7M07116 Материаловедение и технология новых материалов в КазНУ им. аль-Фараби

Дисциплины

• Кристаллофизика и структурный анализ

  Цель дисциплины- сформировать способность к пониманию ключевых понятий кристаллофизики и структурного анализа. Учебный курс формирует теоретические основы кристаллофизики, основных принципов и методов рентгеноструктурных исследований материалов для решения и профессиональных задач. Дисциплина направлена на изучение: получения и использования рентгеновских лучей, рассеяния рентгеновских лучей, понятий кристалографии: упорядоченность, однородность, анизотропия, симметрия.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Нанотехнология в материаловедении

  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
  Кредитов - 5
  

• Факторы космического пространства

  Цель дисциплины- сформировать способность формулировать и решать современные проблемы космического материаловедения. Учебный курс формирует представление о физических характеристиках факторов космического пространства для решения и научно-исследовательских задач. Дисциплина направлена на изучение физических свойств факторов космического пространства: солнечная система, магнитосфера Земли; факторы поверхностного воздействия: космический вакуум, магнитосферная плазма.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Легкие конструкционные материалы и их технологии

  Цель дисциплины -сформировать способность в области совершенствования и закрепления навыков, правильно использовать различные легкие конструкционные материалы. Учебный курс формирует понимание основных технологий получения и обработки легких конструкционных материалов для космической техники. Дисциплина направлена на изучение: металлов и сплавов, керамики и стеклообразных материалов, полимеров, композитов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Материалы оптики и оптоэлектроники

  Цель дисциплины- сформировать способности интерпретации и применения особенностей свойств материалов оптики и оптоэлектроники. Учебный курс формирует навыки пользования формулами для оценок параметров материалов и приборов, используемых в микро-, нано- и оптоэлектронике. Дисциплина направлена на изучение: динамической неоднородности в активных средах.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Диэлектрические конденсированные среды

  Цель дисциплины –сформировать навыки понимания принципов и применений различных диэлектрических материалов. Учебный курс формирует способность к независимому критическому мышлению и обобщению свойств диэлектрических материалов для решения и научно-исследовательских задач. Дисциплина направлена на изучение способов характеристики диэлектрических материалов: диэлектрическая постоянная (относительная диэлектрическая проницаемость), тангенс потерь и диэлектрическая прочность.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• История и философия науки

  Цель дисциплины: сформировать целостное системное представление о философии как особой форме познания мира, об основных ее разделах, проблемах и методах их изучения в контексте будущей профессиональной деятельности. Учебный курс формирует теоретико-методологическую основу научно-исследовательской работы.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Педагогика высшей школы

  Цель дисциплины: сформировать способность к педагогической деятельности в вузах и колледжах на основе знаний дидактики высшей школы, теории воспитания и менеджмента образования, анализа и самооценки преподавательской деятельности. Учебный курс направлен на изучение тенденций развития образования и Болонского процесса. Курс поможет овладеть преподавательским и кураторским мастерством, различными стратегиями и методами обучения и воспитания.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Современное материаловедение

  Цель дисциплины -сформировать способность создавать и использовать современные материалы. Учебный курс формирует основы создания и совершенствования материалов для экстремальных условий эксплуатации. Дисциплина направлена на изучение таких материалов как: адаптирующиеся, интеллектуальные, размеростабильные, ультралегкие, шумопоглощающие, самодиагностирующиеся, наноструктурные, каркасноармированные, пожаробезопасные, гибридные, градиентные.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Физика и техника полупроводников

  Цель дисциплины -формирование современных принципов физического и инженерного мышления в области физики и техники полупроводников.. Учебный курс формирует теоретические и практические знания для решения проблемных вопросов в области материаловедения. Дисциплина направлена на изучение: особенностей электронных свойств, химических видов связей и дефектов структуры в полупроводниках, элементов зонной модели твердого тела.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Технологические процессы производства полупроводниковых материалов

  Цель дисциплины- сформировать способность описывать и оценивать технологические процессы производства полупроводниковых материалов. Учебный курс формирует теоретические и практические основы для понимания процессов и принципов работы оборудования для производства полупроводниковых материалов. Дисциплина направлена на изучение: физикохимических методов получения полупроводниковых материалов, оборудования для получения материалов, видов обработки полупроводников для модификации их свойств.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Организация и планирование научных исследований (англ.)

