6B05302 Физика в КазНЖПУ

Основы математического анализа, дифференциальное и интегральное исчисление, элементы теории поля, теория дифференциальных уравнений, теория рядов, теория функций комплексной переменной, операционное исчисление, линии и поверхности второго порядка, матрицы, методы решения общей системы линейных уравнений, линейные операторы, билинейные функции и квадратичные формы в евклидовом пространстве.

Курс направлен на формирование юридически грамотного, законопослушного человека, знающего свои права и обязанности, нетерпимого к любым проявлениям коррупции. Правовая и антикоррупционная культура прививается через изучение законов Республики Казахстан, а также антикоррупционного законодательства и вопросов юридической ответственности за коррупционные деяния.

Дисциплина формирует у студентов современное экологическое образование и культуру, развивает навыки применения методов повышения безопасности технических средств и технологических процессов для безопасной жизнедеятельности. Раскрывает основные закономерности функционирования экосистем различного уровня организации, биосферы в целом, противоречия, возникающие во взаимоотношениях человека и природы, а также необходимость бережного отношения к природе и экологии.

Эмоциональный интеллект и организационная культура. Понятие группового коэффициента эмоционального интеллекта. Эмоциональный менеджмент. Эмоциональный интеллект и создание эффективных команд. Развитие эмоционального интеллекта персонала. Системный подход к внедрению эмоционального интеллекта в казахстанских и зарубежных организациях: создание эмоционально разумной системы мотивации персонала, формирование командного духа, управление конфликтами, процедура обратной связи.

Курс способствует раскрытию и развитию лидерских качеств в личности каждого студента, развитию в нем навыков инновационной восприимчивости, как процесса адаптации к нововведениям, вызванным инновационными процессами, а так же использования в своей жизни и профессиональной деятельности результатов научно-технических процессов. Изучает современное состояние и перспективы развития лидерских качеств и человеческого фактора в управлении.

Материалы курса применяются в изучении дифференциальной геометрии, топологии, функционального анализа, дифференциальных уравнений и многих других дисциплин, которые необходимы для решения практических физических задач . Этим определяется актуальность её изучения. Курс имеет общенаучную и профессиональную направленность. По дисциплине изучаются различные методы проведения логических доказательств, а также методы решения профессиональных задач в области алгебры и теории чисел.

Дисциплина направлена на развитие личной социальной ответственности и активизацию собственного потенциала человека, стимулируя зарождение желания добровольного и безвозмездного оказания помощи и взаимопомощи, выполнения широкого круга деятельности и других форм гражданского участия на благо широкой общественности. Она раскрывает важность волонтерской деятельности и освещает проблемы и перспективы ее развития в Казахстане.

Дисциплина ориентирована на формирования у студентов навыков предпринимательства и делового мышления. Через комплексное представление закономерностей функционирования экономики, условий осуществления предпринимательской деятельности, ее внутренней и внешней среды, у студентов будут сформированы навыки разработки бизнес-плана, создания и успешного ведения собственного бизнеса.

Курс «Основы векторного и тензорного анализа» посвящен изучению теоретических основ классического векторного анализа в трехмерном евклидовом пространстве, а также современного векторного и тензорного анализа в пространствах произвольного числа измерений. Данный курс состоит из двух частей. В первой части излагаются основы векторного анализ, а во второй основы тензорного анализа.

Курс является основной частью общего курса физики. Электромагнитные взаимодействия являются одним из четырех основных взаимодействий, которые определяют физическую картину мира. Курс включает в себя электростатику и магнитостатику, вакуумные и полузащитные поля, постоянный и переменный ток, электромагнитные колебания и волны.

По программе дисциплины изучаются электромагнитная природа света, распространение света, фазовая и групповая скорости, спектры электромагнитных волн. Фотометрия, основные положения и законы геометрической оптики, когерентность, интерференция света, дифракция света, принцип Гюйгенса-Френеля, дифракция Френеля и Фраунгофера, дифракционная решетка, аберрации оптических систем, поляризация света. Дисперсия, поглощение и рассеяние света, виды излучения, закон Кирхгофа, закон излучения Стефана-Больцмана и закон смещения Вина, формула Рэлея-Джинса, формула Планка, оптические квантовые генераторы, фотоэффект, эффект Комптона, давление света.

Механика рассматривает физические процессы и явления, связанные с взаимным перемещением тел в пространстве и времени. Основная задача механики заключается в определении положения тела в любой момент времени. Содержание дисциплины охватывает кинематику, динамику, статику и механику жидкости и газа. Поскольку дисциплина является первой дисциплиной специализации в академической образовательной траектории, она имеет важное значение для студентов в формировании единого, логически взаимосвязанного, последовательного физического знания.

