«Информационное обеспечение магистерских программ направления 511700 (020900 по ОКСО) Химия, физика и механика материалов (регламентирующие документы и информация для поступающих) Составители: академик РАН Ю.Д.Третьяков ...»

Проект «Формирование системы инновационного образования»

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

им.М.В.Ломоносова

ФАКУЛЬТЕТ НАУК О МАТЕРИАЛАХ

Информационное обеспечение

магистерских программ

направления 511700 (020900 по ОКСО) «Химия, физика и механика материалов»

(регламентирующие документы и информация для поступающих) Составители:

академик РАН Ю.Д.Третьяков проф. Е.А.Гудилин проф. Ю.М.Коренев ст. преп. Т.Б.Шаталова Москва Содержание 1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

2. ИННОВАЦИОННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

3. СТАНДАРТЫ, РЕГУЛИРУЮЩИЕ ПОДГОТОВКУ МАГИСТРАНТОВ ПО

НАПРАВЛЕНИЮ «ХИМИЯ, ФИЗИКА И МЕХАНИКА МАТЕРИАЛОВ»

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

ТЕРМИНЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ, СОКРАЩЕНИЯ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАПРАВЛЕНИЯ ПОДГОТОВКИ

Требования к основным образовательным программам подготовки бакалавра.............. Требования к основным образовательным программам подготовки магистров.............. 4. ЗАЩИТА МАГИСТЕРСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ

5. ПРОВЕДЕНИЕ ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА В МАГИСТРАТУРУ................ 6. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ

Приложение 1. Макет билета вступительного экзамена

Приложение 2. Макет формы мониторинга выполнения индивидуального учебного плана магистранта

Приложение 3. Протокол заседания ГАК

Приложение 4. Паспорт магистерской диссертации

Приложение 5. Анкета выпускника магистратуры

1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

Факультет наук о материалах МГУ им. М.В. Ломоносова (ФНМ МГУ) является ведущим Российским образовательным центром в области наук о материалах. На ФНМ МГУ проводятся научные исследования на мировом уровне по широкому спектру актуальных проблем, включая технологии получения и диагностики наноструктур, наносистем и наноматериалов. ФНМ МГУ обладает высоким научным потенциалом, обеспечиваемым наличием кадров высшей квалификации, обширной базой фундаментальных научных знаний, накопленным опытом практического решения сложных проблем, огромным арсеналом современных экспериментальных методов исследования физических и физикохимических процессов в различных системах.

Магистр – это завершающая ступень, самая высокая квалификация в системе российского профессионального высшего образования. Программы подготовки магистров в современной России начали создавать около десяти лет назад. Это явилось отражением общемировой тенденции, направленной на интеграцию систем высшего образования различных стран. В 1999 г. в Болонье министры образования 31 страны подписали декларацию о признании двухуровневой системы высшего образования бакалавр–магистр. Внедряя в жизнь принципы Болонской декларации, Россия наряду с другими европейскими странами начала процесс реформирования системы высшего образования.

Magistr (лат.) –- наставник, учитель, руководитель. В Древнем Риме магистром называли важное должностное лицо, в Византии магистр – это высший титул служебной знати. В средние века магистрами называли студентов, достигших высших результатов в науках. Постепенно магистрами стали назвать выпускников и студентов программ высшего образования самого высокого уровня.

В структуре современного российского высшего образования степень магистра следует за степенью бакалавра и предшествует степени кандидата наук.

Программы подготовки магистров предусматривают более глубокое изучение выбранной специальности, чем программы подготовки специалистов, за счет индивидуализации образования каждого студента и увеличения времени обучения. Таким образом, магистр оценивается как профессионал-практик, подготовленный лучше и глубже, чем специалист, как грамотный исследователь, способный самостоятельно ставить задачи и находить их решение с использованием новейших технологий современной науки.

Факультет наук о материалах Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова органично вливается в число высших учебных заведений, переходящих на двухуровневую систему образования. Существующая в настоящее время на факультете система подготовки специалистовматериаловедов во многом похожа на подготовку магистров прежде всего тем, что у студентов ФНМ с первого курса есть персональные кураторы, под руководством которых проходит их научная работа. Кроме того, научная работа является одним из важнейших пунктов учебного плана. Студенты ФНМ имеют уникальную возможность осуществлять научную деятельность и, следовательно, выполнять магистерскую диссертацию работу на одном из трех факультетов МГУ (химическом, физическом или механико-математическом), в институтах РАН или в ведущих материаловедческих центрах в России и за рубежом. Благодаря такому подходу студенты не только получают фундаментальные классические знания в области химии, физики и механики материалов, но и приобретают навыки практической научной работы.

Важнейшим отличительным признаком направления «Химия, физика и механика материалов» является междисциплинарный характер обучения, позволяющий подготовить исследователей-материаловедов, способных наиболее эффективно работать «на стыке наук» и находить оригинальные и быстрые решения первостепенных материаловедческих задач. Другим отличительным признаком направления «Химия, физика и механика материалов» является фундаментальная направленность в подготовке исследователей-материаловедов, получающих глубокие знания в области математики и механики, физики и химии.

';

Существенной отличительной особенностью подготовки в рамках данного направления является предусмотренная стандартом обязательная научноисследовательская работа студентов. Практические навыки научноисследовательской работы приобретаются студентами под руководством индивидуальных кураторов с 1-го курса обучения и в период стажировок в ведущих отечественных и зарубежных материаловедческих центрах — на старших курсах. Проведение ежегодных семестровых научно-студенческих конференций формирует у студентов способность обобщать полученные результаты и отстаивать их в научной дискуссии. Все это способствует формированию исследователей-материаловедов с квалификацией, отвечающей самым высоким международным стандартам и позволяющей сократить период адаптации выпускника на начальном этапе самостоятельной работы. Расширенный гуманитарный цикл предусматривает в частности углубленную языковую подготовку. Владение двумя языками (английским и французским или немецким) даст возможность легко налаживать научные контакты с ведущими учеными мира, а также работать в интернациональных коллективах и выступать с научными докладами на иностранном языке. Экономические и правовые знания, предусмотренные стандартом, позволят выпускникам хорошо ориентироваться на рынке идей и технологий.

