6B05323 Техническая физика в ЕНУ им. Л. Н. Гумилева

Фундаментальный раздел физики в котором излагаются основные физические понятия и законы, действующие в природе, получение представлений о фундаментальных положениях и концепциях современного естествознания, моделях и методах научных исследований. Фундаментальные понятия, законы и теории классической и современной физики, границы применимости основных физических моделей; методы решения физических задач, важных для технических приложений.

Курс "Математика 1" направлен на ознакомление с фундаментальными методами исследования переменных величин посредством анализа бесконечно малых. В задачу курса входят развитие у учащихся логического мышления, аналитической и геометрической интуиции и математической культуры, необходимых для изучения любой науки. Курс состоит из дифференциального и интегрального исчисления функций одной переменной.

Освоить методы программирования на языках Turbo Pascal 7.0 и Fortran. Определять эффективный метод численного вычисления для решения физической задачи. Составлять алгоритмы, реализующие выбранный метод с последующим написанием программы.

Курс "Математика II" направлен на ознакомление с фундаментальными методами исследования переменных величин посредством анализа бесконечно малых. В задачу курса входят развитие у учащихся логического мышления, аналитической и геометрической интуиции и математической культуры, необходимых для изучения любой науки. Курс состоит из дифференциального и интегрального исчисления функций многих переменных и теории рядов.

Изучать законы идеального газа, физической статистики, термодинамики, реальных газов, физики жидкостей и фазовых переходов, а также понять и представить процессы переноса в газах и жидкостях. Применять знания для анализа термодинамических систем, решения задач и проводить экспериментальные исследования газов и жидкостей.

Цель: дать знания способов безопасного взаимодействия человека со средой обитания, безопасность окружающей среды человека, экологические факторы и глобальные изменения качества ОС и их последствия. Вопросы: экобезопасность водных ресурсов, воздушного бассейна, деградация истощение земельных ресурсов, экологические риски, продовольственная безопасность, природные и техногенные бедствия, связанные с антропогенной деятельностью и способы защиты от них. Инструменты достижения цели: мотивация обучающихся к научным исследованиям, СРСП.

Данный курс включает три направления: бизнес администрирование, экономика, социальные и экологические рамки жизнедеятельности; бизнес идея и разработка бизнес плана. Особое значение в курсе уделяется важности формирования таких позиций как персональная ответственность, мотивация, дух инноваций, любопытство и ответственность перед обществом.

Курс имеет профессионально-практическую направленность. Его изучение предполагает овладение технологией риторической деятельности в профессионально значимых ситуациях. В задачи курса входит повышение речевой образованности обучающихся, приобретение знаний о принципах эффективного делового общения, основных факторах и процессах, обеспечивающих успешное воздействие публичной речи на слушателей, формах и средствах взаимодействия оратора и аудитории.

Описывать физические основы вакуумной техники, физических и химических процессов в газах при давлениях ниже атмосферного, использовать методику расчета и проектирования различных вакуумных систем, уметь интерпретировать и классифицировать физические процессы в вакууме, сорбционные явления в вакууме, способы получения вакуума, измерение общих давлений, применять теоретические знания к конкретным задачам, анализировать полученные результаты.

Формулировать и классифицировать процессы и явления электричества и магнетизма, применять единицы измерения. Описывать фундаментальные физические опыты электромагнетизма и показать их роль в развитии науки. Экспериментировать используя электроизмерительные приборы.

Показать основные закономерности газа ионизованных частиц. Изучить физические явления, их особенности, методы наблюдения и экспериментального исследования. Вычислить параметры плазмы в различных ситуациях. Решить физические задачи, выполнить лабораторные работы.

Дисциплина «Антикоррупционная культура» направления «Бизнес, управление и право» призвана сформировать у обучающихся нулевую терпимость к любым коррупционным проявлениям. Как известно стратегия «Казахстан-2050»: Новый политический курс состоявшегося государства» возводит коррупцию в ранг прямой угрозы национальной безопасности.

Дисциплина рассматривает этапы внедрения и реализации Государственной программы РК «Цифровой Казахстан», цифровые платформы оказания электронных услуг, способы внедрения и использования цифровых технологий в различных профессиональных областях.

