Новая образовательная программа

6B05305 Физика и нанотехнология в КазНУ им. аль-Фараби

  • Цель образовательной программы Цель – подготовка конкурентоспособных специалистов, бакалавров в области физики и нанотехнологии с аналитически научным складом ума и высоким уровнем владения английским языком, способного работать в сфере научно-исследовательской, педагогической деятельности и компетентно делать научно-технические переводы; развивать личные качества, чтобы работать в качестве руководителя команды профессионалов.
  • Академическая степень Бакалавриат
  • Языки обучения Английский
  • Срок обучения 4 года
  • Объем кредитов 240
  • Группа образовательных программ B054 Физика
  • Предметы на ЕНТ Математика и Физика
  • Направление подготовки 6B053 Физические и химические науки
  • Введение в физику плазмы
    Кредитов: 5

    Цель изучения дисциплины - изучение фундаментальных свойств плазменного состояния вещества - плазмы в соответствии с внутренней логикой ее развития как направления современной физической науки. В результате изучения дисциплины студент будет способен: - продеменстрировать знания и понимания об основных физических моделях и границах их применимости; - применять элементарные математические методы описания некоторых конкретных процессов в рамках известных им физических моделей. - правильно, качественно и количественно сформулировать основные физические модели и математические методы описания плазмы - работать с учебной и справочной литературой с целью приобретения новых знаний, связанных со специальностью физика плазмы - сформулировать задачи для решения актуальных проблем физики плазмы. Назначение дисциплины. Раскрытие диалектического характера явлений в плазме. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты: основные свойства плазмы и ее особенности как четвертого состояния вещества. Методы описания процессов в плазме – приближение отдельных частиц, магнитная гидродинамика и кинетика.

  • Аналитическая геометрия и линейная алгебра
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: сформировать способности применять теоретические знания для нахождения решений конкретных математических задач; создать основу для построения математических моделей физических процессов. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - использовать математический аппарат при решении прикладных задач; - применять навыки решения конкретных математических задач; - использовать методы решения систем линейных алгебраических уравнений; - применять аппарат векторной алгебры, метод координат; - применять геометрические преобразования к решению прикладных геометрических задач; линейной алгебры и аналитической геометрии при решении конкретных задач. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты:системы координат; геометрические элементы в трехмерном пространстве; векторы; базис; матрицы; определители; системы линейных алгебраических уравнений.

    Год обучения - 1
    Семестр 1
  • Механика
    Кредитов: 6

    Цель дисциплины: сформированность способностей к использованию законов механики, методов равновесия, движения материальной точки для решения физических задач. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - классифицировать основные понятия и физические величины из курса механики; - обобщение основных механических явлений; - оценивать основные законы и принципы механики, их логическое содержание и математическое выражение; - применять законы механики для решения конкретных задач в области физики; - принимать решения при использовании физических приборов для измерения механических величин, ставить и решать простейшие экспериментальные задачи механики, обрабатывать, анализировать и оценивать полученные результаты измерений При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты: кинематика материальной точки, динамика материальной точки, законы Ньютона, статика, законы сохранения, динамика твердого тела, основы специальной теории относительности, механика жидкости и газа, колебания и волны.

    Год обучения - 1
    Семестр 1
  • Экология и безопасность жизнедеятельности человека
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины сформировать у студентов целостное системное представление о возможностях обеспечения безопасности жизнедеятельности. Дисциплина направлена на формирование у будущих специалистов способности к критическому мышлению и пониманию основных закономерностей взаимодействия живых организмов с окружающей средой, глобальные экологические проблемы современности, причины, этапы их становления и последствия.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 1
    Семестр 2
  • Аль-Фараби и современность
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины формирование у студентов представлений о научно-философском наследии великого тюркского мыслителя Абу Насра аль-Фараби в контексте развития мировой и национальной культуры. Дисциплина направлена на изучение особенности философии аль-Фараби и ее значение для современности, о сущности научно-инновационного проекта «Аl Farabi university smart city» и его роли в в Казахстане.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 1
    Семестр 2
  • Математический анализ
    Кредитов: 5

    Цель - формирование навыков применять математический аппарат и математические методы при анализе. Дисциплина направлена на изучение теории пределов; основных теорем о непрерывных и дифференцируемых функциях; формула Тейлора; функции нескольких переменных; теория рядов; несобственные интегралы, зависящие от параметров; кратные интегралы и интегралы по поверхности; ряды и интегралы Фурье.

    Год обучения - 1
    Семестр 2
  • Правовые основы противодействия коррупции
    Кредитов: 5

    Цель изучения дисциплины сформировать способность анализировать деятельность органов государственной власти, политических и общественных организаций в сфере противодействия коррупции. Дать объективные знания о проблемах коррупции в современном обществе. Направить внимание студентов на проблемы формирования антикоррупционной культуры. Обьяснить студентам основные положения антикоррупционного законодательства. Ознакомить их с содержанием национального плана противодействия коррупции.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 1
    Семестр 2
  • Молекулярная физика
    Кредитов: 6

    Цель сформировать способность объяснять макроскопические процессы происходящие в телах, которые связаны с молекулярной формой движения, т.е. движения больших совокупностей молекул. При изучении дисциплины будут изучать следующие аспекты: Молекулярная физика и термодинамика. Основы молекулярно-кинетической теории. Молекулярно-кинетический смысл температуры. Средняя кинетическая энергия молекул идеального газа. Термодинамические параметры. Уравнение состояния идеального газа. Статистические распределения. Давление в жидкости и газе. Уравнение неразрывности. Уравнение Бернулли. Некоторые применения уравнения Бернулли. Режимы течения жидкости. Первое начало термодинамики. Изопроцессы. Цикл Карно и его КПД. Реальные газы. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса.