Факультетом наук о материалах проводятся современные междисциплинарные исследования, направленные на получение новых классов функциональных материалов, связанных с развитием приоритетных направлений науки в Российской Федерации. ФНМ МГУ в течение последних двух лет проводил фундаментальные научные исследования по следующим приоритетным направлениям:

-развитие новых поколений наноматериалов и нанотехнологий, -создание новых типов функциональных материалов, -применение методов нелинейной динамики к решению материаловедческих задач, -развитие системы подготовки кадров специалистов-материаловедов широкого профиля с университетским образованием.

Только в 2005 г. на факультете защищено 8 кандидатских диссертаций, опубликовано 186 статей в научных журналах, более 350 тезисов докладов, издано 4 монографии, 6 учебников и учебных пособий. За последние два года сотрудниками факультета были получены Государственная премия РФ в области науки и техники, Премия Правительства РФ в области образования, Премия Правительства РФ в области науки и техники, премии имени И.И. Шувалова, премии и медали РАН для молодых ученых, медаль Европейской Академии Наук. На ФНМ МГУ совместно с кафедрой неорганической химии Химического факультета МГУ создано и функционирует отделение Центра коллективного пользования МГУ “Технологии получения новых наноструктурированных материалов и их комплексное исследование”. Указанный Центр оснащен самым современным оборудованием, предназначенным для решения широкого спектра научно-исследовательских задач.

Особое внимание в научной работе студентов и аспирантов уделяется наноматериалам, биоматериалам, электрокерамике, функциональным композитам, тонким пленкам и гетероструктурам. За последние 10 лет удалось достичь перспективных результатов, сопоставимых по своему научному уровню с лучшими мировыми достижениями, в различных областях передовых наукоемких исследований. Предложены и успешно реализованы методы химического дизайна магнитных нанокомпозитов в твердофазных нанореакторах (мезопористых оксидов, слоистых двойных гидроксидов и др.) для создания устройств со сверхвысокой плотностью записи информации - вплоть до 103 Гбит/см2 - на основе наночастиц железа, кобальта, никеля и платины (размером менее 50 нм). Изучены термодинамические и химические особенности фуллеренов – необычной глобулярной аллотропной модификации углерода.

Разработаны методы получения высокоплотной керамики церата и цирконата бария, которые используются в качестве барьерных материалов, химически устойчивых к действию различных расплавов. На основе процессов химического осаждения из газовой фазы разработана методика получения термозащитных покрытий из стабилизированного диоксида циркония для лопаток авиационных турбин. Разработана универсальная технология графотекстурирования, позволяющая получать гибкие длинномерные проводники из биаксиально-текстурированных высокотемпературных сверхпроводников, которые могут с успехом применяться в различных устройствах, работающих при температуре жидкого азота. Получены материалы с колоссальным магнетосопротивлением для магнитных сенсоров и спинтроники на основе манганитов (керамика, тонкие пленки и туннельные гетероструктуры), для которых установлены корреляция типа «состав – структура – свойства». Синтезированы различные ионпроводящие оксидные материалы (кобальтиты, BiMeVOx, вискеры одномерных суперионных проводников) и полимеры для вторичных литиевых источников тока, изучен электронный и ионный транспорт в нанокристаллических оксидах.

Подобные материалы находят широкое применение, например, в аккумуляторах высокой емкости для мобильных телефонов. Для создания топливных элементов новых поколений разработаны подходы к формированию мембран с электрон-ионной проводимостью на основе оксидов кобальта. В области материалов для фотоники разработаны способы получения фотонных кристаллов с прямой и обратной структурой опала, а также прекурсоров органических светодиодов.

Созданы перспективные супрамолекулярные термоэлектрические материалы. Предложены цементные смеси фосфатов и силикатов кальция, компактные материалы на основе которых демонстрируют прочность 5-13 МПа после трехдневной обработки в растворе искусственной межтканевой жидкости. Такие биоактивные материалы могут быть эффективно использованы в стоматологии для заполнения внутренних полостей зубной ткани любой формы. Разработаны также композиционные материалы нового поколения для замены костных тканей. С помощью гидротермального синтеза, процесса быстрого расширения сверхкритических растворов или сверхкритической сушки получены натрий-титановые бронзы в виде нанотрубок для фотодеградации промышленных стоков, а также аэрогелей – универсальных теплоизоляционных материалов.

Создание подобных перспективных материалов закладывает фундамент для последующего развития в России наукоемких технологий в энергетике, информационных технологиях, здравоохранении и медицине.

Приоритетность проведения научно-исследовательской работы студентами определяется учебным планом ФНМ, в котором научная работа определена как отдельная дисциплина. Доклады студентов на ежесеместровых студенческих конференциях оцениваются представительным жюри, и каждый студент получает рейтинговые баллы за проделанную работу. Выполнение аспирантских работ целиком связано с научными исследованиями. Большая часть научных результатов ФНМ получены студентами, аспирантами и преподавателями факультета, о высоком уровне которых свидетельствуют публикации в высокорейтинговых российских и международных изданиях. Если руководствоваться стандартной методикой расчета количества публикаций на одного сотрудника, то для ФНМ эта величина составит около 8 статей и 15 тезисов докладов на одного сотрудника в год, что в несколько раз превышает лучшие показатели среди всех научных организаций России.

Основные научные кураторы на Химическом факультете МГУ, под руководством которых осуществляется научная работа студентов и аспирантов ФНМ:

Кафедра неорганической химии.

Лаборатория неорганического материаловедения:

• Гидротермальный синтез новых оксидных материалов (д.х.н. Павел Евгеньевич Мескин, тел. 939-57-42, химический факультет, к. 552);

• Новые функциональные материалы - вискеры, нанотрубки, наночастицы для биомедицинского применения (проф. Евгений Алексеевич Гудилин, тел.

939-47-29 химический факультет, к. 548);

• Функциональные композиты для топливных элементов (в.н.с. Юрий Глебович Метлин, тел. 939-24-69, химичесий факультет, к. 577);

• Направленный синтез магнитных и сверхпроводящих материалов путем контроля твердофазных реакций (доц. Валерий Иванович Путляев, тел. 939й учебный корпус, к. 260, к.х.н. Алексей Викторович Гаршев, химический факультет, к. 380);

• Биоматериалы на основе фосфатов кальция (к.х.н. Александр Генрихович Вересов, тел. 939-46-09, химический факультет, к. 546);

• Нанокомпозиты со специальными магнитными и оптическими свойствами (к.х.н. Андрей Анатольевич Елисеев, тел. 939-52-48, химический факультет, к. 549);

• Новые магнитные материалы и измерение их характеристик (к.х.н. Дмитрий Дмитриевич Зайцев, тел. 939-34-40, химический факультет, лекционный кабинет БХА).

