Действующая образовательная программа

7M07120 Наноматериалы и нанотехнологии в КазНУ им. аль-Фараби

  • Цель образовательной программы обеспечить подготовку конкурентоспособных специалистов, обладающих достаточным знанием, способных усваивать новые объекты знания, а также генерировать новое знание в области наноматериалов и нанотехнологии, формулировать производственные задачи на профессиональном языке и решать их с помощью современных технологий. Обеспечить обучающихся систематическими знаниями по физике, химии, биохимии, базирующимися на прочной экспериментальной и теоретической основе, наряду с знаниями по элективным направлениям, основанным на новейших достижениях науки. Сформировать системные навыки, связанные с решением проблем, критической оценкой первоначальных данных. Обеспечить овладение практическими техниками и навыками вычислений. Оформлять итоги научных результатов в магистерской диссертации и научных публикациях. Сформировать у обучающихся к окончанию обучения способности осуществить уверенный выбор направления будущей профессиональной деятельности и успешно трудоустроиться в избранной сфере.
  • Академическая степень Магистратура
  • Языки обучения Русский, Казахский, Английский
  • Срок обучения 2 года
  • Объем кредитов 120
  • Направление подготовки 7M071 Инженерия и инженерное дело
  • Психология управления
    Кредитов: 3

    Цель дисциплины: Обеспечение научной подготовки высококвалифицированных специалистов на основе изучения фундаментальных понятий психологии управления, создание предпосылок для теоретического понимания и практического применения важнейших аспектов сферы управления в процессе профессионального становления. - В результате освоения дисциплины магистрант будет способен: - понимать современное состояние теории и практики психологии управления в объеме, оптимальном для использования в последующей профессиональной деятельности; - анализировать методологические проблемы психологического анализа управленческих процессов и явлений; - применять и описывать психологические методы изучения отдельных лиц и социальных групп (общностей) в целях повышения эффективности управления; - объяснять основные психологические особенности деятельности отдельных людей и групп, являющихся объектами управления; - систематизировать основные психологические особенности деятельности субъектов управления; устанавливать сущность и содержание психологической подготовки субъектов управленческой деятельности; - характеризовать социально-психологические явления, возникающие в процессе управления в интересах повышения его эффективности; - демонстрировать методы и приемы развития и совершенствования профессионально важных психологических качеств субъектов управления; - развивать навыки делового и межличностного общения в условиях контакта разных управленческих культур; - разрабатывать программы решения конфликтных ситуаций в организации; - осуществлять исследовательскую проектную деятельность в области психологии управления, презентовать ее результаты; - реализовывать успешные коммуникативные стратегии в личной жизни и профессиональной деятельности; - критически оценивать жизненные и профессиональные ситуации с точки зрения психологии управления; эффективно использовать знания по психологии управления для развития своего потенциала и коллектива Курс дает знания основных направлений современного менеджмента. Раскрывает психологические требования в бизнес-технологиях и в управлении. Определяет психологические основы эффективности управленческой деятельности, связанной со взаимодействием с людьми. В рамках курса раскрываются предмет, основные принципы психологии управления, личность в управленческих взаимодействиях, управление поведением личности, современные представления об управлении по ценностям, психология управления групповыми явлениями и процессами, психологические особенности личности руководителя, индивидуальный стиль управления, психология влияния в управленческой деятельности, управление конфликтными ситуациями

    Год обучения - 1
    Семестр 1
  • Физические основы микроэлектроники
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины – сформировать у магистрантов навыки работы с различными приборами микроэлектроники, с глубоким пониманием физических процессов протекающих в них. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. описывать физические свойства основных материалов микроэлектроники: металлов, полупроводников и диэлектриков; 2. применять полученные знания при разработке материалов микроэлектроники с новыми физическими свойствами; 3. анализировать физические явления в твердотельных материалах и формулировать грамотные выводы по применению этих свойств на практике; 4. оценивать закономерности изменения физических свойств материалов микроэлектроники в зависимости от дефектов структуры и внешних воздействий; 5. предлагать новые методы управления физическими свойствами материалов для формирования комплекса функциональных свойств. Назначение дисциплины: овладение профессиональными знаниями и формирование у будущих специалистов способности к независимому критическому мышлению и пониманию современное состояние физики полупроводников. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: зонная теория полупроводников, транспортные явления в полупроводниках, диэлектрические характеристики материалов, контактные явления, транзисторы и диоды.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 1
    Семестр 1
  • Наномедицина на основе плазменных технологий
    Кредитов: 5

