Костромская ГСХА Яцюк И.А. и доцент кафедры «Сельскохозяйственные машины», к.т.н. Волхонов М.С.
Рекомендовано к изданию методической комиссией
факультета механизации сельского хозяйства
ФГОУ ВПО Костромская ГСХА, протокол № от 2006 г.
Т Теоретическая механика. Кинематика : основы теории и контрольные работы для студентов по направлению подготовки 110300 «Агроинженерия» и специальности 270102 «Промышленное и гражданское строительство» очной и заочной форм обучения / сост. С.Н. Разин и А.Е. Березкина. – Кострома : Изд-во КГСХА, 2006. – 35 с.
Пособие содержит изложение теоретического материала в виде кратких ответов на вопросы по кинематике, выносимые на экзамен, и примеры решения типовых задач. После изложения теоретического материала приведены 4 задания по основным разделам кинематики: кинематика точки, поступательное и вращательное движения твердого тела, плоскопараллельное движение твердого тела, сложное движение точки. В качестве прототипа выбраны методические указания и контрольные задания по “Теоретической механике”, под редакцией С.М. Тарга, издательство «Высшая школа», 1982.
направленность «Промышленное и гражданское строительство»
Пособие предназначено для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 110300 «Агроинженерия» и специальности 270102 «Промышленное и гражданское строительство» очной и заочной форм обучения.
Сельскохозяйственная академия, 2009
| Указания к решению задач и литература |
| Векторный способ задания движения точки. |
| Координатный способ задания движения точки. |
| Естественный способ задания движения точки. |
| Естественные оси координат. |
| Скорость при векторном способе задания движения. |
| Ускорение при векторном способе задания движения. |
| Скорость при координатном способе задания движения. |
| Ускорение при координатном способе задания движения. |
| Скорость при естественном способе задании движения. |
| Ускорение при естественном способе задания движения. |
| Поступательное движение твердого тела. |
| Вращательное движение. Угловая скорость и угловое ускорение |
| Скорость и ускорение точек тела при вращательном движении. Формула Эйлера. |
| Уравнение равнопеременного вращения. |
| Плоско — параллельное движение. |
| Теорема о сложении скоростей при плоском движении. |
| Определение скорости точек с помощью МЦС. |
| Теорема о сложении ускорений. |
| Сложное движение точки. Теорема о сложении скоростей. |
| Теорема о сложении ускорений при сложном движении. |
| Задача К1 |
| Задача К2 |
| Задача К3 |
| Задача К4 |
Указания
Решение каждой из задач необходимо начинать наразвороте тетради(на четной странице, начиная со второй). Сверху указывается номер задачи, выполняется чертеж в соответствующем масштабе и записывается условие задачи. Текст задачи не переписывается. Чертеж должен быть аккуратным и наглядным, с нанесением всех размеров и обозначений.
Специальность: Промышленное и гражданское строительство
Решение задачи необходимо сопровождать краткими пояснениями. На каждой странице следует оставлять поля для замечаний рецензента.
Работы, не отвечающие перечисленным требованиям, проверяться не будут, и будут возвращены для переделки
Естественные оси координат.
Естественные оси двигаются вместе с точкой и изменяют свое положение в пространстве. Этих осей три (рис.6):
касательная, главная нормаль, бинормаль.
Единичный вектор касательной — (тау) направлен по касательной к траектории в сторону положительного отсчета дуги.
Соприкасающаяся плоскость — предельное положение плоскости, проходящей через т. М1, лежащую на кривой и касательную в
т. М, при стремлении т. М1 к т. М. Единичный вектор главной нормали — перпендикулярен , лежит в соприкасающейся плоскости и направлен в сторону вогнутости траектории. Плоскость перпендикулярная касательной называется нормальной. Единичный вектор бинормали — перпендикулярен соприкасающейся плоскости и направлен в ту сторону, откуда вращение от к , по кратчайшему пути, видно происходящим против часовой стрелки. Плоскость ( , ) называется спрямляющей.
5. Скорость при векторном способе задания движения.
Пусть за время Δt точка переместилась из М в М (рис.7) , вектор Δ — вектор перемещения. Средней скоростью точки за время Δt называется вектор ср = Δ /Δt. Скоростью точки в данный момент времени называется предел, к которому стремится отношение вектора перемещения к промежутку времени, за которое оно произошло, при стремлении последнего к нулю :
Из рис. 7 видно, что: (t) + Δ = (t+Δt) тогда: Δ = (t+Δt) — (t), и
= lim Δ /Δt = lim( (t+Δt) — (t)) / Δt = d / dt.
