ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΤΡΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΟΔΗΓΟΣ ΣΠΟΥΔΩΝ Ακαδημαϊκό έτος 2010-11 Μ. Αλεξάνδρου 1, Κουκούλι, 26334 Πάτρα Τηλέφωνο: 2610 369236, Fax: 2610 369193 E-mail: ilektrologia@teipat.gr Webpage: www.ele.teipat.gr
ΣΥΝΟΠΤΙΚΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΟΥ ΤΜΗΜΑΤΟΣ Το τμήμα Ηλεκτρολογίας στεγάζεται εντός των κεντρικών εγκαταστάσεων του Τ.Ε.Ι. Πάτρας στην περιοχή Κουκούλι στη δυτική πλευρά της Πάτρας. Η λειτουργία του τμήματος (ως τμήμα Τ.Ε.Ι.) ξεκίνησε με τον ιδρυτικό νόμο των Τ.Ε.Ι. (Ν. 1404/1983) και αποτελεί συνέχεια του τμήματος Ηλεκτρολογίας που ιδρύθηκε στα πλαίσια του Κ.Α.Τ.Ε. Πατρών με το Νομοθετικό Διάταγμα 652 (ΦΕΚ 180/29 08 1970). Με την υπουργική απόφαση 40512/Ε5/19 04 2006 (ΦΕΚ 537/Β/28 04 2006) εγκρίθηκε το εφαρμοζόμενο περιεχόμενο σπουδών του τμήματος, στο οποίο εκτός άλλων περιγράφεται η αποστολή του τμήματος και τα γνωστικά του αντικείμενα. Το τμήμα Ηλεκτρολογίας έχει σημαντικό ρόλο στην ανώτατη τεχνολογική εκπαίδευση. Η δραστηριοποίηση στις νέες τεχνολογίες αποτελεί βασική προϋπόθεση, αλλά και ουσιαστικό μοχλό στην κατεύθυνση της οικονομικής και κοινωνικής ανάπτυξης. Η διάδοση της αυτοματοποίησης, των ηλεκτρονικών, των τηλεπικοινωνιών και της τεχνολογίας πληροφοριών, αλλά και ο εκσυγχρονισμός των ενεργειακών συστημάτων που χρησιμοποιούν μη ανανεώσιμες πρώτες ύλες και η ανάπτυξη συστημάτων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, αποτελούν τομείς δράσης προτεραιότητας. Ο ιστότοπος του τμήματος (www.ele.teipat.gr) περιλαμβάνει σημαντικές πληροφορίες για τη δομή και την οργάνωση, την παρεχόμενη εκπαίδευση, το πρόγραμμα σπουδών, το προσωπικό και τις λοιπές δραστηριότητες του τμήματος. Το πρόγραμμα σπουδών του τμήματος στοχεύει στην παροχή γενικότερων γνώσεων υποδομής, που ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις αυτού του κύκλου δραστηριοτήτων και αποτελούν αφενός ένα σταθερό υπόβαθρο της επαγγελματικής υπόστασης των εκπαιδευομένων, αφετέρου προσφέρουν συμπληρωματικές προχωρημένες γνώσεις και ικανότητες, μετατρέψιμες και προσαρμόσιμες στις μεταβαλλόμενες ανάγκες της οικονομίας και της κοινωνίας. Για το σκοπό αυτό η εκπαίδευση στο τμήμα έχει τα εξής χαρακτηριστικά: Παροχή υψηλών και επαρκών γνώσεων υποδομής ώστε να μπορούν οι απόφοιτοι να προσεγγίσουν τη σύγχρονη και υψηλή τεχνολογία, αλλά και να μπορούν να παρακολουθούν την εξέλιξη των μορφών της τεχνολογίας και των επαγγελμάτων. Δίνεται για το λόγο αυτό έμφαση στη μετατρεψιμότητα των γνώσεων. Παροχή σύγχρονων και ειδικευμένων γνώσεων στο ειδικό αντικείμενο σπουδών, ώστε να έχουν ευχέρεια και απόδοση στην επαγγελματική απασχόληση. Παράλληλα δίνεται έμφαση στον εφαρμοσμένο χαρακτήρα της εκπαίδευσης, ώστε οι παρεχόμενες γνώσεις να είναι άμεσα εφαρμόσιμες και οι απόφοιτοι να διαθέτουν γνώση και εμπειρία των προβλημάτων της πράξης. Oι πτυχιούχοι του τμήματος έχουν τις απαραίτητες επιστημονικές και τεχνολογικές γνώσεις και ικανότητες, ώστε να δραστηριοποιούνται επαγγελματικά ως Ηλεκτρολόγοι Μηχανικοί Τεχνολογικής Εκπαίδευσης σε: 2
Εκπόνηση τεχνικών, οικονομικών μελετών και μελετών εφαρμογής για ηλεκτρικά, ηλεκτρονικά, πληροφοριακά συστήματα και συστήματα αυτοματισμού και επικοινωνιών. Τεχνική υποστήριξη εγκαταστάσεων ηλεκτρικής ενέργειας, ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών εγκαταστάσεων και εγκαταστάσεων αυτοματισμού, πληροφοριακών συστημάτων και επικοινωνιών. Σχεδίαση, ανάπτυξη και παραγωγή προϊόντων και υπηρεσιών ηλεκτρικών, ηλεκτρονικών, πληροφοριακών συστημάτων και συστημάτων αυτοματισμού και επικοινωνιών. Εφαρμογή προτύπων και κανονισμών στη μελέτη και σχεδίαση εγκαταστάσεων συστημάτων και προϊόντων, σχεδιασμός και υλοποίηση προγραμμάτων εφαρμοσμένης έρευνας και ανάπτυξης που αφορούν σε τεχνικές, παραγωγή, ολοκλήρωση και εφαρμογή στους προαναφερόμενους τομείς. Ειδικότερα, μετά την ολοκλήρωση των σπουδών τους οι πτυχιούχοι του τμήματος αποκτούν τις απαραίτητες επιστημονικές και τεχνολογικές γνώσεις, ικανότητες και δεξιότητες, ώστε να δραστηριοποιούνται στους ακόλουθους τομείς εφαρμογής: Σε βιομηχανικούς και βιοτεχνικούς χώρους ασχολούμενοι με τη μελέτη, εγκατάσταση, λειτουργία και συντήρηση των βιομηχανικών μονάδων και εγκαταστάσεων στα ηλεκτρολογικά, ηλεκτρικά, ηλεκτρονικά συστήματα και στα συστήματα αυτοματισμού. Στη μελέτη, επίβλεψη μελέτης καθώς και εγκατάσταση συστημάτων ελέγχου και αυτοματοποίησης καθώς και περιβαλλοντικών επιπτώσεων από την εγκατάσταση και λειτουργία έργων και εργασιών των δραστηριοτήτων τους. Στη σύνταξη οικονομοτεχνικών μελετών, σχετικών με το σχεδιασμό έργων και εργασιών των δραστηριοτήτων που καλύπτονται από το γνωστικό πεδίο του τμήματος. Στον τομέα των κτιριακών και οικιακών εγκαταστάσεων ασχολούμενοι με τη μελέτη, την εγκατάσταση, την επίβλεψη και υποστήριξη ηλεκτρολογικών, ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών συστημάτων, καθώς και συστημάτων κτιριακών αυτοματισμών και επικοινωνιακών δικτύων. Στον τομέα επικοινωνιακών και πληροφοριακών συστημάτων ασχολούμενοι με συστήματα ασύρματης και ενσύρματης επικοινωνίας, μετάδοσης και διαχείρισης πληροφορίας. Σε τομείς παροχής υπηρεσιών κοινής ωφέλειας (Utilities) ασχολούμενοι στη μελέτη, επίβλεψη και εγκατάσταση ψηφιακών ηλεκτρονικών και τηλεπικοινωνιακών συστημάτων καθώς και συλλογής, μετάδοσης, επεξεργασίας και ελέγχου δεδομένων και σημάτων. Στον τομέα ενέργειας ασχολούμενοι με τη μελέτη και τη λειτουργία συστημάτων παραγωγής, μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας, συμβατικών και εναλλακτικών μορφών και συστημάτων θερμικής ενέργειας. Στη μελέτη ενεργειακής συμπεριφοράς κτηρίων, καθώς και στην ενεργειακή βαθμονόμηση και πιστοποίηση κτηρίων σύμφωνα και με τις οδηγίες της Ε.Ε. Στον τομέα ηλεκτρολογικών, ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών συστημάτων μέσων 3