Изучая дисциплину, студенты изучают уравнение состояния идеального газа, распределение молекул по скорости, импульсам и энергии, теоретические основы и практическое применение истоков термодинамики, изучают свойства реальных газов и жидкостей, фазовых переходов первого и второго рода, характеристику транспортных процессов, свойства жидкостей, свойства поверхностных явлений в жидкостях, характеристики твердых тел

Изучение дисциплины является необходимым условием формирования научного мировоззрения будущих математиков. Курс направлен на формирование систематизированных знаний в области теории функций комплексного переменного, расширение на комплексную область основных понятий, используемых в действительном анализе, таких как функция, предел, непрерывность, дифференцируемость, интегрируемость.

Курс направлен на формирование систематизированных знаний в области математического моделирования практических задач и их решение на основе классических методов и приемов решения дифференциальных уравнений; сформировать представление об основных понятиях теории обыкновенных дифференциальных уравнений, о математическом аппарате, применяемом при решении дифференциальных уравнений.

Концепция инклюзивного образования. Развитие инклюзивного образования за рубежом и в РК. Организация и планирование образовательно-воспитательной деятельности лицам с ООП. Навыки работы в команде специалистов разного профиля по созданию условий психолого-педагогического сопровождения лиц с ООП. Адаптация учебных программ и организация тъюторской практики в условиях инклюзивного обучения.

В курсе аналитической механики уметь применять принцип Даламбера для одной материальной точки и системы материальных точек, принцип Германа-Эйлера-Даламбера для материальной точки и механической системы, решать примеры вычисления обобщенных сил, формируя понятия виртуальных перемещений, числа степеней свободы, идеальных связей, общего уравнения динамики, уравнения второго рода Лагранжа, обобщенных координат, обобщенной скорости, обобщенной силы.

В курсе изучаются различные фундаментальные и прикладные аспекты электродинамики. Будут решатся как теоретические, так и прикладные задачи, и изучаться их применение для анализа и моделирования процессов в электротехнических и электроэнергетических устройствах, таких как трансформаторы, электродвигатели и др.

В ходе изучения дисциплины студенты изучают общую теорию движения тела, классические понятия времени, пространства, движения материальной точки, уравнения Лагранжа, Гамильтона, Гамильтона-Якоби, систему уравнений Максвелла.

Практический курс, направленый на формирование навыков применения цифровых технологий для организации учебного процесса и разработке методических материалов. Курс формирует навыки владения цифровыми программами и техническими средствами всех направлений цифровизацииобразования: компьютерными программами организации и управления образованием; цифровыми технологиями обучения, дидактическими возможностями ИКТ, виртуальной средой и дистанционными обучающими технологиями.

Программа дисциплины способствует формированию у студентов научного мировозрения и современного физического мышления через создание физической картины в области электромагнитных явлений. Через изучения систем уравнений Максвелла для электромагнитного поля в вакууме раскрывается их физический смысл.Соответствующий математический аппарат необходимый для изучения материала курса изучается в предыдущих курсах по математике (Математический анализ, Дифференциальное уравнение, Аналитическая геометрия и линейная алгебра).

В дисциплине студенты будут изучать оптическую и волновую составляющие электромагнитного излучения, их практическое примение при коонструирование приборов и устройств, которые обнаруживают и используют электромагнитное излучение, а также практическое применение волновой и оптической природы света в различных технологиях и предметах повседневного обихода, включая зеркала, линзы, телескопы, микроскопы, лазеры и волоконную оптику.

В курсе рассматривается основы алгоритмизации и язык Python, его библиотека и особенности ввода/вывода. А также синтаксис языка Python для основных алгоритмических конструкций, литералов, выражений. Описание встроенных типов данных, особенности общепринятого в Python стиля программирования. Встроенные типы объектов: числа, строки, кортежи, списки, словари и множества.

Понятие алгоритма. Свойства алгоритмов и правила записи. Линейные алгоритмы и программы. Математические операции. Начала программирования графики. Ветвление в алгоритмах и программах. Основы логики. Применение изученных алгоритмов в математике, физике и компьютерной графике. Написание соответствующих программ.

Рассмотрение основы атомной физики, сложность строения атома, фундаментальные законы и законы атомной физики, основные вопросы учения об атомном микромире.