Лаборатория химии координационных соединений:

• Синтез новых комплексных соединений (проф. Андрей Рафаилович Кауль, д.х.н. Наталья Петровна Кузьмина, тел. 939-38-36, химический факультет, к. 554);

• Осаждение тонких пленок оксидных материалов методом CVD (к.х.н.

Игорь Евгеньевич Корсаков, тел. 939-45-49, химический факультет, к.

Лаборатория диагностики неорганических материалов (проф. Александр Михайлович Гаськов, тел. 939-54-71, химический факультет, к. 479):

• Синтез и исследование материалов для газовых сенсоров, сенсорные материалы на основе сложных фосфатов и ванадатов, синтез и исследование сложных оксидов с перовскитоподобной структурой.

Лаборатория направленного неорганического синтеза (проф. Андрей Владимирович Шевельков, тел. 939-12-00, химический факультет, к. 358):

• Неорганические супрамолекулярные и кластерные соединения, алкоголяты металлов, карбоксилатные и нитратные комплексы металлов, неорганические фазы с особыми электрофизическими свойствами.

Лаборатория неорганической кристаллохимии (к.х.н. Артем Михайлович Абакумов, тел. 939-52-44, химический факультет, к. 345):

• Изучение оксидных материалов с различными кристаллическими структурами (ртутьсодержащие ВТСП, перовскиты, оксофториды, сульфиды).

Лаборатория химии и физики полупроводниковых материалов (д.х.н. Владимир Иванович Штанов, тел. 939-46-65, химический факультет, к. 451):

• Изучение фазовых диаграмм многокомпонентных систем, используемых при синтезе полупроводниковых материалов и механизмов химических реакций, происходящих при синтезе; рост кристаллов и пленок полупроводников.

Кафедра физической химии Лаборатория кинетики и катализа (проф. Юрий Владимирович Гурьев, тел. 939химический факультет, к. Ц-80):

• Новые методы приготовления катализаторов на основе иммобилизованных ферментов, молекулярных сит, металлокомплексов и оксидов; исследование физико-химических свойств полученных каталитических систем;

кинетическое описание каталитических процессов.

Лаборатория термохимии (проф. Лев Николаевич Сидоров тел. 939-12-40, Наталья Сергеевна Овчинникова, тел. 939-53-73, химический факультет, к.

• Синтез и исследование фуллеренов и их органических и неорганических производных.

Кафедра радиохимии Лаборатория дозиметрии и радиоактивности окружающей среды (к.х.н. Степан Николаевич Калмыков, тел. 939-32-20, корпус радиохимии, к. 211):

• Исследование поведения радионуклидов в условиях окружающей среды и исследованием их сорбции на различных природных и синтетических материалах.

Лаборатория радионуклидов и меченых соединений (проф. Геннадий Александрович Бадун, тел. 939-47-93, корпус радихимии, к. 220):

• Меченные тритием соединения, исследование структур белков с помощью метода триевой планеграфии.

Кафедра электрохимии Лаборатория электрокатализа и коррозии (проф. Галина Александровна Цирлина, тел. 939-01-71, химический факультет, к. Ц-07):

• Синтез гетерополисоединений со ванадия и вольфрама и их исследование методами электрохимии.

Подробную информацию об этих и других кафедрах и лабораториях химического ф-та МГУ Вы можете найти на сайте www.chem.msu.ru (www.inorg.chem.msu.ru – сайт кафедры неорганической химии) Концепция воспитательной работы на ФНМ МГУ заключается в подготовке гармонично развитой, современно образованной, профессионально ориентированной молодежи, психологически мотивированной и фундаментально подготовленной к исследовательской работе в российской науке. С самого основания факультета началось тесное сотрудничество с институтами академии наук. В настоящее время с участием ФНМ создано и работают 7 базовых кафедр и учебно-научных центров с участием институтов РАН, включая Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова, Институт проблем химической физики (г. Черноголовка), Институт химической физики им. Н.Н. Семенова, Институт физической химии, Институт элементоорганических соединений им.

А.Н. Несмеянова, Институт физико-химических проблем керамических материалов, Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова.

Начиная с 2005 г. в 10-м семестре все студенты ФНМ проходят научноисследовательскую практику на базе созданных базовых кафедр и учебнонаучных центров. Многообразие исследовательских направлений и современные формулировки тем практики однозначно свидетельствуют о высокой перспективности данного подхода, который не только обогащает студентов новыми знаниями и практическими навыками, но и позволяет научиться адаптироваться в любом научно-исследовательском коллективе. В то же время, эффективная работа студентов – практикантов в лабораториях академических институтов одновременно способствует решению важнейшей проблемы интеграции вузовской и академической науки, которая приобретает все большую актуальность и значимость.

Факультет наук о материалах имеет широкие научные контакты и совместные договора о сотрудничестве с зарубежными университетами и многими исследовательскими организациями США, Германии, Франции, Швеции, Японии, Южной Кореи (см. Введение). Совместная научная работа проводится в рамках международных грантов: INTAS, DAAD, DFG, Copernicus, CRDF, МНТЦ, РФФИ-DFG, РФФИ-ГФЕН и др. За последние 10 лет ФНМ организовал и провел 5 конференций с международным участием. Студенты, аспиранты и сотрудники неоднократно становились лауреатами престижных международных стипендий, таких как стипендии Эйлера, стипендии фонда Гумбольта, стипендии DAАD, молодежные гранты INTAS. В различных конференциях за рубежом ежегодно принимают личное участие более 30 студентов и аспирантов.

По результатам выполнения научных работ многие из них становились лауреатами престижных международных наград и премий, таких как золотые и серебряные медали Общества материаловедов-исследователей (MRS), премии Европейского общества материаловедов (EMRS), Европейской Академии Наук, стипендии фонда Haldor Topsoe, стипендии компании LG, большая золотая медаль Генерал-губернатора Канады. Аспиранты ФНМ имеют возможность обучаться в совместной аспирантуре ФНМ с университетами Франции. После завершения совместной аспирантуры и защиты диссертации молодые исследователи получают не только российский диплом кандидата наук, утвержденный ВАК РФ, но и сертификат о присвоении степени PhD во Франции.

