6B07115 Прикладная физика и электроинженерия в КазНУ им. аль-Фараби

Дисциплины

• Математика 1

  Цель дисциплины: дать студентам необходимый объем фундаментальных знаний в области математики, показать практическое применение элементов линейной алгебры, аналитической геометрии и математического анализа в прикладных задачах физики. При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: Линейная, векторная алгебра; Определители, их свойства; Матрицы, операции над ними; Системы линейных алгебраических уравнений, методы Крамера, матричный и Гаусса; Векторы, линейные операции над ними; Проекция вектора на ось; Базис, координаты вектора в базисе; Скалярное, векторное, смешанное произведения векторов, их свойства и приложения; Комплексные числа, их формы и операции над ними.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Физика 1

  Целью дисциплины - сформировать у учащихся физико-научный взгляд на явления в природе и жизни; Преподавание теоретических и экспериментальных методов исследования физики; Совершенствование умения использовать законы физики для выполнения профессиональных задач. В результате изучения предмета студент: - объяснять основные законы и понятия механики, молекулярной физики и термодинамики; - математическое моделирование и расчет явлений с использованием основных законов механики и термодинамики; - измерение механических и термодинамических величин с помощью необходимого измерительного инструмента и обработка результатов измерений оптимальными методами; - Решение задач, связанных с бытом и техникой, с использованием законов механики и молекулярной физики. Преподаваемые: кинематика и динамика материальной точки и твердого тела, статика, колебания, механические свойства материалов, атомное строение веществ, тепловые явления, термодинамика.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Предпринимательство

  Цель: формирование практических навыков осуществления предпринимательской деятельности на основе изучения теории и практики предпринимательства. Студент будет способен: использовать возможности рынка, соответствующие их личным интересам и способностям; принять первоначальное решение о начале бизнеса; эффективно работать в рамках действующих правовых норм; определять и оценивать потенциальные рыночные возможности стартапа.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Математика 2

  Цель дисциплины: обучение студентов фундаментальным разделам высшей математики, формировании математического мировоззрения, развитии научного, логического мышления, необходимого в дальнейшей работе по специальности; При изучении дисциплины студенты будут изучать следующие аспекты: Область определения; Полный дифференциал; Производные и дифференциалы высших порядков; Геометрический смысл полного дифференциала функции двух переменных; Скалярные и векторные поля; Поверхности уровня; Производная по направлению; Экстремум функции нескольких переменных; Условный экстремум; Определенный интеграл; Интегральная сумма; Определенный интеграл и его свойства; Интеграл с переменным верхним пределом; Кратные интегралы; Двойной интеграл; Тройной интеграл; Криволинейные интегралы по координатам.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Физика 2

  Целью дисциплины – познакомить учащихся с современной физической картиной мира и тенденциями развития теории электромагнетизма, квантовой и ядерной физики. Тема является продолжением Физики 1 В результате изучения предмета студент: - Объяснять основные законы и понятия электричества и магнетизма; - Математическое моделирование и расчет явлений с использованием основных законов электричества и магнетизма; - использование аналоговых и цифровых средств измерений требуемой точности, измерение электрических и магнитных величин и обработка результатов измерений необходимыми методами; - Решение задач, связанных с бытом и техникой, с использованием законов электричества и магнетизма. Преподаваемые дисциплины: электрическая и магнитная статика, движение заряженных частиц в электромагнитном поле, взаимодействие электромагнитного поля с объектами, электромагнитная индукция, электрический ток в различных средах, цепи постоянного и переменного тока.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 9
  

• Экология и безопасность жизнедеятельности человека

  Цель – сформировать ряд ключевых компетенций, базирующихся на современных концепциях природопользования, реализующих принципы гармоничной оптимизации условий взаимодействия человека с природой. Будут изучены: принципы устойчивого развития, сохранения и воспроизводства природных ресурсов для обеспечения безопасности жизнедеятельности человека, способы оценки и минимизации рисков, защиты от опасностей, мероприятия по ликвидации последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий, охране окружающей среды и рациональному природопользованию.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Методы научных исследований

  Цель: формирование методологической и научной культуры, системы знаний, умений и навыков в организации и проведении научных исследований. Изучаются общенаучные методы исследования, в том числе методы поиска, обработки, систематизации, анализа, синтеза, обобщения и аргументации научной информации для получения объективного содержания научного знания.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Учение Абая