то есть, скорость точки в данный момент времени равна первой производной от радиуса вектора по времени. Из рисунка видно, что вектор скорости в данный момент времени занимает положение касательной. Скорость измеряется в м/с.
6. Ускорение при векторном способе задания движения.
Средним ускорением называется отношение вектора изменения скорости к промежутку времени, за которое оно произошло: ср=Δ /Δt.
Ускорением точки в данный момент называется предел этого отношения при стремлении промежутка времени к нулю.
= lim Δ /Δt = lim( (t+ Δt) — (t))/ Δt.
Ускорение равно первой производной от скорости или второй производной от радиуса вектора по времени:
= d /dt = d /dt .
Ускорение ср, а значит и ускорение в данный момент времени — направлено в сторону вогнутости траектории (рис.8). Ускорение измеряется в м/с 2 .
7. Скорость при координатном способе задания движения.
Известно, что: =d /dt,но =x· +y· +z· , тогда (т.к. , , — const):
= dx/dt· +dy/dt· +dz/dt· , (1)
С другой стороны: = v · +v · +v · . (2)
сравнивая (1) и (2) получим: vх = dx/dt; vу = dy/dt; v = dz/dt, т.е. проекция скорости на ось равна первой производной от соответствующей координаты по времени. Зная проекции можно найти модуль скорости:
= , а так же направляющие косинусы:
соs( ; ) = vx / | | ; соs( ; ) = vy / | |; соs( ; ) = vz / | |.
8. Ускорение при координатном способе задания движения.
Известно, что: = d /dt, но = vx· + vy· + vz· , тогда:
с другой стороны : = ах · + ау · + аz· . (2)
сравнивая (1) и (2) получим:
а x =dv x /dt =d x / dt ; аy=dvy/ dt =d y / dt ; а =dvz /dt =d z / dt . то есть: проекция ускорения на ось равна первой производной от проекции скорости на ту же ось, или второй производной от соответствующей координаты по времени.
Модуль ускорения : | | = , направляющие косинусы:
соs ( ; ) = аx / | | ; соs( ; ) = аy / | |; соs ( ; ) = аz / | |.
Формула Эйлера.
Пусть за время Δt тело повернулось на угол Δφ, тогда т. М опишет дугу окружности длиной Δs (рис.11а). Найдем скорость т.М:
vM = lim Δs / Δt = lim (R ∙ Δφ)/ Δt = R∙ω.
a τ = d vM /dt = d(R ∙ ω)/dt = R ∙ dω/dt = R ∙ ε.
Ускорение нормальное :
an = vM /ρ = ω 2 R 2 /R = ω 2 R.
тогда полное ускорение:
Угол наклона полного ускорения к радиусу не зависит от R: tgα = aτ / an = ε / ω 2 .
Скорость т.М можно найти и с помощью векторного произведения: , это и есть формула Эйлера.Здесь — радиус вектор точки М (рис 11б). Взяв производную от этой формулы, получим:
=d /dt=d /dt× + ×d /dt = × + ×( × ).
Можно проверить, что первое слагаемое есть — a τ, а второе — an .
Задача К1
По заданным уравнениям движения точки в плоскости xy: (табл. К1) требуется найти уравнение траектории и для момента времени t1 = π/6 c определить скорость и ускорение точки, а также ее касательное и нормальное ускорение и радиус кривизны в соответствующей точке траектории. Построить на рисунке все найденные скорости и ускорения в соответствующих масштабах.
Указания. Задача К1 относится к кинематике точки и решается с помощью формул, по которым определяются скорость и ускорение точки в декартовых координатах (координатный способ задания движения точки), а также формул, по которым определяются касательное и нормальное ускорения точки. В данной задаче все искомые величины нужно определить только для момента времени t1 = π/6 c. В некоторых вариантах задачи при определении траектории или при последующих расчетах (для их упрощения) следует применить известные из тригонометрии формулы:
При выборе масштабов построения траектории, скоростей и ускорений следует учитывать, что они должны быть стандартными, то есть из ряда: 1, 2 , 25 , 4 , 5. При этом изображаемые вектора должны быть достаточно крупными (50 — 100 мм).
| Последняя цифра шифра | Предпоследняя цифра шифра |
| 3sin(2t) + 1 | 2 — 2cos(2t) |
| 2sin 2 (2t) -2 | 3cos 2 (2t)-1 |
| 4sin(2t) — 1 | 2cos(4t) +2 |
| 3 -4 cos(2t) | 3sin(2t) — 1 |
| 4cos 2 (2t)-2 | 2sin 2 (2t) + 1 |
| cos(4t) +1 | 2sin(2t) — 3 |
| 2sin 2 (2t) -1 | 3 — 2cos(2t) |
| 2cos(4t) + 1 | 2cos(4t) +1 |
| 3cos 2 (2t)-2 | 2sin 2 (2t)+1 |
| 2+3cos(4t) | 2 – 2cos(4t) |
Пример К1. Даны уравнения движения точки в плоскости xy:
, (x, y – в сантиметрах, t — в секундах).