    Год обучения - 1
    Семестр 2
  • Предпринимательство
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины формирование у студентов представления о предпринимательской деятельности, об основных видах предпринимательства, проблемах и методах разработки предпринимательских проектов в контексте будущей профессиональной деятельности. Дисциплина направлена, на формирование у будущих специалистов способности к креативному мышлению и разработке предпринимательских идей и управления бизнесом.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 1
    Семестр 2
  • Электричество и магнетизм
    Кредитов: 6

    Цель дисциплины: Формирование фундаментальных знаний об электромагнетизме как теории электромагнитных явлений для решения практических задач и осуществления эксперимента.В результате изучения дисциплины студенты должны быть способны: 1. интерпретировать основные положения, законы и методы электромагнетизма; 2. объяснять базовую информацию в области электромагнетизма; 3. пользоваться основными физическими приборами для измерения электрических величин; 4. ставить и решать экспериментальные задачи электромагнетизма; 5. строить математические модели электромагнитных явлений и использовать для анализа этих моделей доступный ему математический аппарат, включая методы вычислительной математики; Содержание: взаимодействия заряженных тел, электростатическое поле, основы законы постоянного и переменного тока, электрически ток в различных средах, магнитное свойства материалов, фундаментальные законы электромагнетизма, движение заряженных частиц в электромагнитном поле.

    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Особенности работы с научными текстами
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: выработать основные навыки работы с научной литературой: нахождение ключевых слов, составление конспектов и тезисов посредством выполнения различных упражнений по чтению научных текстов В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - провести учебно-научное исследование по своей специальности и презентовать его результаты для обсуждения. - аннотировать, реферировать и излагать на родной язык / с родного языка основное содержание научных текстов по специальности, при необходимости пользуясь словарем; - распознавать и употреблять в устных и письменных высказываниях основные грамматические единицы, характерные для профессиональной речи; - компетентно использовать языковых и лингвокультурологических знаний для решения задач общения в полиязычном и поликультурном социуме Республики Казахстан и на международной арене; - отбирать информационные источники и критически оценивать информацию, необходимую для выполнения коммуникативных задач в профессиональной деятельности; - грамотно представлять результаты исследования в формах отчетов, рефератов, публикаций и публичных обсуждений на трех языках. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты:углубленное чтение, выборочное чтение, просмотровое чтение, чтение-сканирование; научно - технические термины; научный стиль речи.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Лексикология
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: формирование и развитие у студентов академического словарного запаса, сопоставление терминологии английского и казахского/русского языков и усвоение правильных терминологических соответствий. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - к письменной и устной коммуникации с техническими, научными и деловыми партнерами; - участвовать в обсуждении научных тем, связанных со специальностью; - аннотировать, реферировать и излагать на родной язык / с родного языка основное содержание научных текстов по специальности, при необходимости пользуясь словарем; - распознавать и употреблять в устных и письменных высказываниях основные грамматические единицы, характерные для профессиональной речи; - компетентно использовать языковых и лингвокультурологических знаний для решения задач общения в полиязычном и поликультурном социуме Республики Казахстан и на международной арене При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: лексикология; научно-технические термины английского языка; правила перевода научно-технических текстов.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Дифференциальные и интегральные уравнения
    Кредитов: 5

    Цель - сформировать способность излагать основные методы и результаты аналитической геометрии и линейной алгебры, которые наряду с математическим анализом составляют основу фундаментального математического образования физиков. Ожидаемые результаты обучения: - Формировать у студентов знания и умения применять геометрические объекты алгебраическими методами, основные алгебраические кривые и поверхности при компьютерных вычислениях - Формировать у студентов достаточно широкого взгляда на аналитическую геометрию и линейную алгебру - Понимать основные методы аналитической геометрии, метода координат; а также векторные методы, методы геометрических преобразований, проективные методы; - Демонстрировать эти методы к исследованию плоских и пространственных объектов, определяемых уравнения первой и второй степени; - Возможностей обобщения этих методов при построении многомерных геометрий; - Математической культуры и мышления студентов, навыков доказательств Дисциплина направлена на изучение основ евклидовой геометрии, выполненным при помощи понятий, характерных для теории линейных пространств. Классические определения, теоремы, методы и установление связи между геометрическими и алгебраическими объектами и применение геометрических объектов в компьютерных вычислениях.

    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Прикладная математика в физике и технике
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: формирование систематизированных знаний о применении математики при построении качественных и количественных моделей в физике. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - использовать математический аппарат при решении прикладных задач; - применять методы решения задач вариационного исчисления; - использовать векторный и тензорный анализ; - применять операционное исчисление в физике и технике; - создавать математические модели типовых профессиональных задач. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты:использование векторного и тензорного анализа, СЛАУ, комплексные числа, дифференциальные уравнения, ряды, элементы комбинаторики и статистики, операционное исчисление в физике и технике.