Предмет формирует знание о жанровых разновидностей научного стиля, овладение современными методами сбора, хранения и обработки информации и материалов в сфере профессиональной деятельности, а также развитие умений и навыков академического общения в четырех видах речевой деятельности: чтение, говорение, письмо, аудирование;

Курс направлен формированию квантово –механических представлении о микрообъектах.По курсу, являющимся одним из основных направлений развития современной физики изучаются процессы микромира в микроскопических масштабах и свойства микрочастиц, законы их движения и взаимодействия опираясь понятиям о дискретности квантовых величин, волновому характеру и вероятностному (статистическом) методу описания объектов.

Курс направлен на развитие научно-исследовательской компоненты в сфере профессиональных интересов будущего специалиста. Он формирует у студентов навыки работы с научной литературой; организации и проведения исследования (в соответствии с выбранной областью), постановки научных экспериментов, грамотного оформления результатов исследования в академическом стиле и их публичной презентации

Дисциплина направлен на комплексную оценку соответствия урока 7 модулям. Она формирует навыки: - применения новых подходов в обучении; - критического мышления; - оценивания обучения; - обучения талантливых и одаренных детей; - применения образовательных информационно-коммуникационных технологий; - моделирования учебной деятельности в соответствии с возрастными особенностями обучающихся; - управления и лидерства в обучении.

Изучаемые темы курса: цели и методы обучения физике, формы организации учебных занятий и типы уроков по физике, требования к современному уроку физики, формы дифференцированного обучения физике, виды и формы внеклассной работы по физике и особенности ее проведения, средства обучения физике и их применение в учебном процессе.

Данный курс рассматривает тенденцию развития современной физики. Понятие континуального вакуума. Основные пространственно-временные принципы: сдвиг времени, сдвиг системы отсчета пространственных координат, поворот системы отсчета пространственных координат, классический принцип относительности, обращение знака времени, теория великого объединения.

Необратимые процессы в термодинамических системах. Статистический метод. Этапы развития кинетической теории. Неравновесные свойства молекулярных систем. Особенности процессов переноса в широкой области макропараметров. Элементарная кинетическая теория процессов переноса в газах. Кинетические уравнения. Уравнение Больцмана. Кластерная модель газов. Кластерная модель процессов в газовых смесях.

Формирование профессиональных компетенций студентов, связанных с использованием современных теоретических концепций в области вычислительной физики. Основные научные пакеты (MatLab, Maple, Mathematica, Origin, Derive и др.). Осуществление аналитических расчетов в компьютерных пакетах.

В дисциплине студенты приобретут знания по вводной части физики элементарных частиц,то есть о физике элементарных частиц участвующих в электромагнитном, слабом и сильном взаймодействиях: кварках, лептонах и нейтрино. Приобретут навыки расчета их энергий, взаимодействий, их механизмов, статистик, превращений, зарядов, спинов и других характеристик. И применять эти знания и навыки, при изучении физических основ различныхвидов электроники.

При изучении дисциплины формирование теоретических и практических знаний по физико-химическим характеристикам небесных тел и их систем (звезд, межзвездных и галактических сред и др.) и экспериментальным методам их исследования. Овладение методами спектрального анализа, астрофотометрии, методами исследования с использованием радиотелескопа, фотографических и электрических наблюдений, являющимися основными экспериментальными методами астрофизики, совершенствует практические навыки по оптике, электричеству и магнетизму и атомной физике.

В представленной дисциплине термодинамическая закономерность кинетической теории как основа теории макроскопической, практической задачи объясняется с помощью термодинамических величин. Также связывает функции распределения микро систем с методами квантовой механики.

Изучение данного курса влияет на развитие интеллектуальных способностей, усиливает прикладной аспект курса математики, способствует развитию интереса к предмету. Курс формирует у студентов научные представления о сущности и свойствах вероятностных процессов, случайных величинах, функциях распределения и статистических методах, овладевает практическими навыками работы со случайными величинами и методами их поиска и оценки.

К понятию методы математической физики относятся математические методы, специальные функции, используемые для построения и исследования математических моделей, характеризующих большие классы физических явлений. Предельные задачи, уравнения гиперболического типа. уравнения параболического типа. уравнения типа эллипса. Уравнение Гельмгольца, учит решать уравнения гиперболического и параболического типа уравнения Гельмгольца, определять элементы теории обобщенных функций.

В данном курсе студенты рассматривают строение и свойства атомных ядер и их столкновение. Также в ходе курса будут изучены альфа -, бета-и гамма-распады, квантовые числа, законы симметрии и сохранения, ядерные изотопы и законы распада, ядерные и термоядерные реакторы.