В 10-м семестре студенты пятого курса ФНМ имеют возможность пройти 3-6 месячную стажировку в зарубежном университете или научном центре;

этой возможностью воспользовалось уже более 40 студентов. Однако, такие стажировки нередко приводят к тому, что студенты сразу же после окончания обучения и защиты диплома уезжают за границу, что естественно, не приветствуется руководством факультета. В этом вопросе ФНМ придерживается совершенно определенной политики, направленной на продолжение обучения выпускников в аспирантуре, поскольку именно аспиранты создают большую часть научной продукции ФНМ, являются научными руководителями микрогрупп студентов и тем самым обеспечивают нормальную преемственность поколений и проведение в жизнь идеологии и практики той научной школы, которой они воспитаны.

Основные научные школы факультета наук о материалах МГУ:

1. Научная школа получения и комплексной диагностики новых неорганических материалов, наноматериалов и нанотехнологий, созданная акад.

Ю.Д. Третьяковым.

2. Научная школа кинетики и термодинамики твердофазных реакций, созданная чл.-корр. РАН Н.Н. Олейниковым, в настоящее время развиваемая доц. В.И. Путляевым.

3. Научная школа синтеза нанокристаллических материалов из сверхкритических флюидов, созданная проф. Б.Р. Чурагуловым.

4. Научная школа получения тонкопленочных гетероструктур, созданная проф. А.Р. Каулем.

5. Научная школа металлорганических каркасов, развиваемая проф.

Ю.М. Кореневым.

Основные стратегические партнеры ФНМ МГУ:

1. Работа в рамках совместных научно-образовательных центров: Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Институт проблем химической физики РАН (г. Черноголовка), Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН, Институт физической химии и электрохимии РАН, Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН, Институт физико-химических проблем керамических материалов РАН, Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН.

2. РУСАЛ (Россия), совместная разработка нерасходуемых электродных материалов для получения алюминия, совместные образовательные проекты.

3. МАИР (Россия), обмен опытом работы в крупной коммерческой структуре, стипендии для студентов.

4. Пентасиликон (Россия), совместные научно-исследовательские проекты, трудоустройство выпускников.

5. Samsung (Корея), совместные исследовательские проекты.

6. LG (Корея), совместные исследовательские проекты, стипендии для аспирантов, трудоустройство выпускников.

7. Saint Gobain (Франция), совместные исследовательские проекты, стипендии для студентов и аспирантов, совместная русско-французская аспирантура, трудоустройство выпускников.

8. Alcoa (США). На ФНМ МГУ была разработана (и запатентована) технология получения термически стабильной нанокристаллической гаммамодификации оксида алюминия, необходимая для производства катализаторов дожига выхлопных газов автомобилей. Данный патент приобретен компанией Alcoa (США). Кроме того, эта технология используется при производстве катализаторов дожига на московском заводе автомобильных резиновых изделий №10.4.1.

9. Degussa (Германия), совместные проекты в области биоматериалов, информационно-аналитические проекты в области высоких технологий, поддержка поездок студентов на конференции в Германию.

10. Институт химии твердого тела, Штутгарт (Германия), совместные исследования, обмен студентами и аспирантами, стипендии Гумбольдта.

11. Университет Бохума (Германия), совместные исследовательские проекты, обмен студентами, организация летних школ-семинаров.

12. Университет Аахена (Германия), обмен студентами, совместные исследовательские работы, стипендии Гумбольдта.

13. Университет Гумбольдта Берлина (Германия), совместные исследовательские работы, обмен студентами.

14. Компания Инновент Йены (Германия), совместная исследовательская работа, совместные проекты, обмен студентами, аспирантами, стажировки сотрудников.

15. Университет Васеда (Япония), обмен студентами, чтение лекций.

16. Университет Тохоку (Япония), совместные исследовательские работы.

17. Токийский Технологический Институт (Япония), совместные исследовательские работы, обмен аспирантами.

18. Университет «Париж 13» (Франция), совместные аспирантские работы.

19. Университет Южной Каролины (США), совместные исследовательские работы и проекты.

Направление подготовки 511700 (020900 ОКСО) Химия, физика и механика материалов утверждено приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 25. 11.1999 г. № N 962. Федеральный государственный образовательный стандарт по данному направлению разработан в порядке, определенном Правительством Российской Федерации, с участием секции «Химия, физика и механика материалов» УМО по классическому университетскому образованию, государственного учебно-научного учреждения факультет наук о материалах МГУ им. М.В. Ломоносова, отделения химии и наук о материалах РАН. ФНМ МГУ ежегодно отслеживают положение на рынке труда совместно с работодателями, составляет согласованные распределения студентов на производственные практики, в том числе с целью обеспечения их рабочими местами после завершения обучения.

2. ИННОВАЦИОННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

ФНМ МГУ – участник национальной программы «Образование», реализуемой в рамках МГУ им. М.В. Ломоносова в форме проекта «Формирование системы инновационного образования».

• Задачи реализации образовательных программ инновационного типа в области новых материалов и химических технологий - Концептуальная разработка и экспериментальное внедрение трех инновационных магистерских программ по наноматериалам и нанотехнологиям в рамках направления «Химия, физика и механика материалов».

- Развитие академической мобильности магистрантов и преподавателей за счет научно-исследовательской работы и учебно-педагогической практики зарубежом, а также научного сотрудничества ФНМ с ведущими зарубежными лабораториями и фирмами, специализирующимися в области наноматериалов и нанотехнологий.

- Создание на базе ФНМ МГУ междисциплинарного Центра переподготовки «под заказ» (Center of Excellence) конкурентоспособных материаловедовисследователей международного уровня для фирм - работодателей.

- Разработка программ повышения квалификации для преподавателей РФ, осуществляющих ведение магистерских программ по наноматериалам и нанотехнологиям.

• формы реализации ( мероприятия) подпроекта ФНМ МГУ по программ инновационного типа в области новых материалов и химических технологий:

- Отработка современных технологий преподавания наук о материалах в классических университетах РФ, предусматривающих большую степень междисциплинарности разработанных программ, уникальную фундаментальную подготовку студентов, а также целенаправленный тренинг практических навыков научной работы на самом современном оборудовании, включающих самостоятельную работу в лабораториях, развитие навыков международного научного общения, повышение психоэмоциональной готовности к полноценной работе в ведущих научных коллективах в РФ и зарубежом.