μεταφοράς. Σε χώρους υπηρεσιών ασχολούμενοι σε μονάδες που χρησιμοποιούν ηλεκτρολογικά, ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά συστήματα (π.χ. νοσοκομεία, τηλεοπτικοί σταθμοί, εμπορικές επιχειρήσεις κλπ.). Στην εκπαίδευση (μέση, μεταλυκειακή και ανώτατη). Η διάρκεια των σπουδών στο τμήμα είναι οκτώ (8) εξάμηνα. Κατά τη διάρκεια των επτά (7) πρώτων εξαμήνων οι σπουδές περιλαμβάνουν θεωρητική διδασκαλία που συνοδεύεται από κατάλληλες ασκήσεις, εργαστηριακές ασκήσεις και εκπόνηση μελετών καθώς και εκπαιδευτικές επισκέψεις σε χώρους παραγωγής και εφαρμογής. Έμφαση δίνεται στις μελέτες περιπτώσεων, στη συμμετοχική εργασία και στην ανάπτυξη των προσωπικών ικανοτήτων του σπουδαστή, περιλαμβανομένης της ανάπτυξης πρωτοβουλιών και της ικανότητας αντιμετώπισης προβλημάτων εφαρμογής, ολοκλήρωσης υπαρχουσών τεχνολογιών και σχεδίασης και ανάπτυξης προϊόντων, συστημάτων και υπηρεσιών, την εφαρμογή προτύπων και κανονισμών, τη σύνταξη οικονομοτεχνικών μελετών, τη συμμετοχή στην εφαρμοσμένη έρευνα και τη διαχείριση τεχνικών έργων. Οι σπουδές στο τμήμα περιλαμβάνουν επίσης την εκπόνηση πτυχιακής εργασίας και την πρακτική άσκηση στο επάγγελμα κατά το τελευταίο εξάμηνο, που διασφαλίζουν εμβάθυνση σε θέματα τεχνολογικής εφαρμογής, εφαρμοσμένης έρευνας και ανάπτυξης, ολοκλήρωσης τεχνολογιών και γενικότερα σε αντικείμενα που έχουν άμεση σχέση με την ειδικότητα των σπουδών και την επαγγελματική προοπτική των αποφοίτων. Τα μαθήματα του προγράμματος σπουδών περιλαμβάνουν: Μαθήματα Γενικής Υποδομής Μαθήματα Ειδικής Υποδομής Μαθήματα Ειδικότητας Μαθήματα Διοίκησης, Οικονομίας, Νομικών και Ανθρωπιστικών σπουδών (ΔΟΝΑ) Το τμήμα για να προωθήσει την ευρωπαϊκή προοπτική του, που περιλαμβάνει μεταξύ άλλων την προώθηση της κινητικότητας των σπουδαστών του, έχει δημιουργήσει και χρησιμοποιεί το σύστημα Πιστωτικών Μονάδων (ECTS) με προσαρμογή στο σύστημα εύκολα αναγνώσιμων τίτλων σπουδών μέσου του παραρτήματος Διπλώματος (Diploma Supplement) και κάνει προσπάθειες να παρέχει εκπαιδευτικές υπηρεσίες ψηλής ποιότητας στους σπουδαστές του. Σε σχέση με την αποστολή και τους στόχους του ιδρύματος το τμήμα έχει σαφή τεχνολογικό προσανατολισμό, παράγει στελέχη ικανά να συνεισφέρουν στην οικονομική και πολιτική ανάπτυξη της περιφέρειας και της χώρας, διατηρεί στενούς δεσμούς με παραγωγικές μονάδες και οργανωμένους κλάδους της οικονομίας, έχει αναπτύξει συνεργασίες με άλλα τριτοβάθμια εκπαιδευτικά ιδρύματα, δραστηριοποιείται στον τομέα της εφαρμοσμένης έρευνας και ανάπτυξης και παρέχει τη δυνατότητα στους απόφοιτους να παρακολουθήσουν μεταπτυχιακά προγράμματα εξειδίκευσης. 4
Το τμήμα είναι διαρθρωμένο σε τρεις τομείς: Τομέας μαθημάτων Υποδομής, ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΤΟΥ ΤΜΗΜΑΤΟΣ Τομέας Αυτοματισμού και Ηλεκτρονικών Συστημάτων, Τομέας Ηλεκτρικής Ενέργειας και Ηλεκτροτεχνικών Εφαρμογών. Τα όργανα διοίκησης του τμήματος διακρίνονται σε συλλογικά (γενική συνέλευση τμήματος, συμβούλιο τμήματος και γενικές συνελεύσεις τομέων) και ατομικά (προϊστάμενος τμήματος, υπεύθυνος τομέων). Η Γενική Συνέλευση αποτελεί και το ανώτατο διοικητικό όργανο του τμήματος. Μέλη της είναι όλα τα μόνιμα μέλη εκπαιδευτικού προσωπικού του τμήματος, εκπρόσωποι των σπουδαστών και εκπρόσωπος του ειδικού τεχνικού προσωπικού. Πρόεδρος της είναι ο προϊστάμενος του τμήματος ο οποίος ορίζει κατά κανόνα την ημερήσια διάταξη και καλεί τη γενική συνέλευση σε σύγκλιση. Το Συμβούλιο απαρτίζεται από τον προϊστάμενο, τους υπεύθυνους τομέων του τμήματος και έναν εκπρόσωπο των σπουδαστών. Ο Προϊστάμενος του τμήματος εκλέγεται με διετή θητεία. Η Γενικές Συνελεύσεις Τομέων αποτελείται από τα μέλη εκπαιδευτικού προσωπικού των οικείων τομέων και από εκπροσώπους των σπουδαστών. Ο υπεύθυνος κάθε τομέα εκλέγεται με διετή θητεία. Κατά το ακαδημαϊκό έτος 2010 11 τα ατομικά όργανα διοίκησης ήταν: Προϊστάμενος: Μπισδούνης Λάμπρος, Αναπληρωτής καθηγητής Υπεύθυνος τομέα Μαθημάτων Υποδομής: Σταθάτος Ηλίας, Αναπληρωτής καθηγητής Υπεύθυνος τομέα Αυτοματισμού και Ηλεκτρονικών Συστημάτων: Χαδέλλης Λουκάς, Καθηγητής Υπεύθυνος τομέα Ηλεκτρικής Ενέργειας και Ηλεκτροτεχνικών Εφαρμογών: Δροσόπουλος Αναστάσιος, Επίκουρος καθηγητής Κατά το ακαδημαϊκό έτος 2010 11, στο τμήμα υπηρετούν 13 μέλη τακτικού εκπαιδευτικού προσωπικού: τρεις (3) καθηγητές, δύο (2) αναπληρωτές καθηγητές, πέντε (5) επίκουροι καθηγητές και τρεις (3) καθηγητές εφαρμογών σε προσωποπαγή θέση. Το εκπαιδευτικό προσωπικού του τμήματος συμπληρώνουν έκτακτοι επιστημονικοί και εργαστηριακοί συνεργάτες, στους οποίους ανατίθεται διδακτικό έργο σε εξαμηνιαία βάση. Το έργο του τμήματος υποστηρίζεται από έναν τεχνικό εργαστηρίων και ένα μέλος ειδικού τεχνικού προσωπικού. Η διοίκηση και η εκπαίδευση του τμήματος υποστηρίζεται από τη γραμματεία του τμήματος, η οποία είναι στελεχωμένη με δύο άτομα, το ένα εκ των οποίων έχει αναλάβει τη διαχείριση του σπουδαστικού τμήματος της γραμματείας. Η χρήση εφαρμογών διαδικτύου 5
