2026-2027_23_02_01_24_1234_plx_Общий курс беспилотных транспортных систем_Организация перевозок и управление на водном транспорте
 
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ АДМИРАЛА Ф.Ф.УШАКОВА»

ИНСТИТУТ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА ИМЕНИ Г.Я.СЕДОВА

 
 
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«Общий курс беспилотных транспортных систем»
23.02.01 – СГ.08 – 2024 г.
 
ИВТ им. Г.Я. Седова – филиал

ФГБОУ ВО «ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Общий курс беспилотных транспортных систем»

Индекс:

(Файл)

23.02.01 – СГ.08 – 2024 г.
Версия:
1
 
 
 
СТРАНИЦА   СТАТУСА   ДОКУМЕНТА

 
Директор ИВТ им. Г.Я. Седова – филиала ФГБОУ ВО «ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова»

А.В. Ющенко

УТВЕРЖДАЮ
 
СИСТЕМА МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА (СМК)

СИСТЕМА СТАНДАРТОВ КАЧЕСТВА (ССК)

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

«Общий курс беспилотных транспортных систем»

Специальность
23.02.01 ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРЕВОЗОК И УПРАВЛЕНИЕ НА ТРАНСПОРТЕ (ПО ВИДАМ)
шифр и полное наименование
Квалификация
техник
наименование
Форма обучения
очная
очная (на базе основного общего образования; на базе среднего общего образования), заочная (на базе среднего общего образования
Год набора
2024 г.
Рабочая программа дисциплины «Общий курс беспилотных транспортных систем» составлена с учетом требований Международной Конвенции ПДНВ-78 с поправками, ФГОС Федеральный государственный образовательный стандарт среднего профессионального образования по специальности 23.02.01 ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРЕВОЗОК И УПРАВЛЕНИЕ НА ТРАНСПОРТЕ (ПО ВИДАМ) (приказ Минобрнауки России от 20.03.2024 г. № 176), учебного плана по специальности 23.02.01 ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРЕВОЗОК И УПРАВЛЕНИЕ НА ТРАНСПОРТЕ (ПО ВИДАМ), а также в соответствии с требованиями и положениями СМК/ССК Института.

Рабочая программа обсуждена и одобрена на заседании ПЦК Транспортный колледж, протокол №  от  г.

указать должность, наименование организации работодателя, ФИО, дату

Получено положительное заключение 
 
Составитель(и) программы:
 
Контроль документа:
Специалист по УМР УМУ Института
 
1 Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине
В результате освоения основной профессиональной образовательной программы - программы подготовки специалистов среднего звена (ППССЗ), обучающийся должен овладеть следующими результатами обучения по дисциплине «Общий курс беспилотных транспортных систем»:
Код и наименование компетенции
Планируемые результаты обучения по дисциплине
 
Знать:

–  основные понятия, классификации и уровни автономности беспилотных транспортных систем;

–  общие принципы построения архитектуры беспилотных транспортных систем;

–  назначение и особенности основных типов сенсоров, применяемых в системах восприятия окружающей среды;

Уметь:

–  различать основные подсистемы беспилотной транспортной системы и объяснять их назначение;

–  сопоставлять особенности применения беспилотных транспортных систем на железнодорожном, автомобильном, морском и речном транспорте;

Иметь практический опыт:

ОК 01. Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности применительно к различным контекстам;
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Знать:

–  общие подходы к локализации, навигации и представлению карт в беспилотных транспортных системах;

–  основные вопросы тестирования, функциональной безопасности, киберзащиты и нормативного регулирования в области беспилотного транспорта;

– современные тенденции и направления развития беспилотных транспортных систем.

Уметь:

–  анализировать типовые сценарии внедрения беспилотных транспортных систем с учетом их преимуществ, ограничений и рисков;

–  ориентироваться в ключевых технологических, организационных, правовых и этических вопросах развития беспилотного транспорта.

Иметь практический опыт:

ОК 02. Использовать современные средства поиска, анализа и интерпретации информации и информационные технологии для выполнения задач профессиональной деятельности;
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина входит в вариативную часть учебного плана и изучается на 4 курсе в 8 семестре.
Дисциплина «Общий курс беспилотных транспортных систем» базируется на знаниях, полученных при изучении таких дисциплин, как 
 
- Информатика
 
- Физика
 
Знания, умения и практический опыт, приобретенные студентами в результате изучения данной дисциплины, позволят успешно освоить другие дисциплины учебного плана: 
 
- Организация пассажирских перевозок и обслуживание пассажиров на водном транспорте
 
3 Объем дисциплины и виды учебных занятий
Общая трудоемкость дисциплины составляет 36 час.
 
