося 44 часов.

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы	Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)	104
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)	60
в том числе:
Теоретическое обучение	30
лабораторные  работы
практические занятия	30
контрольные работы
Самостоятельная работа обучающегося (всего)	44
в том числе: внеаудиторная  самостоятельная работа	44
Итоговая аттестация в форме зачета

2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины « Основы термодинамики и ДВС»

Наименование разделов и тем	Содержание учебного материала, лабораторные  работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работа (проект) (если предусмотрены)	Объем часов	Уровень усвоения
1	2	3	4
Введение	Ведение Содержание дисциплины и ее роль в подготовке техники. Энергетический   и   технологический   способы   использования   тепла,   их применение. Главные направления развития топливно-энергетического баланса страны, проблемы экономии тепла, топлива и использования водообновляемых источников тепла и вторичных энергоресурсов, защиты окружающей среды.	1	1
Раздел 1 Основы термодинамики		29
Тема 1.1 Основные понятия и определения	Задачи и методы технической термодинамики. Окружающая среда, тер­модинамическая система, их термические и механические взаимодействия. Ра­бочее тело. Термодинамический процесс. Обратимые и необратимые процессы. Основные термодинамические характеристики рабочего тела: температура, давление, плотность (удельный объем).	1	1,2
Тема 1.2 Законы идеальных газов	Идеальный газ. Применение понятия для реальных газов. Законы Шарля, Авогадро, Гей-Люссака, Бойля-Мариотта. Уравнения состояния идеальных и реальных газов.	2	1,2
	Практическая работа №1 Решение задач на газовые законы	4	2,3
Тема 1.3 Смеси жидкостей, паров и газов	Понятие о смесях. Способы получения газовых смесей. Парциальное давление и объем компонентов смеси. Основные характеристики смеси. Закон Дальтона.	2	1,2
Тема 1.4. Теплоемкость вещества	Понятие о теплоемкости. Истинная и средняя теплоемкость. Виды удель­ной теплоемкости. Теплоемкость газовой смеси.	2	1,2
	Практическая работа №2 Решение задач по расчету теплоемкости газов и их смесей.	4	2,3
Тема 1.5 Термодинамические процессы	Первое начало термодинамики. Термодинамические процессы. Анализ простейших термодинамических процессов (изохорного, изобарного, изотермического и адиабатного). Изображение процессов в P-V-координатах. Политропные процессы. Обобщающее значение политронного процесса. Основные расчетные формулы определения тепла, работы, изменений внутренней энергии и энтальпии. Круговые процессы или циклы. Прямые и обратные циклы. Термический КПД и холодильный коэффициент. Анализ прямого и обратного цикла Карно. Квазистатические процессы. Второе начало термодинамики	2	1,2
	Практическая работа №3 Расчет термодинамических процессов.	4	2,3
Тема 1.6 Процессы парообразования и термодинамические свойства водяного пара	Водяной пар как рабочее тело. Процессы нафевания, кипения и парооб­разования и их изображение в координатах p-v, T-s и h-s. Основные характери­стики воды и водянбго пара, их определение. Таблицы паров. Процессы изме­нения состояния водяного пара, их изображение на диаграммах паров.	2	1,2
	Практическая работа№4 Определение параметров теплоты и работы в процессах изменения со­стояния водяного пара по таблицам и диаграммам водяных паров.	2	2,3
Тема 1.7 Термодинамические процессы компрессорных машин	Назначение, устройство и принцип действия поршневых компрессоров. Одноступенчатое сжатие в поршневом компрессоре. Отрицательное влияние "мертвого" пространства реального компрессора. Цикл многоступенчатого поршневого компрессора. Устройство, принцип действия компрессоров центробежных, винтовых, пластинчатых. Оборудование пневматических систем	2	1
	Практическая работа №5 Расчет мощности привода компрессора и числа ступеней сжатия.	2	2,3
Раздел 2 Теплообмен		30
Тема 2.1. Формы передачи тепла	Основные понятия теории теплообмена: тепловой поток, стационарные и нестационарные процессы. Формы передачи тепла и их применение.	2	1,2,3
	Самостоятельная работа №1  Применение форм передачи тепла	10	2,3
Тема 2.2. Теплообмен теплопроводностью	Теплопроводность.   Закон   Фурье.   Коэффициент   теплопроводности,   его зависимость от плотности, электропроводности, температуры. Передача теплоты теплопроводностью в телах различного агрегатного состояния. Расчет стационарной теплопроводности    в    одно-    и    многослойных    стенках.    Особенности    расчета цилиндрических стенок.	2	1,2
	Самостоятельная работа №2. Зависимость коэффициента теплопроводности от различных факторов.	10	2,3
Тема 2.3 Теплообмен конвекцией	Свободная, вынужденная конвекция. Конвективный теплообмен. Закон Ньютона-Рихмана. Коэффициент теплоотдачи и основные факторы, влияющие на него. Общие понятия о теории теплоотдачи, определенные экспериментальным путем, и их значение для различных случаев конвективного теплообмена. Особенности конвективного теплообмена при свободном и вынужденном движении теплоносителя, при кипении жидкости и конденсации паров.	2	1,2
	Практическая работа №6 Конвективный теплообмен	2	2,3
Тема. 2.4. Теплообмен излучением	Тепловое излучение. Основные особенности лучистого теплообмена в телах различного агрегатного состояния. Основные определения и законы теплообмена излучением. Лучистый теплообмен*между твердыми поверхностями, между газом и ограждающей поверхностью. Применение экранов.	2	1,2
	Самостоятельная работа№3. Лучистый теплообмен между твердыми поверхностями, между газом и ограждающей поверхностью.	10	1,2
Тема 2.5. теплопередача между теплоносителями через стенку.	Теплопередача - сложный вид теплообмена. Особенности расчета теплопередачи через плоские, цилиндрические одно- и многослойные стенки. Коэффициент теплопередачи. Методы интенсификации процесса теплопередачи.	2	1,2,3
Тема 2.6. Основы теплового расчета теплообменных препаратов	Назначение и принцип действия основных типов теплообменных аппаратов. Сравнительный  анализ теплообменных аппаратов.  Особенности рекуперативных теплообменников.     Сущность     конструктивного     и     проверочного     расчетов рекуперативного теплообменников. Уравнение теплового баланса.	4	1,2
	Практическая работа №7 Тепловой обмен теплообменных аппаратов.	8	2,3
Раздел3. Поршневые двигатели внутреннего сгорания	Теоретические циклы поршневых ДВС с изохорным, изобарным, смешанным подводом теплоты, термический КПД циклов. Сравнение этих циклов. Понятия о степени сжатия, предварительного расширения. Назначение, классификация, область применения поршневых двигателей внутреннего сгорания. Основные элементы поршневых ДВС. Характерные особенности идеальных и реальных циклов поршневых ДВС. Дизельные и карбюраторные двигатели, основные особенности. Устрой­ство и принцип действия двух- и четырехтактных двигателей. Рабочие процес­сы. Сравнительный анализ двигателей.	2	1,2
	Практическая работа №8 Расчет основных параметров ДВС	4	2,3
	Самостоятельная работа №4 Топливо для поршневых ДВС. Характеристика топлива. Легкое и тяже­лое, жидкое и газообразное топливо. Основные требования, предъявляемые к топливу. Перевод поршневых ДВС на газообразное топливо, особенности рабоче­го процесса. Газодизели. Охрана окружающей среды.	14	2,3
Всего		60/44

Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:

1. – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);

2. – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)

3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)

3. условия реализации УЧЕБНОЙ дисциплины

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация учебной дисциплины  «Основы термодинамики и ДВС» требует наличия учебной аудитории

Оборудование учебной аудитории:

-посадочные места по количеству обучающихся

-рабочее место преподавателя

-комплект наглядных пособий «Основы термодинамики и ДВС»;

-раздаточный материал для контроля знаний и умений обучающихся

Технические средства обучения:

-компьютер с лицензионным программным обеспечением и мультимедиапроектор.

3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

Смирнова М.В. Теоретические основы теплотехники. –Волгоград: ИД «ИН-ФОЛИО», 2010

Брюханов О.Н. Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики. – М.: ИНФРА –М,2004

Луканин В.Н. Двигатели внутреннего сгорания. В 3-х кн. Кн.1. Теория рабочих процессов. – М.: Высшая школа,2005

Луканин В.Н. Двигатели внутреннего сгорания. В 3-х кн. Кн. 2. Динамика и конструирование. –М.: Высшая школа,2005 

ЭБС «Лань»

Александр Апальков Теплотехника, Феникс ,2008

Б. Я. Бендерский Техническая термодинамика и теплопередача Краматорск,2007

Карминский В.Д. Техническая термодинамика и теплопередача, Феникс 2005

А. А. Самарский, П. Н. Вабищевич Вычислительная теплопередача, Либроком, 2009 г.