  Цель дисциплины – сформировать у будущих специалистов способности к самопознанию, использованию учения Абая как основы духовности и интеллектуальности современного Казахстана, применению своих профессиональных знаний, пониманий и способностей через призму гуманизма и просвещения в целях укрепления единства страны и гражданской солидарности общества. Будут изучены: понятие об учении Абая; источники учения; составные части учения Абая; категории учения Абая; измерительные приборы учения Абая; сущность и значение учения Абая.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Аль-Фараби и современность

  Цель дисциплины: формирование у студентов представлений о научно-философском наследии великого тюркского мыслителя Абу Насра аль-Фараби в контексте развития мировой и национальной культуры. Будут изучены особенности наследия аль-Фараби и его влияние на формирование тюркской философии, характер влияния восточной философии на Европейский Ренессанс; традиционные и современные проблемы истории национальной и мировой философии.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Правовые основы противодействия коррупции

  Цель дисциплины: сформировать ответственное отношение, способность демонстрировать на практике применение принципов, норм антикоррупционного законодательства в целях предупреждения коррупционных правонарушений, формирования нетерпимости к коррупционным проявлениям, антикоррупционной культуры, гражданской ответственности. Будут изучены: антикоррупционное законодательство, система и деятельность субъектов противодействия коррупции, причины и условия, способствующие коррупции, антикоррупционная политика, международный опыт борьбы с коррупцией.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Основы финансовой грамотности

  Цель дисциплины - сформировать у обучающихся рациональное финансовое поведение на основе понимания финансовой информации, а также способности критически оценивать и анализировать процессы, связанные с защитой их прав и интересов в качестве потребителей финансовых услуг посредством использования финансовых инструментов в том числе цифровых технологий.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Введение в электроинженерию

  Цель дисциплины: сформировать в сознании студентов уровень знаний об устройстве и о физических процессах принципе действия различных электрических аппаратов и оборудования, применяемых на производстве. Будут изучены: принципиальные схемы электронных и электрических устройств постоянного и переменного тока, принципы и методы энергосбережения и ресурсосбережения, устройства электромагнитных, лазерных и высоковольтных аппаратов и оборудовании и физические явления происходящие в них.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 6
  

• Инженерная и компьютерная графика

  Цель дисциплины - формирование у студентов необходимых знаний и навыков для эффективного создания, визуализации и документирования различных инженерных объектов и проектов. Это включает в себя умение строить чертежи, читать и составлять графическую и текстовую конструкторскую документацию в соответствии с требованиями единых стандартов, а также использование специализированного программного обеспечения и техник графического моделирования. Дисциплина направлена на изучение основ графического моделирования, принципов композиции, технического черчения и дизайна, а также на освоение специализированных инструментов и программного обеспечения для создания трехмерных моделей, визуализации объектов и проектов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Математика 3 (Теория вероятностей и математическая статистика)

  Цель дисциплины: Формирование базовых знаний и основных навыков по теории вероятностей, необходимых для решения задач, возникающих в математическом обеспечении прикладной деятельности; формирование у студентов теоретико-вероятностного аппарата, необходимого для решения теоретических и прикладных задач; формирование понятийной теоретико-вероятностной базы и уровня алгебраической подготовки, необходимых для понимания основ математической статистики и её применения. В результате изучения дисциплины студент будет способен: 1. формировать основные понятия вероятности и статистики 2. объяснять основные понятия и теоремы теории вероятностей; 3. применять методы теоретического и экспериментального исследования для решения задач; 4. решать типовые задачи по теории вероятности; 5. теоритизировать наиболее важные законы распределения случайных величин и их числовые характеристики; Назначение дисциплины. Дисциплина «Математика III» направлена, на формирование у будущих специалистов навыков логического мышления и умения применять аппарат теории вероятностей и математической статистики при решении прикладных задач. В рамках дисциплины рассматриваются следующие аспекты: Теория вероятности: Вероятности событий; Случайные величины; Предельные теоремы теории вероятностей; Случайные векторы; Цепи Маркова. Математическая статистика: Эмпирические характеристики и выборки; Точечные и интервальные оценки; Статистическая проверка гипотез.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Возобновляемая энергетика