Определить уравнение траектории точки; для момента времени t1=1c найти скорость и ускорение точки, а также ее касательное и нормальное ускорение и радиус кривизны в соответствующей точке траектории.
Решение. 1. Для определения уравнения траектории точки исключим из заданных уравнений движения время t. Поскольку t входит в аргументы тригонометрических функций, где один аргумент вдвое больше другого, используем формулу.
Из уравнений движения находим выражения соответствующих функций и подставляем в равенство (1). Получим:
Отсюда окончательно находим следующее уравнение траектории точки (рис. К1):
2. Скорость точки найдем по ее проекциям на координатные оси:
и при t = 1c:
3. Аналогично найдем ускорение точки:
и при t = 1c: ax = 0,87 см/с 2 , ay = — 0,12 см/с 2 , a = 0,88 см/с 2 .
4. Касательное ускорение найдем, дифференцируя по времени равенство: . Получим:
Подставив полученные ранее значения, найдем, что при t = 1c: aτ = 0,66 см/с 2 .
5. Нормальное ускорение точки: Подставляя сюда найденные числовые значения a1 и a1τ, получим, что при t = 1 c: an = 0,58 см/с 2 .
6. Радиус кривизны траектории: Подставляя сюда числовые значения υ1 и a1n , найдем, что при t = 1 c: ρ = 3,05 см.
При построении скоростей следует в данном случае выбрать масштаб:
μv = 0,02 , тогда:
l vx = │vx │ / μv = 1,11/0,02 ≈ 56 мм, l vy = │vy │ / μv = 0,73/0,02 ≈ 37 мм; или
μv = 0,01 , тогда:
l vx = │vx │ / μv = 1,11/0,01 = 111 мм, l vy = │vy │ / μv = 0,73/0,01 = 73 мм.
При построении ускорений следует выбрать масштаб:
μa = 0,01 , тогда:
l ax = │ax │ / μa = 0,87/0,01 = 87 мм, l ay = │ay │ / μa = 0,12/0,01 = 12 мм;
l aτ = │aτ │ / μa = 0,66/0,01 = 66 мм, l an = │an │ / μa = 0,58/0,01 = 58 мм.
Найденные длины отрезков откладываем из точки с координатами:
при t = 1c:
Замечание: при построении следует учесть, что l ay необходимо отложить вниз, так как: ay < 0, а aτ – по направлению скорости, так как aτ > 0.
Задача К2
Механизм состоит из ступенчатых колес 2-3, находящихся в зацеплении или связанных ременной передачей, зубчатой рейки 4 и груза 1, привязанного к концу нити, намотанной на одно из колес (рис. К2.0-К2.9, табл. К2). Радиусы ступеней равны соответственно: у колеса 2 – r2=6 см, R2=8 см, у колеса 3 – r3=12 см, R3 = 16 см. На ободьях колес расположены точки А и В.
В столбце «Дано» таблицы указан закон движения или закон изменения скорости ведущего звена механизма, где: — закон вращения колеса 2, s4(t) – закон движения рейки 4, ω2(t) – закон изменения угловой скорости колеса 2, υ1(t) – закон изменения скорости груза 1 и т.д. (везде φ — выражено в радианах, s — в сантиметрах, t – в секундах). Положительное направление для φ и ω против хода часовой стрелки, для s1, s4 и υ1, υ4– вниз.
Определить в момент времени t1 = 2 c указанные в таблице в столбцах «Найти» скорости (υ – линейные, ω – угловые) и ускорения (а – линейные, ε – угловые) соответствующих точек или тел (υ1 – скорость груза 1 и т.д.).
Указания. Задача К2 – на исследование вращательного движения твердого тела вокруг неподвижной оси. При решении задачи учесть, что когда два колеса находятся в зацеплении, скорость точки зацепления каждого колеса одна и та же, а когда два колеса связаны ременной передачей, то скорости всех точек ремня и, следовательно, точек, лежащих на ободе каждого из этих колес, в данный момент времени численно одинаковы; при этом считается, что ремень по ободу колеса не скользит.
| Номер условия | Дано | Найти |
| скорости | ускорения | |
| υ B, υ1 | ||
| υ A, υ4 | ||
| υ4, ω3 | ||
| υ1, ω3 | ||
| υ4, ω2 | ||
| υ1, υB | ||
| υ4, ω3 | ||
| υA, ω3 | ||
| υB, ω2 | ||
| υ1, υB |
Пример К2. Рейка 1, ступенчатое колеса 2 с радиусами R2 и r2 и колесо 3 радиуса R3, скрепленное с валом радиуса r3, находятся в зацеплении; на вал намотана нить с грузом 4 на конце (рис. К2). Рейка движется по закону s1=f(t).
