7M07331 Инженерные технологии и управление системами водоснабжения в ЮКГУ им. М. Ауезова

Дисциплины

• Психология управления

  Цель: обеспечить компетенцию психолога за счет овладения им знаний в области психологического менеджмента, развитие навыков управления человеческими ресурсами организации. Содержание: методологические основы психологии управления. Развитие психологических теорий управления. Общетеоретические вопросы психологии управления. Психология управленческого общения. Психологическая характеристика персонала. Психология мотивации работников. Технологии управления человеческими ресурсами организации. Психологическое обеспечение кадровой политики организации. Психология конфликта в организации. Технологии предупреждения профессиональной деформации личности. Практическая реализация в форме создания диагностического инструментария, разработки цифровых методов подготовки руководителей, управленческого консультирования.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Водоснабжение городов и промышленности

  Исследование современных подходов к организации водоснабжения городов и промышленных предприятий. Изучение принципов проектирования систем водоснабжения, включая определение потребности в воде, выбор источников водоснабжения и методов водозабора. Оценка влияния экологических, экономических и социальных факторов на эффективность водоснабжения. Рассмотрение технологий очистки воды, применяемых в городских и промышленных системах водоснабжения, а также методов водоподготовки для обеспечения качества питьевой и технической воды. Разработка систем управления водоснабжением, направленных на повышение устойчивости и экономичности водоснабжающих систем. Оценка возможностей использования альтернативных источников воды, таких как дождевая вода и обработанные сточные воды. Изучение перспектив и инновационных решений в области водоснабжения, включая автоматизацию и цифровизацию процессов.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Энергоэффективные технологии водоснабжения

  Анализ энергозатрат на этапах водоснабжения: подача воды, её очистка, распределение и хранение. Методы оценки и минимизации энергетических потерь. Современные насосные агрегаты, способы оптимизации работы насосных станций, использование энергоэффективных технологий для повышения производительности. Принципы проектирования с учётом энергоэффективности, методы оптимизации на стадии проектирования и эксплуатации водоснабжающих объектов. Новые подходы и технологии в сфере водоснабжения, направленные на сокращение энергозатрат и повышение устойчивости систем. Анализ реальных проектов, применение полученных знаний для разработки энергоэффективных решений в водоснабжающих системах.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Моделирование и оптимизация систем водного хозяйства

  Изучение принципов моделирования водных систем, включая различные методы и подходы для оптимизации работы водного хозяйства. Применение математических моделей для расчёта и прогнозирования водных потоков, оценки эффективности работы водных объектов. Использование методов оптимизации для повышения эффективности функционирования водных систем, включая распределение водных ресурсов и управление нагрузками на инфраструктуру. Оценка устойчивости систем водоснабжения и водоотведения при различных сценариях эксплуатации с применением прогнозных алгоритмов для адаптации к изменяющимся условиям. Применение современных программных комплексов и алгоритмов для разработки решений по улучшению работы водных объектов в условиях изменяющихся климатических и экономических факторов. Модернизация и реконструкция водохозяйственных объектов с целью повышения их эффективности и устойчивости, а также интеграция интеллектуальных технологий в процессы управления.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Очистка производственных сточных вод и их вторичная утилизация

  Изучение принципов очистки производственных сточных вод, включая физико-химические и биологические методы очистки. Оценка экологических и экономических аспектов очистки сточных вод в разных отраслях промышленности. Рассмотрение современных технологий очистки, таких как мембранные, сорбционные и реагентные методы, а также их применение в различных производственных условиях. Разработка методов повторного использования очищенных сточных вод, включая вопросы безопасности и соответствия нормативным требованиям. Оценка эффективности процессов очистки и повторного использования сточных вод, а также их влияния на устойчивость водоснабжения и охрану водных ресурсов. Исследование возможностей интеграции систем очистки сточных вод с другими инфраструктурными объектами предприятия для повышения общей эффективности. Перспективы внедрения инновационных технологий в области очистки и повторного использования сточных вод в промышленности.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• История и философия науки