    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Теоретическая механика и электродинамика
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: изложить фундаментальные закономерности теоретической механики и электродинамики, а также, главные теоретические аспекты, включая общие и специальные математические методы. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - продемонстрировать понимание основных законов теоретической механики, классической электродинамики; границ применимости законов теоретической физики; - интерпретировать механические, электродинамические явления с помощью соответствующего теоретического аппарата; - объяснять механическую, электродинамическую природу поведения систем, используя наиболее важные теоремы теоретической физики и их следствия; - записывать уравнения, описывающие поведение систем с учетом размерностей величин и их математической природы (скаляры, векторы, линейные операторы); - применять основные методы исследования равновесия и движения физических систем, а также типовые алгоритмы такого исследования при решении конкретных задач; При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: общие законы механики, основные теории и принципы электродинамики, и их применение для решения задач; методология анализа и оценки результатов исследования.

    Год обучения - 2
    Семестр 4
  • Формирование профессиональной научной речи
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: обучение студентов грамматическим конструкциям, используемым в научной литературе; сформировать способности к написанию отчетов, статей и докладов на английском языке В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - к письменной и устной коммуникации с техническими, научными и деловыми партнерами; - участвовать в обсуждении научных тем, связанных со специальностью; - аннотировать, реферировать и излагать на родной язык / с родного языка основное содержание научных текстов по специальности, при необходимости пользуясь словарем; - распознавать и употреблять в устных и письменных высказываниях основные грамматические единицы, характерные для профессиональной речи; - компетентно использовать языковых и лингвокультурологических знаний для решения задач общения в полиязычном и поликультурном социуме Республики Казахстан и на международной арене. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты:грамматические конструкции научной литературы, научно - технические термины английского языка, научный стиль речи.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 4
  • Оптика
    Кредитов: 6

    Цель дисциплины: сформировать у студентов базовые знания по оптике и оптическим приборам; понимать оптические явления и процессы в различных средах; формировать навыки решения задач, проведении практических и экспериментальных работ в лаборатории; В ходе изучения курса сформировать у студентов способности:  знать законы оптики в их взаимосвязи со всем спектром законов физики и пределы их применимости;  уметь пользоваться основными оптическими приборами, анализировать полученные экспериментальные данные и производить с их помощью расчеты характеристик оптических систем;  уметь использовать на практике принципы и методы решения научнотехнических задач;  владеть навыками по применению положений оптической физики к научному анализу ситуаций, с которыми инженеру приходится сталкиваться при создании новой техники и новых технологий;  владеть основными подходами, позволяющими описать оптические явления в природе и при решении современных и перспективных технологических задач.При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: явления преломления и рефракции в природе. Основные понятия и определения геометрической оптики. Интерферометр Релея. Применение многолучевой интерференции. Понятия поляризации в оптике. Оптика анизотропных сред. Поляризационные приборы.

    Год обучения - 2
    Семестр 4
  • Искусственный интеллект и динамическое программирование
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины – сформированность способностей применять современные методы программирования и возможностей различных инструментальных средств для решения практических задач. Способен: ­применять принципы организации машинных словарей для решения задач компьютерной обработки текстов в естественном языке, ­применять методы динамического программирования для решения системных задач, ­оценивать наиболее приемлемый способ применения современных методов программирования, ­использовать технические средства создания программного обеспечения для решения поставленной задачи. Краткое содержание: Искуственные нейронные сети, эволюционные алгоритмы, модели интеллектуальных систем, принципы организации интерфейса на естественном языке к базе знаний интеллектуальной системы, способности и возможности различных инструментальных средств для решения практических задач, оптимизация поиска решений физико-математических задач.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 3
    Семестр 5
  • Scientific Writing
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: выработать навыки организации и проведений научно-исследовательских работ (НИР); выбора и применение подходящего оборудования, инструменты и методы исследований; оформления отчетов НИР и владение правилами ее презентации В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - демонстрировать понимание теоретических и эмпирических основ науки, ключевых функций современной науки, этапов проведения научных исследований, норм оформлении библиографии, цитирования и подачи чужих научных выводов в научных работах; - работать с естественнонаучной литературой разного уровня (научно-популярные издания, периодические журналы), в том числе на иностранных языках; - анализировать тенденции современной науки, определять перспективные направления научных исследований в предметной сфере профессиональной деятельности, состав исследовательских работ, определяющие их факторы; - определить методики исследования, эффективно использовать экспериментальные и теоретические методы исследования; формулировать собственные мысли по теме исследования, используя научный стиль изложения; - правильно оформлять библиографию, цитированию и ссылки на использованную литературу в научной работе; реализовывать основные этапы выполнения научно-исследовательской темы и составить отчеты по научной работе в соответствии с современными требованиями; При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: виды НИР; требования к проведению и оформлению отчетов НИР; критерии для оценки применимости используемых методов и приборов.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 3
    Семестр 5
  • Методика проведения научно-исследовательской работы
    Кредитов: 5