Дано: R2=6 см, r2=4 см, R3=8 см, r3=3 см, s1=3t 3 (s- в сантиметрах, t – в секундах), А – точка обода колеса 3, t1 = 3 c. Определить: ω3, υ4, ε3, αA в момент времени t = t1.
Решение. Условимся обозначать скорости точек, лежащих на внешних ободах колес (радиуса Ri), через υi, а точек, лежащих на внутренних ободах (радиуса ri), — через ui.
1. Определим сначала угловые скорости всех колес как функции времени t. Зная закон движения рейки 1, находим ее скорость (1)
Так как рейка и колесо 2 находятся в зацеплении, то υ2= υ1 или ω2R2= υ1. Но колеса 2 и 3 тоже находятся в зацеплении, следовательно, u2= υ3 или ω2r2= ω3R3. Из этих равенств находим:
Тогда для момента времени t1 = 3 c получим: ω3=6,75c -1 .
3. Определяем ε3. Учитывая, что ε3= =1,5t. Тогда при t1=3 с получим:
4. Определяем aA. Для точки А: , где численно Тогда, для момента времени t1=3 с, имеем:
Все скорости и ускорения точек, а также направления угловых скоростей показаны на рис. К2.
Задача К3
Плоский механизм состоит из стержней 1, 2 , 3, 4 и ползуна В или Е (рис. К3.0 – К3.7) или из стержней 1, 2, 3 и ползунов В и Е (рис. К3.8, К3.9), соединенных друг с другом и с неподвижными опорами О1, О2 шарнирами; точка D находится в середине стержня АВ.
Длина стержней: l1 = 0,4 м, l2 = 1,2 м, l3 = 1,4 м, l4 = 0,6 м. Положение механизма определяется углами α, β, γ, φ, θ. Значения этих углов и других заданных величин указаны в табл. К3а (для рис. 0-4) или в табл. К3б (для рис. 5-9); при этом в табл.
К3а ω1 и ω4 – величины постоянные.
Определить величины, указанные в таблицах в столбцах «Найти».
Дуговые стрелки на рисунках показывают, как при построении чертежа механизма должны откладываться соответствующие углы: по ходу или против хода часовой стрелки (например, угол γ на рис. 8 следует отложить от DB по ходу часовой стрелки, а на рис. 9 – против хода часовой стрелки и т.д.).
Построение чертежа начинать со стержня, направление которого определяется углом α; ползун с направляющими для большей наглядности изобразить так, как в примере К3 (см. рис. К3, б). Заданные угловую скорость и угловое ускорение считать направленными против хода часовой стрелки, а заданные скорость и ускорение — от точки В к b (на рис. 5-9).
Указания. Задача К3 – на исследование плоскопараллельного движения твердого тела. При ее решении для определения скоростей точек механизма и угловых скоростей его звеньев следует воспользоваться теоремой о проекциях скоростей двух точек тела и понятием о мгновенном центре скоростей, применяя эту теорему (или это понятие) к каждому звену механизма в отдельности. При определении ускорений точек механизма исходить из векторного равенства , где А – точка, ускорение которой или задано, или непосредственно определяется по условиям задачи (если точка А движется по дуге окружности, то ; В – точка, ускорение которой нужно определить (если точка В движется по дуге окружности радиуса l, то , где численно ; входящая сюда скорость υB определяется так же, как и скорости других точек механизма).