και υπηρεσιών ηλεκτρονικής γραμματείας, έχει βελτιώσει την εξυπηρέτηση των σπουδαστών καθώς λειτουργεί ηλεκτρονική καταχώρηση βαθμολογιών και η εγγραφή των σπουδαστών επίσης γίνεται με ηλεκτρονικό τρόπο. Ακολουθεί κατάλογος του προσωπικού του τμήματα, στον οποίο περιλαμβάνονται και τα σχετικά στοιχεία επικοινωνίας. Ονοματεπώνυμο Ιδιότητα Τηλέφωνο E mail Μέλη Εκπαιδευτικού Προσωπικού Βλαχόπουλος Πέτρος Καθηγητής 2610 369246 petrosv@teipat.gr Υφαντής Απόστολος Καθηγητής 2610 369254 ifantisa@teipat.gr Χαδέλλης Λουκάς Καθηγητής 2610 369258 loukas@teipat.gr Σταθάτος Ηλίας Αναπληρωτής καθηγητής 2610 369242 estathatos@teipat.gr Μπισδούνης Λάμπρος Αναπληρωτής καθηγητής 2610 369238 bisdounis@teipat.gr Δροσόπουλος Αναστάσιος Επίκουρος καθηγητής 2610 369229 drosop@teipat.gr Καψάλης Βασίλειος Επίκουρος καθηγητής 2610 369230 kapsalis@teipat.gr Χαραλαμπάκος Βασίλειος Επίκουρος καθηγητής 2610 369292 charalambakos@teipat.gr Καρέλης Δημήτριος Επίκουρος καθηγητής 2610 369247 dkarelis@teipat.gr Αναστασόπουλος Σωτήριος Επίκουρος καθηγητής 2610 369293 sotanastasop@teipat.gr Αντωνόπουλος Γεώργιος Καθηγητής εφαρμογών 2610 369294 gantonop@teipat.gr Παπαφωτίου Νικόλαος Καθηγητής εφαρμογών 2610 369295 npapafot@teipat.gr Κονταρίνης Γεράσιμος Καθηγητής εφαρμογών 2610 369235 kontarinis@teipat.gr Μέλη Τεχνικού Προσωπικού Κατσαΐτης Ανδρέας Τεχνικός εργαστηρίων 2610 369349 katsaitis@teipat.gr Ράπτης Παναγιώτης Ειδικό τεχν. προσωπικό 2610 369245 panrap@teipat.gr Μέλη Διοικητικού Προσωπικού Αγγελοπούλου Μαρία Προϊστ. γραμματείας 2610 369236 Μαλοπούλου Μαρία Διοικητική υπάλληλος 2610 369237 ilektrologia@teipat.gr 6
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑ ΤΟΥ ΤΜΗΜΑΤΟΣ Στο τμήμα λειτουργούν οι παρακάτω εργαστηριακοί χώροι: Εργαστήριο Επικοινωνιών Μέσω Γραμμών Τάσης Εργαστήριο Ηλεκτρικής Κίνησης Εργαστήριο Ηλεκτρικών Εγκαταστάσεων Εργαστήριο Ηλεκτρικών Μηχανών Εργαστήριο Ηλεκτρονικών και Τεχνολογίας Μετρήσεων Εργαστήριο Ηλεκτρονικών Ισχύος Εργαστήριο Ηλεκτροτεχνίας και Ηλεκτροτεχνικών Εφαρμογών Εργαστήριο Μικροϋπολογιστών, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων Εργαστήριο Παραγωγής, Μεταφοράς & Διανομής Ηλεκτρικής Ενέργειας Εργαστήριο Πληροφορικής Εργαστήριο Προγραμματιζόμενου Ελέγχου και PLC Εργαστήριο Συστημάτων Αυτόματου Ελέγχου, Αυτόματης Συλλογής Δεδομένων και Ψηφιακής Επεξεργασίας Σημάτων Εργαστήριο Σχεδίου (διατμηματικό) Εργαστήριο Φυσικής (διατμηματικό) Εργαστήριο Φωτοβολταϊκών Συστημάτων και Εφαρμογών Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων Υπολογιστικό Κέντρο (Σ.Τ.Ε.) 7
ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ Η διάρκεια των σπουδών στο τμήμα είναι οκτώ (8) εξάμηνα. Κατά τη διάρκεια των επτά (7) πρώτων εξαμήνων οι σπουδές περιλαμβάνουν θεωρητική διδασκαλία που συνοδεύεται από κατάλληλες ασκήσεις, εργαστηριακές ασκήσεις και εκπόνηση εργασιών καθώς και εκπαιδευτικές επισκέψεις σε χώρους παραγωγής και εφαρμογής. Κατά το τελευταίο εξάμηνο οι σπουδαστές υποχρεούνται να εκπονήσουν πτυχιακή εργασία και να πραγματοποιήσουν πρακτική άσκηση. Η τελευταία αναμόρφωση του προγράμματος προπτυχιακών σπουδών διεξήχθη κατά το ακαδημαϊκό έτος 2001 02, κατά το οποίο και εφαρμόστηκε. Το περιεχόμενο σπουδών του τμήματος έχει εγκριθεί με την υπουργική απόφαση 40512/Ε5/19.4.2006 (ΦΕΚ 537/ Β/28.4.2006), στην οποία περιγράφονται η αποστολή του τμήματος, τα γνωστικά αντικείμενα που καλύπτει, καθώς και ενδεικτικοί τίτλοι μαθημάτων. Με το εφαρμοζόμενο πρόγραμμα σπουδών εκτιμάται ότι οι πτυχιούχοι του τμήματος αποκτούν τις εξειδικευμένες γνώσεις καθώς και τις δεξιότητες εκείνες που είναι απαραίτητες για να σταδιοδρομήσουν στον ευρύτερο τομέα της ηλεκτρολογίας. Η πεποίθηση αυτή στηρίζεται στα παρακάτω δύο δεδομένα: Η ύπαρξη μαθημάτων που καλύπτουν νέους τομείς της επιστήμης του ηλεκτρολόγου μηχανικού τεχνολογικής εκπαίδευσης εφοδιάζει τους αποφοίτους του τμήματος με την τεχνογνωσία εκείνη που είναι απαραίτητη αυτή τη στιγμή στην παραγωγική διαδικασία. Τονίζεται, ότι το πρόγραμμα σπουδών θα πρέπει να αναμορφώνεται τακτικά προκειμένου να παρακολουθεί, όσο αυτό είναι δυνατό, τις ραγδαίες τεχνολογικές εξελίξεις στον τομέα της ηλεκτρολογίας. Γι αυτό, στο προσεχές ακαδημαϊκό έτος προβλέπεται διεξαγωγή διαδικασίας αναμόρφωσης του προγράμματος σπουδών. Η εφαρμογή εκπαιδευτικών διαδικασιών δίνοντας βάρος τόσο στη θεωρία όσο στην εργαστηριακή πράξη, συνδράμει επικουρικά την προσπάθεια απόκτησης των γνώσεων και δεξιοτήτων με αποδοτικότερο τρόπο. Η ύπαρξη κατά μέσο όρο 25 ωρών εβδομαδιαίας διδασκαλίας του τυπικού εξαμήνου, εκτιμάται ότι συμβάλλει αποφασιστικά στην ενεργό συμμετοχή των φοιτητών στην εκπαιδευτική διαδικασία. Το πρόγραμμα ορίζει τη εκπαιδευτική διαδικασία (διαλέξεις, φροντιστήρια και εργαστηριακές ασκήσεις που προσφέρουν την απαιτούμενη γνώση), τη διαδικασία εξέτασης (εκτίμηση της επιτυχίας των φοιτητών να έχουν την απαιτούμενη απόδοση) και τη διαδικασία εξάσκησης (εξάσκηση δεξιοτήτων και ανάπτυξη ικανοτήτων). Ο τομέας μαθημάτων υποδομής έχει την ευθύνη για τα μαθήματα: Μαθηματικά Ι, ΙΙ και ΙΙΙ, Φυσική, Ηλεκτρολογικό Σχέδιο, Τεχνολογία Ηλεκτρικών και Ηλεκτρονικών Υλικών, Εισαγωγή στη χρήση Η/Υ, Προγραμματισμός Η/Υ, Εξομοίωση Κυκλωμάτων με Η/Υ, Μαθήματα Διοίκησης, Οικονομίας, Νομικών και Ανθρωπιστικών σπουδών Δ.Ο.Ν.Α. (Έλεγχος Ρύπανσης και Προστασία Περιβάλλοντος, Τεχνική Νομοθεσία, Ασφάλεια και Υγιεινή Εργαζομένων Εργονομία, Διαχείριση και Διοίκηση Έργων). Ο τομέας Αυτοματισμού και Ηλεκτρονικών Συστημάτων έχει την ευθύνη για τα μαθήματα: Ηλεκτρονικά Ι και ΙΙ, Ψηφιακά Συστήματα, Ψηφιακή Σχεδίαση, Μικροϋπολογιστές Ι και ΙΙ, Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου (ΣΑΕ) Ι και ΙΙ, Ανάλυση Σημάτων, Γενικές Αρχές 8