    В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - демонстрировать понимание теоретических и эмпирических основ науки, ключевых функций современной науки, этапов проведения научных исследований, норм оформлении библиографии, цитирования и подачи чужих научных выводов в научных работах; - анализировать тенденции современной науки, определять перспективные направления научных исследований в предметной сфере профессиональной деятельности, состав исследовательских работ, определяющие их факторы; - определить методики исследования, эффективно использовать экспериментальные и теоретические методы исследования; формулировать собственные мысли по теме исследования, используя научный стиль изложения; - правильно оформлять библиографию, цитированию и ссылки на использованную литературу в научной работе; - реализовывать основные этапы выполнения научно-исследовательской темы и составить отчеты по научной работе в соответствии с современными требованиями; При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: виды представления научных работ; программное обеспечение для написания научных трудов; структурные элементы научных публикаций и методика их написания; требования к научным публикациям и выпускным работам.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 3
    Семестр 5
  • Основы вычислительной физики
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: формирование у студентов базовых знаний о программировании, алгоритмов составления программы, а также, отладка и оптимизация написанного кода. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты: лексические, синтаксические и семантические правила языка программирования; процедурно- и объектно-ориентированное программирование; алгоритмизация и точность; приближенные методы; решение линейных и нелинейных уравнений; приближение функций;

    Год обучения - 3
    Семестр 5
  • Микропроцессорная техника и web-технологии
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины – сформированность способностей пользоваться современными средствами web технологий в своей профессиональной деятельности. Способен: ­проектировать логические схемы узлов микропроцессорной техники на основе логических элементов, ­создавать программные приложения на основе современных интернет-технологий, ­использовать тенденции развития микропроцессорных средств и систем, ­осуществлять выборы микропроцессорного комплекта. Краткое содержание: принципы действия и типовые структуры микропроцессоров, технические характеристики микропроцессорных комплектов и основных команд микропроцессоров, основы программирования микропроцессоров на языках низкого уровня, принципы организации технологий обработки информации, современные перспективы и тенденции развития Интернет, системы команд микропроцессора для составления простейших программ передачи данных, создание программного приложения на основе современных интернет-технологий.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 3
    Семестр 5
  • Физика твердого тела
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: формирование физических представлений об основных понятиях и идеях физики твердого тела для применения этих знаний при работе в различных областях науки и техники. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - объяснить основные наблюдаемые природные и техногенные явления и эффекты с позиций фундаментальных физических теорий; - работать с приборами и оборудованием современной физической лаборатории; - использовать различные методики физических измерений и обработки экспериментальных данных; - применять физические законы, математические методы и вычислительную технику для решения практических задач; При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: Типы межатомных связей; Ковалентная и водородная связь; Металлическая связь; Решетка Браве; Базоцентрированная, объемоцентрированная, гранецентрированная; Индексы Миллера; Условие Брэгга; Функция Дебая; Фононы; Уравнение Шредингера; Валентная аппроксимация; Донорные и акцепторные состояния; Статистика носителей зарядов в полупроводниках; Эмиссиия электронов с поверхности твердого тела; Контактная разность потенциалов; Вольтамперная характеристика; Функции Блоха.

    Год обучения - 3
    Семестр 5
  • Квантовая механика
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: дать студентам глубокое понимание закономерностей микромира; получить четкое представление, о физической природе явлений, подчиняющихся квантовым законам, научиться интерпретировать квантовые процессы с материалистической позиции; главное внимание следует уделить фундаментальным общим и приближенным методам, с тем, чтобы студент знал границы их применимости и умел ими эффективно пользоваться на практике. В результате изучения курса студент способен: сформировать компететентное понимание нерелятивисткой квантово-механической картины микромира на аналитическом и прикладном уровне; научить моделировать реальные физические микроскопические системы и явления, используя фундаментальные физические принципы квантовой механики; продемонстрировать навыки проверки полученных решений, включая символический метод, метод размерностей и ислледования предельных случаев; объяснять важнейшие применения нерелятивистской квантовой механики: атом водорода, туннельный эффект, сложение моментов количества движения, принцип Паули; выбирать методы решения, как в аналитической форме, так и с использованием компьютерных технологий. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: формализм волновой функции; решение уравнение Шредингера для фундаментальных систем, таких как гармонический осциллятор и водородоподобные системы; интерпретация дискретных и непрерывных состояний; формализм алгебры операторов; законы сохранения; центрально-симметричные системы.

    Год обучения - 3
    Семестр 5
  • Атомная и ядерная физика
    Кредитов: 6

    Цель дисциплины: сформировать представление о квантовых явлениях на атомно-молекулярном уровне, о физических явлениях, обусловленных электронными оболочками атомов и молекул, об основных законах ядерной физики и физики элементарных частиц на соответствующем математическом уровне. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты:структура атомов и молекул, их спектры и различные квантовые явления; квантово-механическое описание атомных систем; атомные системы со многими электронами, гипотеза де Бройля, принцип неопределенности Гейзенберга, уравнение Шредингера, основные свойства атомных ядер; ядерные силы; экспериментальные методы ядерной физики и физики элементарных частиц; взаимодействие излучения с веществом; ядерные реакции.

