ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА – ФИЛИАЛ ФГБОУ ВО «СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА»
ШИФР ДИСЦИПЛИНЫ ОП.07
Контрольно-измерительные материалы (КИМ)
для оценки результатов освоения учебной дисциплины
«Техническая термодинамика и теплопередача»
для специальности:
26.02.05 «Эксплуатация судовых энергетических установок»
г. Красноярск 2018 г.
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
В условиях динамизма развития рыночных отношений профессиональная подготовка не может гарантировать выпускнику рабочее место не только в течение всей жизни, но и в ближайшее время. В качестве основного механизма, призванного обеспечить социальную защиту молодежи, рассматривается компетентностный подход в профессиональном образовании. Нацеленность на становление ключевых и профессиональных компетенций, ориентация на цели, значимые для сферы труда, переход в конструировании содержания образования от «знаний» к «способам деятельности» - основные особенности компетентного подхода, кардинально отличающего его от традиционного.
Ведущим понятием компетентностного подхода становится «образовательный модуль», который формируется как специфическая функция будущей профессиональной деятельности. Уровень соответствия индивидуальных результатов обучения ожиданиям работодателя и общества и полагается в качестве основного показателя компетентности.
Процедура оценивания результатов обучения предполагает демонстрацию или подтверждение того, обучающиеся освоили требуемые компетенции. Оценка базируется на критериях, которые заранее определяются в профессиональной компетенции ФГОС и профессионального стандарта.
Учебная дисциплина «Техническая термодинамика и теплопередача» реализуется в рамках регионального компонента ФГОСа, среднего полного общего образования в пределах ОП ОП СПО.
В процессе освоения дисциплины у студентов должны сформироваться общие компетенции. Поэтому необходимо внести корректировку в систему оценивания результатов в соответствии с современными требованиями ФГОС и профессиональных стандартов, разработать контрольно-измерительные материалы, которые должны быть ориентированы на проверку компетенций и видов деятельности. Разработка фонда оценочных средств должна осуществляться с учетом требований ФГОС и профессиональных стандартов, рекомендаций ФИРО, опираться на выбранные формы и методы контроля и оценки результатов освоения дисциплины.
1. ПАСПОРТ ПРИМЕРНОЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА»
1.1.Область применения примерной программы
Программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальностиСПО 26.02.05 «Эксплуатация судовых энергетических установок», входящей в состав укрупненной группы специальностей 180000 Морская техника.
Примерная программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке, при освоении рабочей профессии в рамках специальности 26.02.05 «Эксплуатация судовых энергетических установок при наличии среднего (полного) общего образования или начального профессионального образования.
1.2.Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: общепрофессиональные дисциплины профессиональногоцикла (ОП.07).
1.3.Цели и задачи учебной дисциплины - требования к результатам освоенияучебной дисциплины:
В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен уметь:
-выполнять термодинамический расчет теплоэнергетических устройств идвигателей.
В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать:
-общие законы статики и динамики жидкостей и газов, основные понятия теориитеплообмена, законы термодинамики, характеристики топлива.
1.4.Рекомендуемое количество часов на освоение примерной программы учебнойдисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося90 часов, в том числе: обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося60 часов; самостоятельной работы обучающегося30 часов.
2. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Результатом освоения дисциплины является овладение обучающимися видом профессиональной деятельности в области«Эксплуатации судовых энергетических установок», в том числе профессиональными (ПК) и общими (ОК) компетенциями:
Код | Наименование результата обучения |
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 личного развития |
ОК 5 | Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности |
ОК 6 | Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями |
ОК 7 | Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за 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 |
ОК 10 | Владеть письменной и устной коммуникацией на государственном и иностранном (английском) языке |
ПК 1.1 | Обеспечить техническую эксплуатацию главных энергетических установок судна, вспомогательных механизмов и связанных с ними систем управления |
ПК 1.2 | Осуществлять контроль выполнения национальных и международных требований по эксплуатации судна |
ПК 1.3 | Выполнять техническое обслуживание и ремонт судового оборудования |
ПК 1.4 | Осуществлять выбор оборудования, элементов и систем оборудования для замены в процессе эксплуатации судна |
ПК 1.5 | Осуществлять эксплуатацию судовых технических средств в соответствии с установленными правилами и процедурами, обеспечивающими безопасность операции и отсутствие загрязнения окружающей среды |
ПК 3.1 | Планировать работу структурного подразделения |
ПК 3.2 | Руководить работой структурного подразделения |
ПК 3.3 | Анализировать процесс и результаты деятельности структурного подразделения |
3. 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 |
Освоенные умения: | |
- выполнять термодинамический расчет теплоэнергетических устройств и двигателей | Экспертная оценка на практическом занятии Оценка выполнения домашней работы |
Усвоенные знания: - общие законы статики и динамики жидкостей и газов, основные понятия теории теплообмена, законы термодинамики, характеристики топлив | Оценка выполнения домашней работы Устный экзамен |
- общие законы статики и динамики жидкостей и газов, основные понятия теории теплообмена, законы термодинамики, характеристики топлив | Оценка выполнения домашней работы Дифференцированный зачет |
4. ФОНД ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ. ФОРМЫ КОНТРОЛЯ. КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ
Темы практических занятий | Формируемые компетенции | Формы контроля | Критерии оценивания |
1. Определение основных параметров состояния газа. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – задание выполнено в полном объеме; возможны мелкие недочеты; на 90-100%. «Хорошо» (4) – ответы на вопросы качественные, в полном объеме 90-100%; две задачи решены правильно, одна задача с ошибками. «Удовлетворительно» (3) – ответы на вопросы качественные, в полном объеме, на 90-100%, решены только две задачи, возможны недочеты. |
2. Определение теплоемкостей идеальных газов. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – задание выполнено в полном объеме; возможны мелкие недочеты; на 90-100%. «Хорошо» (4) – ответы на вопросы качественные, в полном объеме 90-100%; две задачи решены правильно, одна задача с ошибками. «Удовлетворительно» (3) – ответы на вопросы полные на 90-100%; решена только одна задача. |
3. Первый закон термодинамики. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – задание выполнено в полном объеме; возможны мелкие недочеты; на 90-100%. «Хорошо» (4) – ответы на вопросы качественные, в полном объеме 90-100%; решение задачи имеет недочеты. «Удовлетворительно» (3) – ответы на вопросы полные на 90-100%, задача решена с ошибками. |
4. Исследование газовых термодинамических процессов. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – задание выполнено в полном объеме; возможны мелкие недочеты; на 90-100%. «Хорошо» (4) – ответы на вопросы качественные, в полном объеме 90-100%; решение задачи имеет недочеты. «Удовлетворительно» (3) – ответы на вопросы полные на 90-100%, задача решена с ошибками. |
5. Сущность Второго начала термодинамики. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – задание выполнено в полном объеме; возможны мелкие недочеты; на 90-100%. «Хорошо» (4) – ответы на вопросы качественные, в полном объеме 90-100%; опорный конспект имеет недочеты. «Удовлетворительно» (3) – ответы на вопросы полные, на 90-100%; опорный конспект либо отсутствует, либо не раскрывает тему. |
6; 7. Исследование цикла Карно теплового двигателя. Изменение энтропии. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – задание выполнено в полном объеме; возможны мелкие недочеты; на 90-100%. «Хорошо» (4) – ответы на вопросы качественные, в полном объеме 90-100%; решение задачи имеет недочеты. «Удовлетворительно» (3) – ответы на вопросы полные на 90-100%, задача решена с ошибками. |
8. Компрессорные машины. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – задание выполнено в полном объеме; возможны мелкие недочеты; на 90-100%. «Хорошо» (4) – ответы на вопросы качественные, в полном объеме 90-100%; опорный конспект имеет недочеты. «Удовлетворительно» (3) – ответы на вопросы полные, на 90-100%; опорный конспект либо отсутствует, либо не раскрывает тему. |
9. Исследование цикла ДВС со смешанным подводом теплоты. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – ответы на вопросы полные, содержательные; 90-100% выполнения. «Хорошо» (4) – 80-89% выполнения. «Удовлетворительно» (3) – 60-79% выполнения. |
10. Характеристика топлив. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – ответы на вопросы полные, содержательные; 90-100% выполнения. «Хорошо» (4) – 80-89% выполнения. «Удовлетворительно» (3) – 60-79% выполнения. |
11. Термодинамические процессы водяных паров. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – задание выполнено в полном объеме; возможны мелкие недочеты; на 90-100%. «Хорошо» (4) – ответы на вопросы качественные, в полном объеме 90-100%; решение задачи имеет недочеты. «Удовлетворительно» (3) – ответы на вопросы полные на 90-100%, задача решена с ошибками. |
12. Применение в технике уравнения Бернулли. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – задание выполнено в полном объеме; возможны мелкие недочеты; на 90-100%. «Хорошо» (4) – ответы на вопросы качественные, в полном объеме 90-100%; опорный конспект имеет недочеты. «Удовлетворительно» (3) – ответы на вопросы полные, на 90-100%; опорный конспект либо отсутствует, либо не раскрывает тему. |
13. Термодинамические циклы пароэнергетических установок. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – ответы на вопросы полные, содержательные; 90-100% выполнения. «Хорошо» (4) – 80-89% выполнения. «Удовлетворительно» (3) – 60-79% выполнения. |
14; 15. Перенос теплоты теплопроводностью и конвективным теплообменом. Теплопередача. Теплообменные аппараты. | ОК1-10; ПК1.1; ПК1.3; ПК1.4; ПК1.5; ПК3.1; ПК3.2; ПК3.3. | Фронтальный; индивидуальный; текущий на практических занятиях | «Отлично» (5) – задание выполнено в полном объеме; возможны мелкие недочеты; на 90-100%. «Хорошо» (4) – ответы на вопросы качественные, в полном объеме 90-100%; решение задачи имеет недочеты. «Удовлетворительно» (3) – ответы на вопросы полные на 90-100%, задача решена с ошибками. |
5. ВОПРОСЫ К ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОМУ ЗАЧЕТУ
Что изучает техническая термодинамика
Термодинамическая система.
Классификация термодинамических систем.
Термодинамические параметры состояния системы.
Давление как один из термодинамических параметров системы.
Температура как один из термодинамических параметров системы.
Удельный объем как один из термодинамических параметров системы.
Уравнение состояния идеальных газов.
Первый закон термодинамики.
Внешняя работа. Изменение объема.
Внутренняя энергия.
Теплоемкость.
Изохорная теплоемкость.
Изобарная теплоемкость.
Энтальпия.
Энтропия.
Термодинамический процесс.
Равновесный термодинамический процесс.
Неравновесные и необратимые процессы.
Изохорный процесс в P-V и T-S координатах.
Изобарный процесс в P-V и T-S координатах.
Изотермический процесс в P-V и T-S координатах.
Адиабатный процесс в P-V и T-S координатах.
Политропный процесс.
Термический к.п.д цикла Карно.
Второй закон термодинамики.
Цикл теплового двигателя. Термический КПД.
Цикл холодильной установки. Холодильный коэффициент.
Цикл Карно в p-v координатах.
Цикл Карно в T-S координатах.
Понятие об энтропии.
Цикл Тринклера.
Цикл Отто, индикаторная диаграмма.
Цикл Отто в p-v координатах.
Цикл Отто в T-S координатах.
Цикл Дизеля , индикаторная диаграмма.
Цикл Дизеля в p-v координатах.
Цикл Дизеля в T-S координатах.
Цикл газотурбинной установки (ГТУ) в p-v координатах.
Цикл газотурбинной установки (ГТУ) в T-S координатах.
Способы передачи теплоты.
Количественные характеристики переноса теплоты.
Теплопроводность.
Коэффициент теплопроводности.
Перенос теплоты теплопроводностью через плоскую однородную стенку.
Перенос теплоты теплопроводностью через плоскую многослойную стенку.
Конвективный теплообмен.
Естественная и вынужденная конвекция.
Смешанная конвекция.
Лучистый теплообмен. Коэффициенты поглощения, отражения и пропускания.