В программной статье Главы государства "Взгляд в будущее: модернизация общественного сознания" изложены ориентиры духовного развития нашего общества. Поставлена задача опережающей модернизации общественного сознания. В условиях современной реальности, фундаментальным принципом развития общества должно стать стремление молодежи к знанию, к прагматизму, к конкурентоспособности. Восприимчивость и открытость сознания обучающихся – главное условие эффективной реализации модернизации общественного сознания.

Изучать электрические и магнитные явления, применять их в практических целях получения, преобразования, передачи и потребления электрической энергии. А также понять и представить процессы преобразования, передачи и потребления информации. Применять знания для построения электрических цепей и конфигураций электронных приборов.

Дать представление о теории химических процессов, физических методах исследования в химии и строение вещества. Научить студентов самостоятельно проводить расчеты различных параметров химических процессов, применять различные физические методы исследования в химии

Обучающиеся смогут обобщить основные идеи, теории и методы современной физики полупроводников и полупроводниковых приборов, применять основные формулы и оценивать статистические параметры полупроводников, а также величин, характеризующих кинетические явления в полупроводниках и неравновесные носители заряда.

Описывать солнечные элементы на основе кристаллических, аморфных, наноструктурированных, тонкопленочных материалов. Объяснить физические основы современных солнечных элементов, физические свойства фотопреобразователей. Изучить физические основы преобразования солнечного излучения в электроэнергию.

Классифицировать структуру диэлектриков связанных с магнитными свойствами молекул и выявлять физико-химические свойства, объяснить физические явления, как поляризация, электропроводность, диэлектрические потери. Применить полученные знания в решении прикладных задач.

Объяснить законы геометрической оптики, фотометрии, волновой и квантовой оптики. Обобщать представления о современном состоянии раздела оптики и оптических методов исследования, применить физические законы при определении параметров кристаллической решетки. Использовать законы оптики, а также проводить физические исследования.

Обобщить теории электромагнитного поля в вакууме и сплошных средах, описывать законы электродинамики и модели электродинамических систем, теории генерации и распространения электромагнитного излучения.

Обобщать законы геометрической оптики, фотометрии, волновой и квантовой оптики с целью проведения экспериментов используя современные оптические приборы.

Объяснить классический метод описания механических систем, фазовое пространство, функция распределения, ансамбль статистических систем, теорема Лиувиля, определение статистичекой энтропии. Изучить микроканоническое, каноническое и большое каноническое распределения, статистическую физику квантовых систем.

В ходе курса «Педагогика» изучаются общетеоретические основы педагогической науки и новые подходы к педагогической теорий и технологий. В процессе реализации осуществляется интеграция с практической педагогической деятельностью и инновационными методами. Будущие учителя знакомятся с приципами, закономерностями обучения и воспитания, а также с инновационными технологиями учебно-воспитательного процесса в общеобразовательной школе.

Развивать навыки теоретического и аналитического исследования процессов распространения волн в пьезомагнитных средах. Изучать электромагнитные явления, законы распространения волн, характеристики анизотропии и анизотропной среды и применить методы решения задач теоретической физики.

Формулировать современные методы квантовой химии, объяснить представления о приближениях в квантовой химии, оценивать ограничения и возможности разных методов для моделирования электронной структуры и химических реакций. Определять необходимую информацию для расчета электронной структуры молекул и анализировать данные расчетов. Применять методы квантово-химических расчетов и моделирования физико-химических свойств и процессов в веществах.

Объяснить основные положения квантовой механики, решать простейшие задачи квантовой механики, освоить приближенные методы квантовой механики, обобщать квантовую механику на релятивистский случай, интерпретировать квантовые процессы.

Классифицировать солнечные элементы на основе кристаллических, аморфных, наноструктурированных, тонкопленочных материалов. Идентифицировать физические основы современных солнечных элементов, связывать электрические параметры фотопреобразователей и др. устройств с особенностями структуры и свойств, прогнозировать эффективность преобразования солнечного излучения в электроэнергию.

Объяснить теоретические основы молекулярной спектроскопии. Освоить природу химической связи, современную теорию валентности, возбужденные состояния молекул; электронные, вращательные и колебательные термы молекул. Интерпретировать молекулярные спектры поглощения в инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областях.

Сформулировать законы атомной физики, описывать физическую природу атомных и молекулярных спектров, освоить экспериментальную базу атомной физики, методы наблюдения и экспериментального исследования.

Обобщить теоретические основы атомной и молекулярной спектроскопии, определить связи между различными видами движений в атомах и молекулах. Применить усвоенных знания и умения на практике.