    Год обучения - 3
    Семестр 5
  • Основы радиоэлектроники
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: обеспечить базовую подготовку по электротехнике и электронике, необходимую для эксплуатации существующих и освоения новых эффективных электротехнических и электронных систем, устройств автоматики, техники передачи, воспроизведения и тиражирования информации. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - основные сведения об статических характеристик и параметров различных электронных приборов и их компьютерного исследования по электрическим моделям; - общие сведения о распространении радиоволн; принцип распространения сигналов в линиях связи; сведения о волоконно-оптических линиях; цифровые способы передачи информации; - общие сведения об элементной базе схемотехники; логические элементы и логическое проектирование в базисах микросхем; функциональные узлы; - - запоминающие устройства; цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: Электрический ток и напряжение; Идеальные элементы; Закон Ома и законы Кирхгофа; Векторные диаграммы; Резисторы; Конденсаторы; Диоды; Транзисторы; Микросхемы; Элементы оптоэлектроники; Дешифраторы; Шифраторы; Мультиплексоры; Демультиплексоры; Цифровые компараторы; Сумматоры; Триггеры; Регистры; Счетчики; Синусоидальные ток и напряжение; Резонанс в цепях с последовательным и параллельным соединением R, L, C; Мощность цепи синусоидального тока;

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 3
    Семестр 6
  • Астрофизика
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины:Формирование системы знаний о предмете астрофизике, о методах и инструментах, используемых для решения типовых и экспериментальных задач В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - определять координаты небесных тел и время астрономических событий с применением расчетов и использованием подвижной карты звездного неба; - формулировать и объяснять принципы построения и практической реализации небесных и земных систем координат, принципы измерения времени астрономическими методами; демонстрировать перевод координат звезд и других небесных тел из одной системы в другие; - объяснять закономерности образования, развития, строения и движения, физическое строение и химический состав астрономических объектов; - определять механизмы и процессы, ответственные за наблюдаемое происхождение и текущее строение звезд и звездных систем. - применять навыки преподавания различных разделов физики и астрономии, решения задач в объеме школьного курса физики, составления планов уроков, оценки знаний учащихся; При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: Предмет, задачи и специфика астрофизики. Пространственно-временные масштабы Вселенной. Небесная сфера, основные точки и линии на ней. Принципы измерения времени. Закон всемирного тяготения. Законы Кеплера. Луна, Солнце. Закономерности и особенности строения солнечной системы. Спектральная классификация звезд. Диаграмма Герцшпрунга - Рессела. Строение Галактики.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 3
    Семестр 6
  • Вычислительная физика
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: формирование у студентов базовых знаний о приближенных численных методах расчета, умение проводить математические расчеты по физике на компьютере, а также, визуализация и анализ полученных результатов. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты: численные производные и интегрирование; численные решения дифференциальных и интегральных уравнений; численные методы математического анализа и математической физики.

    Год обучения - 3
    Семестр 6
  • Введение в нанотехнологию
    Кредитов: 5

    Цель изучения дисциплины формирование целостного системного представления об основных физико-химических методах получения наноматериалов, методах исследования наноразмерных объектов. В результате изучения дисциплины студенты должны быть способны: - классифицировать физические и механические методы модифицирования и получения консолидированных наноматериалов - комбинировать принципы физических методов получения нанокристаллических материалов, полупроводниковых квантовых точек, их преимущества и ограничения - Описывать основные технологии получения полупроводниковых наноструктурированных материалов - Объяснять принципы построения и функционирования устройств на основе традиционной элементной базы твердотельной электроники - Конструировать основные физические и химические понятия и свойства консолидированных, композитных и полупроводниковых наноматериалов. Назначение дисциплины напрвлена на получене новых знаний и формирование у будующих специалистов способности к независимому критическому мышлению и пониманию ключевых мировоззренческих понятий в области наноматериаловедения. В курсе рассматривается следующие вопросы: Классификация и способы получения нанообъектов, Методы исследования нанообъектов: Дифракционные методы, Микроскопические методы, Спектроскопические методы, Масс-спектрометрия.

    Год обучения - 3
    Семестр 6
  • Научно-технический перевод
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: развитие у студентов навыков адекватного перевода текстов научно-технической тематики и использования различной справочной литературы, обучение работе с системами автоматического перевода и электронными словарями В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - правильно и логично оформлять свои мысли в устной и письменной форме - работать с лингвистическими и двуязычными словарями и справочниками, использовать способы и средства перевода, в том числе, научно-технического - скорректировать имеющийся перевод научно-технического текста на родном языке - самостоятельно перевести научно-технический текст с родного языка на иностранный язык - использовать различные стилистические единицы в зависимости от сферы общения в письменном тексте, использовать научные термины, узкоспециальную лексику и общенаучные клише - составлять письменный переводной текст научного характера При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: научно-технический перевод; системы автоматического перевода; редактирование перевода; аннотирование и реферирование

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 3
    Семестр 6
  • Термодинамика и статистическая физика
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: рассмотреть основные экспериментальные закономерности термодинамических явлений, статистические методы описания свойств вещества, структуру и математическую форму основных уравнений статистической физики и термодинамики, особенности их использования при описании различных явлений; Рассмотреть основные методы экспериментального и теоретического исследования термодинамических явлений, использование термодинамических явлений в современных технологиях; дать студентам глубокие и прочные знания и ясное понимание фундаментальных термодинамических и статистических закономерностей физики макроскопических систем. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - знать основные понятия и фундаментальные законы термодинамики и статистической физики равновесных макроскопических систем; - овладеть методами постановки и решения задач, применяемых в термодинамике и статистической физике; - иметь ясное представление о характере задач, для решения которых необходимо применение законов термодинамики и статистической физики; - уметь проводить численные расчеты различных термодинамических параметров макроскопических систем в аналитической форме. Изложение основных законов термодинамики равновесных процессов, термодинамических свойств макроскопических систем, основных экспериментальных закономерностей, лежащих в основе законов термодинамики, статистических методов описания классических и квантовых макроскопических систем, связи законов термодинамики и статистических методов описания, а также формирование у студентов знаний и умений, позволяющих моделировать термодинамические явления и проводить численные расчеты соответствующих физических величин.