    Целью является ознакомить о существующих методах, применяемых в наномедицине. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. Перечислять современные достижения нанотехнологии в области наномедицины и физические принципы работы применения плазмееных технологий в наномедицине. 2. Классифицировать объекты наномира, основные методы их исследования, основные свойства и способы получения наноструктурированных материалов 3. Анализировать информацию об областях применения и перспективах развития наномедицины на основе плазменных технологий.. 4. Различать и выбирать закономерности протекания патологических процессов в клетке, общие принципы эффективной диагностики с применением современных нанотехнологий. 5. Решать и/или предложить варианты решения проблем возникающих при испоьзовании нано объектов и наносистем в медицине и биотехнологий. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: интерфейс между нанотехнологией и науке о жизни, этот модуль знакомит с методами лечения клеток при помощи плазмы, плазменной стерилизацией, применением атмосферных плазменных систем для лечения кожи и в общем основные тенденции развития нанотехнологий в медицине. Основная цель дисциплины подготовка студентов в вопросах развития отраслей наноиндустрии и возможностей применения наноматериалов и нанотехнологий в быту, науке и промышленности. Также формирование навыков обработки, анализа и представления экспериментальных результатов методов определения состава, морфологии, дисперсности и свойств наноматериалов различного происхождения испоьзуемых в наномедицине.

    Год обучения - 1
    Семестр 1
  • История и философия науки
    Кредитов: 3

    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. В результате изучения дисциплины магистрант будет способен: 1. определить особенности науки как особого вида знания, деятельности и социального института; 2. систематизировать основные проблемы и дискуссии о методах и стратегиях ведения научных исследований и закономерностях развития науки; 3. выбирать наиболее релевантные изучаемому предмету методы и стратегии исследований и следовать им в профессиональной деятельности; 4. критически оценивать современные научные достижения и ориентироваться в выборе наиболее эффективных стратегий междисциплинарного поиска; 5. сформулировать и аргументировать собственную этическую позицию по отношению к актуальным проблемам современного этапа развития науки. Дисциплина "История и философия науки" 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.

    Год обучения - 1
    Семестр 1
  • Введение в нанотехнологию
    Кредитов: 5

    Назначение дисциплины направлена, на формирование у будущих специалистов способности к независимому критическому мышлению и пониманию ключевых понятий нанотехнологии и использовании ее в материаловедении, а также познакомить с современными достижениями нанотехнологий в области измерений, материаловедения, приборостроения и практических применений наноматериалов. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. Описывать квантовые эффекты в нанообъектах, такие как тунелирование, квантование, квантово-размерный эффект и т.д. 2. Применять полученные знания об основных методах синтеза наноматериалов для получения материала с требуемыми характеристиками. 3. Анализировать свойства наноматериалов на основе известных методов измерний в нанотехнологий. 4. Оценивать полученные результаты для развития прикладных разработок и фундаментальных исследований. 5. Решать творческие задания для самостоятельного получения и применений знаний. Данный курс познакомит магистрантов с особенностями квантовых эффектов в нанотехнологиях, обуславливающих уникальные свойства наноматериалов, со спецификой нанообъектов и нанотехнологий, а также с возможными сферами применения нанотехнологий в производстве. Основными задачами курса являются формирование у учащихся представлений о нанотехнологии, как особой отрасли науки и производства, а также занкомство с основными направлениями и методами исследований в нанотехнологий.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 1
    Семестр 1
  • Физико-химические свойства наноматериалов
    Кредитов: 5