- Методическое сопровождение трех инновационных магистерских программ по направлению «Химия, физика и механика материалов»;

- Разработка типовых положений о рейтинговой системе оценки студентов, о самостоятельной работе в магистратуре по направлению «Химия, физика и механика материалов», о магистерских диссертациях, о научно-практических конференциях и практике студентов;

- Разработка нового типа мультимедийных лекций, электронных версий учебно-методических материалов, магистерских диссертаций, создание библиотеки медиафильмов для очного и дистанционного образования с целью обеспечения их постоянной доступности для студентов, а также более гибкого использования иллюстративного и дидактического материала преподавателями, широкое внедрение в учебный процесс практики использования различных программных пакетов, имитационных игр, баз данных и электронных библиотек, - Организация академической мобильности в форме международных научно-исследовательских школ для магистров с участием на паритетных началах преподавателей ФНМ и приглашенных зарубежных ученых, - Внедрение в учебный процесс практики проведения научнопрактических студенческих конференции для развития навыков научного общения и систематического обобщения данных научных исследований, а также летних школ для более эффективного учета запросов потенциальных работодателей;

- Широкое участие аттестованных магистров-операторов в функционировании Центра Коллективного Пользования МГУ «Технологии получения новых наноструктурированных материалов и их комплексное исследование» для скорейшего освоения ими на практике парка современного научного оборудования, - Функционирование на ФНМ программ повышения квалификации «Наноматериалы и нанотехнологии», «Разработка и создание современных материалов для наукоемких технологий», «Современные методы исследования материалов», - Создание виртуального учебника по нанотехнологиям, - Создание виртуального гида по микроструктурам и свойствам современных материалов, интерактивно доступного через сеть Интернет, - в рамках функционирования Центра коллективного пользования МГУ, - Модернизация сайта ФНМ, включая создание сайтов инновационных магистерских программ;

- Проведение обучающих занятий с преподавателями МГУ и РФ, стажировка преподавателей ФНМ в университетах США, Японии и Европы для изучения опыта и повышения квалификации для повышения педагогического мастерства и методической культуры в области преподавания дисциплин по наноматериалам и нанотехнологиям;

- Организация обучения магистратрантов навыкам, принципам и требованиям качественной научно-исследовательской работы путем создания исследовательских групп и студенческих учебно-научных лабораторий, занимающихся изучением наноматериалов, в процессе написания магистерских диссертаций, подготовки выступлений на научных конференциях и публикации статей;

- Активное участие магистров ФНМ МГУ в создании оригинальных миникурсов лекций, кружков и научных обществ учащихся с подшефными школами для реализации системы непрерывного образования «Школа-ВУЗ» в области нанотехнологий.

- Обеспечение в рамках Центра переподготовки материаловедов информационной, рекламной деятельности, всемерной популяризации знаний в области наноматериалов, организации экспериментальных площадок в школах для непрерывного образования «школа-ВУЗ», обеспечение экспертных и консультационных услуг сторонним организациям по вопросам инновационной деятельности в области наук о материалах, наноматериалов и нанотехнологий.

- Мониторинг и анализ рынка труда с целью целенаправленного трудоустройства выпускников МГУ в области hi-tech технологий и наук о материалах, создание на базе ФНМ «научной биржи» для конкурентного участия наиболее талантливых студентов в реализации научных проектов, выполнение студентами хоздоговорных магистерских работы со сторонними организациями для повышения уровня доходов молодых исследователей и предотвращения их оттока из РФ.

3. СТАНДАРТЫ, РЕГУЛИРУЮЩИЕ ПОДГОТОВКУ МАГИСТРАНТОВ

ПО НАПРАВЛЕНИЮ «ХИМИЯ, ФИЗИКА И МЕХАНИКА МАТЕРИАЛОВ»

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) является комплексной федеральной нормой качества высшего образования по направлению подготовки 511700 (020900 ОКСО) «Химия, физика и механика материалов» и уровням подготовки бакалавр и магистр, обязательной к исполнению всеми высшими учебными заведениями на территории Российской Федерации, реализующими основные образовательные программы указанных уровней по данному направлению подготовки, имеющими государственную аккредитацию или претендующими на ее получение.

Право на реализацию основных образовательных программ высшее учебное заведение имеет только при наличии соответствующей лицензии, выданной уполномоченным органом исполнительной власти.

Основными пользователями ФГОС ВПО являются:

Профессорско-преподавательские коллективы высших учебных заведений, ответственные за качественную разработку, эффективную реализацию и обновление основных образовательных программ с учетом достижений науки, техники и социальной сферы по данному направлению и уровню подготовки;

Абитуриенты, выбирающие данное направление подготовки при поступлении в высшее учебное заведение;

Студенты, ответственные за эффективную реализацию своей учебной деятельности по освоению основной образовательной программы вуза по данному направлению подготовки (специальности);

Ректоры учебных заведений и проректоры, отвечающие в пределах своей компетенции за качество подготовки выпускников;

Объединения специалистов и работодателей в соответствующей сфере профессиональной деятельности;

Государственные и государственно-общественные образовательные и профессиональные объединения, организации и ассоциации работодателей, обеспечивающие разработку примерных основных образовательных программ по поручению уполномоченного федерального органа исполнительной власти;

Органы, обеспечивающие финансирование высшего профессионального образования;

Уполномоченные государственные органы исполнительной власти, осуществляющие аттестацию, аккредитацию и контроль качества в сфере высшего профессионального образования;

Уполномоченные государственные органы исполнительной власти, обеспечивающие контроль за соблюдением законодательства в системе высшего профессионального образования.

ТЕРМИНЫ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ, СОКРАЩЕНИЯ

В стандарте используются термины и определения в соответствии с федеральными законами РФ: «Об образовании», «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» (в новой редакции), другими нормативнометодическими документами, а также с глоссариями, принятыми в международных образовательных проектах.

Федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) – комплексная федеральная норма качества высшего профессионального образования по направлению подготовки (специальности), обязательная к исполнению всеми высшими учебными заведениями на территории Российской Федерации, имеющими государственную аккредитацию и реализующими основные образовательные программы по данному направлению подготовки (специальности).

Основная образовательная программа высшего профессионального образования (ООП ВПО) – система учебно-методических документов, регламентирующих цели, ожидаемые результаты, содержание, условия и технологии реализации образовательного процесса, систему оценки качества подготовки выпускника.

Примерная основная образовательная программа высшего профессионального образования (ПООП ВПО) – система учебно-методических документов, сформированная на основе ФГОС по направлению подготовки ВПО и рекомендуемая вузам для использования при разработке основных образовательных программ высшего профессионального образования в части:

– компетентностно-квалификационной характеристики выпускников;

– содержания и организации образовательного процесса;

– ресурсного обеспечения реализации ООП;

– итоговой аттестации выпускников.