Таблица К3а (к рис. К3.0 – К3.4)
| Номер условия | Углы, град | Дано | Найти | |||||||
| α | β | γ | φ | θ | ω1, 1/с | ω4, 1/с | υ точек | ω звена | a точки | ε звена |
| — | B, E | DE | B | AB | ||||||
| — | A, E | AB | A | AB | ||||||
| — | B, E | AB | B | AB | ||||||
| — | A, E | DE | A | AB | ||||||
| — | D, E | AB | B | AB | ||||||
| — | A, E | AB | A | AB | ||||||
| — | B, E | DE | B | AB | ||||||
| — | A, E | DE | A | AB | ||||||
| — | D, E | AB | B | AB | ||||||
| — | A, E | DE | A | AB |
Таблица К3б (к рис. К3.5 – К3.9)
| Номер условия | Углы, град | Дано | Найти | |||||||||
| α | β | γ | φ | θ | ω1, 1/с | ε1, 1/с 2 | υВ, м/с | aВ, м/с 2 | v точек | ω звена | a точки | ε звена |
| — | — | B, E | AB | B | AB | |||||||
| — | — | A,E | DE | A | AB | |||||||
| — | — | B, E | AB | B | AB | |||||||
| — | — | A,E | AB | A | AB | |||||||
| — | — | B, E | DE | B | AB | |||||||
| — | — | D,E | DE | A | AB | |||||||
| — | — | B, E | DE | B | AB | |||||||
| — | — | A,E | AB | A | AB | |||||||
| — | — | B, E | DE | B | AB | |||||||
| — | — | D,E | AB | A | AB |
Пример К3. Механизм (рис. К3, а) состоит из стержней 1, 2, 3, 4 и ползуна В, соединенных друг с другом и с неподвижными опорами О1 и О2 шарнирами.
Дано: a=60º, b=150º, g=90º, j=30º, q=30º, AD = DB, l1 = 0,4 м, l2 = 1,2 м, l3 = 1,4 м, w1 = 2 с -1 , e1 = 7 с -2 (направление w1 и e1 – против хода часовой стрелки). Определить: uB, uE, w2, aB, e3.
1. Строим положение механизма в соответствии с заданными углами (рис. К3, б).
2. Определяем uВ. Точка В принадлежит стержню АВ. Чтобы найти uВ, надо знать скорость какой-нибудь другой точки этого стержня и направление . По данным задачи, учитывая направление w1, можем определить ; численно
Направление найдем, учтя, что точка В принадлежит одновременно ползуну, движущемуся вдоль направляющих поступательно. Теперь зная и направление , воспользуемся теоремой о проекциях скоростей двух точек тела (стержня АВ) на прямую, соединяющую эти точки (прямая АВ). Сначала по этой теореме устанавливаем, в какую сторону направлен вектор (проекции скоростей должны иметь одинаковые знаки).Затем, вычисляя эти проекции, находим
3. Определяем . Точка Е принадлежит стержню DE. Следовательно, по аналогии с предыдущим, чтобы определить , надо сначала найти скорость точки D, принадлежащей одновременно стержню АВ. Для этого, зная и , строим мгновенный центр скоростей (МЦС) стержня AB; это точка С3, лежащая на пересечении перпендикуляров к и , восстановленных из точек А и В (к перпендикулярен стержень 1). По направлению вектора определяем направление поворота стержня АВ вокруг МЦС С3. Вектор перпендикулярен отрезку С3D, соединяющему точки D и C3, и направлен в сторону поворота. Величину uD найдем из пропорции
Чтобы вычислить С3D и C3B, заметим, что прямоугольный, так как острые углы в нем равны 30 и 60º, и что C3B=АВsin30º=0,5AB=BD. Тогда является равносторонним и C3B= С3D. В результате равенство (3) дает
Источник: infopedia.su
Министерство образования и науки Российской Федерации
270102.65 Промышленное и гражданское строительство и выпускающим кафедрам
Подготовка дипломированных специалистов по основной образовательной программе (ООП) по специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство» ведется в ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарёва» с 1957 года. Право университета на подготовку специалистов подтверждено лицензией Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки серия ААА №002220, рег. № 1676 от 10.08.2011 г., бессрочно.
Специальность 270102.65 Промышленное и гражданское строительство аккредитована до 23.06.2013 г. на основании решения Аккредитационной коллегии от 23.06.2008 г. № 1, свидетельства о государственной аккредитации № 1372 от 20.12.2011 г., серия ВВ № 001389
Подготовка специалистов ведется на архитектурно-строительном факультете. Выпускающими кафедрами являются кафедра строительных материалов и технологий (год основания кафедры 1962, зав. кафедрой д.т.н., профессор Ерофеев Владимир Трофимович) и кафедра строительных конструкций (год основания кафедры 1960, зав. кафедрой д.т.н., профессор Селяев Владимир Павлович).
В настоящее время подготовка по специальности 270102.65 Промышленное и гражданское строительство осуществляется по очной и заочной формам обучения.
За кафедрой строительных материалов и технологий закреплено 17 учебных дисциплин. Среднегодовой объем учебной работы кафедры составляет 1535 часов, из них: аудиторная работа – 876 часов. За кафедрой строительных конструкций закреплено 14 учебных дисциплин. Среднегодовой объем учебной работы кафедры составляет 1438 часов, из них: аудиторная работа – 830 часов.