Επικοινωνιών, Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων, Τεχνολογία Μετρήσεων, Δίκτυα Ελέγχου, Αρχιτεκτονική και Λειτουργία Η/Υ, Δίκτυα Η/Υ και Ολοκληρωμένων Υπηρεσιών, Ειδικά Θέματα Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών, Συστήματα Συλλογής και Επεξεργασίας Μετρήσεων. Ο τομέας Ηλεκτρικής Ενέργειας και Ηλεκτροτεχνικών Εφαρμογών έχει την ευθύνη για τα μαθήματα: Ηλεκτροτεχνία Ι και ΙΙ, Ηλεκτρικές Μετρήσεις, Ηλεκτρικές Μηχανές Ι και ΙΙ, Παραγωγή Ηλεκτρικής Ενέργειας, Μεταφορά και Διανομή Ηλεκτρικής Ενέργειας, Εσωτερικές Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις (ΕΗΕ) και Αυτοματισμοί, Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις Ισχύος, Ηλεκτρονικά Ισχύος και Βιομηχανικά Ηλεκτρονικά, Ηλεκτρικά Κινητήρια Συστήματα, Αισθητήρια και Τεχνολογία, Ηλεκτροτεχνικές Εφαρμογές, Τεχνολογία Υψηλών Τάσεων, Φωτοτεχνία, Σχεδίαση και Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων και Εγκαταστάσεων με Η/Υ, Επικοινωνίες μέσω Γραμμών Υψηλής Τάσης, Φωτοβολταϊκά Συστήματα και Εφαρμογές, Προγραμματιζόμενος Έλεγχος και PLCs. Τα μαθήματα που προσφέρονται από το εφαρμοζόμενο πρόγραμμα σπουδών του τμήματος είναι 49, στα οποία περιλαμβάνονται υποχρεωτικά κατ επιλογήν μαθήματα, από δύο ομάδες επιλογής μαθημάτων, η πρώτη εκ των οποίων αντιστοιχεί στον τομέα ηλεκτρικής ενέργειας και ηλεκτροτεχνικών εφαρμογών και η δεύτερη στον τομέα αυτοματισμού και ηλεκτρονικών συστημάτων του τμήματος. Το πρόγραμμα προπτυχιακών σπουδών που εφαρμόζεται σήμερα έχει δημιουργηθεί μετά από εκτενή μελέτη αντιστοίχων προγραμμάτων σπουδών τμημάτων της χώρας μας και του εξωτερικού και ευρεία ανταλλαγή απόψεων του εκπαιδευτικού προσωπικού. Για την οργάνωσή του εφαρμόστηκαν οι οδηγίες του Ι.Τ.Ε. Επίσης αξιοποιήθηκε η εμπειρογνωμοσύνη τόσο διακεκριμένων εκπαιδευτικών άλλων ιδρυμάτων όσο και αρμοδίων φορέων από την αγορά εργασίας. Το πρόγραμμα σπουδών περιλαμβάνει τη διδασκαλία μαθημάτων τα οποία ανάλογα με το περιεχόμενό τους σε σχέση με το επιστημονικό πεδίο του τμήματος διακρίνονται σε: Γενικής Υποδομής (Μ.Γ.Υ.), όπως Μαθηματικά Ι, ΙΙ και ΙΙΙ, Φυσική, Ηλεκτρολογικό Σχέδιο, Τεχνολογία Ηλεκτροτεχνικών και Ηλεκτρονικών Υλικών, Εισαγωγή στη Χρήση Η/Υ και Προγραμματισμός Η/Υ. Ειδικής Υποδομής (Μ.Ε.Υ.), όπως Ηλεκτροτεχνία Ι και ΙΙ, Ηλεκτρικές Μετρήσεις, Ηλεκτρονικά Ι και ΙΙ, Ηλεκτρικές Μηχανές Ι και ΙΙ, Ψηφιακά Συστήματα, Ανάλυση Σημάτων, Εξομοίωση Κυκλωμάτων με Η/Υ, Παραγωγή Ηλεκτρικής Ενέργειας, Μικροϋπολογιστές Ι, Συστήματα αυτομάτου ελέγχου (Σ.Α.Ε.) Ι και Γενικές Αρχές Επικοινωνιών. Ειδικότητας (Μ.Ε.), όπως Εσωτερικές Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις (Ε.Η.Ε.) & Αυτοματισμοί, Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις Ισχύος, Ηλεκτρονικά Ισχύος και Βιομηχανικά Ηλεκτρονικά, Ηλεκτρικά Κινητήρια Συστήματα, Αισθητήρια και Τεχνολογία, Ηλεκτροτεχνικές Εφαρμογές, Τεχνολογία Υψηλών Τάσεων, Φωτοτεχνία, Σχεδίαση και Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων και Εγκαταστάσεων με Η/Υ, Επικοινωνίες μέσω Γραμμών Υψηλής Τάσης, Φωτοβολταϊκά Συστήματα και Εφαρμογές, Προγραμματιζόμενος Έλεγχος και PLCs, Μεταφορά και Διανομή Ηλεκτρικής Ενέργειας, Ψηφιακή Σχεδίαση, Μικροϋπολογιστές ΙΙ, Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου (ΣΑΕ) ΙΙ, Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων, Τεχνολογία Μετρήσεων, Δίκτυα Ελέγχου, Αρχιτεκτονική και Λειτουργία Η/Υ, Δίκτυα Η/Υ και 9
Ολοκληρωμένων Υπηρεσιών, Ειδικά Θέματα Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών, Συστήματα Συλλογής και Επεξεργασίας Μετρήσεων. Διοίκησης Οικονομίας, Νομικών και Ανθρωπιστικών σπουδών (Δ.Ο.Ν.Α), όπως Έλεγχος Ρύπανσης και Προστασία Περιβάλλοντος, Τεχνική Νομοθεσία, Ασφάλεια και Υγιεινή Εργαζομένων Εργονομία και Διαχείριση και Διοίκηση Έργων. Τα μαθήματα διακρίνονται επίσης σε: Υποχρεωτικά (Υ). Υποχρεωτικά κατ επιλογή (Ε.Υ.), τα οποία διακρίνονται σε δύο ομάδες μαθημάτων. Οι ομάδες μαθημάτων αντιστοιχούν στους δύο τομείς του τμήματος: Ηλεκτρικής Ενέργειας και Ηλεκτροτεχνικών Εφαρμογών (Ομάδα Επιλογής Μαθημάτων Ο.Ε.Μ.1) και Αυτοματισμού και Ηλεκτρονικών Συστημάτων (Ομάδα Επιλογής Μαθημάτων Ο.Ε.Μ.2). Κάθε σπουδαστής επιλέγει την ομάδα μαθημάτων που τον ενδιαφέρει και διαμορφώνει έτσι το επιστημονικό του προφίλ. Τα 49 μαθήματα του προγράμματος σπουδών προσφέρονται σε 7 διδακτικά εξάμηνα. Από αυτά, για τη λήψη πτυχίου απαιτούνται 39 μαθήματα και η επιτυχής ολοκλήρωση της πτυχιακής εργασίας. Εκτός από την πτυχιακή εργασία, το 8 ο εξάμηνο περιλαμβάνει την πρακτική άσκηση των σπουδαστών. Από το σύνολο των προσφερομένων μαθημάτων, 8 μαθήματα είναι Γενικής Υποδομής (Μ.Γ.Υ.), 14 είναι μαθήματα Ειδικής Υποδομής (Μ.Ε.Υ.), 23 είναι μαθήματα Ειδικότητας (Μ.Ε.) και 4 είναι μαθήματα Διοίκησης Οικονομίας, Νομικών και Ανθρωπιστικών σπουδών (Δ.Ο.Ν.Α). Τα μαθήματα Μ.Γ.Υ., Μ.Ε.Υ. και Δ.Ο.Ν.Α. (26 μαθήματα) είναι υποχρεωτικά για τους σπουδαστές. Από τα 23 μαθήματα Ειδικότητας, υποχρεωτικά είναι τα 6. Τα υπόλοιπα 7 μαθήματα που απαιτούνται για τη λήψη πτυχίου θα πρέπει να επιλεγούν από μία εκ των δύο ομάδων υποχρεωτικών κατ επιλογή μαθημάτων. Μαθήματα Μ.Γ.Υ. Μ.Ε.Υ. Μ.Ε. Δ.Ο.Ν.Α. 16.3% 28.6% 46.9% 8.2% Μαθήματα Υποχρεωτικά Υποχρεωτικά κατ επιλογή 65.3% 34.7% Στο εφαρμοζόμενο πρόγραμμα σπουδών, η κατανομή του χρόνου διδασκαλίας μεταξύ θεωρητικής διδασκαλίας (που περιλαμβάνει και ασκήσεις) και εργαστηρίων είναι 65% και 35%, Στα πλαίσια της θεωρητικής και εργαστηριακής εκπαίδευσης διενεργείται και εκπόνηση μελετών καθώς και εκπαιδευτικές επισκέψεις σε χώρους παραγωγής και εφαρμογής. Σε όλα τα μαθήματα προσφέρονται διδακτικά βοηθήματα, κυρίως βιβλία και σημειώσεις. Η διδασκαλία για τα περισσότερα από τα προσφερόμενα μαθήματα, υποστηρίζεται την πλατφόρμα ασύγχρονης τηλε εκπαίδευσης (e class). Στην πλατφόρμα αναρτάται η περιγραφή κάθε μαθήματος, εκπαιδευτικό υλικό (θεωρία, ασκήσεις), βιβλιογραφία, χρήσιμοι σύνδεσμοι, θέματα εξετάσεων, ανακοινώσεις, καθώς και άλλο χρήσιμο υλικό που αφορά κάθε μάθημα του προγράμματος σπουδών. 10
Το τμήμα έχει συντάξει σε συνεργασία με όλους τους διδάσκοντες κατάλογο συγγραμμάτων που περιλαμβάνει δύο βασικά συγγράμματα ανά μάθημα. Κάθε σπουδαστής έχει τη δυνατότητα να προμηθευτεί ένα από τα προτεινόμενα συγγράμματα ανά μάθημα, το οποίο και δηλώνει μέσω του ηλεκτρονικού συστήματος ΕΥΔΟΞΟΣ. Τα βοηθήματα που διανέμονται καλύπτουν συνήθως το σύνολο της διδασκόμενης ύλης. Η οποιαδήποτε πρόσθετη βιβλιογραφική υποστήριξη παρέχεται μέσω σημειώσεων από τον διδάσκοντα ενώ παράλληλα, μέσω της πολλαπλής βιβλιογραφίας από τη βιβλιοθήκη του ιδρύματος, οι σπουδαστές ολοκληρώνουν τις γνώσεις που απαιτούνται για την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος. Η πρακτική άσκηση των σπουδαστών είναι υποχρεωτική και πραγματοποιείται μετά το 7 ο εξάμηνο σπουδών, εφόσον ο σπουδαστής έχει παρακολουθήσει με επιτυχία την πλειονότητα των μαθημάτων που απαιτούνται για τη λήψη πτυχίου. Οι επιχειρήσεις και οργανισμοί που μπορούν να συμμετάσχουν στο θεσμό της πρακτικής άσκησης, είναι φορείς όπως: ιδιωτικές επιχειρήσεις, δημόσιες υπηρεσίες και Ν.Π.Δ.Δ., καθώς και συνεταιρισμοί και οργανισμοί τοπικής αυτοδιοίκησης (Ο.Τ.Α.). Οι επιχειρήσεις και οι οργανισμοί που συμμετέχουν θα πρέπει να έχουν τη δυνατότητα να απασχολήσουν τους σπουδαστές στα γνωστικά αντικείμενα του τμήματος. Κάθε σπουδαστής με την πρακτική άσκηση έχει την δυνατότητα να εξοικειωθεί με τις συνθήκες της αγοράς εργασίας και να προετοιμαστεί κατάλληλα ώστε με την αποφοίτησή του να είναι σωστά προετοιμασμένος για επαγγελματική σταδιοδρομία. Σε πολλές περιπτώσεις, η πρακτική άσκηση οδηγεί και σε άμεση επαγγελματική αποκατάσταση καθότι ο εργοδότης έχει πλήρη εικόνα των ικανοτήτων του σπουδαστή και είναι σε θέση να κρίνει αποτελεσματικά εάν μπορεί να συνεισφέρει θετικά από τη θέση του εργαζόμενου. Επίσης η πρακτική άσκηση φέρνει πιο κοντά το τμήμα με τους παραγωγικούς φορείς, ώστε το τμήμα να είναι σε θέση να αξιολογήσει την επιτελούμενη εκπαίδευση σε σχέση με τις ανάγκες και τις απαιτήσεις της αγοράς εργασίας. Το τμήμα έχει αναπτύξει δραστηριότητες στα πλαίσια των προγραμμάτων Erasmus και Leonardo μέσω διαπανεπιστημιακών συνεργασιών με Ευρωπαϊκά ανώτατα εκπαιδευτικά ιδρύματα. Διακινούνται έτσι αμοιβαία σπουδαστές και εκπαιδευτικό προσωπικό για παρακολούθηση μαθημάτων, πραγματοποίηση πρακτικής άσκησης και οργάνωση σεμιναριακών μαθημάτων σε αντικείμενα τεχνολογιών αιχμής. 11
ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΤΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΣΠΟΥΔΩΝ Α/Α ΜΑΘΗΜΑ ΩΡΕΣ ΘΕΩ. ΩΡΕΣ ΕΡΓ. ΣΥΝ. ΩΡΕΣ ΤΥΠΟΣ ΜΑΘ. ΔΙΔΑΚΤ. ΜΟΝΑΔΕΣ ΕΞΑΜΗΝΟ Α 1.1 Μαθηματικά Ι 6 0 6 ΜΓΥ 8.0 1.2 Φυσική 3 2 5 ΜΓΥ 5.5 1.3 Ηλεκτροτεχνία Ι 4 2 6 ΜΕΥ 7.0 1.4 Ηλεκτρολογικό Σχέδιο 0 2 2 ΜΓΥ 1.5 1.5 Τεχνολογία Ηλεκτροτεχνικών & Ηλεκτρονικών Υλικών 2 0 2 ΜΓΥ 3.5 1.6 Εισαγωγή στη χρήση Η/Υ 2 2 4 ΜΓΥ 4.5 Σύνολο εξαμήνου 17 8 25 30.0 ΕΞΑΜΗΝΟ Β 2.1 Μαθηματικά ΙΙ 6 0 6 ΜΓΥ 8.0 2.2 Ηλεκτροτεχνία ΙΙ 4 1 5 ΜΕΥ 5.5 2.3 Ηλεκτρικές Μετρήσεις 2 2 4 ΜΕΥ 4.5 2.4 Προγραμματισμός Η/Υ 2 2 4 ΜΓΥ 3.5 2.5 Ηλεκτρονικά Ι 3 2 5 ΜΕΥ 5.0 2.6 Έλεγχος Ρύπανσης & Προστασία Περιβάλλοντος 2 0 2 ΔΟΝΑ 3.5 Σύνολο εξαμήνου 19 7 26 30.0 ΕΞΑΜΗΝΟ Γ 3.1 Μαθηματικά ΙΙΙ 5 0 5 ΜΓΥ 6.5 3.2 Ηλεκτρικές Μηχανές Ι 4 2 6 ΜΕΥ 6.0 3.3 Ηλεκτρονικά ΙΙ 3 2 5 ΜΕΥ 5.5 3.4 Ψηφιακά Συστήματα 3 2 5 ΜΕΥ 5.5 3.5 Ανάλυση Σημάτων 3 0 3 ΜΕΥ 4.5 3.6 Εξομοίωση Κυκλωμάτων με Η/Υ 1 2 3 ΜΕΥ 2.0 Σύνολο εξαμήνου 19 8 27 30.0 ΕΞΑΜΗΝΟ Δ 4.1 Παραγωγή Ηλεκτρικής Ενέργειας 4 1 5 ΜΕΥ 5.5 4.2 Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ 4 2 6 ΜΕΥ 6.0 4.3 Μικροϋπολογιστές Ι 2 2 4 ΜΕΥ 5.0 4.4 ΣΑΕ Ι 3 2 5 ΜΕΥ 5.5 4.5 Γενικές Αρχές Επικοινωνιών 2 1 3 ΜΕΥ 4.5 Σύνολο εξαμήνου 15 8 23 26.5 ΕΞΑΜΗΝΟ Ε 5.1 ΕΗΕ & Αυτοματισμοί 3 2 5 ΜΕ 5.5 5.2 Ηλεκτρονικά Ισχύος & Βιομηχανικά Ηλεκτρονικά 3 2 5 ΜΕ 5.5 5.3 ΣΑΕ ΙΙ 3 2 5 ΜΕ 5.5 5.4α Επιλογή ενός μαθήματος από ΟΕΜ 1 ή 2 2 4 ΜΕ 5.0 5.4β Ψηφιακή Σχεδίαση 2 2 4 ΜΕ 5.0 5.5α Αισθητήρια και Τεχνολογία ή 2 2 4 ΜΕ 5.0 5.5β Μικροϋπολογιστές ΙΙ 2 2 4 ΜΕ 5.0 5.6 Τεχνική Νομοθεσία 2 0 2 ΔΟΝΑ 3.5 Σύνολο εξαμήνου 15 10 25 30.0 12
Α/Α ΜΑΘΗΜΑ ΩΡΕΣ ΘΕΩ. ΩΡΕΣ ΕΡΓ. ΣΥΝ. ΩΡΕΣ ΤΥΠΟΣ ΜΑΘ. ΔΙΔΑΚΤ. ΜΟΝΑΔΕΣ ΕΞΑΜΗΝΟ ΣΤ 6.1 Ηλεκτρικά Κινητήρια Συστήματα 3 2 5 ΜΕ 5.5 6.2 Ηλεκτρικές Εγκαταστάσεις Ισχύος 3 2 5 ΜΕ 5.5 6.3α Ηλεκτροτεχνικές Εφαρμογές ή 3 2 5 ΜΕ 6.5 6.3β Ψηφιακή Επεξεργασία Σημάτων 3 2 5 ΜΕ 6.5 6.4α Επικοινωνίες μέσω γραμμών υψηλής τάσης ή 3 2 5 ΜΕ 6.5 6.4β Τεχνολογία Μετρήσεων 3 2 5 ΜΕ 6.5 6.5 Ασφάλεια & Υγιεινή Εργαζομένων Εργονομία 4 0 4 ΔΟΝΑ 6.0 Σύνολο εξαμήνου 16 8 24 30.0 ΕΞΑΜΗΝΟ Ζ 7.1 Μεταφορά και Διανομή Ηλεκτρικής Ενέργειας 3 2 5 ΜΕ 6.0 7.2α Τεχνολογία Υψηλών Τάσεων ή 2 2 4 ΜΕ 5.0 7.2β Δίκτυα Ελέγχου 2 2 4 ΜΕ 5.0 7.3α Φωτοτεχνία ή 3 2 5 ΜΕ 6.5 7.3β Επιλογή ενός μαθήματος από ΟΕΜ 2 3 2 5 ΜΕ 6.5 7.4α Σχεδίαση Ηλεκ. Κυκλωμάτων & Εγκαταστάσεων με Η/Υ 3 2 5 ΜΕ 6.5 7.4β ή Επιλογή ενός μαθήματος από ΟΕΜ 2 3 2 5 ΜΕ 6.5 7.5 Διαχείριση & Διοίκηση Έργων 4 0 4 ΔΟΝΑ 6.0 Σύνολο εξαμήνου 15 8 23 30.0 ΕΞΑΜΗΝΟ Η 8.1 Πτυχιακή Εργασία 25.0 8.2 Πρακτική Άσκηση 5.0 Σύνολο εξαμήνου 30.0 Σύνολο προγράμματος 116 57 173 236.5 Ομάδα Επιλογής Μαθημάτων 1 (Ο.Ε.Μ.1) Φωτοβολταϊκά Συστήματα και Εφαρμογές Προγραμματιζόμενος Έλεγχος και PLCs Ομάδα Επιλογής Μαθημάτων 2 (Ο.Ε.Μ.2) Δίκτυα Η/Υ και Ολοκληρωμένων Υπηρεσιών Ειδικά Θέματα Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Συστήματα Συλλογής και Επεξεργασίας Μετρήσεων Αρχιτεκτονική και Λειτουργία Η/Υ Εκτός των παραπάνω μαθημάτων, το εγκεκριμένο πρόγραμμα σπουδών περιελάμβανε τα παρακάτω μαθήματα, τα οποία δεν έχουν προσφερθεί μέχρι σήμερα κυρίως λόγω περιορισμένου αριθμού εγγεγραμμένων σπουδαστών. Τα μαθήματα αυτά είναι: Ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα ηλεκτρονικών μετατροπέων ισχύος, Βιομηχανικά δίκτυα, Τεχνική μηχανική αντοχή υλικών, Κινητήρια συστήματα, ηλεκτρικοί συρμοί και ηλεκτρικά οχήματα, Πληροφοριακά συστήματα οργάνωσης παραγωγής, Σχεδιασμός ανάπτυξη & υλοποίηση ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, Σεμινάριο τελειοφοίτων. Επιπροσθέτως, με σχετική απόφαση της Γενικής Συνέλευσης, έχει αναστείλει η προσφορά των εξής τριών μαθημάτων: Ευφυής έλεγχος συστημάτων, Τεχνολογία συστημάτων τηλεοπτικού σταθμού, Τεχνική ορολογία ξένης γλώσσας. 13
ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΩΝ Α ΕΞΑΜΗΝΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Ι Περί αριθμών. Φυσικοί, Ακέραιοι, Ρητοί, Άρρητοι, Πραγματικοί Μιγαδικοί αριθμοί και μορφές αυτών. Στοιχεία γραμμικής άλγεβρας. Πίνακες ορισμοί και βασικές πράξεις. Γραμμικά συστήματα. Ορίζουσες. Ορισμοί και ιδιότητες Ιδιοτιμές και ιδιοδιανύσματα. Εφαρμογές. Περί συναρτήσεων. Ορισμοί, όρια συνέχεια συνάρτησης. Ορισμός παραγώγου, ιδιότητες και κανόνες παραγώγισης. Διαφορικό συνάρτησης. Εφαρμογές. Ολοκλήρωση. Αόριστο και ορισμένο ολοκλήρωμα. Ιδιότητες, κανόνες και τεχνικές ολοκλήρωσης. Σειρές συναρτήσεων, δυναμοσειρές. Συναρτήσεις πολλών μεταβλητών. Ορισμοί, Ιδιότητες και κανόνες παραγώγων διαφορικού και ολοκληρώματος συναρτήσεων πολλών μεταβλητών. Εφαρμογές. ΦΥΣΙΚΗ 1. Αρχές και μέθοδοι Φυσικής Συστήματα μονάδων Διαστάσεις? Μεγέθη 2. Κινηματική υλικού σημείου. Περιγραφή κινήσεως ταχύτητα. Επιτάχυνση. Είδη κινήσεων 3. Αρχές δυναμικής Δυνάμεις Αξιώματα του Νεύτωνα, Θεμελιώδης νόμος της Μηχανικής Κεντρομόλος δύναμη, νόμος του Νεύτωνα σε παγκόσμια έλξη, Βάρος σωμάτων, Τριβή, Ορμή, Ώθηση δυνάμεως, Στροφορμή, Πυρηνικές δυνάμεις Ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις, Μοριακές, Δύναμη Ελατηρίου 4.Έργο Ενέργεια, Ισχύς, Έργο που παράγεται από σταθερές, μεταβλητές δυνάμεις. Θεώρημα διατηρήσεως της ενέργειας, Δυναμική και κινητική ενέργεια, Θεώρημα έργο ενέργειας. 5.Κινηματικη και δυναμική του στερεού σώματος. Είδη κινήσεων στερεού σώματος. Κινητική ενέργεια σώματος που κάνει μεταφορική κίνηση, στροφική κίνηση. Ροπή αδράνειας, κινητική ενέργεια σώματος που κάνει σύνθετη κίνηση. Θεμελιώδη νόμος της στροφικής κινήσεως. 6.Συστήματα σωμάτων. Εσωτερικές και εξωτερικές δυνάμεις. Κέντρο μάζας συστήματος σωμάτων. 7. Πεδία δυνάμεων Πεδίο βαρύτητας Ηλεκτροστατικό Μαγνητικό πεδίο 8. Ταλαντώσεις. Απλή αρμονική κίνηση Συνθήκη παραγωγής Ελεύθερης αρμονικής ταλάντωσης. Ενέργεια στην απλή αρμονική ταλάντωση. 9.Θερμότητα θερμοκρασία διαστολή σωμάτων. Μεταβολές καταστάσεως αερίων. Έργο που παράγεται ή καταναλίσκεται κατά τη μεταβολή του όγκου των αερίων. Είδη μεταβολών. Θεμελιώδης νόμος θερμιδομετρίας. ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ Ι 1. Ηλεκτροτεχνία συνεχών ρευμάτων. Περιλαμβάνει: Θεμελιώδεις έννοιες για τον ηλεκτρισμό, το ηλεκτρικό φορτίο, ηλεκτρικό ρεύμα, ηλεκτρική τάση, Νόμο του Οhm, Ηλεκτρικά κυκλώματα, Θεωρημάτων Ηλεκτρικών κυκλωμάτων. 2. Ηλεκτρομαγνητισμός, μαγνητισμός. Περιλαμβάνει: Στατικό μαγνητικό πεδίο, Υπολογισμός της μαγνητικής επαγωγής, μαγνητικά κυκλώματα, ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, Ηλεκτροστατικό πεδίο, Πυκνωτές και διηλεκτρικά. 14
ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΟ ΣΧΕΔΙΟ 1. Αρχιτεκτονικό σχέδιο: κάτοψη κτιρίων 2. Μηχανολογικό σχέδιο: Όψεις μηχανολογικών εξαρτημάτων τομή ημιτομή μερική τομή διαστάσεις 3. Ηλεκτρολογικό σχέδιο: Συνδεσμολογίες ηλεκτρολογικών κυκλωμάτων και συσκευών, εσωτερικές ηλεκτρικές εγκαταστάσεις κτιρίων (ισχυρά ασθενή ρεύματα), κυκλώματα αυτοματισμού, συνδεσμολογίες γεννητριών κ.λ.π. 4. Ηλεκτρονικό σχέδιο: σχεδίαση διατάξεων ηλεκτρονικών συσκευών. ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ Εισαγωγή στον τομέα της επιστήμης και της τεχνολογίας των υλικών από την πλευρά της ηλεκτρονικής συμπεριφοράς των υλικών. Ο όρος ηλεκτρονική συμπεριφορά περιλαμβάνει την ηλεκτρική αγωγιμότητα των αγωγών, ημιαγωγών, υπεραγωγών και ορισμένων πολυμερών καθώς και τις διηλεκτρικές, οπτικές και μαγνητικές ιδιότητες των υλικών. Για κάθε μια από τις παραπάνω ιδιότητες γίνεται ανάλυση σε σχέση με την ηλεκτρονική και την κρυσταλλική δομή των υλικών. Επίσης αναφέρονται τα υλικά που παρουσιάζουν την αντίστοιχη ιδιότητα κα χρησιμοποιούνται σε τεχνολογικές εφαρμογές. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΧΡΗΣΗ Η/Υ Δομή οργάνωση και λειτουργία Η /Υ, Βασικές μονάδες Η/Υ, Αριθμητική Λογική Μονάδα, Κεντρική Μνήμη, Μονάδες εισόδου εξόδου, Μονάδα ελέγχου, Περιφερειακές μονάδες, Συσκευές εισόδου εξόδου, Περιφερειακή Μνήμη, Μαγνητικά μέσα αποθήκευσης, Οπτικά μέσα αποθήκευσης, Συσκευές επικοινωνίας και δικτύων, Κατηγορίες Υπολογιστικών Συστημάτων, Παράσταση πληροφοριών, Αριθμητικά συστήματα, Κώδικες, Ψηφιακή παράσταση αναλογικών σημάτων, Κώδικες ανίχνευσης σφαλμάτων, Συμπίεση δεδομένων, Ο προσωπικός Υπολογιστής, Ιστορική αναδρομή, Αρχιτεκτονική, Μητρική κάρτα, Κάρτες επέκτασης, Μνήμη, Προγράμματα, Γλώσσες, Λειτουργικά Συστήματα, Πακέτα εφαρμογών Διαχείριση μνήμης, Διαχείριση μέσων αποθήκευσης, Σύστημα αρχειοθέτησης, Αρχές προγραμματισμού, Αλγόριθμοι, Λογικά διαγράμματα, Δομή προγραμμάτων, Δίκτυα Υπολογιστών, Αρχιτεκτονική και πρωτοκολλά 15
ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΩΝ Β ΕΞΑΜΗΝΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΙΙ Διαφορικές εξισώσεις. Εισαγωγή ορισμοί, τάξη, βαθμός Δ.Ε., οικογένειες καμπυλών, γενική λύση Δ.Ε., μερικές λύσεις Δ.Ε., αρχικές συνθήκες. Διαφορικές εξισώσεις πρώτης τάξεως, χωριζομένων μεταβλητών, ομογενείς Δ.Ε. Λύση Δ.Ε. με αντικατάσταση, γραμμικές Δ.Ε. πρώτης τάξεως Δ.Ε. Bernoulli. Διαφορικές εξισώσεις ανωτέρας τάξεως. Γραμμικές Δ.Ε. ανωτέρας τάξεως με σταθερούς συντελεστές. Εφαρμογές. Εισαγωγή στις Δ.Ε. με μερικές παραγώγους. Αριθμητικές μέθοδοι επίλυσης διαφορικών εξισώσεων. Στοιχεία πιθανοτήτων και εφαρμοσμένης στατιστικής. Ορισμός πιθανότητας, Δειγματικός χώρος, Ενδεχόμενα, Αξιώματα, Θεώρημα Ολικής πιθανότητας, Πολλαπλασιαστικό θεώρημα δεσμευμένης πιθανότητας, Θεώρημα Boyes. Τυχαίες μεταβλητές, συνάρτηση κατανομής, μέση τιμή, διακύμανση, τυπική απόκλιση. Διωνυμική κατανομή, κανονική κατανομή, κατανομή Poisson. Στοιχεία δειγματοληψίας. ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ ΙΙ 1. Εισαγωγή στο Ε.Ρ.(περιληπτικά) 2. Μέθοδοι απολογισμού ανά επίλυση Ηλ. Κυκλωμάτων Ε.Ρ.(διαφορική, μιγαδική, διανυσματική) 3. Μιγαδική μέθοδος, εισαγωγή μιγαδικής αντίστασης, επίλυση ηλ.κυκλωμάτων 4. Μελέτη κυκλωμάτων Διάφοροι νόμοι (μιγαδικά) 5. Συντονισμός 6. Ισχύς στο Ε.Ρ. και μιγαδική ισχύ. 7. Γεωμετρικοί τόποι 8. Τριφασικά ρεύματα και πολυφασικά συμμετρικά συστήματα. Ισχύς στο τριφασικό ρεύμα, συμμετρικά τριφασικά κυκλώματα, ασύμμετρα κυκλώματα, τριφασικοί καταναλωτές σε αστέρα και τρίγωνο, μιγαδική ισχύς στο 3 φασικό ρεύμα 9. Γεωμετρικοί τόποι 10. Μεταβατικά φαινόμενα Ασκήσεις εφαρμογής στα παραπάνω. ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ Θεωρία: Μονάδες μετρήσεων ISO, Σφάλματα μετρήσεων, Υπολογισμοί: μέσης τιμής, ενεργού τιμής, συντελεστή μορφής, συντελεστή κορυφής. Εισαγωγή στις μετρήσεις μη ημιτονοειδών μεγεθών. Μετρήσεις τάσης, έντασης, αντίστασης, ισχύος. Γέφυρες Weahstone, Kelvin, Επέκταση κλίμακας οργάνων. Χρήση αισθητήρων Ηall σε όργανα μέτρησης. Μετρήσεις εναλλασσόμενων μεγεθών. Μετρήσεις ισχύος σε μονοφασικά και τριφασικά συστήματα. Εργαστήριο: Εισαγωγή στα όργανα μετρήσεις σύμβολα κατά VDE. Κατηγορίες οργάνων βολτόμετρο αμπερόμετρο γέφυρες μετρήσεων Α.C. Mέτρηση R,L,C μέτρηση πραγματικής και αέργου ισχύος μέτρηση cosφ μέτρηση Ηλ/κής Ενέργειας. Σύγχρονα συστήματα μέτρησης με αναλυτές μετρήσεων με χρήση Η/Υ Γέφυρα Epstein. Βρόχος υστερήσεως Μ/Σ Μετρήσεων Ακολουθία των φάσεων, Μέτρηση τριφασικού ισχύος. Μέτρηση συχνότητας μέτρηση αντίστασης γειώσεων Παλμογράφοι γενικά. 16
ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ Η/Υ Αρχές προγραμματισμού, Αλγόριθμοι, Διαγράμματα ροής, Γλώσσα PASCAL γενικά, Μεταβλητές, σταθερές, συναρτήσεις, αριθμητικές πράξεις. Εντολές της PASCAL, Μορφή προγράμματος, Βασικές εντολές, εντολές με συνθήκη, εντολές επανάληψης. Τύποι μεταβλητών, Συναρτήσεις, Διαδικασίες, Αρχεία, Δομές δεδομένων, Παραδείγματα Εφαρμογές ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ Ι 1. Βασική θεωρία ημιαγωγών: αγωγοί, ημιαγωγοί, μονωτές, ενεργειακές ζώνες, φορείς αγωγιμότητας, ημιαγώγιμα στοιχεία, επίδραση θερμοκρασίας στη συγκέντρωση φορέων, μηχανισμοί ηλεκτρικής αγωγής, ρεύματα διάχυσης ημιαγωγών, φορείς ημιαγωγών, κατασκευή ημιαγωγικών αντιστατών και πυκνωτών. 2. Επαφή pn: Σχηματισμός και ποιοτική μελέτη, ηλεκτρικό πεδίο και δυναμικό επαφής pn, ορθή και ανάστροφη πόλωση, χαρακτηριστική I V, κατάρρευση, χωρητικότητες, επίδραση θερμοκρασίας, κατασκευή. 3. Ημιαγωγός δίοδος: περιγραφή και λειτουργία σε κύκλωμα, γραμμική χαρακτηριστική, ιδανική δίοδος, ηλεκτρικό ισοδύναμο στο συνεχές και στο εναλλασσόμενο, χρόνος ανάκτησης ανάστροφης πόλωσης, δίοδος Schottky, ανάλυση κυκλωμάτων με διόδους, δίοδοι εκπομπής φωτός, φωτοδίοδοι, φωτοβολταϊκά κύτταρα, οπτοζεύκτες, φωτοαντιστάσεις. 4. Εφαρμογές διόδων: κυκλώματα ψαλιδιστών, σταθεροποίηση τάσης με δίοδο Zener, ημιανόρθωση και ανόρθωση πλήρους κύματος, τροφοδοτικές διατάξεις, διακοπτικές βαθμίδες ελέγχου, θυρίστορ. 5. Τρανζίστορ διπολικής επαφής: δομή και φυσική λειτουργία, ανάλυση ρευμάτων, λειτουργία στο συνεχές, τρόποι σύνδεσης, χαρακτηριστικές καμπύλες, φαινόμενο Early, χαρακτηριστική μεταφοράς, μοντέλο ασθενών σημάτων, επίδραση θερμοκρασίας, κατασκευή, βασικά κυκλώματα πόλωσης και εισαγωγή στη μελέτη απλού ενισχυτή σε σύνδεση κοινού εκπομπού, φωτοτρανζίστορ. 6. Τρανζίστορ MOSFET: δομή και φυσική λειτουργία, τρανζίστορ προσαύξησης και εκκένωσης, συμπληρωματικά τρανζίστορ, λειτουργία στο συνεχές και το εναλλασσόμενο, εισαγωγή στη μελέτη ενισχυτών με MOSFET. EΛΕΓΧΟΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ ΚΑΙ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ Μόλυνση υδάτων, μόλυνση αέρα, μόλυνση ραδιενέργειας, ηλεκτρομαγνητική μόλυνση, φαινόμενο θερμοκηπίου, τοξικά και άλλα βλαβερά υλικά, Θόρυβος, δυσμενείς επιδράσεις μικροκυματικής ακτινοβολίας, βιολογικός καθαρισμός. Συστήματα μετρήσεων περιβαλλοντικών παραμέτρων και ελέγχου των προαναφερθέντων. Γεωηλεκτρικές και άλλες μετρήσεις για ανίχνευση μόλυνσης. Στοιχεία εναλλακτικών πηγών ενέργειας (Αιολική, Γεωθερμία). Σε όλες τις προαναφερθείσες πηγές ρύπανσης ο προσανατολισμός του μαθήματος αφορά στα εξής: α. Ορισμός ανάλυση και περιγραφή της ρύπανσης. β. Προσδιορισμός των πηγών που δημιουργούν τη ρύπανση. γ. Αναφορά των συνεπειών των ρυπάνσεων στον άνθρωπο και τα οικοσυστήματα. δ. Ανάλυση των μέτρων και προφυλάξεων για τον περιορισμό και την εξαφάνιση της ρύπανσης 17
ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΩΝ Γ ΕΞΑΜΗΝΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΙΙΙ Μετασχηματισμός Laplace, ορισμός, ιδιότητες του Μ.L, M.L παραγώγου, M.L. Ολοκληρώματος, Μ.L.περιοδικής συνάρτησης. Η συνάρτηση γ (γ function), η συνάρτηση δ (συνάρτηση Dirac), H συνάρτηση Heaviside. Ο αντίστροφος Mετασχηματισμός Laplace, Τύπος του Heaviside, Γινόμενο συνέλιξη. Εφαρμογή Μ.L.στη λύση διαφορικών εξισώσεων. Εφαρμογή M.L.στη λύση ηλεκτρικών κυκλωμάτων. Σειρές Fourier. Περιοδικές συναρτήσεις, αρμονικές συναρτήσεις, ορισμός της σειράς Fourier. Κριτήρια του Diriehlet, Φάσμα συχνοτήτων, άρτιες και περιττές συναρτήσεις. Περιοδική επέκταση συνάρτησης. Σειρές Fourier ημίτονων (συνημίτονων). Εκθετική μορφή σειράς Fourier Διανύσματα, Εσωτερικό, Εξωτερικό γινόμενο διανυσμάτων. Διανυσματικές συναρτήσεις. Κλίση (gradient), Απόκλιση (divergence), Περιστροφή (Rotation) O Μετασχηματισμός Ζ. ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ Ι 1. Γενικά περί Ηλεκτρικών Μηχανών (Βασικοί νόμοι, Μαγνητικά κυκλώματα κ.λ.π.). 2. Μετασχηματιστές, μονοφασικοί, τριφασικοί, Ειδικοί Μ/Σ (Αρχή λειτουργίας, δοκιμές βραχυκύκλωσης χωρίς φορτίο, με φορτίο κ.λ.π.) Μαγνήτιση Μ/Σ (ελεύθερη, εξαναγκασμένη, και επίδραση αρμονικών). Ισοδύναμα κυκλώματα. 3. Ασύμμετρη φόρτιση 3 φασικών Μ/Σ. 4. Βαθμός απόδοσης και επιλογή Μ/Σ σε δεδομένη λειτουργία. 5. Παράλληλη λειτουργία Μ/Σ (και Ασκήσεις εφαρμογής). 6. Ηλεκτρικές Μηχανές Σ.Ρ. (Συνοπτικά ιστορία, εξέλιξη, τυλίγματα, μαγνητικά πεδία, Ηλεκτρεγερτική δύναμη, Ροπή στρέψης, Γεννήτριες Σ.Ρ.). 7.Αναλυτικά κινητήρες Σ.Ρ., χαρακτηριστικές, ευστάθεια, Ρύθμιση στροφών, Είδη κινητήρων, επιλογή κινητήρων κ.λ.π). Ασκήσεις εφαρμογής. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΙ 1. Απλές βαθμίδες ενισχυτών: μελέτη και ανάλυση ενισχυτών στο συνεχές (πόλωση), γραμμή φορτίου ενισχυτή στο συνεχές, μελέτη και ανάλυση ενισχυτών στο εναλλασσόμενο, απλή βαθμίδα ενισχυτή κοινού εκπομπού, κοινής βάσης, κοινού συλλέκτη, γραμμή φορτίου στο εναλλασσόμενο, εισαγωγή στην απόκριση συχνότητας ενισχυτών, μελέτη και ανάλυση απλής βαθμίδας ενισχυτή κοινής πηγής. 2. Τρανζίστορ στις υψηλές συχνότητες: π ισοδύναμο μοντέλο τρανζίστορ διπολικής επαφής, τροποποιημένο κατά Miller π ισοδύναμο μοντέλο, ενίσχυση ρεύματος στις υψηλές συχνότητες, ισοδύναμο μοντέλο MOSFET υψηλών συχνοτήτων. 3. Απόκριση συχνότητας ενισχυτών: ανάλυση και απόκριση συχνότητας βαθυπερατού και υψηπερατού κυκλώματος RC, απόκριση συχνότητας μέτρου και φάσης ενισχυτή κοινού εκπομπού και κοινής βάσης, διεύρυνση ανώτερης συχνότητας λειτουργίας, χρονική απόκριση ενισχυτών. 4. Ενισχυτές πολλών βαθμίδων: ενισχυτές διαδοχικών βαθμίδων, σύζευξη 18
βαθμίδων ενισχυτών (με πυκνωτή, απευθείας, επαγωγική), ενισχυτής κοινού συλλέκτη κοινού συλλέκτη (ζεύγος Darlington), ενισχυτής κοινού συλλέκτη κοινού εκπομπού, κασκωδικός ενισχυτής, διαφορικός ενισχυτής με τρανζίστορ διπολικής επαφής και MOSFET. 5. Ανατροφοδότηση στους ενισχυτές: κατηγορίες ενισχυτών (τάσης, ρεύματος, διαγωγιμότητας, διεμπέδησης), αρνητική κα θετική ανατροφοδότηση, αρνητική ανατροφοδότηση στους ενισχυτές, ανατροφοδότηση και σταθερότητα ενίσχυσης, τοπολογίες ενισχυτών αρνητικής ανατροφοδότησης (τάσης ή ρεύματος σε σειρά ή παράλληλα με την είσοδο), απόκριση ενισχυτή με ανατροφοδότηση, επίδραση ανατροφοδότησης στο εύρος ζώνης, στην παραμόρφωση και στο θόρυβο. 6. Τελεστικός ενισχυτής: δομή, λειτουργία και εφαρμογές, ιδανικός τελεστικός ενισχυτής, ακολουθητής τάσης, ενισχυτές θετικής και αρνητικής ενίσχυσης, ανάλυση κυκλωμάτων με τελεστικούς ενισχυτές (μέθοδος ανάλυσης κόμβων, αρχή επαλληλίας), ενισχυτής διαφοράς, αντιστρέφων και μη αντιστρέφων αθροιστής, ολοκληρωτής, διαφοριστής, ενισχυτής διαφορικής εισόδου και εξόδου, ενισχυτές οργανολογίας, μετατροπέας ρεύματος σε τάση, κυκλώματα ανορθωτών, συγκριτές τάσης και ανιχνευτές στάθμης, απόκριση συχνότητας τελεστικού ενισχυτή. 7. Ενισχυτές ισχύος: τάξεις λειτουργίας ενισχυτικής βαθμίδας (Α, Β, ΑΒ, C), ενισχυτές ισχύος σε τάξη Α (κοινού εκπομπού με απευθείας σύνδεση φορτίου στο συλλέκτη, κοινού συλλέκτη με απευθείας σύνδεση φορτίου στον εκπομπό, κοινού εκπομπού με χωρητική σύνδεση φορτίου, κοινού εκπομπού με σύνδεση φορτίου μέσω μετασχηματιστή), ενισχυτής push pull με μετασχηματιστή, ενισχυτής push pull με συμπληρωματικά τρανζίστορ. 8. Φίλτρα συχνοτήτων και ταλαντωτές: περιγραφή φίλτρων στο πεδίο της συχνότητας, τύποι απόκρισης συχνότητας (βαθυπερατή, υψηπερατή, ζωνοδιαβατή, απόρριψη ζώνης), μέθοδοι προσέγγισης αποκρίσεων φίλτρων, ενεργά φίλτρα, παθητικά φίλτρα LC, ταλαντωτές LC, τεχνικές ανάλυσης ταλαντωτών, ταλαντωτής γέφυρας Wien. ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Αριθμητικά συστήματα( δεκαδικό, δυαδικό, οκταδικό, δεκαεξαδικό). Μετατροπή βάσης αριθμού, Συμπληρώματα, Αριθμητικές πράξεις, Δυαδικοί κώδικες. Άλγεβρα Boole, Αξιωματικός Ορισμός, Βασικά Θεωρήματα και Ιδιότητες. Συναρτήσεις Boole, Κανονικές και πρότυπες μορφές. Ψηφιακές λογικές πύλες, Ολοκληρωμένα κυκλώματα. Απλοποίηση συναρτήσεων Boole, Μέθοδος χάρτη Karnaugh. Υλοποίηση με πύλες NAND και ΝΟR, Προσδιορισμός και επιλογή των Prime Implicants. Συνδυαστική λογική, Διαδικασία ανάλυσης και σχεδιασμού, Αθροιστές και Αφαιρέτες, Κωδικοποιητές Αποκωδικοποιητές, Πολυπλέκτες Αποπλέκτες, Αριθμητική και Λογική μονάδα, Υλοποίηση με ολοκληρωμένα κυκλώματα με τη χρήση MSI και PLD, Ακολουθιακά κυκλώματα, FLIP FLOPS, Ανάλυση ακολουθιακών κυκλωμάτων με ρολόι, Ελαχιστοποίηση και κωδικοποίηση καταστάσεων, Μέθοδοι ανάλυσης και σχεδίασης ακολουθιακών κυκλωμάτων. Σύγχρονα και ασύγχρονα κυκλώματα, Καταχωρητές, Μετρητές, Μνήμες. 19