  Цель дисциплины: сформировать способность самостоятельно вести научный поиск, ставить конкретные научные задачи и знать методы и приемы их решения для создания научной работы. Дисциплина изучает: формы и методы планирования, организации и оформления научных статей и диссертации; формы обобщения результатов научных исследований в презентациях, выступлениях, проектах, статьях.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Углеродные композитные наноматериалы

  Цель дисциплины: формирование у студентов целостного системного представления о фундаментальных физико-химических Цель дисциплины- сформировать способность анализировать и решать современные проблемы создания углеродных композитных наноматериалов. Учебный курс формирует представления о фундаментальных физико-химических основах углеродной нанотехнологии для космических аппаратов различного назначения. Дисциплина направлена на изучение: аллотропных модификаций чистого углерода, основных принципов формирования наносистем; углеродных нанотрубкок, графена, наноалмаза, углеродных многослойных волокон.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Современные методы исследования структуры и свойств материалов

  Цель дисциплины- сформировать способность обобщать закономерности формирования структуры новых перспективных, функциональных материалов и покрытий, а также современных методов их исследования. Учебный курс формирует навыки теоретического и практического эксперимента для разработки принципов дизайна материалов с заданными свойствами. Дисциплина направлена на изучение: современных методов исследования.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Некристаллические материалы

  Цель дисциплины -сформировать способность создавать современные материалы, учитывая особенности структуры некристаллических материалов. Учебный курс формирует представление о технологии получения материалов для передовых технологий. Дисциплина направлена на изучение особенностей структуры некристаллических материалов: понятия о ближнем и среднем порядках в расположении атомов и их параметрах; особенности зонной структуры и спектра электронных состояний.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Иностранный язык (профессиональный)

  Цель дисциплины: сформировать практические навыки в различных видах речевой деятельности на иностранном языке. Учебный курс формирует способность воспринимать, понимать и переводить информацию в современном глобальном пространстве, участвовать в научных мероприятиях для апробации собственных исследований. Дисциплина направлена на совершенствование компетенций в соответствии с международными стандартами иноязычного образования.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Психология управления

  Цель дисциплины: обеспечить научную подготовку 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. Курс направлен на изучение закономерностей развития и функционирования психических процессов, основ эффективного взаимодействия и преодоления конфликтов, саморазвития и самопрезентации.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 3
  

• Тепло коллекторные, фотовольтаические и термоэлектрические устройства

  Цель дисциплины -сформировать принципы работы и устройства теплоколлекторных, фотовольтаических и термоэлектрических устройств и способы их использования. Учебный курс формирует навыки для решения эксплуатационных, технологических и проектных задач по созданию и использованию энергоисточников на основе фотоэлектрических и тепловых преобразователей солнечной энергии. Дисциплина направлена на изучение: принципов работы фотовольтаических преобразователей.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Радиационные условия на орбитах космического аппарата

  Цель дисциплины -сформировать способность к критическому мышлению и решению проблем в области фундаментальных и прикладных аспектов солнечно-земных связей, включая воздействие на биосферу Земли, перспективы космонавтики. Учебный курс формирует представление о применении полученных знаний при проведении исследований в области физики космоса. Дисциплина направлена на изучение: радиационных условий в околоземном космическом пространстве.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Металлические конденсированные среды

  Цель дисциплины- сформировать способность интерпретировать и обобщать свойства металлических конденсированных сред. Учебный курс формирует представления о физико - механических свойствах металлических конденсированных материалов, методов их экспериментального изучения для решения и научно-исследовательских задач. Дисциплина направлена на изучение: диффузии в металлах и сплавах; механических свойств материалов; механизмов деформации и упрочнения материалов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Технические принципы энергосбережения и возобновляемой энергетики

  Цель дисциплины -сформировать способность оценивать и сопоставлять энергоэффективность по рациональному использованию энергетических ресурсов в области энергосбережения. Учебный курс формирует навыки практической деятельности для разработки программ энергосбережения, мероприятий при выработке, транспортировке и потреблении энергоресурсов. Дисциплина направлена на изучение: экономических и экологических предпосылок использования возобновляемых энергетических ресурсов в мире и в Казахстане.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Функциональные материалы и покрытия

  Цель дисциплины- сформировать способность разработки новых высокоэффективных материалов и технологий их получения с требуемым уровнем качества и свойств. Учебный курс формирует теоретические основы разработки функциональных материалов и покрытий для решения профессиональных задач. Дисциплина направлена на изучение: перспективных магнитных, керамических материалов, оптических прозрачных материалов, функциональных двумерных материалов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Твердотельная электроника