  Цель: Изучение проблематики феномена науки как предмета специального философского анализа, закономерностей и тенденций развития особой деятельности по производству научных знаний, взятых в социокультурном контексте. Содержание. Выявление специфики и взаимосвязи основных проблем истории и философии науки. Изучение закономерностей развития науки и структуры научного знания, методов научных исследований. Знание основных концепций и направлений неклассического и постнеклассического этапа развития науки. Анализ реалий современной теории и практики на основе осмысления методологии естественноннаучного, социогуманитарного и технического знаний. Критическое мышление как предпосылка развития и функционирования современного общества.Технологии развития критического мышления: рассмотрение и изучение логики аргументов. Формирование критического рефлексивного мышления и метакогнит ивных способностей.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Педагогика и психология высшей школы

  Цель: формирование у магистрантов навыков и способностей эффективной организации профессионально-педагогической деятельности в вузе на основе современных психолого-педагогических знаний. Содержание: Современные парадигмы высшего образования. История, тенденции и стратегии развития высшего образования в Казахстане. Предмет, задачи, категории педагогики и психологии высшей школы. Методологические основы педагогики и психологии высшей школы. Профессиональная компетентность преподавателя вуза. Коммуникативные компетенции преподавателя вуза. Дидактика высшей школы. Психологические особенности студенческого возраста. Процесс обучения в вузе и его закономерности. Содержание образования в вузе. Формы организации учебного процесса в вузе. Технологии организации и реализации учебно-воспитательного процесса в вузе. Особенности кредитной системы обучения. Методика и методы преподавания.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Иностранный язык (профессиональный)

  Цель - системное углубление коммуникативной компетенции в рамках международных стандартов иноязычного образования на основе дальнейшего развития навыков и умений активного владения языком в профессиональной деятельности будущего магистранта. Содержание. Уровни В2,С1 представлены в виде прагма-профессиональной направленности для профессиональных и академических целей на продвинутом уровне: научно-информационная база, интерпретация научной информации, аргументация, убеждения, научная полемика, академическое письмо. Использование инновационных методов и технологий, и привлечении современных средств (Интернет-ресурсов). Демонстрациязнания языкового материала в любой смежной дисциплине.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Инновационные методы повышения эффективности водоснабжения

  Изучение новых методов и решений для повышения устойчивости и эффективности водоснабжения, включая инновационные подходы к интеграции возобновляемых источников энергии, умных водных сетей и систем дистанционного мониторинга. Рассмотрение возможностей использования датчиков и аналитики для управления качеством и количеством подаваемой воды в реальном времени. Применение искусственного интеллекта и машинного обучения для прогнозирования потребностей в воде и оптимизации распределения ресурсов. Исследование методов снижения углеродного следа водоснабжающих систем, включая использование экологически чистых материалов и технологий. Разработка рекомендаций для внедрения умных и автономных систем в водоснабжении, направленных на сокращение затрат и повышение прозрачности управления водными ресурсами.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Современные системы внутреннего водоснабжения и водоотведения

  Изучение принципов проектирования и эксплуатации современных систем внутреннего водоснабжения и водоотведения, включая анализ основных характеристик и функциональных особенностей. Оценка требований к качеству питьевой воды и систем водоснабжения в жилых, общественных и производственных зданиях. Рассмотрение технологий и решений для обеспечения эффективного водоснабжения, включая выбор материалов и методов трубопроводных систем. Применение современных методов очистки сточных вод в рамках водоотведения, а также стандарты для предотвращения загрязнения и защиты окружающей среды. Исследование, проектирование и монтажа системы водоснабжения и водоотведения с учётом устойчивости к внешним и внутренним воздействиям. Использование автоматизированных систем управления и контроля за состоянием водоснабжения и водоотведения для повышения их надежности. Разработка рекомендаций по модернизации и реконструкции существующих систем с учетом новых технологий и нормативных требований.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Методика преподавания специальных дисциплин