Интернет-ресурсы:

1. http://student-madi.ru/_MAIN_KATALOG/INTERNET.htm

2.http://www.edu.ru/modules.php

3. http://www.sinol.by/teormex/

4. Дополнение к рабочей программе дисциплины

Особенности организации обучения по дисциплине для инвалидов и лиц с ограниченными возможностями здоровья

1.    Обучение обучающихся с ограниченными возможностями здоровья

при необходимости осуществляется в колледже основе адаптированной рабочей программы с использованием специальных методов обучения и дидактических материалов, составленных с учетом особенностей психофизического развития, индивидуальных возможностей и состояния здоровья таких обучающихся (обучающегося).

2.     В целях освоения учебной программы дисциплины инвалидами и лицами с ограниченными возможностями здоровья колледж обеспечивает:

1)      для инвалидов и лиц с ограниченными возможностями здоровья по зрению:

•      размещение в доступных местах для обучающихся, являющихся слепыми или слабовидящими, и в адаптированной форме справочной информации о расписании учебных занятий;

•      присутствие ассистента, оказывающего обучающемуся необходимую помощь;

•      выпуск альтернативных форматов методических материалов (крупный шрифт или аудиофайлы);

2)  для инвалидов и лиц с ограниченными возможностями здоровья по слуху:

•      надлежащими звуковыми средствами воспроизведение информации;

3)  для инвалидов и лиц с ограниченными возможностями здоровья, имеющих нарушения опорно-двигательного аппарата:

•      возможность беспрепятственного доступа обучающихся в учебные помещения, туалетные комнаты и другие помещения колледжа, а также пребывание в указанных помещениях.

3.       Образование обучающихся с ограниченными возможностями здоровья может быть организовано как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных группах или в отдельных организациях.

4.     Перечень учебно-методического обеспечения самостоятельной работы обучающихся по дисциплине.

Учебно-методические материалы для самостоятельной работы обучающихся из числа инвалидов и лиц с ограниченными возможностями здоровья предоставляются в формах, адаптированных к ограничениям их здоровья и восприятия информации:

Категории студентов	Формы
С нарушением слуха	-   в печатной форме; -   в форме электронного документа;
С нарушением зрения	-       в печатной форме увеличенным шрифтом; -   в форме электронного документа; -   в форме аудиофайла;
С нарушением опорно-двигательного аппарата	-   в печатной форме; -   в форме электронного документа; -   в форме аудиофайла;

5.                 Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине.

5.1 Перечень фондов оценочных средств, соотнесённых с планируемыми результатами освоения образовательной программы. Для обучающихся с ограниченными возможностями здоровья предусмотрены следующие оценочные средства:

Категории студентов	Виды оценочных средств	Формы контроля и оценки результатов обучения
С нарушением слуха	тест	преимущественно письменная проверка
С нарушением зрения	собеседование	преимущественно устная проверка (индивидуально)
С нарушением опорно­двигательного аппарата	решение дистанционных тестов, контрольные вопросы	организация контроля с помощью электронной оболочки MOODLE, письменная проверка

Обучающимся с ограниченными возможностями здоровья,  увеличивается время на подготовку ответов к зачёту, разрешается готовить ответы с использованием дистанционных образовательных технологий.

5.2 Методические материалы, определяющие процедуры оценивания знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности, характеризующие этапы формирования компетенций. 

При проведении процедуры оценивания результатов обучения инвалидов, и лиц с ограниченными возможностями здоровья предусматривается использование технических средств, необходимых им в связи с их индивидуальными особенностями. Эти средства могут быть предоставлены Минздравом России или могут использоваться собственные технические средства.

Процедура оценивания результатов обучения инвалидов и лиц с ограниченными возможностями здоровья по дисциплине предусматривает предоставление информации в формах, адаптированных к ограничениям их здоровья и восприятия информации:

Для лиц с нарушениями зрения:

-       в печатной форме увеличенным шрифтом;

-       в форме электронного документа;

-       в форме аудиофайла.