    Год обучения - 3
    Семестр 6
  • Химия
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: формирование основу химического знания, помогающего решать вопросы, связанные с закономерностями протекания процессов в химических и природных системах, в установлении связей между составом, строением и свойствами веществ. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - использовать фундаментальные законы природы и основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности; - прогнозировать свойства соединений на основе электронных представлений о структуре веществ, сущность химических процессов, условия их протекания и механизм реакций; - проводить лабораторные исследования химических свойств веществ; решать стандартные задачи в рамках профессиональной деятельности; - иметь представления о структуре химико-технологических систем, систему взаимодействия химического производства и окружающей среды;об актуальных направлениях исследований в современной теоретической и экспериментальной химии; - способность применять химические знания для решения научных и профессиональных задач. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: квантово-механические принципы строения атома и вещества, химическая связь, энергетика химических процессов, элементы химической термодинамики, современные теории химической связи, кинетика химических реакций, химическое равновесие, процессы гидролиза, окисления-восстановления.

    Год обучения - 3
    Семестр 6
  • Физика пылевой плазмы и плазменно-пылевых структур
    Кредитов: 6

    Цель изучения дисциплины изучение основных законов, теории и процессов пылевой плазмы; наблюдение за пылевыми явлениями в плазме и ознакомление с основными методами экспериментальных исследований. В результате изучения дисциплины студенты должны быть способны: - Перечислять основные процессы, законы, теорий в пылевой плазме и ознакомится с основными методами экспериментальных исследований - Ообобщать основные достижения физики пылевой плазмы на качественном и количественном уровнях и работать с чтением и справочной литературой для новых знаний, чтобы понять явление пылевых частиц в плазме. - Описывать и анализировать динамику научных проблем курса (исследование конкретных вопросов, научных исследований) - Интерпретировать основные результаты лабораторных наблюдений и экспериментов в физике пылевой плазмы. - Вычислять на основе полученных навыков и знаний количественные характеристики в плазменно пылевых системах. Цель дисциплины. сформулировать основные пылевые плазменные процессы и закономерности; познакомиться с основными методами изучения пыльной плазмы. Будут рассмотрены следующие аспекты: Фундаментальные процессы в пылевой плазме. Теоретические и экспериментальные методы изучения пылевой плазмы. Диагностика пыльной плазмы.

    Год обучения - 4
    Семестр 7
  • Основы компьютерного моделирования наноструктур
    Кредитов: 5

    Цель изучения дисциплины формирование целостного системного представления о физических принципах, лежащих в основе моделирования материалов на атомном уровне, компьютерного моделирования наносистем. В результате изучения дисциплины студенты должны быть способны: - Перечислять навыки использования современных компьютерных программ для моделирования процессов нанотехнологии. - классифицировать методы исследования, модифицировать существующие и разрабатывать новые методы, исходя из задач конкретного исследования; разрабатывать новые методики исследования материалов и процессов. - интерпретировать полученные знания для построения физико-математических моделей наноразмерных элементов, использования подсистем математического моделирования при решении задач наноэлектроники. - проектировать простую модель физических процессов, включающих взаимодействие наноструктур с молекулами и атомами. - Конструировать научные проекты, интегрировать знания и выносить свои суждения Назначение дисциплины. Дисциплина направлена на получение новых знаний экспериментальных фактов нанофизики и нанотехнологий, групп симметрии, физических свойств в наноматериалах, связанных с большим вкладом поверхностных состояний, теоретических моделей и фактов, свидетельствующих о размерных эффектах. В курсе рассматривается следующие вопросы:методы компьютерного моделирования наносистем, закономерности формирования структуры и свойств материалов.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 4
    Семестр 7
  • Радиационное материаловедение
    Кредитов: 5

    Цель изучения дисциплины формирование у студентаглубоких фундаментальных знании в области взаимодействия радиации с материалами, фокусируясь при этом на наноматериалах. В результате изучения дисциплины студенты должны быть способны: - классифицировать основные типы, классы и группы материалов, их составы и свойства (ядерное топливо, теплоносители, замедлители, конструкционные материалы, материалы защиты) - ранжировать продемонстрировать системное понимание научной информации в области радиационных эффектов в наноматериалах, а также знание в этой области - оценивать специфику конструкционных материалов, топливных композиций и теплоносителей при принятии проектных решений - прогнозировать возможность формирования дефектов в наноразмерных структурах - принимать профессиональные решения на базе комплекса данных исследовательских, расчетных и проектных работ. Назначение дисциплины. Формирование понимания ключевых мировоззренческих понятий в области радиационного наноматериаловедения и основных понятий, идеи относительно радиационных эффектов, изучить способы модификации свойств материалов облучением, иметь представление о безопасном использовании ядерно-энергетических установок. В курсе рассматривается следующие вопросы:Радиоактивность и структурные дефекты в наноматериалах, изменения физико-механических свойств наноматериалов при облучении, особенности модификации.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 4
    Семестр 7
  • Плазмохимические методы синтеза наноматериалов
    Кредитов: 5