Свою деятельность по подготовке дипломированных специалистов специальности 270102.65 Промышленное и гражданское строительство выпускающие кафедры осуществляют на основании Законов РФ «Об образовании», «О высшем и послевузовском профессиональном образовании», Устава вуза, Государственного образовательного стандарта по направлению подготовки «Строительство», примерного учебного плана и программ дисциплин, разработанных в установленном порядке, плана набора, приказов Министерства образования и науки РФ, ректора Университета и решений Ученого Совета Университета и Ученого Совета архитектурно-строительного факультета.
Кафедры располагают необходимыми нормативно-правовыми документами: Положение о факультете (институте) МГУ им. Н. П. Огарева (решение Ученого Совета № 9 от 2 октября 2002 г.); Положение о кафедре (решение Ученого Совета № 9 от 2 октября 2002 г.); Правила внутреннего распорядка для лиц, обучающихся в МГУ им. Н. П. Огарева (решение Ученого Совета № 11 от 29 ноября 2005 г.); Положение об организации конкурса на должности ассистента, преподавателя, старшего преподавателя, доцента, профессора (решение Ученого Совета № 11 от 29 ноября 2005 г.); Положение об оплате труда и материальном стимулировании научно-педагогического персонала и других сотрудников университета (решение Ученого Совета № 2 от 28 февраля 2006 г.); Нормы времени для расчета объема учебной работы (решение Ученого Совета № 5 от 30 марта 2004 г.); Положение о порядке посещения учебных занятий студентами, обучающимися по основным образовательным программам высшего профессионального образования (решение Ученого Совета № 4 от 27 марта 2012 г.); Положение о порядке проведения текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации студентов, обучающихся по основным образовательным программам высшего профессионального образования (решение Ученого Совета № 4 от 27 марта 2012 г.); Положение о порядке отчисления из университета и восстановления студентов, обучающихся по основным образовательным программам высшего профессионального образования (решение Ученого Совета № 4 от 27 марта 2012 г.); Положение о самостоятельной работе студентов, обучающихся по основным образовательным программам высшего профессионального образования (решение Ученого Совета № 4 от 27 марта 2012 г.); Порядок проведения практик (решение Ученого Совета № 11 от 29 ноября 2005 г.); Порядок проведения итоговой государственной аттестации выпускников (решение Ученого Совета № 11 от 29 ноября 2005 г.); Положение о подготовке специалистов высшего профессионального образования в сокращенные сроки обучения (решение Ученого Совета № 11 от 29 ноября 2005 г.).
Все документы утверждены должностными лицами в соответствующих подразделениях Университета. Кроме того, имеются: Программы развития кафедр на 3 года (ежегодно корректируются), годовые планы-отчеты кафедр, протоколы заседаний кафедр, планы и отчеты о профориентационной работе, план проведения дней открытых дверей, планы заседаний Ученого Совета архитектурно-строительного факультета, протоколы заседаний учебно-методической комиссии, отчеты о НИР кафедр.
Планы работ структурированы, в них отражены мероприятия по учебной, научной, методической работе, совершенствованию материально-технической базы и т.д., утверждены соответствующими руководителями, имеются отметки о выполнении (невыполнении) отдельных мероприятий.
Анализ данных документов показал, что они соответствуют действующему законодательству и нормативным положениям в системе образования.
Протоколы заседаний кафедр ведутся регулярно, ведется анализ выполнения принятых на заседаниях решений.
На кафедрах есть индивидуальные планы работы преподавателей, утвержденные заведующим, ведется учет выполненной нагрузки. В индивидуальных планах работы преподавателей есть отметки о выполнении (невыполнении) отдельных мероприятий.
2. Сведения по основной образовательной программе
270102.65 Промышленное и гражданское строительство
Состав контингента обучающихся по основной образовательной программе (ООП) 270102.65 Промышленное и гражданское строительство представлен в Приложении 2.
Динамика контингента обучающихся по очной и заочной формам обучения, в том числе обучающихся на условиях полной компенсации затрат на обучение такова, что за анализируемый период произошел небольшой рост контингента обучаемых на заочном отделении на контрактной основе, вместе с тем наблюдается тенденция снижения количества студентов, обучающихся по договорам с полным возмещением затрат на обучение на очном отделении.
Общая численность студентов в текущем учебном году, в том числе обучающихся:
— по очной форме обучения 190 чел. (из них 65 или 35% студентов-контрактников);
— по заочной форме 184 чел (из них 132 или 72 % студентов-контрактников).
