7M05319 Химическое материаловедение (МГУ) в КазНУ им. аль-Фараби

Цель дисциплины – сформировать у магистрантов способность прогнозировать свойства материалов на основе их химического состава и структуры составляющих их молекул. В результате освоения дисциплины магистрант будет способен: - классифицировать перспективные материалы со специальными свойствами, наноматериалы и биоматериалы; - прогнозировать прочность и твердость материалов на основе их структуры; -анализировать влияние условий получения и обработки материалов на их характеристики; - составлять дизайн материалов с заданными функциональными характеристиками; - применять методы получения твердофазных материалов с учетом основных фазовых превращений в твердых телах

Цель дисциплины - сформировать у обучающихся способность структурировать и анализировать большие объёмы данных для обнаружения общих закономерностей протекания физико-химических процессов. В результате изучения дисциплины магистранты должны быть способны: - применять компьютерные программы для предсказания неочевидных закономерностей в изменении свойств материалов; - создавать и улучшать свойства химических материалов на основе базы данных в научной литературе; - применять данные о свойствах материалов в цифровой форме; - использовать статистические методы для анализа базы данных и извлечения из нее ценной информации; - конкурировать на рынке труде благодаря навыкам быстрой обработки баз информационных данных.

Цель дисциплины: сформировать способности применения информационных и коммуникационных технологий в профессиональной деятельности. В результате изучения курса магистранты будут способны: - примениять основные принципы информационных технологий в химической науке и образовании; - находить требуемые данные в сетевых источниках научной информации; -обрабатывать, оформлять и представлять результаты своей научной работы в соответствии с современными требованиями; - применять средства и подходы электронного обучения в преподавании; - использовать возможности современных профессиональных социальных сетей для профессионального роста; - выбирать наиболее продвинутые информационнех технологии для оперативных и стратегических целей своей научной и образовательной деятельности.

Цель дисциплины: сформировать способности ориентироваться в целях и задачах профессионального технического обучения на современном этапе развития общества и выбирать наиболее рациональные формы, методы и средства преподавания технических дисциплин. В результате освоения курса магистрант будет способен: - владеть спецификой организации и методикой профессионального обучения в системе высшего образования; - совершенствовать научную организацию учебно-воспитательного процесса в высших учебных заведениях; - планировать учебно-методическую работу преподавателя высшей школы; - анализировать структуру и принципы построения занятий профессионального обучения с учетом их цели, задачи и этапов обучения; - использовать нормативные документы и стандарты профессионального образования.

Цель дисциплины подготовка магистрантов к профессиональной деятельности преподавателя высшего учебного заведения, педагога, обладающего развитыми исследовательскими навыками, развитие организаторских, управленческих, коммуникативных способностей магистрантов. В результате изучения дисциплины магистрант будет способен: 1. систематизировать представления и понимания специфики процесса преподавания в вузе; выделять из окружающей действительности педагогических фактов, явлений, событий и описать их на языке педагогической науки, опираясь на закономерности педагогических теорий, объяснения, прогнозирования и развития; 2. овладение профессионально-педагогической культурой преподавателя высшей школы; 3. применять научные знания в педагогической практике; сформировать способность к критическому анализу, оценке и синтезу новых идей в контексте современных парадигм образования; 4. находить оптимальные пути решения задач современного образовательного процесса, использовать инновационные технологии работы; 5. обобщать и оценивать полученные результаты обучения в контексте дисциплины. Дисциплина «Педагогика высшей школы» направлена на формирование у магистрантов представления о педагогике как науке, ее задачах, функциях, методах, основных категориях (образование, воспитание, обучение, педагогическая деятельности, педагогическое взаимодействие). При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие темы: Педагогическая наука и ее место в системе наук о человеке. Современная парадигма высшего образования. Система высшего профессионального образования в Казахстане. Методология педагогической науки. Профессиональная и коммуникативная компетентность преподавателя высшей школы. Теория обучения в высшей школе (дидактика). Содержание высшего образования. Организация процесса обучения на основе кредитной системы обучения в высшей школе. Традиционные и инновационные методы и формы организации обучения. Новые образовательные технологии в высшей школе. Организация самостоятельной работы магистрантов в условиях кредитной технологии. Технология составления учебно-методических материалов. Теория научной деятельности высшей школы. НИРМ. Менеджмент в высшем образовании.