 
Вид учебной работы
Всего

часов

из них в семестре
8
Учебные занятия с преподавателем, всего
18
18
В том числе: 
Лекционные занятия
18
18
Самостоятельная работа
18
18
Консультации (групповые), всего
Промежуточная аттестация: 
К
Общая трудоемкость дисциплины
36
36
 
4 Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества часов, видов учебных занятий и самостоятельной работы
Наименование разделов и тем дисциплины
Вид занятий (лекция (урок), семинар, практическое занятие, лабораторное занятие, курсовое проектирование (работа), самостоятельная работа), содержание занятия
Трудоемкость (часы)
Код компетенции ФГОС и/или Код компетентности Кодекса ПДНВ (согласно ОПОП)
 
8 семестр
 
Раздел 1. 
 
Лекция (урок):

Понятие беспилотных и автономных транспортных систем.

Отличия автоматизации, дистанционного управления и автономности

Классификация автономных транспортных систем по видам транспорта

Уровни автоматизации и автономии транспортных средств

Архитектурный и технологический облик современных БТС

Экономические, организационные и эксплуатационные эффекты внедрения БТС

Роль человека в автономных транспортных системах: оператор, диспетчер, бригады быстрого реагирования, центры дистанционного управления

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Введение в беспилотные и автономные транспортные системы
Самостоятельная работа:

Подготовка лекционного материала

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Лекция (урок):

Обобщенная структура беспилотных транспортных систем

Основные подсистемы: восприятие, навигация, принятие решений, управление

Бортовой и внешние (серверные, диспетчерские, береговые) контуры управления

Аппаратная архитектура БТС: вычислительные модули, сенсорные блоки, питание и резервирование

Каналы связи и обмен данными между элементами системы

Взаимодействие программной и аппаратной частей

Общие требования к надежности и устойчивости работы системы 

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Архитектура беспилотных транспортных систем
Самостоятельная работа:

Подготовка лекционного материала

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Лекция (урок):

Сенсорные системы как основа восприятия окружающей среды

Основные типы сенсоров: камеры, лидары, радары, тепловизоры и навигационные датчики

Преимущества и ограничения различных сенсоров

Влияние погодных условий и окружающей среды на качество восприятия

Необходимость совместного использования нескольких сенсоров 

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Сенсоры технического зрения 
Самостоятельная работа:

Подготовка лекционного материала

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Лекция (урок):

Общая последовательность обработки данных в беспилотной системе

Первичная обработка изображений и данных сенсоров

Выделение объектов и распознавание элементов окружающей среды

Объединение данных от разных источников

Значение качества данных для надежной работы системы

Общие представления о калибровке сенсоров и ее роли

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Цифровая обработка данных системы технического зрения
Самостоятельная работа:

Подготовка лекционного материала

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Лекция (урок):

Понятие искусственного интеллекта и машинного обучения

Основные задачи искусственного интеллекта в беспилотных транспортных системах

Примеры использования нейросетевых методов в транспортной сфере

Роль данных, разметки и качества обучения моделей

Ограничения и риски применения искусственного интеллекта 

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Машинное обучение и ИИ в БТС 
Самостоятельная работа:

Подготовка лекционного материала

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Лекция (урок):

Локализация и навигация в беспилотных транспортных системах

Использование спутниковой навигации, инерциальных систем и одометрии

Общие принципы построения цифровых карт и обновления информации о среде

Особенности навигации на разных видах транспорта

Основные трудности определения положения транспортного средства 

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Локализация, навигация и карты 
Самостоятельная работа:

Подготовка лекционного материала

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Лекция (урок):

Основные подходы к проверке и испытаниям беспилотных систем

Роль симуляторов, цифровых моделей и тренажеров в подготовке и тестировании

Общие принципы функциональной безопасности

Основные угрозы информационной безопасности и киберзащиты

Нормативные и организационные вопросы внедрения беспилотного транспорта

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Тестирование и обеспечение безопасности БТС 
Самостоятельная работа:

Подготовка лекционного материала

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Лекция (урок):

Влияние беспилотных технологий на транспортную отрасль и рынок труда

Вопросы эксплуатации, сопровождения и технического обслуживания

Этические и правовые аспекты внедрения беспилотных систем

Экологические эффекты и требования к устойчивому развитию

Мировые и отечественные тренды развития. Возрастающая роль ИИ и машинного обучения. Роботизация. Перспективы взаимодействия с инфраструктурой. Правовые и нормативные изменения