Курс «Введение в численные методы в физике» направлен на овладение знаниями и практическими навыками составления физической задачи и нахождения наиболее эффективного численного метода ее решения. В данном курсе рассматриваются следующие темы: численные методы в физике: Основные понятия, решение задач. Аппроксимация функций. Интерполяция функций. Выбор эмпирических формул. Линейная и квадратичная интерполяция. Аппроксимация функций.

В данном курсе студенты ознакомятся с основами математического моделирования электронных схем с использованием современного програмного обеспечения. Определение необходимой математической модели и способы ее построения, классификация моделей, моделирование электрических сигналов, автоматические системы моделирования электронных схем.

Значение школьного физического эксперимента, его значение и виды. Техника школьного физического эксперимента и методика его проведения, их различие и взаимосвязь. Общее (основное) оборудование школьного кабинета физики. Техника и методика проведения демонстрационных опытов по физике. Техника и методика проведения фронтальных лабораторных работ. Комплект типового лабораторного оборудования школьной лаборатории. Технология проведения лабораторных работ. Техника и методика проведения работ физического практикума. Использование физического эксперимента для активизации познавательной активности учащихся

Рассматривается использование численных методов для моделирования физических систем, демонстрация физических явлений, использование компьютерных программ для выполнения лабораторных работ, вариационных методов для решения квантово-механичеcких задач, описание различных методов расчета электронной структуры твердых материалов. Описывается методы организации учебного процесса, коммуникативность в выполнении проектных работ.

Введение в методику решения сложных задач по физике. Алгоритимические и эвристические методы решения. Рекомендации по применению математического аппарата. Методы расчета при решении задач по физике. Физическая модель рассматриваемого явления. Методологические принципы решения задач. Принцип симметрии и аналогии в физике при решении физических задач. Принцип относительности. Методика решения экспериментальных задач. Решение задач олимпиады по предмету.

В курсе рассматриваются важность решения задач в физике и ее роль в учебном процессе, психологические особенности решения физических задач и дидактический анализ процесса решения физических задач, пути и методы решения задач. Рассматриваются математический аппарат, используемый для решения задач, алгоритм решения физических задач, алгоритм решения физических задач, методика решения качественных задач, экспериментальные задачи, тестовые задания, графические задачи.

Дисциплина формирует у студентов для их будущей профессиональной деятельности навыки методически правильной организации физического эксперимента, измерения физических величин, обработки полученных результатов эксперимента и их правильного анализа, а также методы эффективной организации подборки физических приборов и оборудования (сборка приборов, самодельные приборы и т.д.). Таким образом, в рамках обновленного школьного курса физики студенты реализовав практическое применение теоретических знаний, решая различные реальные задачи, которые требуют творческого и критического мышления развивают необходимые компетенции для дальнейшей профессиональной деятельности.

Проводить научные исследования физических объектов, систем и процессов, различные практикумы и эксперименты, в том числе и виртуальные по теоретической и экспериментальной физике с помощью современной приборной базы

Решает задачи теоретического, экспериментального и численного характера используя знания из фундаментальной и прикладной физики привлекая соответствующий математический аппарат, численные методы, компьютерное моделирование, современное программное обеспечение

Формулирует и систематизирует знания, умения и практические навыки, в том числе на иностранном языке, в областях высшей математики, фундаментальной и прикладной физики, различных методик, технологий и приемов преподавания, современных информационных технологий и программного обеспечения в своей дальнейшей профессиональной деятельности

Владеет фундаментальными знаниями, практическими умениями и навыками в областях общей, теоретической и современной физики

Владеет навыками проведения научно-исследовательской работы, академического письма и презентации результатов исследования в предметной области, в том числе на иностранном языке

Обрабатывает, анализирует и представляет, в том числе и на иностранном языке, данные аналитических и численных расчетов, экспериментальные данные с помощью экспериментальной научно-исследовательской, измерительно-аналитической и технологической аппаратуры современных технических средств и компьютерных технологий

Владеет базовыми знаниями и навыками для осуществления педагогического процесса по обновленной системе, в том числе навыками использования цифровых образовательных технологии с учетом особенностей возрастной периодизации обучающихся

Понимает деловую и правовую культуру, готов к инновационной и волонтерской деятельности, неравнодушен к глобальным проблемам и обладает гибкими навыками (Soft skills), воспитан в национальном духе

Строит физические, математические и компьютерные модели типовых профессиональных задач используя современное программное обеспечение и интерпретирует полученные результаты с учетом границ применимости моделей