Для лиц с нарушениями слуха:

-       в печатной форме;

-       в форме электронного документа.

Для лиц с нарушениями опорно-двигательного аппарата:

-       в печатной форме;

-       в форме электронного документа;

-       в форме аудиофайла.

При проведении процедуры оценивания результатов обучения инвалидов, и лиц с ограниченными возможностями здоровья по дисциплине (модулю) обеспечивается выполнение следующих дополнительных требований в зависимости от индивидуальных особенностей обучающихся:

1.       инструкция по порядку проведения процедуры оценивания предоставляется в доступной форме (устно, в письменной форме, устно с использованием услуг сурдопереводчика);

2.      доступная форма предоставления заданий оценочных средств (в печатной форме, в печатной форме увеличенным шрифтом, в форме электронного документа, задания зачитываются ассистентом, задания предоставляются с использованием сурдоперевода);

3.      доступная форма предоставления ответов на задания (письменно на бумаге, набор ответов на компьютере, с использованием услуг ассистента, устно).

При необходимости для обучающихся с ограниченными возможностями здоровья и инвалидов процедура оценивания результатов обучения по дисциплине (модулю) может проводиться в несколько этапов.

Проведение процедуры оценивания результатов обучения инвалидов, и лиц с ограниченными возможностями здоровья допускается с использованием дистанционных образовательных технологий.

6.                  Перечень  основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины.

Для освоения дисциплины инвалидами и лицами с ограниченными возможностями здоровья предоставляются основная и дополнительная учебная литература в виде электронного документа в фонде библиотеки и / или в электронно-библиотечных системах. А также предоставляются бесплатно специальные учебники и учебные пособия, иная учебная литература и специальные технические средства обучения коллективного и индивидуального пользования, а также услуги сурдопереводчиков и тифлосурдопереводчиков.

7.    Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

В освоении дисциплины инвалидами и лицами с ограниченными возможностями здоровья большое значение имеет индивидуальная работа. Под индивидуальной работой подразумевается две формы взаимодействия с преподавателем: индивидуальная учебная работа (консультации), т.е. дополнительное разъяснение учебного материала и углубленное изучение материала с теми обучающимися, которые в этом заинтересованы, и индивидуальная воспитательная работа. Индивидуальные консультации по предмету являются важным фактором, способствующим индивидуализации обучения и установлению воспитательного контакта между преподавателем и обучающимся инвалидом или обучающимся с ограниченными возможностями здоровья.

8.            Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Освоение дисциплины инвалидами и лицами с ограниченными возможностями здоровья осуществляется с использованием средств обучения общего и специального назначения:

-       лекционная аудитория - мультимедийное оборудование, мобильный радиокласс (для обучающихся с нарушениями слуха); источники питания для индивидуальных технических средств;

-       учебная аудитория для практических занятий (семинаров) мультимедийное оборудование, мобильный радиокласс (для обучающихся с нарушениями слуха);

-       учебная аудитория для самостоятельной работы - стандартные рабочие места с персональными компьютерами; рабочее место с персональным компьютером, с программой экранного доступа, программой экранного увеличения и брайлевским дисплеем для обучающихся с нарушением зрения.

В каждой аудитории, где обучаются инвалиды и лица с ограниченными возможностями здоровья, должно быть предусмотрено соответствующее количество мест для обучающихся с учётом ограничений их здоровья.

В учебные аудитории должен быть беспрепятственный доступ для обучающихся инвалидов и обучающихся с ограниченными возможностями здоровья.

В Центре коллективного пользования по междисциплинарной подготовке инвалидов и лиц с ограниченными возможностями здоровья ДМК имеются специальные технические средства обучения для инвалидов и лиц с ограниченными возможностями здоровья.

5.     Контроль и оценка результатов освоения УЧЕБНОЙ Дисциплины

Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

знать: -    Основные понятия, законы и процессы термодинамики и теплообмена, методы расчета термодинамических и тепловых процессов, процессы и работу основных теплообменных аппаратов; -    классификацию, особенности конструкции, действия и эксплуатации поршневых двигателей внутреннего сгорания; уметь: -  пользоваться необходимыми таблицами, справочниками, производить расчеты требуемых физических величин в соответствии с законами термодинамики и теплообмена.

Выполнение практических заданий, защита, тесты по теоретическим вопросам Практические работы, защита практических работ