  Рассматривает структуру образовательной программы и учебные планы при кредитной технологии обучения, современные образовательные технологии, используемые в учебно-воспитательном процессе. Позволяет иметь навыки в организации учебного процесса, в подготовке и проведении учебных занятий при преподавании специальных дисциплин. Определяет методику преподавания учебных занятий и разработки учебно-методического комплекса специальных дисциплин в ВУЗе.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Современные подходы к улучшению качества воды

  Понятие и классификация качества воды. Основные показатели качества воды: физические, химические, биологические. Источники загрязнения природных и сточных вод. Нормативные требования к качеству питьевой и технической воды. Современные методы очистки воды: механические, физико-химические, биологические. Использование реагентных, мембранных, сорбционных технологий. Реконструкция и модернизация очистных сооружений. Оценка эффективности методов водоочистки. Мониторинг качества воды и автоматизация процессов управления.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Интегрированное управление водными ресурсами

  Понятие и принципы интегрированного управления водными ресурсами (ИУВР). Законодательные и институциональные основы водного администрирования. Роль государственных и местных органов в ведении водного учёта и отчётности. Формы и методы сбора информации о водных ресурсах и водопользовании. Подготовка и анализ водохозяйственных балансов. Организация водоучёта водопользователями и взаимодействие с контролирующими органами. Планирование и реализация водохозяйственных и водоохранных мероприятий. Мониторинг и оценка эффективности управления водными ресурсами. Международные практики ИУВР и возможности их адаптации в национальные условия. Цифровизация водного управления: внедрение автоматизированных систем и ГИС-технологий.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Глобальный климат и водоснабжение

  Влияние глобальных климатических изменений на водные ресурсы. Последствия изменения климата для водоснабжения и водоотведения: засухи, наводнения, сокращение водных запасов. Адаптационные стратегии в водохозяйственном секторе. Оценка уязвимости систем водоснабжения к климатическим рискам. Модернизация и устойчивое развитие водной инфраструктуры в условиях изменяющегося климата. Интегрированное управление водными ресурсами. Внедрение инновационных и энергоэффективных технологий очистки и распределения воды. Повышение доступности безопасной питьевой воды для населения. Экологические аспекты и международные практики устойчивого водоснабжения в условиях глобального потепления.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Реконструкция систем водоснабжения и водоотведения

  Изучение основных принципов и методов реконструкции систем водоснабжения и водоотведения, включая оценку состояния существующих объектов и определение необходимости их модернизации. Анализ современных технологий и инженерных решений для повышения эффективности работы водоснабжающих и водоотводящих систем. Рассмотрение методов проектирования и планирования реконструкции с учетом технических, экономических и экологических факторов. Освоение подходов к выбору материалов и оборудования для замены или модернизации существующих систем. Разработка проектной документации, с учетом требований законодательства и экологических стандартов. Оценка экономической целесообразности реконструкции и анализ затрат на эксплуатацию обновленных объектов. Применение современных методов мониторинга и управления для контроля за процессом реконструкции и оценки его эффективности в долгосрочной перспективе.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 7
  

• Проблемы комплексного использование и охраны водных ресурсов

  Понятие и принципы комплексного использования водных ресурсов. Проблемы комплексного использования водных ресурсов: обеспечение рационального и сбалансированного подхода, предотвращение истощения и загрязнения водных объектов. Классификация и характеристики водных объектов. Взаимосвязь водных ресурсов с другими природными компонентами. Основные направления водопользования: хозяйственно-питьевое, сельскохозяйственное, промышленное, энергетическое. Водохозяйственное районирование и баланс водных ресурсов. Законодательная и нормативная база охраны вод. Методы защиты водных ресурсов от загрязнения, истощения и разрушения. Экономические механизмы и инструменты управления водными ресурсами. Международный опыт комплексного водопользования и трансграничного водного сотрудничества.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий

  Анализ принципов замкнутых систем водоснабжения и водоотведения, применяемых в промышленности. Рассмотрение особенностей проектирования таких систем для обеспечения эффективного использования водных ресурсов и минимизации их потерь. Оценка современных технологий очистки воды и восстановления водных потоков в рамках замкнутых циклов. Исследование экологических и экономических преимуществ замкнутых систем водоснабжения в промышленности. Освоение методов расчета потребности в воде и разработки схем водоснабжения, соответствующих требованиям нормативных актов и стандартов. Определение факторов, влияющих на выбор оборудования и материалов для замкнутых водных систем. Изучение способов автоматизации процессов управления водоснабжением и водоотведением в замкнутых системах с использованием современных технологий мониторинга. Разработка проектных решений для эффективного функционирования замкнутых систем водоснабжения и водоотведения на промышленных предприятиях.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 7
  

• Переработка отходов систем водоснабжения и водоотведения

  Понятие и классификация отходов, образующихся в системах водоснабжения и водоотведения. Основные источники загрязнения и типы отходов, образующихся в процессе водоснабжения и водоотведения. Нормативные требования и экологические стандарты для утилизации и переработки отходов водных систем. Современные методы очистки и переработки отходов, включая механические, химические, биологические и мембранные технологии. Оценка эффективности методов переработки отходов с использованием современных методов мониторинга и автоматизации процессов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 7
  

• Системы водоотведения бытовых и промышленных сточных вод

  Изучение принципов проектирования и эксплуатации систем водоотведения для бытовых и промышленных сточных вод, включая определение источников загрязнений и методы их учета. Анализ нормативных требований и стандартов, касающихся качества сточных вод и обеспечения безопасности эксплуатации систем. Рассмотрение современных технологий и решений для эффективного и безопасного удаления сточных вод, включая механические, физико-химические и биологические методы очистки. Оценка возможностей использования экологически чистых технологий для минимизации воздействия на окружающую среду. Исследование вопросов, связанных с проектированием и эксплуатацией сетей водоотведения в условиях городской застройки и промышленных предприятий, включая систему контроля и мониторинга. Рассмотрение методов оптимизации работы систем водоотведения, включая автоматизацию процессов и использование инновационных технологий для улучшения их эффективности и устойчивости. Разработка решений по реконструкции и модернизации устаревших систем водоотведения для улучшения их функциональности и снижения эксплуатационных затрат.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 7
  

• Инженерные основы безопасности водохозяйственных объектов

  Изучение инженерных принципов обеспечения надёжности и устойчивого функционирования водохозяйственных объектов. Классификация рисков и опасностей, связанных с эксплуатацией систем водоснабжения и водоотведения, а также методы их оценки и минимизации. Нормативно-правовые аспекты обеспечения безопасности, методы технического мониторинга и диагностики состояния водных сооружений. Вопросы инженерной защиты от аварий, прогнозированию чрезвычайных ситуаций, моделированию их последствий и разработке мер по предотвращению разрушений и сбоев в работе объектов. Современные подходы к обеспечению технологической и экологической безопасности с применением интеллектуальных систем управления и автоматизации.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 7
  

• Очистка и использование хозяйственно-бытовых сточных вод

  Понятие хозяйственно-бытовых сточных вод, источники их образования и состав. Характеристики загрязняющих веществ в хозяйственно-бытовых сточных водах. Нормативные требования и экологические стандарты к очистке сточных вод. Методы очистки хозяйственно-бытовых сточных вод: механические, физико-химические и биологические. Технологии вторичного использования очищенных сточных вод для нужд водоснабжения. Технологии утилизации осадков и отходов очистки сточных вод. Оценка эффективности очистки и использования сточных вод с применением современных методов мониторинга и автоматизации процессов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 7
  

• Информационные технологии проектирования систем водоснабжения и водоотведения

  Исследование роли информационных технологий в проектировании систем водоснабжения и водоотведения; применение географических информационных систем (ГИС) для разработки и оптимизации водных объектов; использование специализированного программного обеспечения для моделирования и расчёта гидравлических и гидрологических характеристик водоснабжения и водоотведения; методы и подходы к улучшению проектных процессов с использованием цифровых технологий; автоматизация этапов проектирования и управления водоснабжением и водоотведением; внедрение BIM-технологий для комплексного проектирования водных систем; анализ и прогнозирование с помощью информационных технологий в сфере управления водными ресурсами; принципы интеграции современных информационных решений для повышения эффективности эксплуатации водных объектов и систем.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Проектирование инфраструктуры водоснабжения и водоотведения

  Проектирования объектов и сетей водоснабжения и водоотведения. Принципы планирования и размещения элементов инженерной инфраструктуры с учётом градостроительных, санитарно-гигиенических, гидравлических и экологических требований. Методы расчёта водопроводных и канализационных систем, подбору оборудования, резервуаров, насосных станций, очистных сооружений и коллекторов. Требования к энергоэффективности, устойчивости и надёжности систем. Современные программные средства для автоматизированного проектирования и моделирования, а также принципы интеграции цифровых решений в инженерные проекты. Проектирования объектов в условиях сложных природно-климатических и урбанистических факторов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 7
  

• Методы математической обработки гидрологической данных

  Изучение методов сбора, обработки и анализа гидрологических данных с использованием статистических , математических моделей. Применение численных методов для расчёта стока воды и прогнозирования водных ресурсов. Использование гидрологических моделей для оценки и предсказания водных явлений, включая паводки и засухи. Моделирование гидрологических процессов и разработка методов оптимизации водных ресурсов. Применение программных пакетов для обработки данных метеорологических и гидрологических наблюдений. Оценка воздействия различных природных и антропогенных факторов на гидрологические системы. Разработка методов математической обработки для анализа водных экосистем и оценки их устойчивости. Применение методов математического моделирования для решения практических задач в области водоснабжения и водоотведения.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Анализировать ключевые мировоззренческие и методологические проблемы, включая междисциплинарные аспекты, возникающие в современной науке, и оценивать различные факты и явления, опираясь на принципы и категории философии науки.
• Владеть иностранным языком на уровне, необходимом для межличностного общения, профессиональной деятельности и подготовки научных трудов.
• Разрабатывать замкнутые и оборотные системы водопользования для водоснабжения, используя современные наилучшие доступные технологии и методы.
• Обучать, организовывая образовательный процесс с применением современных педагогических подходов в преподавании, ориентированных на студенториентированный подход.
• Разрабатывать проектно-техническую документацию для систем водоснабжения, водоотведения и очистки воды с учётом современных нормативных требований для повышения эффективности и устойчивости водных систем, используя современные инженерные технологии и методы, искусственный интеллект и передовые технологии.
• Анализировать состояние водных объектов, включая трансграничные системы, применяя принципы интегрированного управления для эффективного использования ресурсов и обеспечения устойчивости водоснабжения.
• Осуществлять проектные и изыскательские работы, разрабатывая долгосрочные инвестиционные программы равитие для гидротехнических сооружений и водохозяйственных объектов, используя передовые научно-исследовательские работы, инженерные результаты и методы управления водоснабжением и водоотведением.
• Обеспечивать результативное управление персоналом, применяя современные принципы менеджмента, инновационные подходы и передовые технологии для повышения эффективности работы и реализации стратегических задач организации.
• Осуществлять анализ и внедрение инновационных методов повышения эффективности водоснабжения, применяя цифровые технологии, ГИС, математическое моделирование и принципы интегрированного управления водными ресурсами для оптимизации гидравлических и гидрологических характеристик водных систем с учётом экономических факторов.