    Цель изучения дисциплины сформировать у обучающихся теоретические и практические знания основных методов получения наноматериалов в плазменной среде В результате изучения дисциплины студенты должны быть способны: - обобщать современное состояние развития смежного направления физики плазмы и нанотехнологий; - классифицировать современные плазменные методы синтезирования наноматериалов; - проектировать параметры научно-технологические установок для получения наноматериалов в плазменной среде; - объяснять полученные результаты, а также использовать полученные наноматериалы в современных областях науки и технологии; - прогнозировать влияние наноразмера на механические, физические, поверхностные и другие свойства материалов. Назначение дисциплины. направлена на формирование знаний о методах получения наноматериалов в плазменной среде, расчету параметров научно-технических средств получения наноматериалов в плазмохимической среде. В курсе рассматривается следующие вопросы: Основные понятия и особенности синтеза наночастиц и наноматериалов в плазменной среде.Плазмохимический синтез. Термическое испарение. Плазменное нанесение покрытий. Основные физико-химические характеристики полученных наноматериалов.

    Год обучения - 4
    Семестр 7
  • Экспериментальные методы диагностики газового разряда
    Кредитов: 5

    Цель изучения дисциплины: обеспечение студентов основными знаниями о физических процессах электрогазового разряда, о теории кинетических процессах в ионизированной среде и экспериментальных интерпретации В результате изучения дисциплины студенты должны быть способны: - Перечислять основные методы определения параметов газового разряда и плазмы. - Классифицировать контактные и бесконтактные методы диагностики электрических разрядов в газовой среде - Интерпретировать полученные экспериментальные данные с целью применения в прикладных аспектах - Проектировать схемы и установки для диагностики низкотемпературной плазмы газовых разрядов. - Вычислять вероятный сценарий технологических процессов при работе с установками газовых разрядов. Назначение дисциплины. Обеспечение студентов основнымизнаниями о физических процессах электрогазового разряда, отеориикинетических процессах в ионизированной среде и экспериментальных интерпретации. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты:ионизация и пробой газа в различных давлениях, элементарные процессы ионизации, рекомбинации, таундсендовский критерий пробоя, закон Пашена, особенности развития разрядов различного типа.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 4
    Семестр 7
  • Физика и технология термоядерной плазмы
    Кредитов: 5

    Цель изучения дисциплины освоить основные технологические принципы работ плазменных термоядерных установок и иметь знание о физических процессах на основе которых применяются данные технологии. В результате изучения дисциплины студенты должны быть способны: - Перечислять виды технологических установок где используется термоядерная плазма. - Классифицировать технологические процессы и физические явления касательно термоядерного синтеза. - Описывать основные физические законы и уравнения для процессов в плотной и высокотепмпературной плазме. - Интерпретировать полученные теоретические, численные и экспериментальные данные. - Конструировать численные модели термоядерных процессов в плазме. Назначение дисциплины. Освоить основные технологические принципы работ плазменных термоядерных установок и иметь знание о физических процессах на основе которых применяются данные технологии. В курсе рассматривается следующие вопросы: термоядерный синтез; термоядерная плазма; Критерии Лоусона; инерционный термоядерный синтез; магнетное удержание плазмы; Токамак; лазерное сжатие; полезная энергия;

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 4
    Семестр 7
  • Экспериментальные и аналитические методы в нанотехнологии
    Кредитов: 5

    Цель изучения дисциплины формирование целостного системного представления об основных физико-химических методах получения наноматериалов, методах исследования наноразмерных объектов. В результате изучения дисциплины студенты должны быть способны: - классифицировать физические и механические методы модифицирования и получения консолидированных наноматериалов - комбинировать принципы физических методов получения нанокристаллических материалов, полупроводниковых квантовых точек, их преимущества и ограничения - Описывать основные технологии получения полупроводниковых наноструктурированных материалов - Объяснять принципы построения и функционирования устройств на основе традиционной элементной базы твердотельной электроники - Конструировать основные физические и химические понятия и свойства консолидированных, композитных и полупроводниковых наноматериалов Назначение дисциплины напрвлена на получене новых знаний и формирование у будующих специалистов способности к независимому критическому мышлению и пониманию ключевых мировоззренческих понятий в области наноматериаловедения. В курсе рассматривается следующие вопросы: Классификация и способы получения нанообъектов, Методы исследования нанообъектов: Дифракционные методы, Микроскопические методы, Спектроскопические методы, Масс-спектрометрия

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 4
    Семестр 7
  • Наноэлектроника и наноэнергетика
    Кредитов: 5

    Цель изучения дисциплины сформировать у студентов новых знаний об основных видах устройств наноэлектроники и наносистемной техники, принципами их функционирования, основами технологии формирования и применения приборов наноэлектроники В результате изучения дисциплины студенты должны быть способны: - обобщать и систематизировать научную информацию, получать новые научные факты в области наноэлектроники, интегрировать знания и выносить свои суждения; разрабатывать научные проекты. - ранжировать полученные знания для построения физико-математических моделей наноразмерных элементов, использования подсистем математического моделирования при решении задач наноэлектроники. - Перечислять принципы проектирования, производства и использования наноструктур для получения объектов с новыми биологическими, химическими и другими свойствами. - Описывать системное понимание физических основ наноэлектроники. - Табулировать анализ информации, связанной с исследованием наноэлектронных приборов Назначение дисциплины. Дисциплина направлена на получение новых знаний об основных видах устройств наноэлектроники и наносистемной техники, принципами их функционирования, основами технологии формирования и применения приборов наноэлектроники. В курсе рассматривается следующие вопросы: эффект квантового ограничения, одноэлектронные приборы, полупроводниковые микросхемы и лазеры, технологические процессы наноэлектроники, методы расчтеа электронных свойств наноматериалов

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 4
    Семестр 7
  • Численные методы в физике плазмы
    Кредитов: 5

    Цель изучения дисциплины - сформировать у студентов современное представление о некоторых численных методах компьютерного моделирования в физике плазмы. В результате изучения дисциплины студенты должны быть способны: - Перечислять методы компьютерного моделирования свойств физических систем - Объяснять математический аппарат асимптотических теорий численных методов в физике; - Интерпретировать полученные знания при анализе конкретных физических явлений; - Прогнозировать на сонове полученных результатов процессы применительно к реальным объектам. - Проектировать программы компьютерного моделирования свойств физических объектов и ее приложений.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 4
    Семестр 7
  • Плазменные технологии в энергетике
    Кредитов: 5

    Цель изучения дисциплины: сформировать способность у студентов анализировать и обобщать основные принципы применения плазменных технологий в энергетике и обучить основным методам построения плазменно - энергетических установок. В результате изучения дисциплины студенты должны быть способны: - Перечислять ключевые области применения плазменных технологий в энергетике; - Обобщать основные физические процессы и методы их изучения в плазменно - энергетических утсановках; - Описывать приниципы построения плазменных энергетических установок; - Интерпретировать данные полученные в прцессе численного изучения свойств термояжерных и других энергетических установок где основным рабочим объектом является плазма; - Конструировать на основе первых принципов типовые схемы энергетических установок. Назначение дисциплины. Дисциплина «Плазменные технологии в энергетике» направлена на изучение природы плазменной энергии на основе исследований проводимых на установках термоядерного синтеза и других установок. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты:физические основы термоядерной энергетики; термоядерные реакции; потенциальная энергия взаимодействия; реакции термоядерной энергетики;топливо для термоядерной энергетики;зависимость сечения от энергии;эффективность различных реакций;критерий Лоусона;принципы удержания плазмы; типовая структура термоядерной электростанции; альтернативные термоядерные топлива;радиоактивность термоядерной станции;инерциальный термоядерный синтез;магнитное удержание плазмы,Токамак;стеллараторы и другие схемы удержания плазмы с тороидальной плазмой.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 4
    Семестр 7
  • Код ON1

    Объяснять физические, химические и математические методы исследования объектов, явлений и процессов для прикладных и фундаментальных исследований;

  • Код ON2

    Применять физико-химические методы получения нанообъектов и их композитов для решения прикладных задач, а также методы описания строений, структур, состава, морфологий;

  • Код ON3

    Использовать фундаментальные и современные знания для решения задач, связанные с выявлением взаимосвязи структуры и свойств макро- и микрообъектов;

  • Код ON4

    Интерпретировать современные научные концепции и теории в рамках исследовательского контекста в области физики и наноматериалов для анализа результатов научных исследовании;

  • Код ON5

    Выявлять сходства и различия мировой и казахстанской науки в области инновационной технологии в целях создания новых функциональных наноматериалов;

  • Код ON6

    Применять современные информационные технологии для поиска, хранения, обработки и передачи необходимой новой научно-инновационной формы деятельности для экспериментального и теоретического исследования для разработки и совершенствования методов синтеза наноструктурированных композиционных материалов с помощью плазмохимических технологии;

  • Код ON7

    Практиковать профессиональные навыки в научно-технической и научно-педагогической деятельностях для решения задач в междисциплинарных областях физики и нанотехнологии;

  • Код ON8

    Проводить лабораторные эксперименты, а также аналитические и численные расчеты для физических исследований;

  • Код ON9

    Критически оценивать современные научные концепции и теории в области наноматериалов и нанотехнологии для определения объекта и предмета самостоятельного исследования;

  • Код ON10

    Выбирать подходящее оборудование, инструменты и методы исследований в соответствии с их преимуществами и недостатками и применять их для решения задач в конкретной предметной области;

  • Код ON11

    Использовать английский язык, как в устной, так и в письменной форме с целью осуществления межличностного и межкультурного общения; делать научно-технические переводы адекватно сопоставляя профессиональную терминологию английского и казахского/русского языков;

  • Код ON12

    Работать в составе междисциплинарной команды, толерантно воспринимая этнические, конфессиональные, социальные и культурные различия;формировать гражданскую и мировоззренческую позиции; совершенствовать социальную, языковую и физическую подготовку для обеспечения полного соответствия потребностям профессий и общества.

Top