Стоимость обучения одного студента по очной форме за один учебный год для обучающихся на платной основе составляет 44000 руб. Стоимость обучения по заочной форме на базе общего среднего образования 26400 руб. в год.
Основной причиной отчисления студентов за весь период обучения является академическая неуспеваемость студентов и невыполнение условий контракта. Причины следующие: низкий уровень базовой подготовки студентов, обучающихся с полным возмещением затрат на обучение, большое количество пропусков занятий, отсутствие мотивации к обучению. Для снижения уровня отчислений проводится профилактическая работа, заключающаяся в ежедневном мониторинге посещаемости студентов и ежемесячная текущая аттестация по дисциплинам для получения оперативной информации о проблемных ситуациях; поддержка постоянной связи с родителями студентов для выявления причин возможного отчисления и координации совместных усилий; проведение мероприятий по повышению мотивации к обучению.
На кафедрах, в деканате и Ученым советом факультета регулярно обсуждается анализ причин низкой успеваемости и плохой посещаемости студентов, разрабатываются и осуществляются мероприятия учебного, методического и воспитательного характера для предотвращения данных явлений.
Все эти мероприятия приносят свои плоды. Наблюдается устойчивая тенденция снижения отсева студентов на курсах 2009–2010 года приема.
Основными причинами неуспеваемости на заочном отделении являются пропуски занятий из-за невозможности выезда на сессию по производственной необходимости и как следствие накапливание задолженностей. Другая причина неуспеваемости студентов заочной формы обучения – большой перерыв после окончания школы. С целью повышения успеваемости студентов заочного отделения и сокращения отсева профессорско-преподавательским составом факультета проводится большая работа по методическому обеспечению студентов. В результате последние два года отсев на заочном отделении постепенно снижается.
по основной образовательной программе
270102.65 Промышленное и гражданское строительство
Основная образовательная программа 270102.65 Промышленное и гражданское строительство разработана на основе государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ГОС ВПО) с учетом примерного учебного плана и примерных программ учебных дисциплин, утвержденных Минобрнауки России.
В структуру ООП входят:
— государственный образовательный стандарт по направлению подготовки «Строительство»;
— рабочий учебный план по специальности, разработанный в Университете;
Образовательная программа 270102.65 Промышленное и гражданское строительство разработана на основе ГОС ВПО (имеется на кафедрах). Она включает в себя учебные планы по всем формам обучения, графики учебного процесса, рабочие программы по дисциплинам циклов, программы практик и итоговой аттестации, другую учебно-методическую документацию.
В рабочих планах специальности 270102.65 Промышленное и гражданское строительство присутствуют федеральный, национально-региональный (вузовский) компонент, дисциплины по выбору, факультативные дисциплины.
По ГОС на изучение цикла ОПД отводится 1650 часов, (согласно рабочему учебному плану 1650 часов); по циклу СД 2452 часа, (согласно рабочему учебному плану 2452 часа). Отклонений нет.
Сведения об объеме учебной нагрузки по циклам дисциплин представлены в Приложении 4.
В цикле ОПД согласно федеральному компоненту ГОС читаются следующие дисциплины:
— Начертательная геометрия. Инженерная графика – 210 часов;
— Сопротивление материалов – 240 часов;
— Гидравлика – 90 часов;
— Материаловедение. Технология конструкционных материалов – 120 часов;
— Метрология, стандартизация и сертификация – 60 часов;
— Общая электротехника и электроника – 100 часов;
— Безопасность жизнедеятельности – 100 часов;
— Механика грунтов – 60 часов;
— Инженерная геодезия – 100 часов;
— Инженерная геология – 60 часов;
— Архитектура – 60 часов;
— Водоснабжение и водоотведение – 60 часов;
— Теплогазоснабжение и вентиляция – 60 часов.
Таким образом, все дисциплины данной компоненты по ГОС второго поколения отражены в учебном плане, имеют правильное название и разделение. Переноса дисциплин из цикла в цикл, из федерального компонента в региональный и наоборот нет. Общий объем часов на эти дисциплины составляет 1320 часов, что соответствует требованиям ГОС.
В цикле СД согласно федеральному компоненту ГОС читаются следующие дисциплины:
— Архитектура гражданских и промышленных зданий – 170 часов;
— Строительная механика – 180 часов;
— Металлические конструкции, включая сварку – 210 часов;
— Железобетонные и каменные конструкции – 240 часов;
— Конструкции из дерева и пластмасс – 150 часов;
— Основания и фундаменты – 150 часов;
— Обследование и испытание зданий и сооружений – 90 часов;
— Реконструкция зданий, сооружений и застройки – 80 часов;
— Строительные машины – 110 часов;
— Технология строительных процессов – 150 часов;
— Технология возведения зданий и сооружений – 150 часов;
— Организация, управление и планирование в строительстве – 180 часов;
— Экономика отрасли – 90 часов.