Проводить физические эксперименты, на результатах которых базируются современные представления о технологии наноматериалов. Описывать определения нанотехнологии, наночастиц, наноструктур, наноматериалов. Применить способы получения наноструктурных материалов.

Определить структуру твердых тел. Классифицировать твердые тела по характеру силы и энергии связи. Объяснить элементы физической статистики, уровень Ферми, энергию Ферми. Формировать понятий о фононах. Изучать тепловые свойства, зонную теорию твердых тел, теплопроводность, электропроводность металлов.

Объяснить анизотропию кристаллов. Формировать понятия кристаллической и пространственной решетки, элементарной ячейки. Описать элементы и операции симметрии, решетки Бравэ. Классифицировать кристаллы по категориям и сингониям. Описывать элементы теории групп. Анализировать точечные группы симметрии, теорию представлений групп. Применить элементы теории групп в физике твердого тела.

Объяснить оптико-люминесцентные свойства, преобразования и испускания излучения молекулами и молекулярными системами, кристаллическими веществами.

Объяснить нерелятивистскую кинематику упругих столкновений, кинематику упругих и неупругих столкновений релятивистских частиц. Описывать упругое кулоновское рассеяние заряженных частиц в квантовой механике, упругое рассеяние тяжелых и легких заряженных частиц атомами. Применить полученные знания для проведения экспериментов по созданию треков в пленках.

Описать ядерные явления, применять ядерно-физические методы измерений, классифицировать физические явления субатомных масштабов, их вероятностные методы и экспериментальные наблюдения. Освоить масштаб физических величин в субатомной физике и изучить закономерности взаимодействия радиации с веществом.

Описывать ядерные процессы, происходящие после облучения твердых тел, выработать критерии формирования треков, освоить методы получения трековых мембран.

Описать действия источников излучений, свойства оптических материалов. Объяснить принципы работы спектральных приборов, методы регистрации и измерения спектров. Проводить энергетические измерения, измерение спектров поглощения в ВУФ области спектра. Оценивать методы и приборы измерения импульсной люминесценции.

Формировать готовность к выполнению различных видов профессиональной деятельности учителя физики, в процессе которой учитель физики осуществляет учебно-воспитательную, социально-педагогическую, культурно-просветительскую функции на основе формирования знаний о содержании и организации учебно-воспитательного процесса по физике в средних общеобразовательных учреждениях.

Объяснить роль точечных дефектов в формировании структурно чувствительных свойств оксидов, электротранспортные свойства оксидов. Изучить перспективные оксидные материалы для мембранных конверторов и твердооксидных топливных элементов. Применить оксидные материалы в современной энергетике.

Объяснить нанокристаллическое состояние, низкоразмерные материи, физическую и химическую природы нанокластеров, важнейшие особенности органических наноматериалов. Применить способы получения наноструктурных материалов.

Объяснить процессы распространения волн в анизотропных средах. Описывать электромагнитные явления, математические концепции, закономерности распространения волн и характеристику анизотропной среды. Применить полученные знания в решении задач математической физики.

Сформировать систему целостных знаний о технологиях получения солнечных элементов на основе органических, полимерных, наноразмерных и тонкопленочных материалов. Показать развитие различных технологии, детальную картину технологических процессов получения солнечных элементов.

Объяснять физические основы ВУФ-спектроскопии, источников ВУФ-излучения, системы регистрации, проводить спектрометрические измерения. Классифицировать ВУФ-излучение, особенности, методы наблюдения и экспериментального исследования. Формулировать качественно и количественно спектрометрические задачи и оценивать порядок физических величин; выполнять физический эксперимент; работать с учебной и научной литературой. Выработать навыки решения физических задач, выполнять лабораторные работы.

Объяснить природу химической связи, современную теорию валентности, возбужденные состояния молекул, электронные, вращательные и колебательные термы молекул. Интерпретировать колебательно-вращательные и электронно-колебательные спектры, молекулярные спектры поглощения в инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областях.

Описать современные материалы для молекулярной и квантовой электроники. Освоить методы получения, комплексного изучения физических, химических и др. свойств наноструктурированных материалов. Интегрировать освоенные методы в технологии.

Определять соотношения позволяющие оптимизировать конструкции и эксплуатационные параметры солнечных элементов, применять методы проектирования современных солнечных элементов, проводить метрологию современных фотопреобразователей.

Объяснить основные знания о взаимодействии быстрых тяжелых ионов с материалами мишени и модификации свойств материалов. Применить разработки, исследования, модификации и использования материалов различного назначения, а также управления их свойствами для различных областей техники и технологии (опто –, микро - и наноэлектроники, атомной энергетики, наноиндустрии, медицинской техники и др.).

Изучить физико-химические свойства, способы получения и методы исследования наноматериалов. Применить методы квантово-химического моделирования для изучения структуры и свойств наноматериалов.

Объяснить основы взаимодействия излучения с веществом и сцинтилляционный метод регистрации ионизирующих излучений. Изучить современные результаты исследований процессов, протекающих в сцинтилляторах и их свойства. Применить сцинтилляционные приборы для спектроскопических исследований.

Объяснить основы физики взаимодействия ионизирующего излучения с веществом и методы модификации свойств материалов. Применить методы ионно-лучевой модификации для управления качеством материалов, применяемых в различных отраслях.

Объяснить понятие о радиационной безопасности, методы контроля и мониторинга радиационного фона местности, методы регистрации ионизирующих излучений и частиц. Формировать знания и умения оценки уровня воздействия радиационных факторов (внешних и внутренних) на организм человека и окружающую природную среду.

Объяснить способы градуировки солнечных элементов, методики измерения электрических параметров образцов современных солнечных элементов, пути повышения эффективности и улучшения оптических свойств. Определить эксплуатационные характеристики современных солнечных элементов, проводить метрологические измерения.

Освоить современные знания об основных направлениях развития и достижениях в области водородной энергетики. Объяснить способы получения, хранения и транспортировки водорода. Изучить использование водорода с целью получения электроэнергии и принципы действия твердотельных топливных элементов.

Объяснить развитие квантово-механических расчетов электронной структуры кристаллов приводящих к возможности расчета большинства физических свойств материалов (параметры решетки, упругие константы, магнитные свойства, энергии основного состояния различных фаз). Изучить возможность не просто моделирования, а прогнозирования свойств материалов, причем даже в необычных условиях (например, в центре Земли).

Объяснить процессы образования ионных кристаллов, кристаллической структуры и ее определения, симметрии кристалла, точечные и плоских группы, дифракцию в кристаллах. Изучить атомные силы и связи, электроны в кристаллах, энергию Ферми, квазичастицы, зонную теорию, оптические свойства, дефекты.

Объяснить основы регистрации сигналов от сцинтилляторов и принципы действия фотоприемников, усилителей сигнала и аналого-цифровых преобразователей. Определить энергии, тип и активность неизвестных источников излучения. Изучить принципы работы ФЭУ и полупроводниковых фотоприемников, современных мультиканальных и гибридных ФЭУ. Применить методы определения характеристик сцинтилляторов, регистрации и обработки сигнала от сцинтиллятора.

применять знания и умения по физике, химии и математике в профессиональной деятельности.

использовать технические средства для определения основных параметров технологического процесса, изучать свойства физико-технических объектов, изделий и материалов, использовать правила техники безопасности.

обладать достаточным уровнем правосознания, исполнять профессиональные обязанности и принципы культуры поведения и этические нормы общения.

обеспечить полноценную социальную и профессиональную деятельность методами и средствами физической культуры, владеть культурой безопасности, обладать экологическим сознанием;

применять философские знания для формирования мировоззренческой позиции, анализировать основные этапы и закономерности исторического развития общества для формирования гражданской позиции.

использовать цифровую технологию, различные виды информационно-коммуникационных технологий по поиску, хранению, обработке, защите и распространению информации и применять предпринимательские знания в различных сферах жизнедеятельности.

вступать в коммуникацию в устной и письменной формах на казахском, русском и иностранном языках для решения задач межличностного, межкультурного и профессионального общения;

обучает младший технический персонал работе на современных приборах и установках. Осуществляет учебно-воспитательный процесс по физике в специализированных организациях образования.

способность исследовать, оценивать, разрабатывать, внедрять инновационно новую продукцию

применять эффективные методы исследования физико-технических объектов, процессов и материалов, проводить стандартные и сертификационные испытания технологических процессов и изделий.

использовать знания и умения по дисциплинам теоретической физики в процессе исследования.

составлять план заданного руководителем научного исследования, разрабатывать адекватную модель изучаемого объекта и определить область ее применимости.