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Тенденции внедрения, сопровождения и развития БТС 
Самостоятельная работа:

Подготовка лекционного материала

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Лекция (урок):

Выбор вида транспорта: автомобильный, авиационный, водный, железнодорожный

Специфика операционной среды и типовых сценариев эксплуатации

Адаптация систем под отраслевые требования и климатические условия

Отраслевые особенности взаимодействия с инфраструктурой

Регуляторно-правовое поле, процедуры сертификации, лицензирования и стандарты функциональной/информационной безопасности в выбранном сегменте

Кросс-доменный трансфер технологий: перенос решений между видами транспорта, унификация компонентов и синергия платформ 

2
ОК 01.,ОК 02.
 
Вариативный модуль: Анализ БТС по видам транспорта 
Самостоятельная работа:

Подготовка лекционного материала

2
ОК 01.,ОК 02.
 
5 Фонд оценочных материалов для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине
Фонд оценочных материалов по дисциплине «Общий курс беспилотных транспортных систем» приведен в обязательном приложении к рабочей программе.
 
6 Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины
 
7 Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине
№ п/п
Номер специализированных аудиторий,

кабинетов, лабораторий, тренажеров и пр.

Перечень основного оборудования
 
1
3-206

Кабинет технологии перевозки грузов

Моноблок "Acer" (1 шт.); Телевизор (1 шт.); МФУ (1 шт.); Проектор "Apson" (1 шт.); Экран (1 шт.); УММД Технология перевозки грузов водным транспортом (1 шт.); УММД Коммерческая эксплуатация судна (1 шт.); УММД Погрузочно-разгрузочные работы (2 шт.); Столы студентов (14 шт.); Стулья студентов (30 шт.); Стол преподавателя (1 шт.); Стул преподавателя (1 шт.); Шкафы (2 шт.)
 
8 Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины
Образовательные технологии

Учебный процесс при преподавании курса основывается на использовании традиционных, инновационных и информационных образовательных технологий. Традиционные образовательные технологии представлены лекциями и семинарскими (практическими) занятиями. Инновационные образовательные технологии используются в виде широкого применения активных и интерактивных форм проведения занятий. Информационные образовательные технологии реализуются путем активизации самостоятельной работы студентов в электронной информационно-образовательной среде (ЭИОС).

Дисциплина может быть реализована частично или полностью с использованием ЭИОС Института (ЭО и ДОТ). Аудиторные занятия и другие формы контактной работы обучающихся с преподавателем могут проводиться с использованием платформ Microsoft Teams, в том числе, в режиме онлайн-лекций и онлайн-семинаров.

Рекомендации по освоению лекционного материала, подготовке к лекциям

Лекции (урок) являются одним из видов учебной деятельности обучающихся при освоении образовательной программы среднего профессионального образования. В ходе лекций преподаватель излагает и разъясняет основные, наиболее сложные понятия темы, тенденции развития, а также связанные с ней теоретические и практические проблемы, дает рекомендации и указания на подготовку к практическим занятиям и самостоятельной работе.

Рекомендации по подготовке к практическим занятиям

Проведение практических занятий должно быть направлено на углубление и закрепление знаний, полученных на лекциях и в процессе самостоятельной работы. Проведение практических занятий направлено на формирование навыков и умений самостоятельного применения полученных знаний в практической деятельности. Практическое задание начинается со вступительного слова преподавателя, формулирующего цель занятия и характеризующего его основную проблематику. Преподаватель задает вопросы по теме занятия, заслушиваются ответы обучающихся. Поощряется выдвижение и обсуждение альтернативных мнений.

Практические занятия предполагают решение практических заданий.

В целях контроля подготовленности обучающихся преподаватель в ходе занятий осуществляет текущий контроль знаний путем проведения устных опросов, контрольно-практического задания, тестовых заданий.

Рекомендации по организации самостоятельной работы

Самостоятельная работа включает изучение учебной, учебно-методической литературы, поиск в сети Интернет публикаций по актуальным вопросам, связанным с проблематикой дисциплины; освоение теоретического материала; подготовку к практическим занятиям, подготовку к экзамену.

Завершается изучение дисциплины экзаменом / зачетом.

При подготовке к экзамену/зачету необходимо ориентироваться на конспекты лекций, рабочую программу дисциплины, рекомендуемую литературу, Интернет-ресурсы. Нужно знать, понимать смысл основных понятий и терминов и уметь его разъяснять; демонстрировать формируемые в результате освоения дисциплины общепрофессиональные и профессиональные компетенции.