    Дисциплина направлена на получение новых знаний и формирование у будующих специалистов об особенностях физико-химических свйоствах наноматериалов для развития способности к независимому критическому мышлению и пониманию ключевых понятий в области материаловедения и нанотехнологий. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. Описывать особенности структур и свойств нанообъектов на основе знаний о свойствах индивидуальных наночастиц (элементного и фазового состава, атомного строения, дефектности и морфологии, размера и количества кристаллов) и их взаимодействий (размером взаимодействующих частиц, их поверхностной энергией, концентрацией и равномерностью плотности). 2. Применять известные методы анализа и измерений в нанотехнологий для изучения физико-химических свойств наноматериалов. 3. Сравнивать свойства наноматериалов от их композитов для получения материала с требуемыми характеристиками. 4. Различать свойства наноматериалов по сравнению со свойствами аналогичных крупнокристаллических по изменению физических и химических параметр вещества (увеличение твердости, работы выхода электронов, растворимости (до 20-25 %) в кислотах, уменьшение температур Дебая, изменении электромагнитных спектров излучения и поглощения, суперпарамагнетизма и т.д.). 5. Решать практические задания на основе полученных знаний о свойствах наноматериала и композита. Данный курс направлен на подготовку специалистов в области нанотехнологии и наноинженерии на основе формирования у учащихся знаний о физико-химических свойствах нанообъектов, об их методах измерений, исследований и анализа, а также о возможностях их применений в различных отраслях промышленности. Основной задачей представленного курса является показать особенности возникновения новых свойств наноматериалов в зависимости от их размера и квантовых эффектов.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 1
    Семестр 1
  • Кристаллофизика и структурный анализ наноматериалов
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины – сформировать у магистрантов способность самостоятельного исследования структуры кристаллов и анизотропных поликристаллических агрегатов методами измерений разнообразных свойств анизотропных сред с помощью акустических, оптических, диффракционных и иных методов В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. описать фундаментальные основы кристаллофизики и рентгеноструктурного анализа, а также определять технические средства измерения и контроля основных параметров технологических процессов, свойств материалов и изделий из них; 2. применять рациональные методы измерений, необходимых для полного определения физических свойств анизотропных сред; 3. анализировать методы измерений разнообразных свойств анизотропных сред с помощью радиотехнических, резонансных, акустических, оптических, диффракционных и иных методов; 4. оценивать структурные особенности наноматериалов; 5. планировать комплексное исследование структурных свойств наноматериалов различными спектроскопическими методами. Назначение дисциплины: овладение современными методами структурного анализа, необходимых для полного определения физических свойств наноматериалов; При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты:рентгеноструктурный анализ, особенности структуры наноматериалов.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 1
    Семестр 1
  • Основы нанотехнологии в материаловедении
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины- сформировать способность систематизировать и обобщать закономерности и механизмы образования наноструктурированных материалов в равновесных и неравновесных условиях. Учебный курс формирует представления об основных методах применения технологических процессов для создания наноматериалов с заданными свойствами. Дисциплина направлена на изучение: принципов и методов создания наноматериалов; нанокластеров, формирования твердотельных нанокластеров.

    Год обучения - 1
    Семестр 1
  • Наноэлектроника для индустрии
    Кредитов: 5

    Целью дисциплины является освоение магистрантами знаний о принципах практического применения наноэлектронных устройств и приборов, а также о перспективных направлений наноэлектроники. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. Описывать ряд технологий, направленных на реализацию электронных приборов с нанометровыми размерами структурных областей (эмиссионные приборы на основе углеродных трубок, полупроводниковые лазеры с квантовыми «ямами», наноразмерные электромеханические системы, полевые и биполярные транзисторы с размерами элементов менее 100 нм, другие полупроводниковые приборы с нанометровыми размерами). 2. Применять технологические решения при изготовлении электронных приборов с нанометровыми размерами. 3. Анализировать существующие решения по изготовлению электронных устройств наноразмера. 4. Оценивать в понятиях квантовой физики и гибридных моделях (уравнения классической электродинамики и некие виртуальные (эффективные) значения параметров физической структуры) поведение нанометровые приборов. 5. Решать творческие задания для реализаций новых решений в разработке устройств наноэлектроники. Данный курс познакомит учащихся с полупроводниковой наноэлектроникой – полупроводниковая электроника, проектирование интегральных схем, оптоэлектронные компоненты для телекоммуникаций, беспроводные системы связи, оптическое волокно, лазеры, оптические датчики, сенсоры, магниторезистивная память, дисплеи и т.д., а также ее перспективой и проблемой. Задачей курса является формирование представления о практическом значении разрабатываемых нанотехнологий для электроники, оптоэлектроники, компьютерной техники, военного дела, энергетики и т.д. для решения стратегических и социально-прикладных задач индустрии.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 1
    Семестр 2
  • Плазменные технологии для реконструкции поверхности материалов
    Кредитов: 5

    Цель курса являетсясформировать понимание механизмов взаимодействия плазмы с веществом, влияние на свойства материалов. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. Сравнивать теорию и экспериментальные результаты, анализировать данные и использовать полученные знания для решения различных исследовательских и технологических задач наноинженерии; 2. Объяснять принципы и физические основы работы плазменных установок, применяемых для модификации поверхности материалов на наноуровне; 3. Классифицировать методы анализа состояния поверхности, применяемые в современных технологиях плазменной обработки материала; 4. Ранжировать основные приложения материаловедения, связанные с реконструкцией поверхности материалов и готовых изделий; 5. Предлагать варианты решения при рассмотрении различных прикладных задач плазменной технологии, основываясь на полученных при изучении данной дисциплины знаниях и обосновывать свои выводы по результатам исследования. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: Современное состояние и перспективы развития плазменных технологий обработки материала, структура и свойства наночастиц и наноматериалов. механизмы взаимодействия плазмы с поверхносью различных материалов, плазменные технологии в инженерии поверхности., необычные свойства наночастиц серебра и оксида цинка., покрытия с «эффектом лотоса», ультрадисперсные порошки, самоорганизация наночастиц, миниатюризация объектов до наноуровня.. плазмохимический синтез. синтез ультрадисперсных порошков в низкотемпературной плазме с использованием дуговых плазмотронов, высоко- и сверхвысокочастотных (СВЧ) генераторов плазмы, тонкопленочные технологии, вакуумная техника и ее место в производстве пленочных структур, методы нанесения наноразмерных пленок в вакууме, лазерно-плазменные технологии для решения различных прикладных задач.

    Год обучения - 1
    Семестр 2
  • Оптика наноструктурированных гетерогенных структур
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины – формирование у магистрантов комплекса знаний в области взаимодействия электромагнитного излучения с наноструктурированными средами. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. описывать принципы и методы воздействия лазерного излучения на твердотельные наноструктуры и жидкокристаллические среды; 2. рассчитывать оптические характеристики наноструктурированных сред и электромагнитных полей; 3. объяснять особенности взаимодействия светого потока с наноструктурированными средами; 4. оценивать оптические материалы во внешнем (электрическом, механическом, световом) поле и экспериментального исследования основных характеристик оптических материалов и оптоэлектронных элементов на их основе; 5. определять перспективы применения сред с нано объектами в электронике, опто-информационных системах, в биологии, в медицине, в строительстве. Назначение дисциплины: овладение магистрантами современных методов описания оптических эффектов в гетерогенных структурах При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты: закон дисперсии света для гетерогенных сред, фотонные запрещённые зоны, плазмонные наноматериалы, применение оптических наноматериалов в медицине и т.д.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 1
    Семестр 2
  • Фундаментальные проблемы нанотехнологии
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины – формирование у магистрантов навыков необходимых для поиска решений фундаментальных проблем в индустрии наносистем; В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. определять современные проблемы нанотехнологии применительно к различным областям техники и технологии; 2. применять полученные знания для решения современных проблем нанотехнологии в области хранения энергии, адресной доставки лекарств, детектирования различных молекул; 3. анализировать процессы самоорганизации и самосборки наноструктур; 4. оценивать свойства и область применения новых наноматериалов, исходя из технологии его получения и обработки 5. планировать научно-исследовательскую деятельность для разработки технологического процесса производства наноматериалов. Назначение дисциплины: подготовка научных кадров для развития высокотехнологичных отраслей, сочетающих глубоким пониманием основных проблем в области наносистем, наноматериалов и нанотехнологий. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты: функциональные возможности наноматериалов, технологические аспекты создания наноматериалов, прикладные аспекты наноматериалов, размерные эффекты, квантовое ограничение

    Год обучения - 1
    Семестр 2
  • Иностранный язык (профессиональный)
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: формирование коммуникативных компетенций для повседневного и профессионального общения на основе общепринятой международной уровневой системы. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. анализировать иностранную научно-техническую литературу с целью переработки информации и успешной коммуникации для личностного развития в профессиональной деятельности; 2. применять знания иностранного языка как средство делового общения в научной, производственной и социально-общественной сферах деятельности; 3. проводить различные типы занятий для традиционных и дистанционных форм обучения с применением современных интерактивных методов и форм обучения на казахском, русском и английском языках; 4. самостоятельно работать со специальной литературой на иностранном языке, иноязычными информационными ресурсами и современными компьютерными переводческими программами; 5. развивать устную и письменную речь, оформлять результаты исследований в виде научных статей, докладов и презентаций для выступлений на международных конференциях. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Аннотирование и реферирование текста. Средства связи в научном тексте. Приемы, используемые при написании аннотации и реферата. Различия между аннотацией и рефератом. Чтение текстов профессиональной направленности. Письмо: составление кратких и развёрнутых аннотаций к прочитанным текстам. Академическое чтение. Научный текст. Особенности перевода научного текста. Типы научных текстов, их структура, параграфирование, разделение на абзацы. Обсуждение доклада на научной конференции. Понятие адекватности перевода. Реферативное изложение аутентичной статьи по теме исследования. Академическое письмо. Правила оформления письменных работ. Анализ научной статьи. Основные принципы построения научного (академического) текста. Цитирование, составление библиографии. Изучение публикаций, тезисов международных конференций. Основные правила подготовки научного доклада и презентации.

    Год обучения - 1
    Семестр 2
  • Педагогика высшей школы
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: овладение профессиональными компетенциями преподавателя для организации педагогической деятельности в организациях среднего и высшего образования с использованием методологических основ педагогики высшей школы, современных технологий анализа, планирования и организации обучения и воспитания, коммуникативных технологий взаимодействия преподавателя и обучающегося в образовательном процессе. В ходе изучения курса сформировать у магистрантов способности: 1. владеть основами профессионально-педагогической культуры преподавателя высшей школы; содействовать развитию благоприятной образовательной среды для реализации культурных и языковых потребностей обучающихся; 2. самостоятельно проводить семинарские, практические, лабораторные занятия с учетом требований разработанных и утвержденных методических указаний; различные типы занятий для традиционных и дистанционных форм обучения с применением современных интерактивных методов и форм обучения; 3. разрабатывать учебно-методические комплексы профильных дисциплин для преподавания с учетом современных требований педагогики и психологических основ проведения инновационного образовательного процесса; 4. оценивать коммуникативные технологии субъект-субъектного взаимодействия преподавателя и обучающегося в образовательном процессеа; 5. осуществлять научные исследования с целью коммерциализации полученных результатов; выполнять апробацию результатов исследований и внедрять их в практическую педагогическую деятельность. Дисциплина направлена на изучение следующих аспектов: Педагогическая наука и ее место в системе наук. Современная парадигма высшего образования. Система высшего профессионального образования в Казахстане. Методология педагогической науки. Профессиональная и коммуникативная компетеность 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 дистанционные 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. Научно-исследовательская работа. Высшая школа как социальный институт воспитания и формирования личности специалиста. Куратор в системе высшего образования. Менеджмент в образовании.

    Год обучения - 1
    Семестр 2
  • Применение наноустройств в промышленности
    Кредитов: 5

    Целью данной дисциплины является представление об основных перспективных наноматериалах, кандидатных для современных устройств, работающих на основе принципов нанотехнологий для решения различных прикладных задач промышленности. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. Классифицировать основные наноматериалы, обладающие уникальными свойствами для практического применения в различных областях промышленности, в том числе и в быту, медицине, и т.д. 2. Применять физико-химические методы получения наноматериалов с заданными свойствами для решения прикладных задач промышленности. 3. Анализировать структурно-функциональный подход к изучению наноматериалов и наноструктур для предсказания об их возможных сферах применения. 4. Оценивать основные достижения нанотехнологий, их значения для промышленного производства и общества в целом. 5. Решать творческие задания для выполнения инновационных научно-исследовательских работ в области нанотехнологий. Данный спец курс направлен на формирование у магистрантов способности творческого мышления, объединение фундаментальных знаний основных законов и методов получения нано- и композитных материалов с заданными свойствами для решения прикладных задач. Главной задачей курса является ознакомление с существующими решения нанотехнологии, позволяющие изготавливать устройства нового образца с улучшенными физико-химическими свойствами, а также с технологией изготовления наномеханизмов, нанороботов, наноботов и т.д., являющиеся новым этапом развития промышленности и в целом всей деятельности человечества.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Прикладные аспекты наноматериалов
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины – формирование у магистрантов профессиональных знаний в области анализа и применения наносистем в медицине, энергетике, биологии, машиностроении и т.д. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. описывать свойства различных наноматериалов и прогрессивные технологии их создания; 2. применять полученные знания для реализации практического применения наноматериалов со специфическими свойствами; 3. анализировать возможность применения наноматериалов в медицине, биологии, машиностроений и др. областях науки и техники; 4. оценить свойства наноматериалов, исходя из технологии его получения и обработки; 5. определять современные проблемы прикладного материаловедения и технологии материалов применительно к различным областям техники и технологии. Назначение дисциплины: ознакомить магистрантов с перспективами развития нанотехнологий, и прикладных аспектов наноматериалов в широкой области науки и техники. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты: наноматериалы для медицины, сенсорики, энергетики и биологии, а также для безопасности окружающей среды.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Основы технологии консолидированных наноматериалов
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины – формирование у магистрантов способностей к критическому анализу влияния зернистости консолидированных материалов на их механические свойства. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. Описывать основные методы получения консолидированных материалов и их свойства. 2. Применять полученные знания в производстве порошковых, а также консолидированных материалов. 3. Анализировать преимущества и недостатки различных методов получения консолидированных наноматериалов. 4. Оценивать механические свойства консолидированных материалов в зависимости от размера нанокристаллитов. 5. Планировать и предлагать новые технологические условия необходимые для создания консолидированных материалов. Назначение дисциплины; Овладение основными методами получения ультрамелкозернистых материалов и консолидированных материалов и изучение их механических свойств. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты: порошковая технология, конденсация и испарение, ультра мелкозернистые структуры, интенсивная пластическая деформация, химические методы получения консолидированных материалов

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Изготовление наноструктур и композиционных наноматериалов
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины – формирование у магистрантов представлений об основных физико-химических методах получения наноструктур и наноструктурированных композиционных материалов по технологии «сверху-вниз» и «снизу-вверх». В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. Описывать механизмы роста наноструктур и наноструктурированных композиционных материалов. 2. Применять известные методы синтеза наноструктур для получения новых композиционных материалов. 3. Анализирвать физико-химические свойства синтезированных наноструктур для изучения качественных характеристик (дефектность, адгезия, морфология и т.д.) полученных наноматериалов. 4. Оценивать прикладные аспекты полученных наноструктур и наноструктурных композитных материалов на основе изучения их структурных, механических, электрических и других свойств. 5. Решать технологические задачи по оптимизации процесса синтеза и улучшению процесса роста наноструктур. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: технология получения наноструктур по принципу «снизу-вверх» и «сверху-вниз», методы синтеза и диагниостики процесса роста наноструктур и наноструктурных композитных материалов на основе анализа их физико-химических свойств.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Перспективные композитные наноматериалы
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины – формирование у магистрантов способности творческого мышления, объединение фундаментальных знаний основных законов и методов получения композитных материалов В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. описывать основные свойства нанокомпозитных материалов и области их применения в технике; 2. применять полученные знания для решения материаловедческих проблем в аэрокосмической, автомобильной и др. отраслях; 3. анализировать технологические пути усовершенствование традиционных и создания композитных и наноструктурированных материалов; 4. оценивать современные методы получения композитных материалов и исследования свойств, их преимущества и ограничения; 5. предлагать нанокомпозитные материалы с необходимыми оптимальными свойствами для техники. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты: Гибридные наноматериалы, анизотропия свойств, двухкомпонентные и трехкомпонентные нанокомпозиты, применении кремниевых и углеродно-композитных наноматериалов.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Композиционные наноматериалы для водородной энергетики
    Кредитов: 5

    Целью данного курса является формирование у магистрантов представлений о концепции водородной энергетики (причины поиска новых экологически чистых энергоносителей, коммерциализация водородной экономики, национальные водородные программы), получении и хранении водорода, топливных элементах, протонных электролитах и роли нанотехнологии в решении проблем водородной энергетики. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. Описывать особенности получения и хранения водорода, перспективы и проблемы развития топливных элементов на основе методов нанотехнологий. 2. Применять полученные знания для решения проблем водородной энергетики. 3. Анализировать и моделировать процессы физической и химической гидрогенизации различных наноструктур и их композитов. 4. Определять адсорбционные и абсорбционные характеристики композитного материала на основе физико-химических методов анализа материала. 5. Решать технологические задания наводораживания наноструктур на основе физических методов абсорбций и химических методом адсорбций. Изучение данной дисциплины позволит сформировать у студентов основные представления о такой крупной научно-технической и социально-экономической программе, как переход к использованию новых экологически чистых источников энергии. Кроме того, основная задача курса направлена на проблемы материаловедческого характера, а именно, использование различных материалов для получения, хранения водорода, его потребления в топливных элементах для получения энергии, основной акцент сделан на использование материалов в наноразмерном состоянии.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Физика низкоразмерных структур
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины – сформировать у магистрантов глубокие знания в области описания физики низкоразмерных материалов В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. описывать особенность свойств наноматериалов связанных с квантово-размерными эффектами; 2. расcчитывать энергетические спектры электронов в низкоразмерных структурах; 3. анализировать возможность применения квантово-размерных структур в приборах микро- и наноэлектроники; 4. оценивать кинетические эффекты в одномерных и двумерных системах; 5. планировать научно-исследовательскую деятельность, сфокусированную на получение и описание нульмерных, одномерных и двумерных низкоразмерных сред. Назначение дисциплины: овладение теоретическими методами описания электронной структуры наноматериалов. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты: движение электронов в кристалле, одноэлектронное приближение, функции Блоха, теория возмущений, квантовые эффекты в наноматериалах

    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Экспериментальные методы исследования наноматериалов и наноструктур
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины сформировать способность применять методы исследования наноматериалов для оценки их наноструктуры. Дисциплина направлена на формирование у магистрантов навыков и умений выбора методов анализа и диагностики структуры, химического состава, морфологии нанообъектов и материалов. В курсе рассматриваются: классификация и применение методов и средств диагностики для исследования наноматериалов; основы техники и теории; программное обеспечение средств диагностики наоматериалов; основные принципы формирования изображений структуры, методология экспериментальных исследований.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Термическая плазма в нанотехнологии
    Кредитов: 5

    Целью данного курса является ознакомление учащихся с основой низкотемпературной и высокотемпературной плазмами, а именно плазматронами для порошковой металлургии и термоядерным реактором с магнитным удержанием для решения различных прикладных задач, в том числе по нанотехнологий. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. Описывать различия низкотемпературного (плазмотронного) и высокотемпературного (термоядерного) плазменного воздействия на вещество для получения и исследования продуктов различного химического состава, агрегатного состояния и форморазмеров, в том числе в виде наноструктур. 2. Применять полученные знания для решения задач порошковой металлургии, газофикации различных веществ, изготовлении материалов с высокими эксплуатационными характеристиками конструкционных и функциональных элементов реакторов, деталей машин и т.д. 3. Анализировать физико-химические процессы протекающие в термической плазме. 4. Оценивать возможности применения термической плазмнной обработки материала для изготовления новых материалов с заданными свойствами. 5. Решать технологические задачи (моделирование срыва плазменного шнура в термоядерном синтезе, обработка поверхности материала для улучшения механических свойств, исследование плазмохимических процессов формирования и роста наноматериалов и т.д.) взаимодействия термической плазмы с веществом. Целью данного курса является формировании у учащихся представлений о термической плазме и нее видах (низкотемпературная, космическая и термоядерная), процессах происходящих в ней и ее применений для решения прикладных и стратегических задач промышленности, в том числе проблемы освоения и удержания термоядерного синтеза. В программе курса будут осуждены технологические процессы получения наноматериалов с помощью порошковой металлургии, будут исследованы процессы взаимодействия термической плазмы с веществом, а также раскрыты особенности и проблемы термической плазмы для практического применения.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Наноструктурированные материалы в строительстве
    Кредитов: 5

    Целью является подготовка специалистов, владеющих теоретическими знаниями и практическими навыками в области технологии получения и исследования наноматериалов и наноструктур в строительстве. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. Определять методы производства наноматериалов и их применение в современном строительстве. 2. Объяснять методы и технологические способы производства строительных наноматериалов и изделий. 3. Сравнивать практики применения технологий производства. 4. Оценивать стратегии выбора и применения различных решений технологических методов для решения конкретной задачи. 5. Выбирать наиболее эффективные технологические процессы производства. Целью курса является формирование и закрепление системного подхода при разработке организационно-технологических решений производства наноматериалов, полученных с использованием в том числе нанотехнологий. Основу дисциплины составляют организационно-технологические решения производства наноматериалов, используемых в современном строительстве. В курсе закрепляются такие общепредметные умения как классификация (методов контроля и анализа, теории технологических процессов, методов расчета), оценивание (результатов расчета), моделирование (процессов функционирования технологических процессов как систем с целью определения основных влияющих факторов и показателей). Компетенции, сформированные в результате освоения содержания дисциплины «Наноструктурированные материалы в строительстве» необходимы для освоения и выполнения курсовых работ и проектов, выпускной квалификационной работы (магистерской диссертации) по направлению подготовки «Нанотехнологи и и наноматериалы».

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Синтез углеродных композиционных наноматериалов в плазменной среде
    Кредитов: 5

    Целью дисциплины является формирование у магистрантов представление о свойствах газоразрядной плазмы и современных методах синтезирования углеродных наноматериалов в плазменной среде. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. Определять структуру и свойства углеродных наноматериалов, способы получения и методы их исследования в плазменной среде. 2. Оценивать потенциальные возможности и риски использования углеродных наноструктурированных объектов полученных с помощью PECVD и другими методами с использованием плазмы. 3. Классифицировать наноструктуры и наноматериалы, определять области применения наноматериалов, ориентироваться в современной литературе по физической химии нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. 4. Обобщать различные источники информации для получения сведений о новейших исследованиях в области синтеза наноматериалов в плазме газовых разрядов. 5. Предложить варианты использования различных модификации углерода, структуру и свойства углеродных наноматериалов и возможности их применения в электронике, а также в других отраслях промышленноси и науки. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: методы исследования низкотемпературной плазмы, свойства углеродных наноматериалов, методы синтезирования углеродных наноматериалов, методы изучения полученных углеродных наноматериалов. Целями освоения дисциплины " Синтез углеродных композиционных наноматериалов в плазменной среде " являются раскрытие особенностей функциональных углеродных наноматериалов, включая их структуру, физические свойства, методы синтеза в плазменной среде и исследования, ознакомление обучающихся с практическим применением функциональных наноматериалов и перспективами их использования.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Технология изготовления полупроводниковых наноструктур
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины – формирование у магистранта целостного системного представления об известных методах формирования и синтеза новых полупроводниковых материалов, с различными функциональными свойствами. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. описывать принципы построения и функционирования устройств на основе традиционной элементной базы твердотельной электроники с наноструктурами; 2. применять методы расчета параметров и характеристик, моделирования и проектирования полупроводниковых наноструктур; 3. анализировать основные технические параметры, эксплуатационные характеристики и области применения полупроводниковых наноматериалов в электронике; 4. определять экспериментальным или расчетным путем оптимальные режимы проведения отдельных технологических операций; 5. планировать научно-исследовательскую деятельность, связанную с технологическими особенностями и выявлением свойств наноматериалов. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты: Овладение методами получения гетероструктур на основе полупроводников, квантовых точек, квантовых стержней, двумерных полупроводников и пористого кремния, УФ литография, Гидротермальный синтез, физическое осаждения, эпитаксия

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Технология получения и свойства 2D материалов
    Кредитов: 5

    Цель дисциплины: сформировать способность синтезировать двумерные наноматериалы различными методами и анализировать их физико-химические свойства для поиска практического применения. В ходе изучения курса сформировать у студентов способности: 1. описывать структуру и электронные свойства различных 2D наноматериалов; 2. применять методы исследования структуры графена, двумерных дихолькагениод и 2D переходных металлов с помощью различных аналитических методов исследования; 3. анализировать основные области применения 2D наноматериалов, в энергетике, сенсорике и электронике; 4. выявлять особенность свойств 2D наноматериалов; 5. планировать научно-исследовательскую деятельность, связанную с получением 2D наноматериалов физическими, механическими и химическими методами. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие аспекты: Физико-химические свойства графена и родственных структур, 2D дихалькогенидов, 2D переходных металлов, 2D полупроводников и 2D диэлектриков; полупроводниковые гетеропереходы; перспективы изпользования 2D наноматериалов в различных областях; технология получения двумерных наноматериалов.

    Селективная дисциплина
    Год обучения - 2
    Семестр 3
  • Код ON9

    Критически оценивать современные научные концепции и теории в области наноматериалов и нанотехнологии для определения объекта и предмета самостоятельного исследования, а также показывать знания в объяснении сложных научных понятий, связанных с разработкой инновационной продукции в области нанотехнологии и создании наноматериалов при помощи различных средств анализа, включая математический анализ (корреляционный, регрессионный, факторный, групповой учет аргументов и др.), теории, методов, способов и инструментов прогнозирования

  • Код ON11

    Генерировать новые идеи и знания в стимулировании воссоздающего и творческого воображения в исследованиях наноматериалов и определении перспективных возможностей для новых потребностей нанотехнологии и наноматериалов, путем проведения оригинального научного теоретического и экспериментального исследования в смежных областях наноматериалов и нанотехнологии, результаты которых представляются в реферированных публикациях.

  • Код ON3

    Участвовать в коллективном планировании научного исследования направленного на эффективную реализацию иновационного проекта в области нанотехнологии, основываясь на анализе рисков, патентного ландшафта, а также экономической эффективности инновационных технологии и ликвидности продуктов из наноматериалов с использованием фундаментальных и современных знании в смежных областях наноматериалов и нанотехнологии

  • Код ON10

    Разрабатывать алгоритмы достижения значимых научных исследований для получения и модификаций наноструктурированных композиционных частиц, и достижения результатов данных из различных источников в области нанотехнологии и наноматериалов, объединение фрагментов информации для формирования общих правил или выводов для понимания физического характера наноматериалов, включая разработку конструктивных решений как системы в целом, так и отдельных его частей, использующих при исследований наноматериалов

  • Код ON6

    Применять физико-химические методы получения нанообъектов и их композитов для решения прикладных задач, а также методы описания строений, структур, состава, морфологий и других свойств наноматериалов на основе электронной и зондовой микроскопии и современных методов спектроскопии, c формированием программы проведения испытаний, определяющую цель проведения, объем, условия испытаний, также применять стандарты и технические условия к процессу испытаний.

  • Код ON2

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

  • Код ON1

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

  • Код ON8

    Делать выводы по результатам исследования характеристик полученных материалов, результатов его функционирования и выявление недостатков технологии используемых в исследовании наноматериалов, целей, критериев, функций, ограничений инновационной разработки в области нанотехнологии, также преобразования их для постановки задач для других проектов, принимать самостоятельные решения при решении задач по получению наноматериалов с заданными свойствами на основе полученных знаний и обосновывать их.

  • Код ON4

    Принимать участие в поиске решений проблем производственной инженерии, охватывающие полный цикл инновационной деятельности, от научных иследований до производства наноматериалов широкого спектра применения, а также интерпретировать современные научные концепции и теории в рамках исследовательской и производственной деятельности

  • Код ON5

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

  • Код ON12

    Анализировать приоритеты формирования и/или запуска стартап проектов, включая проведение маркетингового исследования рынка, также разработка критериев коммерческого потенциала, приоритеты учебной и исследовательской деятельности для коммерциализации научных исследований, новых продуктов и применении нанотехнологии и наноматериалов и выработки решений и участия в их реализации, проявления сопряженности личных интересов с потребностями общества, уметь докладывать о результатах исследовании в научном кругу на международных конференциях, защищать и отстаивать свою точку зрения

  • Код ON7

    Определять и контролировать параметры инновационной продукции в области нанотехнологии, а также качество проведения отдельных технологических операций и испытаний в процессе трудовой деятельности

Top