  Цель дисциплины- сформировать способность объяснить принципы физики полупроводниковых приборов, применения полупроводниковых приборов в технике и технологических процессах. Учебный курс формирует представления о возможностях современной твердотельной электроники для решения технологических задач. Дисциплина направлена на изучение: полупроводниковой электроники; 0сновных материалов современной полупроводниковой электроники; физики полупроводниковых структур. Барьеры и контакты. Контакт металл-полупроводник.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Способы и устройства контроля материалов

  Цель дисциплины- сформировать навыки неразрушающего контроля качества материалов в соответствии с различными стандартами. Учебный курс формирует физические и инструментальные принципы методов, используемых для неразрушающего контроля материалов для решения профессиональных задач. Дисциплина направлена на изучение: видов неразрушающего контроля, приборов и физических принципов неразрушающего контроля, визуального и оптического контроля, контроля проникающими веществами.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Моделирующие наземные исследования свойств конструкционных материалов

  Цель дисциплины -сформировать способность понимать и применять принципы, методики и приборное обеспечение испытательных комплексов. Учебный курс формирует представления о космическом материаловедении, влияния космических излучений на конструкционные материалы космической техники для моделирования факторов космического пространства в наземных условиях. Дисциплина направлена на изучение: методов радиационных испытаний материалов космической техники.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Космические аппараты различного назначения

  Цель дисциплины- сформировать навыки разработки и создания космических аппаратов различного назначения. Учебный курс формирует представления в области освоения теоретических и практических основ устройства, проектирования и использования космических аппаратов для космических исследований. Дисциплина направлена на изучение: классификации космических аппаратов, искусственные спутники Земли. Некоторые вопросы проектирования космических аппаратов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Радиационные эффекты в твердых телах

  Цель дисциплины- сформировать способность анализировать особенности взаимодействия различных видов ионизирующих излучений с веществом, приводящим к радиационному дефектообразованию. Учебный курс формирует навыки объяснения механизмов диффузионных и радиационно – стимулированных процессов в материалах и возможностей использования этих процессов для получения материалов. Дисциплина направлена на изучение: видов ионизирующих излучений и генерирующие их источники.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

• Современное состояние, проблемы и перспективы развития smart-материалов

  Цель дисциплины- сформировать принципы современного состояния, проблем и перспектив развития smart-материалов. Учебный курс формирует мировоззрение на основе знания роли науки и техники в развитии общества, воспитание навыков культуры производства новых материалов с учётом экологических и экономических аспектов. Дисциплина направлена на изучение: современных и перспективных электротехнических, smart-материалов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 3
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Применять современные технологии управления свойствами материалов, направленным изменением их структуры для решения задач создания новых пилотных установок, устройств и аппаратов
• Использовать современные информационно- коммуникационные технологии, глобальные информационные ресурсы, национальные и международные базы данных в научно- исследовательской и расчетно-аналитической деятельности в материаловедении и технологии новых материалов
• Критически оценивать и интерпретировать новейшие достижения теории и практики в инженерии и инженерного дела
• Формулировать основные проблемы в области материаловедения и технологии новых материалов, выбирать методы и средства их решения
• Проектировать производство по получению готовых изделий, соответствующих ГОСТу
• Разрабатывать схемы современных технологических процессов производства, обработки материалов и изделий из них, систем управления технологическими процессами
• Прогнозировать условия и оптимизацию технологических процессов получения продукции нужного качества посредством интегрирования междисциплинарных знаний
• Разрабатывать и применять методы и стратегии ведения научных исследований и следовать им в профессиональной деятельности
• Оформлять проектную и рабочую техническую документацию в соответствии с нормативными документами
• Проводить различные виды учебных занятий (учитывая специфику профессии по направлению подготовки), применяя современные коммуникативные технологии взаимодействия в образовательном процессе
• Систематизировать и обобщать основную научную информацию об объектах, технологиях и стратегиях ведения научных исследований на основе общеинженерных знаний в области материаловедения и технологии новых материалов, повышать профессиональную квалификацию
• Решать технологические проблемы в новых и незнакомых контекстах методами исследования, анализа, диагностики и моделирования свойств веществ и материалов
• Планировать и осуществлять комплексные исследования и испытания при изучении материалов и изделий, процессов их производства, обработки и модификации, генерировать новые идеи