Общий объем часов на эти дисциплины составляет 1950 часов.
Кроме этого, читаются следующие дисциплины специализаций:
— специализация Исследование и проектирование зданий и сооружений:
— Автоматизация проектирования строительных конструкций – 114 часов;
— Долговечность строительных конструкций, зданий и сооружений – 168 часов;
— Проектирование многослойных ограждающих конструкций – 109 часов;
— Инженерные сооружения – 60 часов;
— Проектирование тонкостенных ограждающих конструкций – 51 час.
— специализация Технология строительного производства:
— Технология монтажа и изготовления металлических конструкций – 62 часа;
— Технология реконструкции промышленных, гражданских и общественных зданий – 79 часов;
— Основы технологии и организации строительства автомобильных дорог – 124 часа;
— ТСП подготовительного и нулевого циклов – 62 часа;
— Менеджмент в строительстве – 75 часов;
— Возведение монолитных и сборно-монолитных зданий – 100 часов.
Общий объем на дисциплины каждой из специализаций составляет 502 часа.
Таким образом, все дисциплины данной компоненты по ГОС второго поколения включены в учебный план, имеют правильное название и разделение. Переноса дисциплин из цикла в цикл, из федерального компонента в региональный и наоборот нет. Общий объем часов на эти дисциплины составляет 2452 часа, что соответствует требованиям ГОС.
В национально-региональной (вузовской) компоненте учебного плана заложены дисциплины:
— Местные строительные материалы – 50 часов;
— Реализация методов сопротивления материалов и строительной механики на ЭВМ – 115 часов.
— по циклу СД: нет
Общий объем часов, отводимый на эти дисциплины, составляет ОПД – 165 часов, СД – 0 часов, что соответствует требованиям ГОС.
Учебным планом по ряду циклов предусмотрены дисциплины по выбору:
— по циклу ГСЭ – 270 часов:
— История строительного дела – 90 часов или
— (Философские проблемы техники) – 90 часов или
— (История архитектуры) – 90 часов;
— Рисунок – 90 часов или
— (Инженерное макетирование) – 90 часов;
— Архитектурная композиция – 90 часов или
— (Основы архитектурного конструирования) – 90 часов;
— по циклу ЕН – 120 часов:
— Компьютерная графика – 60 часов или
— (Специальные разделы начертательной геометрии) – 60 часов;
— Статистические методы исследований – 60 часов или
— (Методы экспериментальных исследований строительных конструкций) – 60 часов;
— по циклу ОПД – 165 часов:
— Основы стандартизации – 33 часа или
— (Оптимизация проектных решений) – 33 часа;
— Основы теории упругости, пластичности и ползучести – 66 часов или
— (Теория пластин и оболочек) – 66 часов или
— (Динамика конструкций) – 66 часов;
— Отделочные материалы – 33 часа или
— (Гидроизоляционные и теплоизоляционные материалы) – 33 часа;
— Программный комплекс расчета конструкций на ЭВМ – 33 часа или
— (Автоматизированные системы, используемые в проектировании зданий и сооружений) – 33 часа;
— по циклу ФТД – факультативные дисциплины – 450 часов:
— Промышленная безопасность зданий и сооружений – 140 часов;
— Технико-экономическое обоснование проектных решений – 70 часов;
— Основы метода конечных элементов – 100 часов;
— Спецкурс по инженерной геодезии – 70 часов;
— Мордовский язык – 70 часов.
В цикле СД отсутствуют дисциплины по выбору в связи с тем, что они не предусмотрены по ГОС.
Общий объем часов на дисциплины по выбору соответствует требованиям ГОС.
Логика и последовательность преподавания дисциплин цикла соблюдаются.
Соотношение часов, отводимых на аудиторные занятия и самостоятельную работу по дисциплинам циклов, составляет в среднем 57,3 / 42,7 %, что соответствует требованиям ГОС.
В рабочих планах предусмотрены курсовые работы:
1. Водоснабжение и водоотведение (5 семестр);
2. Теплогазоснабжение и вентиляция (6 семестр).
1. Металлические конструкции, включая сварку (7 семестр);
2. Экономика отрасли (8 семестр);
3. Долговечность строительных конструкций, зданий и сооружений (7 семестр);
4. Основы технологии и организации строительства автомобильных дорог (7 семестр).
Источник: studfile.net