Цель дисциплины: сформировать способность к выбору оптимальных методов получения материалов на основе их состава и структуры. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: - планировать и выбирать оптимальный метод синтеза органических и неорганических материалов; - владеть техникой проведения экспериментов по оценке структуры и свойств различных материалов; - описывать технологии получения монокристаллических, поликристаллических и аморфных материалов; - модифицировать поверхностные характеристики наноматериалов; - владеть золь-гель технологиями получения нанодисперсных материалов.

Цель дисциплины - сформировать у обучающихся способность получать неорганические материалы с заданными свойствами, определять характеристики неорганических материалов на основе современных представлений в области неорганической химии. В результате изучения дисциплины магистранты должны быть способны: - продемонстрировать знания о методах получения неорганических материалов со специальными свойствами; - оценивать и анализировать проблемы и прикладные аспекты материловедения; - применять теоретические знания о синтезе и очистке неорганических веществ; - объяснять общие закономерности в изменении функциональных характеристик при варьировании способов получения неорганических наноматериалов; - владеть техникой химического эксперимента при выполнении научно-исследовательских работ по получению неорганических материалов.

Цель дисциплины - сформировать у магистрантов способность использовать современные методы физико-химического анализа для оценки состава, структуры и свойств материалов. В результате освоения дисциплины магистрант будет способен: - выбирать и предлагать наиболее оптимальные методы для анализа различных материалов; - интерпретировать данные современных спектральных методов физико-химического анализа, электронной микроскопии, хроматографии для диагностики свойств материалов; - использовать методологические приемы химического анализа для проведения анализа новых материалов; - выявлять взаимосвязь между структурой и прикладными характеристиками материалов; - предлагать новые пути управления свойствами материалов на основе данных физико-химичекого анализа.

Цель дисциплины – формирование у магистрантов углубленного представления о современной философии науки как системе научного знания особого типа, включающего основные мировоззренческие и методологические проблемы в их рационально-теоретическом осмыслении.Дисциплина направлена, на формирование у будущих специалистов способности к независимому критическому мышлению и пониманию ключевых мировоззренческих понятий При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие темы: Предмет истории и философии науки, Мировоззренческие основания науки, Функции науки, Возникновение и становление науки. Наука в Древнем мире, Средневековье и в эпоху Возрождения, Новоевропейская наука – классический этап развития науки, Основные концепции и направления неклассического и постнеклассического этапа развития науки, Структура и уровни научного познания, Наука как профессия. Идеалы и нормы науки, Философские основания науки и научная картина мира, Научные традиции и научные революции, История и философия естественных и технических наук, История и философия социальных и гуманитарных наук, Философские проблемы развития современной глобальной цивилизации.

Целью дисциплины является сформировать способность прогнозировать применение супрамолекулярной химии для современной техники и технологии. Учебный курс формирует теоретическую и методологическую основу углубленного изучения химии супрамолекулярных систем. В результате освоения курса магистрант будет способен: - понимать и интерпретировать объекты супрамолекулярной химии — супрамолекулярные ансамбли, строящиеся самопроизвольно из комплементарных фрагментов; - владеть навыками направленного конструирования таких систем; - анализировать высокоупорядоченные супрамолекулярные соединения с заданной структурой и свойствами; - проектировать создание супрамолекулярных структур из молекулярных «строительных блоков» - оценивать возможности супрамолекулярной химии и её роль для современной техники, технологии и химии.

Цель дисциплины сформировать способность анализировать и интерпретировать химию наноструктурированных систем с позиции коллоидной химии для решения практических задач. Учебный курс формирует основу понимания теоретических и прикладных основ нанохимии, химии наноструктурированных и наноразмерных дисперсных систем. В результате освоения курса магистрант будет способен: - анализировать свойства материалов в нанодисперсном состоянии; - интерпретировать особенности, физико-химические свойства и стабильность нанодисперсных систем; - обосновывать возможность использовния наночастиц в биологии, медицине, электронике и экологии; - определять размеры наночастицс помощью современных оптических методов; - выбирать наиболее эффективный метод коагуляции в присутствии различных электролитов и обосновать защитный эффект высокомолекулярных соединений.

Цель курса приобретение и совершенствование компетенции в соответствии с международными стандартами иноязычного образования, позволяющих использовать иностранный язык как средство общения в межкультурной, профессиональной и научной деятельности будущего магистра. Программа предназначена для подготовки высококвалифицированных специалистов, т.к. через иностранный язык будущий магистр получает доступ к академическим знаниям, новым технологиям и современной информации и, таким образом, он служит инструментом для успешной профессиональной и научной деятельности.

Цель дисциплины: формирование социально-гуманитарного мировоззрения в контексте решения задач модернизации общественного сознания, определенных государственной программой "Взгляд в будущее: модернизация общественного сознания". При изучении дисциплины магистранты будут изучать следующие аспекты: Психология как наука; Мотивация и самомотивация; Эмоции и эмоциональный интеллект; Воля и психология саморегуляции; Индивидуально-типологические особенности личности; Ценности, интересы, нормы как духовная основа личности; Психология смысла жизни и профессионального самоопределения; Психология здоровья; Общение личности и групп; Понятие и структура социально-психологического конфликта; Техники и приемы эффективной коммуникации.

Цель дисциплины сформировать навыки, необходимые для планирования и проведения качественных и конкурентоспособных научных исследований. Учебный курс формирует теоретико-методологическую основу процесса научных исследований, их целей, задач, этапов проведения, а также областей применения результатов. В результате освоения курса магистрант будет способен: - получать новые знания и решать проблемы с использованием научного метода; - проводить литературное исследование; - планировать научные эксперименты; - писать, оформлять по требованиям и подавать научные статьи и диссертации; - готовить научные проекты; - представлять научные проекты и результаты исследований в виде устного и стендового доклада.

Цель дисциплины – сформировать у магистрантов способность описывать основные характеристики мембран и формулировать требования к мембранным материалам в зависимости от конкретной материаловедческой задачи. В результате изучения дисциплины магистранты будут способны: - объяснять и описать особенности мембранного разделения веществ; - классифицировать мембраны и разделительные методы; - проводить расчеты по показателям селективности мембран; - осуществлять анализ физико-химических характеристик мембран; - обосновывать подбор мембран и разделительных методов для различных технологий.

Цель дисциплины: сформировать у магистрантов способность оценивать современное состояние и тенденции развития электрохимических методов получения, исследования и анализа материалов. В результате успешного завершения дисциплины магистрант должен быть способен: - применять основы современных теорий в области электрохимических методов исследования для решения теоретических и практических задач; - самостоятельно ставить задачу проведения электрохимического эксперимента в электрохимических системах; - проводить электрохимические измерения на современном оборудовании; - выбирать материалы для термоэлектрических измерений; - анализировать результаты электрохимических исследований.

Цель дисциплины сформировать способность целенаправленно регулировать механические свойства материалов, воспринимающих силовую нагрузку. В результате освоения курса магистрант будет способен: - оптимизировать условия эксплуатации конструкционных материалов; - выбирать наиболее эффективный метод исследования свойств и структуры конструкционных материалов; - определять механические свойства материалов и проводить обработку полученных экспериментальных результатов; - анализировать техническую информацию в области материаловедения и технологии конструкционных материалов. - оценивать риски, связанные с практическим использованием конструкционных материалов.

Цель дисциплины – сформировать способность описывать свойства материалов и влияние условий получения и обработки материалов на их характеристики, применять методы получения твердофазных материалов. В результате изучения курса магистранты будут способны: - объяснять и описать прочность и пластичность, деформацию и разрушение материалов; - классифицировать материалы по химическому составу; - проводить рассчеты по термодинамику и кинетике образования материалов; - анализировать экспериментальные результаты исследования структуры и механических свойств материалов; - обосновывать выбора метода получения твердофазных материалов.

Цель дисциплины – сформировать способность описывать поведение и свойства бионерганических материалов, закономерности химических процессов с участием металлопротеинов в биологических системах, применять соединения металлов для разработки лекарственных препаратов и биоматериалов. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: - объяснять и описать физико-химические характеристики бионеорганических соединений; - классифицировать физиологически активные соединения металлов; - проводить рассчеты, используя современные методы в области бионеорганической и биорганической химии; - анализировать информацию о структуре, функции и механизме действия металлопротеинов и биоматериалов на основе соединений металлов; - обосновывать природу биохимических процессов с участием металлов.

Цель дисциплины – сформировать способность описывать поведение и свойства материалов, используя современные аналитические приборы, применять самостоятельно приборы для диагностики материалов. В результате изучения курса магистранты будут способны: - объяснять и описывать физико-химические характеристики материалов; - классифицировать современные приборы для диагностики материалов; - проводить расчеты, используя современные методы исследования материалов; - анализировать полученную информацию о структуре, свойствах, составе материалов на основе экспериментальных данных; - обосновывать выбор метода исследования материала для научной работы студента.

Цель дисциплины: сформировать способности описывать типы химических связей, валентность, степень окисления и методы активации химических реакций. В результате изучения дисциплины магистранты будут способны: - владеть методами "мягкой" химии: темплатным синтезом, эпитаксией, методом CVD плазмохимическими методами синтеза, методами криохимии; - оптимизировать условия синтеза в сверхкритических средах; - проводить модификацию вещества в условиях экстремальных воздействий; - регулировать условия синтеза в условиях электромагнитного излучения различной интенсивности; - использовать материалы на основе кластерных соединений и наночастиц.

Цель дисциплины: сформировать способности анализировать термодинамические условия твердофазных превращений, делать выводы о возможности и направлении превращений. В результате изучения дисциплины магистранты будут способны: - оценивать роль поверхностной и упругой энергии при превращениях в твердых телах; - использовать уравнения формальной кинетки в изотермических условиях; - анализировать кинетику твердофазных реакций и превращений в неизотермических условиях; - расчитывать эмпирическими и полуэмпирическими методами термодинамические характеристики твердофазных реакций; - сопоставлять методы кинетического анализа твердофазных реакций с различными лимитирующими стадиями.

Цель дисциплины: сформировать способности осуществлять качественное и количественное прогнозирование реакционной способности веществ на основе термодинамического описания и кинетических исследований процессов их превращений с целью выбора оптимальных условий проведения химического процесса. В результате изучения дисциплины магистранты будут способны: - - анализировать нетрадиционный термодинамический подход к прогнозированию реакционной способности твердых веществ (минералов); - - применять основные методы исследования и описания кинетики гетерогенных процессов; - - использовать термодинамические характеристики для прогнозирования различия реакционной способности твердых веществ; - - выявлять корреляционные зависимости между термодинамическими и кинетическими параметрами процессов; - - сопоставлять, анализировать и интерпретировать сложную экспериментальную информацию.

Цель дисциплины – сформировать способность описывать химические связи, свойства, геометрию, стереохимию и устойчивость, реакционную способность координационных соединений, применять общие закономерности для объяснения изменений химических свойств координационных соединений. В результате изучения курса магистранты будут способны: - объяснять и описывать модели химической связи в координационных соединениях; - классифицировать координационные соединения; - проводить расчеты с использованием теории поля лигандов и других теорий; - анализировать экспериментальные результаты исследования свойств координационных соединений; - обосновывать подходы к выполнению исследований в области координационных соединений.

Интерпретировать научные теории и концепции, отражающие современное состояние химического материаловедения в общей системе научного знания (объекты, свойства, структура, методы синтеза и анализа, технологии получения, способы прогнозирования и моделирования свойств материалов), а также касающиеся технологий преподавания в данной области;

Систематизировать современную научно-техническую информацию о свойствах материалов, технологиях их получения в соответствии с методологией и философией научного познания на основе передовой научной литературы, в т.ч. индексируемой в международных библиографических, реферативных, научных периодических базах данных;

Применять современное материаловедческое, испытательное оборудование для решения задач анализа и диагностики материалов высокого уровня сложности, а также компьютерные технологии для анализа, моделирования и обработки данных;

Разрабатывать способы целенаправленного регулирования и модификации свойств химических материалов в соответствии с их прикладным назначением, базируясь на фундаментальном понимании взаимосвязи химического состава, структуры и целевых свойств материала;

Совершенствовать методы анализа состава и физико-химических свойств материалов с учетом достижений науки в области химического материаловедения;

Осуществлять планирование и реализацию комплексных исследований и испытаний при изучении материалов, процессов их производства, обработки и модификации;

Решать актуальные проблемы материаловедения в науке и производстве, используя современные достижения науки, базы данных и информационно-компьютерные технологии;

Разрабатывать методы получения новых конструкционных, неорганических, бионеорганических, наноразмерных и других перспективных материалов;

Реализовывать учебный процесс по химическому материаловедению в системе высшего и среднего специального образования с применением современных образовательных технологий, методик обучения, психологии управления;

Предлагать для внедрения инновационные технологии в научно-образовательный и производственный процессы по получению и исследованию химических материалов;

Критически оценивать новейшие достижения теории и практики химического материаловедения с целью их применения для собственных разработок;

Управлять командами и трудовыми коллективами в изменяющихся условиях труда, используя знания по психологии человека и коллектива, также законы РК о науке и образовании.