  Цель дисциплины: формирование у студентов профессиональных знаний в области возобновляемой энергетики чтобы самостоятельно выполняли научные исследовании и технико-экономические расчеты касательно устройств преобразования возобновляемых источников энергии в механическую, электрическую и тепловую энергию. Будут изучены: Способы преобразования возобновляемых источников энергии в механическую, тепловую и электрическую энергию. Экологические аспекты.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Компьютерные технологии в инженерии

  Цель дисциплины: научиться моделировать физичсеких процессов с помощью численных методов, применяемых в различных инженерных задачах, сформировать у студентов критического и алгоритмического мышления для формулирования и решения задач.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 6
  

• Актуальные проблемы прикладной физики

  Курс "Актуальные проблемы прикладной физики" представляет современные вызовы и перспективы в области приложений физики. Включает изучение нанотехнологий, физики плазмы, ядерной и термоядерной энергетики, лазеров, оптических систем и физики твердого тела. Обсуждаются современные исследования и технологические инновации, имеющие важное значение для научного и технического прогресса.

  Год обучения - 2
  Семестр - 4
  Кредитов - 5
  

• Введение в физику плазмы

  Цель дисциплины предоставление студентам фундаментальных знаний о физических принципах и явлениях, связанных с плазмой, а также развитие навыков применения этих знаний для решения практических задач в науке и технике. Курс направлен на формирование у студентов понимания теоретических основ и экспериментальных методов физики плазмы

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Компьютерные методы решения прикладных задач

  Цель дисциплины: Формирование у студентов базовых знаний по научному программированию, алгоритмам и ознакомить с основными вычислительными методами численного решения задач, связанных с физическими системами.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Инженерное проектирование

  Цель дисциплины "Инженерное проектирование" заключается в обучении студентов основам и методам разработки технических решений для создания различных инженерных систем, устройств и конструкций. В рамках этой дисциплины студенты изучают принципы системного подхода к проектированию, методики анализа и проектирования инженерных систем, а также применение современных инструментов и технологий в процессе разработки.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Математические задачи электрофизики

  Цель дисциплины: сформировать способность к моделированию электроэнергетических и технологических процессов с использованием современного программного обеспечения, выработка навыков самостоятельно формулировать задачи расчета и оптимизации систем и процессов промышленной электроэнергетики.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Теоретические методы в прикладной физике

  Цель дисциплины – формирование представления об теоретических методах в прикладной физике. Дисциплина направлена на объяснение основных понятий и методов исследования в физике и их практическому использованию в инженерии, компьютерных вычислениях и обработке информации.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Основы физической электроники

  Цель дисциплины – сформировать представление о процессах в твердотельных материалах, движении заряженных частиц однородном и неоднородном статических и динамических электрических и магнитных полях.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Информационно-измерительная техника в инженерии

  Целью дисциплины является ознакомление с основными принципами, методами и технологиями информационно-измерительной техники, используемой в современной инженерной практике. Студенты учатся применять средства и методы измерения для сбора, обработки, анализа и представления данных, необходимых для решения различных инженерных задач в различных областях.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Теоретические основы электротехники

  Цель дисциплины заключается в ознакомлении студентов с основными теоретическими принципами и методами электротехники, необходимыми для понимания принципов функционирования и проектирования электронных и электрических устройств. Студенты приобретут углубленные знания о электрических цепях, законах Ома, Кирхгофа и других основополагающих законах, а также научатся решать типичные задачи по расчету электрических цепей.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Электрические машины и электропривод

  Цель дисциплины: сформировать у студентов систему знаний о теории и физическом принципе работы различных электрических машин для освоения проектирования, технологии изготовления, эксплуатации и испытаний электрических машин общепромышленного применения. Будут изучены: Назначение, область применения, принцип действия, рабочие характеристики, устройство и классификация трансформаторов и электрических машин переменного и постоянного тока.