Модуль – часть образовательной программы или часть учебной дисциплины, которая имеет определенную логическую завершенность по отношению к установленным целям и результатам образования.

Зачетная единица – мера трудоемкости освоения студентом образовательной программы в терминах условного учебного времени, требуемого для достижения установленных результатов обучения при очной форме обучения.

Профиль подготовки – часть образовательной программы, позволяющая выпускнику иметь профессиональную (или академическую) ориентацию; устанавливается вузом с учетом его научных школ и потребностей региона в специалистах с высшим профессиональным образованием.

Профилизация бакалаврской образовательной программы – часть образовательной программы бакалавра, позволяющая ему продолжать обучение на 2 уровне ВПО по магистерским программам соответствующего профиля и обеспечивающую его востребованность на рынке труда.

В настоящем стандарте используются следующие сокращения:

ВПО – высшее профессиональное образование, ФГОС ВПО – федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования, ООП – основная образовательная программа, УМО – учебно-методические объединения ОКСО – общероссийский классификатор по образованию, УЦ ООП – учебный цикл основной образовательной программы

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАПРАВЛЕНИЯ ПОДГОТОВКИ

Химия, физика и механика материалов – междисциплинарное направление естественно-научного образования в классических университетах, сочетающее фундаментально-теоретическую подготовку в области химии, физики, математики, механики и выработку прочных экспериментально- практических навыков реальной научно-исследовательской работы в области химического материаловедения, нанотехнологий, наноматериалов и биоматерилов.

Развитие фундаментальных основ науки о материалах на базе современных научных знаний отвечает передовым тенденциям развития наукоемких исследований для обеспечения устойчивого инновационного развития общества, что требует выделения направления «Химика, физика и механика материалов» как самостоятельной области знаний, которая является общезначимой и базовой для развития других дисциплин и методик подготовки элитных исследователей широкого материаловедческого профиля, готовых к самостоятельной научноисследовательской и теоретической работе в любом научном коллективе.

В Российской Федерации в направлении подготовки 511700 ( ОКСО) «Химия, физика и механика материалов» реализуется двухуровневая система высшего профессионального образования:

а) высшее профессиональное образование, подтверждаемое присвоением лицу, освоившему ООП и успешно прошедшему итоговую аттестацию, квалификации (степени) «бакалавр»; заочная форма обучения не предусмотрена;

б) высшее профессиональное образование, подтверждаемое присвоением лицу, освоившему ООП и успешно прошедшему итоговую аттестацию, квалификации (степени) «магистр».

Основные образовательные программы бакалавра могут иметь профилизации «наноматериалы и нанотехнологии», «биоматериалы», «неорганическая химия», «аналитическая химия», «химия твердого тела», «физика конденсированного состояния», «механика», которые дают ему возможность расширения или углубления знаний, умений и навыков, позволяют студенту продолжить образование на уровне ВПО с квалификацией (степенью) магистра соответствующего профиля и обеспечивают ему востребованность на рынке труда.

Основные образовательные программы магистров имеют научноисследовательский профиль, реализуемый вузом с учетом его научных школ и потребностей региона. Магистерские программы реализуются на базе основных образовательных программ подготовки бакалавров, которые имеют соответствующие профилизации.

Нормативные сроки, общая трудоемкость освоения основных образовательных программ (в зачетных единицах) и соответствующие квалификации (степени) по уровням высшего профессионального образования приводятся в таблице 1.

*) иные нормативные сроки освоения ООП устанавливаются Правительством Российской Федерации.

**) В зависимости от дисциплины, одна зачетная единица эквивалентна 25-27 астрономическим часам (36 академическим часам) учебной работы студента, включая его аудиторную, самостоятельную работу и все виды аттестаций.

***) Трудоемкость основной образовательной программы за учебный год равна 60 зачетным единицам. Трудоемкость одного семестра равна 30 зачетным единицам при двухсеместровом построении учебного процесса.

Предшествующий уровень образования абитуриента при поступлении на уровень подготовки бакалавра среднее (полное) общее образование. Абитуриент должен иметь документ государственного образца о среднем (полном) общем образовании или среднем профессиональном образовании, или начальном профессиональном образовании, если в нем есть запись о получении предъявителем среднего (полного) общего образования, или высшем профессиональном образовании.

Лица, желающие освоить программу специализированной подготовки магистра, должны иметь высшее профессиональное образование определенной ступени, подтвержденное документом государственного образца. Лица, имеющие диплом бакалавра по направлению «Химия, физика и механика материалов», зачисляются на специализированную магистерскую подготовку на конкурсной основе, при этом условия конкурсного отбора определяются вузом на основе образовательного стандарта высшего профессионального образования бакалавра по данному направлению. Лица, желающие освоить программу специализированной подготовки магистра по данному направлению и имеющие высшее профессиональное образование, профиль которого не совпадает с направлением «Химия, физика и механика материалов», допускаются к конкурсу по результатам сдачи экзамена по дисциплинам, необходимым для полного освоения программы подготовки магистра по направлению «Химия. физика и механика материалов».

Цели ВПО по направлению подготовки «Химия, физика и механика материалов» в области обучения и воспитания личности.

Общими целями основных образовательных программ в области химии, физики и механики материалов являются формирование у студентов интереса к изучению современной науки о материалах, понимания ее важнейщей роли в различных сферах (производственном, научном, экономическом, экологическом и социальном контекстах), вовлечение обучающихся в интеллектуально сферу производства новых знаний и технологий.

Основными целями программ подготовки бакалавров в области химии, физики и механики материалов должны быть:

- Обеспечение студентов широким и сбалансированным пониманием ключевых понятий и концепций.

- Выработка у студентов набора практических навыков понимания и оценки риска, навыков безопасной работы в условиях реальных научных исследований.

- Развитие у студентов способности применять стандартные методы решения проблем.

- Обеспечение студентов знаниями и навыками, на основе которых они могут продолжить изучение данной междисциплинарной области знания.

Основными целями магистерских программ в области химии, физики и механики материалов должны быть:

- Существенное когнитивное расширение студентами ключевых понятий и концепций и тем самым формирование глубокого прогностического понимания фундаментальных проблем и практических методов их решения в области современного материаловедения.

- Формирование у студентов профессиональной способности планировать и самостоятельно проводить эффективную научную работу, а также критически оценивать ее результаты.

- Формирование у студентов способности адаптировать и применять общие методы к решению нестандартных типов проблем.

- Развитие у студентов критического мышления и осведомленности о достижениях и передовых исследованиях в области химии, физики, механики материалов и смежных областях.

- Успешная подготовка студентов к профессиональной деятельности или обучению в аспирантуре.

Программы магистерской подготовки должны сочетать в себе цели как бакалавриата, так и магистратуры. Программы магистерской подготовки должны предусматривать обеспечение реализации целей бакалавриата посредством соответствующих требований к поступающим, либо путем дополнительного обучения на уровне магистратуры.

В области обучения целью ВПО по направлению подготовки «Химия, физика и механика материалов» является подготовка в части основ гуманитарных, экономических, математических и естественнонаучных знаний, получение высшего профессионально профилированного (на уровне бакалавра), углубленного профессионального (на уровне магистра), образования, позволяющего выпускнику успешно работать в избранной сфере деятельности в РФ и зарубежом, обладать универсальными и предметно-специализированными компетенциями, способствующими его социальной, академической мобильности, востребованности на рынке труда, успешной карьере, что в целом должно обеспечить экономическую безопасность РФ в области наукоемких технологий.

В области воспитания личности целью ВПО по направлению подготовки «Химия, физика и механика материалов» является развитие научной и профессиональной этики, способности аргументированно отстаивать свои научные интересы и достижения научной группы, общекультурных потребностей, укрепление нравственности, патриотизма, творческих способностей, социальной, культурно-языковой и научной адаптивности, коммуникативности, толерантности, настойчивости в достижении цели, выносливости и физической культуры.

Область профессиональной деятельности выпускников по направлению подготовки «Химия, физика и механика материалов» включает научноисследовательские центры, институты РАН, промышленные лаборатории, государственные органы управления, образовательные учреждения и организации различных форм собственности, организации индустрии и бизнеса, осуществляющие разработку и маркетинг технологий получения и производство функциональных, конструкционных, биоматериалов и наноматериалов. Бакалавр и магистр материаловедения могут работать в должностях, предусмотренных законодательством Российской Федерации и ведомственными документами для лиц с высшим профессиональным образованием с учётом направленности подготовки и стажа работы. Бакалавр материаловедения может быть подготовлен к педагогической деятельности в средней школе или в колледже при условии освоения соответствующей дополнительной образовательной программы психолого-педагогического профиля. Магистр материаловедения подготовлен к поступлению в аспирантуру, а также к педагогической деятельности в средней школе.

Объектами профессиональной деятельности выпускников по направлению подготовки «Химия, физика и механика материалов» является широкий спектр разнообразных функциональных материалов, технологий их получения и методов характеризации, в том числе сверхпроводящих и магнитных материалов, новых поколений супериоников, полупроводников, полимеров и биосистем, а также наноматериалов, предназначенных для электроники, фотоники, сенсорики, информационных технологий, здравоохранения и экологии. В соответствии с требованиями современных технологий объектами синтеза и исследования могут являться монокристаллы, керамика, низкоразмерные структуры, тонкие пленки, композиты, нанокомпозиты, наноструктурированные материалы и т.д. Выпускники в качестве сфер профессиональной деятельности могут также иметь фундаментально-научные разработки, информационное, маркетинговое и правовое (защита интеллектуальной собственности) обеспечение исследований и производства в области современного материаловедения.

Подготовка выпускников имеет многоцелевой, междисциплинарный характер, обеспечивает возможность деятельности, связанной с решением фундаментальных задач в области материаловедения: поиск оригинальных путей и разработку физико-химических основ получения новых перспективных материалов, исследование природы их химических, физических и механических свойств, а также изучение характера изменения реальной структуры материалов при вариации состава и условий синтеза. Квалификационные возможности выпускника приобретаются в результате обучения, включающего общую и специальную подготовку, сформированную на основе гармоничного сочетания фундаментальных естественнонаучных знаний по химии, физике, механике, математике и информатике с практическим овладением экспериментальными методами исследования. На основе полученных экономических и правовых знаний у студентов формируется умение конкурировать на рынке идей и технологий, а также способность к самостоятельному повышению своего общеобразовательного и специального уровня знаний, в том числе при изменении вида профессиональной деятельности.

Выпускник подготовлен:

- к самостоятельной научно-исследовательской деятельности, требующей широкой фундаментальной подготовки в современных направлениях химии, физики и механики в выбранном направлении, владения навыками современных экспериментальных методов;

- к производственно-технологической и проектной деятельности в области наукоемких технологий получения современных материалов;

- к организационно-управленческой деятельности в области маркетинга материалов;

- к педагогической работе в средних, средних специальных и высших учебных заведениях различных форм собственности.

Задачи профессиональной деятельности бакалавра:

а) производственно-технологическая деятельность:

- эксплуатация современного лабораторного оборудования и приборов в соответствии с квалификацией, квалифицированная комплексная аттестация, исследование с помощью современных методов анализа природы химических, физических и механических свойств материалов, а также характера изменения реальной структуры материалов при вариации состава и условий синтеза, участие в работе аналитических и сертификационных центров;

- ведение методических документов при проведении научноисследовательских и лабораторных работ;

- квалифицированная реализация на практике в рамках сотрудничества (совместной работы) с исследовательскими, промышленными лабораториями, научно-техническими и технологическими центрами основных технологий получения современных материалов, - разработка предложений по оптимизации существующих наукоемких методик получения материалов, б) научно-исследовательская деятельность:

- проведение научно-исследовательских работ в тех областях химии, физики, и механики, которые связаны с получением и исследованием современных материалов;

- анализ и обобщение результатов научно-исследовательских работ с использованием современных достижений науки и техники, передового отечественного и зарубежного опыта в области наук о материалах;

- систематический поиск и предварительный анализ научной и технической информации в области химического материаловедения для научнопрактической и патентной поддержки проводимых фундаментальных исследований или технологических разработок в области современного материаловедения, - подготовка и проведение семинаров, научно-технических конференций, подготовка и редактирование научных публикаций;

- определение экономической эффективности научно-исследовательских и научно-производственных работ в области наук о материалах;

- распространение междисциплинарных знаний в области современной науки о материалах средствами Интернет, путем публикаций в отечественных и зарубежных изданиях, при реализации педагогической деятельности.

в) организационно-управленческая деятельность:

- участие в организации научно-исследовательских работ, контроль за соблюдением правил техники безопасности, - проведение анализа научно-исследовательских работ студентов младших курсов и непрофильных работ, связанных с получением и анализом материалов.

г) проектная деятельность:

- подготовка сметной документации на обеспечение научноисследовательских работ, - участие в реализации научных проектов и создании отчетной документации.

Задачи профессиональной деятельности магистра:

а) производственно-технологическая деятельность:

- эксплуатация современного лабораторного оборудования и приборов в соответствии с квалификацией; выработка схем оптимальной комплексной аттестации продуктов реализации технологий получения материалов;

- ведение нормативных и методических документов при проведении научно-исследовательских и лабораторных работ;

- экспертное участие в экспериментальной и технико-проектной оптимизации существующих наукоемких методик получения материалов, успешная конкуренция на рынке идей и технологий, б) научно-исследовательская деятельность:

- проведение самостоятельных научно-исследовательских работ в области химии, физики, механики, наук о материалах на уровне эксперта, требующих широкой фундаментальной междисциплинарной подготовки и владения навыками современных экспериментальных методов, - выработка новых теоретических подходов и принципов дизайна материалов с заданными свойствами, решение фундаментальных задач в области материаловедения, - разработка новых, оригинальных и высокоэффективных, технологий получения современных материалов, биоматериалов и наноматериалов, - комплексный анализ и высококвалифицированное обобщение результатов научно-исследовательских работ с использованием современных достижений науки и техники, передового отечественного и зарубежного опыта в области наук о материалах, эвристический поиск и детальный анализ научной и технической информации в области химического материаловедения и смежных дисциплин для научной, патентной и маркетинговой поддержки проводимых фундаментальных исследований и технологических разработок в области современного материаловедения, составление аналитических обзоров, - экспертное исследование с помощью современных методов анализа природы химических, физических и механических свойств материалов, а также характера изменения реальной структуры материалов при вариации состава и условий синтеза, - развитие академической мобильности путем активного партнерского участия в работе зарубежных научно-исследовательских лабораторий во время научных стажировок и в аспирантуре, а также путем презентации стендовых и устных докладов на научных конференциях, активное участие в организации международного сотрудничества в рамках функционирования высших учебных заведений, институтов РАН и научно-технических центров, - организация Интернет-ресурсов для сбора и распространения междисциплинарных знаний в области современной науки о материалах, квалифицированное обобщение научных и экспериментальных данных, самостоятельная подготовка публикаций в отечественных и зарубежных изданиях, патентование полученных достижений, педагогическая деятельность по гармонизации фундаментальных естественнонаучных знаний по химии, физике, механике, математике и информатике с практическим овладением экспериментальными методами исследования, в) организационно-управленческая деятельность:

- организация научно-исследовательских работ, контроль за соблюдением правил техники безопасности и регламента выполнения работ, - проведение экспертизы научно-исследовательских работ в области наук о материалах, - подготовка и проведение семинаров, организация научных мини-групп для решения поставленных научно-исследовательских задач, организация работы исследовательских групп в рамках функционирования аналитических и сертификационных центров, руководство курсовыми и другими квалифицикационными работами студентов и стажеров.

г) проектная деятельность:

- ведение сметной документации на обеспечение научно-исследовательских работ, - научная организация эксперимента, проектирование научноисследовательских работ в области наук о материалах, - разработка бизнес-планов и проведение предварительных маркетинговых исследований для коммерциализации продуктов интеллектуальной (теоретической, научной и экспериментальной) деятельности, перспективная оценка экономической эффективности научно-исследовательских и научнопроизводственных работ в области наук о материалах, - самостоятельная подготовка и реализация научных проектов ведомственных, национальных проектных систем (федерального уровня), а также международных грантов.

ТРЕБОВАНИЯ К ОСНОВНЫМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМ

ПРОГРАММАМ ПОДГОТОВКИ БАКАЛАВРА

Выпускник по направлению подготовки «Химия, физика и механика материалов» с квалификацией (степенью) «бакалавр» в соответствии с целями основной образовательной программы и задачами профессиональной деятельности должен обладать следующими компетенциями:

а) универсальными:

– общенаучными (ОНК):

наличие целостного представления о процессах и явлениях, происходящих в неживой и живой природе (ОНК1), способность использовать в познавательной и в профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук (ОНК2), способность использовать при обеспечении маркетинговых потребностей и защите интеллектуальной собственности полученных продуктов профессиональной деятельности базовые знания в области гуманитарных и экономических наук (ОНК3), способность на научной основе организовать свой труд (ОНК4), способность в условиях развития науки и техники к критической переоценке накопленного опыта и творческому анализу своих возможностей (ОНК5).

– инструментальными (ИК):

способность использовать для профессиональной деятельности современные достижения в области информационных технологий (сбора, хранения и обработки информации), включая базы данных, компьютерные сети, программное обеспечение и языки программирования (ИК1);

понимание основных возможностей и приобретение новых знаний с использованием современных научных методов и владение ими на уровне, необходимом для решения задач, имеющих естественнонаучное содержание и возникающих при выполнении профессиональных функций (ИК2);

использование базовых аналитических методов анализа веществ, материалов и процессов с корректной интерпретацией полученных результатов (ИК3).

– социально-личностными и общекультурными (СЛК) наличие базовых знаний в области гуманитарных и социальных наук и применение их методов в различных видах профессиональной и социальной деятельности (СЛК1);

здоровый и активный образ жизни (СЛК2);

понимание и соблюдение базовых ценностей культуры (СЛК3);

гражданственность и гумманизм (СЛК4);

приверженность этическим ценностям и принципу социальной ответственности (СЛК5);

правопослушность (правовая культура), нераспространение и неиспользование полученных профессиональных знаний и экспериментальнопрактических умений во вред государству, обществу, отдельным людям (СЛК6);

готовность к социально-культурному диалогу, коммуникативность, толерантность (СЛК7);

обучаемость, приобретение с большой степенью самостоятельности новых знаний, используя современные образовательные и информационные технологии, выстраивание и реализация перспективных линий интеллектуального, культурного, нравственного, физического и профессионального саморазвития и самосовершенствования (СЛК8);

владение культурой мышления, способность системно мыслить, перерабатывать большие объемы информации и вычленять главное, способность к эвристическим и нестандартным решениям (СЛК9);

способность к критическому переосмыслению своего профессионального и социального опыта, соблюдение научной и профессиональной этики (СