6B05402 Механика в Торайгыров университет

Дисциплины

• Введение в механику и основы научных исследований

  История и развитие механики. Современные проблемы, методы и теории механики. Введение в науку. Этапы НИР. Академическая честность. Плагиат. Литературный обзор. Теоретические исследования. Моделирование. Экспериментальные исследования. Обработка и оформление результатов экспериментальных исследований. Ознакомление с методическими инструкциями системы менеджмента качества на портале tou.edu.kz. Правила написания рефератов и научных статей. Отчёт по практике, контрольная работа, лабораторная работа, курсовой проект (работа), дипломный проект (работа).

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Линейная алгебра и аналитическая геометрия

  Целью изучения дисциплины является изучение базовых понятий линейной алгебры и аналитической геометрии. Освоить основные приемы решения практических задач по изучаемым темам дисциплины. Содержание дисциплины: комплексные числа. Теория матриц и определителей. Системы линейных алгебраических уравнений и методы их решения. Векторы, прямые на плоскости и в пространстве,. Плоскость, кривые и поверхности второго порядка.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Механика

  Исследования устройств и принципов работы механизмов. Изучение и классификация машин. Теория механизмов. Динамика и прочность инженерных конструкций. Червячные передачи. Цепные и ременные передачи. Соединения. Поддерживающие и несущие детали механизмов и машин.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Математический анализ 1

  Целью изучения дисциплины является ознакомление студентов теоретическими и прикладными вопросами теории дифференциального и интегрального исчисления функции одной переменной. Овладение приемами и методами решения конкретных задач и практическое их применение: вычисление пределов, производных функций, исследование функций с помощью производной, уметь использовать различные методы интегрирования и применение определенных интегралов в геометрии, механике и физике. Содержание дисциплины: Теория вещественных чисел. Предел последовательности. Понятие функции. Предел функции. Непрерывность функции. Свойства непрерывных функций. Производная функции и её вычисление. Дифференциал функции. Основные теоремы дифференциального исчисления. Производные и дифференциалы высших порядков. Формула Тейлора. Исследование функции с помощью производной: условия монотонности функции, экстремум функции, условия выпуклости функции, точки перегиба. Первообразная. Неопределенный интеграл и его свойства. Основные приемы и формулы интегрирования. Методы интегрирования: по частям, подстановкой. Интегрирование рациональных выражений, тригонометрических и иррациональных функций. Определенный интеграл, его свойства. Формула Ньютона-Лейбница. Геометрические и физические приложения определенного интеграла: площади, объёмы, длина дуги, статический момент и центр тяжести кривой, статический момент и центр тяжести плоской фигуры, механическая работа. Несобственные интегралы.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Физическое материаловедение

  Цель изучения дисциплины – освоение технологий производства теплофизических, электротехнических и композиционных материалов, а также специфики их обработки с учетом индивидуальных свойств. Содержание дисциплины: технологии производства теплофизических, электротехнических, композиционных материалов, специфики обработки с учетом их индивидуальных свойств, сферах их применения в приборостроении, о направлениях совершенствования существующих материалов в электротехнических средствах и путях создания новых материалов. Выполнение измерений, расчета характеристик предполагаемых свойств в реальных условиях, организации работ по испытаниям различных материалов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 4
  

• Физико-механические свойства материалов

  Механические свойства конструкционных материалов - прочность, пластичность, твердость. Энергетические диаграммы проводниковых, полупроводниковых и диэлектрических материалов. Классификация, основные параметры проводников. Криопроводники, сверхпроводники. Классификация газообразных, жидких, твердых диэлектриков. Параметры магнитных материалов. Магнитомягкие материалы. Железо, стали, пермаллои, альсиферы, магнитомягкие ферриты. Магнитотвердые материалы. Легированные стали, магниты из порошков, магнитотвердые ферриты. Композиционные материалы на неметаллической основе. Карбоволокниты с углеродной матрицей.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 4
  

• Волновые процессы

  Волновые процессы. Основные характеристики волнового движения. Уравнение волны. Волновые уравнения. Скорость упругих волн. Энергия упругой волны. Бегущие и стоячие волны. Звук. Ультразвук и его применение в технике. Эффект Доплера для звуковых волн. Электромагнитные волны. Волновое уравнение электромагнитной волны. Плоская электромагнитная волна. Энергия электромагнитной волны. Импульс электромагнитной волны. Эффект Доплера для электромагнитных волн. Излучение диполя.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Молекулярная физика и термодинамика

  Целью дисциплины является овладение навыками в решении физических задач, теоретическими и экспериментальными методами исследований, формирование у студентов целостного представления об основных явлениях и законах молекулярной физики и термодинамики, о роли данного раздела физики в образовательном процессе, развитие исследовательских умений и навыков в области молекулярной физики

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 4
  

• Математический анализ 2

  Целью изучения дисциплины является изучение основ теории интегрирования функций и теории дифференциального исчисления функции многих переменных, теории числовых и функциональных рядов. Содержание дисциплины: Функции нескольких переменных. Непрерывные функции нескольких переменных. Производные и дифференциалы функции нескольких переменных. Частные производные и дифференциалы высших порядков. Локальный экстремум функции нескольких переменных. Числовые ряды. Необходимый и достаточные признаки сходимости положительного ряда. Знакочередующиеся и знакопеременные ряды. Абсолютная и условная сходимость. Свойства сходящихся рядов. Функциональные ряды. Степенные ряды. Интервал сходимости. Ряды Тейлора и Маклорена. Интегрирование и дифференцирование рядов. Разложение элементарных функций в ряд Маклорена. Тригонометрические ряды и ряды Фурье. Разложение функций в ряд Фурье. Ряды Фурье для четных и нечетных функций. Достаточные условия сходимости ряда Фурье. Ряд Фурье в комплексной форме. Интеграл Фурье.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Электричество и магнетизм

  Цель изучения дисциплины – формирование представлений об основных понятиях, явлениях, законах и методах «электричества и магнетизма», как раздела общего курса физики, а также привить навыки практических расчетов и экспериментальных исследований. Содержание дисциплины: Электрическое поле в вакууме. Закон Кулона. Диэлектрики. Электростатическое поле в проводниках и диэлектриках. Постоянный электрический ток. Электропроводность. Термоэлектрические явления. Электрический ток в жидкостях и газах. Магнитное поле постоянного тока. Магнетики. Электромагнитная индукция и квазистационарные переменные токи. Уравнения Максвелла и основные свойства электромагнитных волн. Ток смещения.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Методика преподавания математики

  Целью изучения дисциплины является получение студентами знаний теоретических и методологических основ методической науки и первоначальных методических умений, обеспечивающих выполнение различных функций учителя математики. Содержание дисциплины: предмет и проблемы методики обучения математике. Цели и содержание обучения математике. Формы мышления в процессе обучения математике. Формы обучения в математике. Прикладная и практическая направленность обучения математике. Контроль знаний по математике. Систематизация и обощение школьного курса математики. Технология обучения.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Теория колебаний

  Предмет теории колебаний. Фазовое пространство. Фазовый портрет. Консервативные системы. Метод гармонического баланса. Метод последовательных приближений. Резонанс при вынужденных колебаниях в нелинейных системах. Вынужденные колебания в нелинейных системах. Адиабатические инварианты. Движение заряженных частиц в быстро осциллирующем поле. Параметрический резонанс. Метод медленно меняющихся амплитуд. Элементы теории автоколебаний. Автоколебательные системы релаксационного типа.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Методы построения и исследования функций

  Целью изучения дисциплины является исследование различных классов функций, их свойств и методов построения их графиков. Содержание дисциплины: определенный класс функций и связанных с ним понятий предела и непрерывности, композиции, преобразований. Исследование функций методами дифференциального и интегрального исчисления. Методы и приемы построения графиков. Описание протекающих процессов с помощью построения графиков и определения ее алгебраической записи для проведения полного исследования.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 4
  

• Теория аналитических функций

  Целью изучения дисциплины является ознакомление студентов с основами теории аналитических функций. Содержание дисциплины: новые фундаментальные понятия в виде аналитических функций. Изолированные особые точки, точки ветвления. Метод контурного интегрирования (в частности, метод вычетов). Метод интегральных преобразований. Метод конформных отображений. Методы комплексной динамики и их применение при решении дифференциальных и интегральных уравнений, в задачах минимизации искажений сигналов, сжатия информации.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Вычислительная математика