  Год обучения - 3
  Семестр - 5
  Кредитов - 5
  

• Физические процессы в газоразрядных установках

  Цель данной дисциплины заключается в изучении физических принципов и технологий газоразрядных процессов, с основным акцентом на плазменный газовый разряд, применяемых в технологиях и промышленности. Студенты будут ознакомлены с основными концепциями физики плазмы, механизмами возникновения и развития газового разряда. В результате изучения этой дисциплины студенты получат глубокие знания о принципах функционирования плазменных установок, их роли в современных энергетических технологиях и перспективы их развития.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Цифровая техника и микропроцессоры

  Цель дисциплины - сформировать навыки разработки и применения цифровых и микропроцессорных устройств в прикладных науках и инженерии путем обобщения знаний полученных при выполнении теоретических и практических занятий курса. Дисциплина направлена на изучение принципов работы цифровых устройств, функциональных основ микропроцессорных систем, применения микропроцессорных устройств в инженерии.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Пакеты прикладных программ

  Цель дисциплины –формирование у студентов знаний по основам составления моделей систем различных классов, исследования этих моделей и обработки результатов таких исследований с использованием инструментальных средствимитационного моделирования. Будут изучены: классификация моделей и виды моделирования; этапы математического моделирования; принципы построения и основные требования к математическим моделям систем; методы исследования математических моделей систем и процессов, имитационное моделирование; методы упрощения математических моделей; технические и программные средства моделирования.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Промышленная электроника

  Цель изучения дисциплины сформировать у студентов систему знаний о функционирования электронных приборов и устройств, для применения в производственных условиях.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 6
  

• Разработка и проектирование умных сетей

  Цель дисциплины - сформировать навыки разработки концепции умных сетей в системах производства и распределения электроэнергии путем обобщения знаний полученных при выполнении теоретических и практических занятий курса. Дисциплина направлена на изучение ключевых ценностей новой системы управления, функциональных свойств энергосистемы на базе концепции Smart Grid, экономической оценки основных эффектов от реализации концепции Smart Grid, а также изучение современного технологического и инженерного базиса Smart Grid.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Прикладная оптика и лазерная техника

  Цель дисциплины – сформировать знания об оптических инструментах, принципы действия которых основываются на законах геометрической, волновой и квантовой оптики. Рассматриваются основные типы лазеров и их характеристики. Дисциплина направлена на формирование представления практического применения оптических приборов и систем на их основе.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Электромагнитная совместимость

  Цель дисциплины-сформировать представление о координации помехоустойчивости smart устройств технологического управления в электроинженерии. Дисциплина направлена на изучение электромагнитной обстановки на электроустановках высокого и низкого напряжения, механизмов передачи электромагнитных помех, взаимного согласования характеристик защитных средств и микропроцессорных устройств автоматизированных систем технологического управления.

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Газоразрядные процессы в энергетических установках

  Цель дисциплины: Освоение теоретических принципов функционирования устройств на основе электрических разрядов и практических аспектов работы и управления газоразрядными процессами в энергетических установках

  Год обучения - 3
  Семестр - 6
  Кредитов - 5
  

• Наноматериалы и нанометрология

  Цель дисциплины-предоставить студентам глубокие знания о синтезе, свойствах, характеристиках и применении наноматериалов, а также о методах нанометрии, необходимых для изучения и управления материалами на атомном и молекулярном уровнях. Дисциплина начинается с введения в основные концепции нанонауки, такие как квантовые эффекты измерения, возникающие в наноматериалах. Изучение морфологии, кристалличности и химического состава наноматериалов дает студентам основу для понимания их уникальных свойств.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Высокотемпературные и термоядерные установки

  Цель дисциплины - овладение профессиональными знаниями в области проектирования и конструирования высокотемпературных термоядерных установок. В данном курсе будут рассмотрены принципы расчета параметров и основные проблемы конструирования высокотемпературных термоядерных энергетических установок. Будет уделено внимание реакторам на основе систем с инерционным и магнитным удержанием. Будут проанализированы концептуальные проработки ряда проектов испытательных реакторов.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Альтернативные чистые источники энергии

  Цель дисциплины - сформировать профессиональные навыки разработки и использования энергетических устройств на основе чистых источников энергии путем обобщения знаний полученных при выполнении теоретических и практических занятий курса. Дисциплина направлена на изучение принципов функционирования экологически чистых, в том числе водородных источников, технологий топливных элементов и электролиза, систем хранения энергии, а также изучение теоретических основ физико-химических процессов получения чистых материалов.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Прикладная спектроскопия

  Цель дисциплины- сформировать базу знаний и представление о практическом применении различных спектроскопических методов для идентификации различных химических элементов и соединений. Дисциплина направлена на понимание важности прикладной спектроскопии в таких областях, как судебная экспертиза, медицина, нефтяная промышленность, химия атмосферы и фармокалогия.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Новые материалы в прикладных технологиях

  Цель дисциплины: Освоение основных современных принципов и концепций разработки и производства новых материалов, применяемых в энергетике и технологиях. Описание дисциплины: В рамках дисциплины будут изучаться методы и технологий синтеза и обработки новых материалов, основные классы новых материалов и их физико-химические свойства, применение новых материалов в различных областях энергетики и высоких технологий, воздействие производства и использования новых материалов на окружающую среду и эффективную работ устройств.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Проектный менеджмент и управление реализацией инновационными проектами

  Цель дисциплины – обучение различным методам и подходам к управлению инновационными проектами с учётом их направленности. Дисциплина направлена на изучение основ проектного управления, основам менеджмента и изучению достижений в области современных оборудований и технологий, методам согласования готового инновационного продукта с помощью современных инструментов маркетинга и менеджмента. Проектный менеджмент представляет собой комплекс мероприятий, операций и действий по согласованию стандартов современного оборудования.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Физические технологии обработки материалов

  Цель дисциплины - сформировать навыки исследования и разработки физических методов обработки материалов путем обобщения знаний полученных при выполнении теоретических и практических занятий курса. Дисциплина направлена на изучение физических принципов обработки материалов, основ технологии обработки поверхности материалов в различных средах , методов создания пленок и покрытий, а также изучение методов исследования структуры материалов.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Менеджмент оборудования и технологий

  Цель дисциплины - сформировать представление об основах менеджмента и различных современных оборудований и технологий. Дисциплина направлена на изучение достижений в области современных оборудований и технологий, основы маркетинга и ее направленность в популяризации и маркетинга в различных областях физики и новых технологиях, согласования готового продукта с помощью современных инструментов маркетинга и менеджмента.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

• Основы автоматизации физических и технологических процессов

  Цель данной дисциплины состоит в овладении студентами основами автоматизации физических и технологических процессов с использованием современных программно-аппаратных средств, таких как LabVIEW, Arduino и подобные технологии. Студенты будут изучать основные принципы программирования и работы с периферийными устройствами, а также принципы построения автоматизированных систем управления и мониторинга.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 6
  

• Метрологическое обеспечение в сфере энергетики

  Цель дисциплины: Ознокомить вопросами нормативно-правовых, организационных и технических основ теоретической, прикладной метрологии, являющейся научной основной метрологического обеспечения, а также основными процессами измерения и техническими средствамиконтроля используемые в электроэнергетической промышленности.

  Год обучения - 4
  Семестр - 7
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• применять фундаментальные физические законы для анализа и решения научных и прикладных задач;
• работать с современным научным оборудованием и программным обеспечением, используемым в области прикладной физики;
• работать с электрическим и цифровым оборудованием, таким как генераторы, трансформаторы, высоковольтные линии передачи, системы автоматизации и управления, а также умение использовать специализированные программы для моделирования и анализа электроэнергетических систем;
• осуществлять подбор методов и средств измерений в соответствии с требованиями качества, учитывая стандарты и технические регламенты, а также проводить выбор измерительных средств на основе заданных метрологических характеристик;
• создавать современные передовые инновационные технологии, выявляя актуальные тенденции в науке и производстве, а также определяя потенциал для передачи этих технологий в другие области;
• анализировать и решать задачи, связанные с описанием физических процессов в плазменных и технологических установках, а также разработке методов исследования плазменных, газоразрядных;
• показывать уровень компетенции в различных аспектах: экологии и безопасности, экономики и предпринимательства, права и антикоррупционной культуры, а также демонстрировать умения в проведении научных исследований и анализе научной информации;
• применять математические модели и вычислительные методы для анализа и моделирования физических и технологических процессов;
• проводить исследование и разработку современных, интеллектуальных и инновационных систем и технологии, выявлять причины возникновения проблем, а также внедрять меры по их оптимизации и улучшению;
• эффективно коммуницировать свои идеи и результаты исследований как устно, так и письменно;
• применять фундаментальные законы естественных наук, физики и математики, а также методы математического анализа для решения задач различной сложности;
• применять действующие нормы, стандарты и правила в области электроэнергетики, а также понимать юридические аспекты работы в этой сфере, такие как лицензирование, сертификация и безопасность

Похожие ОП