  Целью изучения дисциплины является овладение студентами основными понятиями, методами приближенных вычислений, методами решений линейных, нелинейных систем уравнений, методами аппроксимации, методами решения сеточных уравнений, интерпретации результатов исследований. Содержание дисциплины: Элементы теории погрешностей. Методы решения системы линейных уравнений: прямые методы и итерационные методы. Численные методы решения нелинейных и трансцендентных уравнений: метод половинного деления, метод хорд, метод простых итераций, метод Ньютона. Численные методы решения систем нелинейных уравнений: метод простых итераций, метод Зейделя, метод Ньютона. Теория приближений функций: точечная аппроксимация и непрерывная аппроксимация. Задачи интерполяции: линейная и квадратичная интерполяция, многочлен Лагранжа, многочлен Ньютона. Численное дифференцирование. Численное интегрирование.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 4
  

• Методы вычислений

  Целью изучения дисциплины является знакомство студентов с основами математического аппарата, необходимого для решения теоретических и практических задач методами приближенного вычисления; привить студентам умение самостоятельно изучать учебную литературу по вычислительной математике и её приложениям. Содержание дисциплины: Особенности реализации математических моделей на компьютерах. Виды погрешностей. Действия над приближенными числами. Системы линейных уравнений. Прямые методы. Итерационные методы. Матричные задачи. Решение нелинейных уравнений итерационными методами. Решение систем нелинейных уравнений итерационными методами. Аппроксимация и интерполяция функций. Численное интегрирование. Численное дифференцирование. Методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений 1 и 2 порядка. Методы решения разностных уравнений 1 и 2 порядка. Итерационные методы вычисления частных производных. Решение краевой задачи.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 4
  

• Основы экономики и бизнеса

  Цель и задачи курса заключаются в том, чтобы преподать студентам теоретические знания об эволюции и закономерностях социально-экономического развития общества в различных экономических системах, а также о принципах и мотивах экономического поведения человека в условиях ограниченных ресурсов, формировать экономическое мировоззрение и активную гражданскую позицию в реализации государственной экономической и социальной политики.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Проект 1 - Введение в НИРС по механике

  Методы исследования физико-механических процессов. Классификация физических методов: по типу воздействия на вещество, типу изучаемых свойств, характеру решаемых структурных задач и техническим возможностям. Организация технического контроля на предприятии. Организация лабораторных исследований в научных лабораториях. Классификация электроизмерительных приборов. Приобретение навыков экспериментальных исследований по теме исследования. Обработка результатов физико-механических экспериментов. Подготовка и защита отчета по результатам исследований.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 3
  

• Оптика

  Цель изучения дисциплины – формирование представлений об основных понятиях, явлениях, законах и методах «оптики», как раздела общего курса физики, а также привить навыки практических расчетов и экспериментальных исследований. Содержание дисциплины: Энергетические и световые величины и единицы. Явления преломления. Световые волокна. Геометрическая оптика. Центрированная оптическая система. Сферическое зеркало. Линза. Глаз и зрение. Интерференция света. Явление дифракции. Дифракция и спектральный анализ. Понятия поляризации в оптике. Поляризационные явления. Оптика анизотропных сред. Дисперсия света. Рассеяние света. Молекулярное рассеяние света. Тепловое излучение. Фотоэффект.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Безопасность жизнедеятельности

  Целью изучения дисциплины является формирование у будущих специалистов теоретических знаний и практических навыков, необходимых для создания безопасных и безвредных условий жизнедеятельности; прогнозирования и принятия грамотных решений в условиях чрезвычайных ситуаций; для защиты населения и производственного персонала, объектов хозяйствования от возможных последствий, катастроф, стихийных бедствий и применения современных средств поражения; ликвидации последствий разрушения.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Основы экологии

  Цель изучения дисциплины: ознакомить студентов с основными понятиями, характеризующими биоценозы, их функциональные компоненты и биотические отношения в биогеоценозах

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Основы научных исследований

  Целью изучения дисциплины является развитие у студентов навыков научно-исследовательской деятельности; приобщение к научным знаниям, готовность и способность их к проведению научно-исследовательских работ. Задачи изучения дисциплины: развить практические умения студентов в проведении научных исследований; совершенствовать навыки в самостоятельной работе с источниками информации. Проведение интерактивных лекций, активных практических занятий с использованием компьютерных презентаций, взаимосвязь научных исследований с ИКТ в образовательном процессе.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Основы финансовой грамотности

  Цель дисциплины является формирование у обучающихся рационального финансового поведения при принятии решений, касающихся личных финансов, а также способности критически оценивать и анализировать процессы, связанные с защитой их прав и интересов в качестве потребителей финансовых услуг посредством использования в том числе цифровых технологий. Повышение уровня финансовой грамотности позволят обучающимся принимать рациональные финансовые решения, решать возникающие финансовые проблемы и своевременно распознавать финансовые мошенничества. Курс «Основы финансовой грамотности» направлен на получение знаний и навыков в области управления личными финансами. В рамках курса обучающиеся научатся использовать на практике всевозможные инструменты в области финансов, сохранять и приумножать накопления, грамотно планировать бюджет, получать практические навыки по исчислению и уплате налогов и правильному заполнению налоговой отчетности, научатся анализировать финансовую информацию и ориентироваться в финансовых продуктах для выбора адекватной инвестиционной стратегии.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Основы права и антикоррупционной культуры

  Основы права – это основная юридическая учебная дисциплина, способствующая формированию исходных представлений о государственно-правовых явлениях.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Теория вероятностей и математическая статистика

  Целью изучения дисциплины является изучение основных понятий вероятности, алгебры событий, основных теорем вероятностей. Содержание дисциплины: Случайные события. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Дискретные и непрерывные случайные величины. Законы их распределения и числовые характеристики. Основы математической статистики, используемые для сбора, систематизации, обработки и использования статистических данных.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 4
  

• Дифференциальные уравнения

  Целью изучения дисциплины является формирование представлений об основных задачах общей теории дифференциальных уравнений и подготовка студентов к изучению специальных курсов и других математических дисциплин, использующих теорию дифференциальных уравнений. Содержание дисциплины: Физические задачи, приводящие к дифференциальным уравнениям. Основные понятия теории обыкновенных дифференциальных уравнений. Некоторые основные типы уравнений первого порядка, интегрируемые в квадратурах. Задача Коши. Теорема Пикара. Дифференциальные уравнения высших порядков. Задача Коши, существование и единственность решения. Линейные дифференциальные уравнения высших порядков: общая теория. Линейные неоднородные дифференциальные уравнения. Структура общего решения. Краевые задачи для линейных уравнений. Функция Грина. Интегрирование уравнений при помощи рядов. Системы дифференциальных уравнений. Нормальные системы. Нормальные системы линейных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами. Понятие устойчивости решения системы дифференциальных уравнений (по Ляпунову). Линейные однородные уравнения первого порядка в частных производных.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Предпринимательское право и основы антикоррупционной культуры

  Основы права – это основная юридическая учебная дисциплина, способствующая формированию исходных представлений о государственно-правовых явления

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 3
  

• Механика жидкости и газа

  Общие свойства жидкостей и газов. Идеальная и вязкая жидкость. Уравнение Бернулли. Ламинарное и турбулентное течение жидкостей. Формула Стокса. Машиностроительная гидравлика. Закон Паскаля. Основные физические свойства жидкостей и газов. Гидростатика. Основы гидродинамики. Основные уравнения движения жидкости и газа. Течение жидкости в трубе и расчет текучести в трубах. Течение жидкости через отверстия и сопла. Движение двумерных потоков. Газовая динамика

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Квантовая физика

  Квантовая гипотеза и формула Планка. Закон Стефана-Больцмана. Закон смещения Вина. Оптическая пирометрия. Фотоэффект. Эффект Комптона. Рентгеновское излучение. Линейчатые спектры атомов. Постулаты Бора. Волновые свойства микрочастиц и соотношение неопределенностей. Статистический смысл волновой функции. Уравнение Шредингера. Лазеры и их применение. Методы исследования кристаллических структур. Металлы, диэлектрики и полупроводники в зонной теории. Ядерные силы. Альфа-, бета- и гамма-излучения и их взаимодействие с веществом.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 4
  

• Алгоритмизация

  Изучение основ программирования и представления данных в ЭВМ. Основные структуры алгоритмов и уровни алгоритмизации. Основные понятия теории алгоритмов. Виды алгоритмов, способы их представления и их свойства. Методы конструирования алгоритмов: метод частных целей, метод подъёма, алгоритмы ветвей и границ, рекурсивные алгоритмы и алгоритмы поиска и сортировки. Массивы. Обработка массивов. Одномерный массив. Двумерный массив.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 3
  

• Основы предпринимательской деятельности

  Цель и задачи курса заключаются в том, чтобы преподать студентам теоретические знания об эволюции и закономерностях социально-экономического развития общества в различных экономических системах, а также о принципах и мотивах экономического поведения человека в условиях ограниченных ресурсов, формировать экономическое мировоззрение и активную гражданскую позицию в реализации государственной экономической и социальной политики.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 4
  

• Основы векторного и тензорного анализа

  Целью изучения дисциплины является ознакомление студентов вопросами теории векторной и тензорной алгебры и их приложений, кратных и несобственных интегралов, тензорных, скалярных, векторных, соленоидальных векторных полей. Содержание дисциплины: Векторная функция скалярного аргумента: определение, способы задания, геометрический и механический смысл. Дифференцирование векторной функции по скалярному аргументу. Скалярное поле. Поверхностные интегралы первого рода, их свойства и вычисление. Векторное поле. Примеры. Векторные линии и их дифференциальные уравнения. Дивергенция векторного поля, её инвариантное определение и физический смысл для различных полей. Линейный интеграл в векторном поле. Ротор векторного поля, его инвариантное определение и физический смысл. Оператор Гамильтона. Криволинейные системы координат. Элементы общего тензорного анализа.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 4
  

• Методы математической физики

  Роль методов математической физики в науке и технике. Основные уравнения математической физики. Постановка задачи Коши. Понятие решений: классическое и обобщенное. Классификация уравнений и систем уравнений с частными производными второго порядка и приведение их к каноническому виду. Уравнения гиперболического типа. Задача Коши для волнового уравнения. Формулы Даламбера, Пуассона и Кирхгофа, Дюамеля. Уравнения параболического типа. Фундаментальное решение уравнения теплопроводности.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 4
  

• Экологический менеджмент

  Изучение дисциплины обеспечивает формирование осознанного экологического мировоззрения как необходимого атрибута качественно новой идеологии управления природоохранной деятельностью, внедрения эффективных управленческих решений.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 3
  

• Дифференциальная геометрия

  Целью изучения дисциплины является изложение теории кривых и поверхностей. Содержание дисциплины: различные способы задания теории кривых. Естественная параметризация, параметрами которой являются длина дуги, кривизна и кручение. Исследование теория поверхностей с помощью понятий первой и второй квадратичных форм.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 4
  

• Пpогpаммиpование

  Подготовка и решение задач на компьютере. Типы данных в электронных таблицах. Язык программирования как средство записи алгоритмов. Программирование на языке высокого уровня. Программирование линейных алгоритмов и программ. Разветвляющиеся алгоритмы. Циклические алгоритмы. Процедуры и функции. Строковый тип данных. Динамические переменные. Массивы. Записи. Множества. Работа с файлами. Основные принципы разработки программ. Графический режим. Элементы компьютерной графики.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 3
  

• Экспериментальные методы в механике

  Измерение физических величин и единицы их измерения. Методы непосредственной оценки, сравнения с мерой, дополнения, дифференциальный, замещения, противопоставления, совпадений. Погрешности измерений. Измерительные устройства. Естественные пределы измерений. Шумы в измерительных устройствах. Время и его измерение. Измерения линейных и угловых размеров. Измерение массы. Дальномеры активные и пассивные. Звуковые (ультразвуковые) волны. Методы разрушающего и неразрушающего контроля. Акустические методы измерения и контроля

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Проект 2 - Фундаментальная НИРС по механике

  Исследование физико-механических процессов. Литературный обзор по теме исследования. Обоснование актуальности, практической и теоретической значимости исследования. Математическое моделирование параметров физико-механических процессов. Экспериментальные исследования физико-механических процессов. Обработка результатов собственных экспериментов. Составление научного аппарата исследования. Выбор темы и методов исследования физико-механических процессов. Обоснование достоверности полученных результатов исследования. Подготовка и защита отчета по результатам собственных исследований. Оформление результатов.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 2
  

• Электродинамика сплошных сред

  Статические поля в различных средах. Электростатика проводников. Электростатика диэлектриков. Свойства анизотропных диэлектриков. Постоянный ток. Магнитостатика. Электромагнитные волны в сплошной среде. Теория диэлектрической проницаемости вещества. Система уравнений Максвелла для макроскопического тела. Электромагнитные волны в диспергирующих средах. Электромагнитные волны в проводнике. Электромагнитные волны в анизотропных средах. Магнитная гидродинамика. Прохождение заряженных частиц через вещество. Электромагнитные свойства магнитоупорядоченных веществ. Электромагнитные свойства сверхпроводников.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Теоретическая механика

  Кинематика поступательного движения материальной точки. Вращательное движение материальной точки. Криволинейное движение. Движение под действием силы тяжести. Кинематика системы материальных точек. Импульс. Динамика материальной точки и твёрдого тела. Неинерциальные системы отсчёта. Работа и энергия. Динамика вращательного движения твёрдого тела. Механика жидкостей и газов. Деформации твёрдых тел. Статика. Обобщенные координаты. Принцип наименьшего действия. Функция Лагранжа свободной материальной точки. Канонические уравнения.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 4
  

• Современные математические пакеты

  Теоретические основы проектирования ППП. Сравнительный анализ современных математических пакетов. Работа в режиме прямых вычислений. Вычисление корней полинома и нулей функции. Работа с матрицами, системы алгебраических уравнений. Численное дифференцирование и интегрирование. Построение кривых линий и поверхностей. Дифференцирование и решение простейших дифференциальных уравнений. Решение краевых задач. Задание области и граничных условий. Использование различных систем координат.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 6
  

• Моделирование физико-механических процессов

  Предмет и метод моделирования в механике и физике. Запись приближённого числа. Решение систем линейных алгебраических уравнений. Численное решение нелинейных уравнений. Интерполяция и приближение функций. Методы численного дифференцирования и интегрирования. Приближенные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений. Задачи математической физики. Волновое уравнение. Решение задач математической физики методом сеток. Задача Дирихле для уравнения Лапласа. Уравнение теплопроводности. Примеры математических моделей некоторых физических процессов.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 6
  

• Компьютерные технологии

  Цель изучения дисциплины – формирование умений и навыков в выборе и использовании современных технологий проектирования и автоматизации при решении задач технической физики. Содержание дисциплины: программные пакеты в проектировании приборов. Функции, виртуальные приборы их иерархия и взаимодействие. Техника создания, редактирования, отладки и тестирования виртуальных приборов. Способы ввода экспериментальных данных и программного управления экспериментом. Цифровая обработка сигналов в системе виртуальных приборов. Визуализация и представление данных. Взаимодействие с внешними программами (Word, Exсel, MatLab и др.)

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 4
  

• Инженерная и компьютерная графика

  Инженерная и компьютерная графика изучает различные способы построения изображения построения изображений пространственных фигур на плоскости и решения пространственных задач на чертеже. Проекционное черчение. Машиностроительное черчение. Принцип построения чертежа в программе AutoCAD. Стандарты оформления конструкторских дөкументов.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 4
  

• Экономическое обоснование Start up проектов

  Целью дисциплины является изучение общих парадигм человеко-машинного взаимодействия и реализация их средствами игрового движка, формирование и развитие у студентов интеллектуальных и практических компетенций в области создание виртуальной реальности, способностью адаптировать прикладное программное обеспечение, создавать виртуальные среды разработки для решения прикладных задач.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Методика преподавания физики

  Методика преподавания физики как педагогическая наука. Учебник физики, как предмета в системе основного общего образования. Физическое образование в средней школе. Кабинет физики. Методика обучения физике. Учебники и методы их использования в учебном процессе. Формы организации учебного процесса по физике. Методы контроля и оценки знаний, умений и навыков обучающихся по физике. Планирование учебно-воспитательной работы учителя физики.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 6
  

• Теория и методика обучения физике

  Научно-теоретические и методические основы преподавания физики. Методы и средства обучения физике. Виды организации учебных занятий по физике. Методика изучения основных тем курса физики. Основания научного знания: «физическая картина мира» и «физика и научно-технический прогресс». Инновационные технологии обучения физике. Интерактивная технология изучения физики.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 6
  

• Квантовая механика

  Физические основы квантовой механики. Корпускулярно-волновой дуализм. Волновая функция. Уравнение Шредингера и его простейшие применения. Математический аппарат квантовой механики. Линейные операторы и их свойства. Изменение состояний наблюдаемых величин. Соотношение неопределённостей Гейзенберга. Теорема Эренфеста. Гармонический осциллятор. Измерение физических величин. Теория квантовых представлений. Оператор момента импульса. Общие свойства движения в центральных полях. Системы тождественных частиц в квантовой механике.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Основы термодинамики сплошных сред

  Термодинамическая система. Параметры состояния. Теплота и работа. Внутренняя энергия. Первый закон термодинамики. Теплоемкость газа. Второй закон термодинамики. Энтропия. Цикл и теоремы Карно. Термодинамические процессы. Изопроцессы идеального газа. Политропный процесс. Виды теплопередачи. Теплопроводность. Закон Фурье. Конвективный теплообмен. Тепловое излучение. Закон Стефана-Больцмана. Реальные газы. Водяной пар. Свободная энергия. Закон Дюгамеля-Неймана. Уравнение баланса энергии для упругого тела. Полная система уравнений термоупругости

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 4
  

• Механика деформируемого твердого тела

  Общие свойства твердых тел. Основные гипотезы и модели деформируемых тел и систем. Внутренние силы. Напряжение. Деформация. Основные свойства твёрдых деформируемых тел. Упругое деформирование твердых тел. Упругий потенциал и энергия деформации. Линейно упругое тело Гука. Понятие об анизотропии упругого тела. Тензор упругих модулей. Теория деформации. Теория напряжений. Модели сплошных сред. Энергия деформируемого твердого тела.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Введение в механику сплошной среды

  Предмет механики сплошной среды. Кинематика сплошной среды. Понятие сплошной среды. Основы тензорного исчисления в механике сплошной среды. Теория деформаций. Основные теоремы и уравнения динамики. Дивергенция вектора скорости. Формула Гаусса - Остроградского. Вектор вихря. Потенциал скорости. Циркуляция скорости. Формула Стокса. Закон сохранения массы. Дифференциальное уравнение неразрывности. Основные понятия и уравнения термодинамики. Основные понятия и уравнения электродинамики. Классические модели сплошных сред.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Механика машин и роботов

  Промышленные роботы и манипуляторы. Назначение и области применения. Классификация промышленных роботов. Принципиальное устройство промышленного робота. Геометро-кинематические характеристики. Задачи механики манипуляторов. Кинетостатический расчет механизма. Уравновешивание манипуляторов. Точность манипуляторов. Особенности расчета манипуляторов. Структура и классификация манипуляторов. Кинематический анализ манипулятора робота. Особенности использования манипулятора робота в сборочных процессах. Типы манипуляторов роботов. Расчет движения робота.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Решение инженерных задач с помощью прикладных прогамм

  Основные сведения о пакете Excel. Решение задач оптимального плана закупок. Построение линий тренда различных видов. Построение трендовой зависимости температуры в зимний период времени. Основные сведения о пакете Mathcad. Простые арифметические действия. Построение графиков функций одной и двух переменных. Интерполирование функций одной и двух переменных. Решение систем уравнений. Работа с матрицами, нахождение производных, интегралов, экстремумов функций.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Проект 3 - Поисковая НИРС по механике

  Общие принципы развития физико-механического образования. Концепция развития. Рекомендации для учителя по проведению занятий по темам и разделам курса физики. Организации деятельности учащихся на уроках физики, математики. Использование современных ресурсов при изучении тем курса физики или математики. Решение познавательных и социально-практических проблем. Выбор направления исследования. Выбор темы исследования. Формулирование гипотезы. Сбор данных о предмете исследования. Проведение исследования. Оценка полученных результатов. Оформление работы.

  Год обучения - 4
  Семестр - 8
  Кредитов - 4
  

• Механика элементов конструкции

  Общие требования к конструкционным материалам. Диаграмма растяжения малоуглеродистой стали. Условная и истинная диаграммы. Понятие об упрочнении. Пластическое и хрупкое разрушение материала. Характеристики прочности и пластичности. Влияние температурного поля на механические свойства материалов. Методы определения опасного напряжения для различных типов материалов. Коэффициент запаса прочности. Проволочные, фольговые и полупроводниковые тензорезисторы. Понятие о голографических, поляризационно-оптических методах исследования напряжений и деформаций.

  Год обучения - 4
  Семестр - 8
  Кредитов - 5
  

• Метод матрицанта в исследовании физических процессов

  Плоские волны и их характеристики. Падение, отражение и преломление волн, их взаимодействие с веществом. Интерференция, дифракция, дисперсия, поляризация. Волновое уравнение. Уравнение движения упругих сред. Определяющие соотношения для пьезоэлектрических, термоупругих, пьезомагнитных и магнитоэлектрических сред. Матрица коэффициентов. Структура матрицанта. Структура матрицанта уравнений Максвелла. Периодически неоднородные среды. Аналитическое представление матрицанта для однородных сред. Матричная постановка и решение задачи отражения волн.

  Год обучения - 4
  Семестр - 8
  Кредитов - 5
  

• Основы мехатроники и робототехники

  Мехатронные и робототехнические системы, включающие информационно-сенсорные, исполнительные и управляющие модули, их математическое, алгоритмическое и программное обеспечение. Принципы мехатроники. Промышленные роботы, основные понятия, классификация, принципы построения, характеристики. Кинематика манипуляторов. Приводы мехатронных устройств, промышленных роботов и вспомогательного оборудования. Принципы и системы управления мехатронных и робототехнических устройств.

  Год обучения - 4
  Семестр - 8
  Кредитов - 5
  

Результаты обучения

• Демонстрирует способности к критическому анализу существующих общенаучных концепций, теорий и подходов.
• Разрабатывает стартап-проекты по направлению профессиональной деятельности с учетом действующих нормативно-правовых актов Республики Казахстан, в том числе в области экологии и природопользования
• Владеет наблюдательностью, способностью к интерпретации, анализу, выведению заключений, способностью давать оценки, владеет навыками критического мышления, креативностью, способен к саморазвитию
• Умеет адекватно ориентироваться в различных социальных ситуациях, способен работать в команде, корректно отстаивать свою точку зрения, предлагать новые решения
• Владеет навыками работы с современными научно-техническими источниками, навыками поиска профессиональной информации в информационно-вычислительных сетях и базах данных и знаний.
• Владеет информационно-коммуникационными технологиями для организации работы и решения стандартных профессиональных задач
• Владеет методами механико-математических дисциплин.
• Применяет знания и понимания в области механико-математических дисциплин на профессиональном уровне.
• Демонстрирует способности к интеграции знаний различных дисциплин для решения профессиональных и исследовательских задач.
• Демонстрирует лидерские качества на основе идей гражданственности и патриотизма, модернизации общественного сознания-Рухани Жаңғыру, третьей модернизации Казахстана при организации и участии в мероприятиях университетского, регионального, республиканского уровня.
• Показывает владение основными навыками коммуникации на государственном, русском и иностранном языке (уровень А2, B1, B2), в том числе в профессиональной сфере
• Владеет навыками необходимыми для самостоятельного продолжения дальнейшего обучения в области механико-математических наук и в других областях знания.

Похожие ОП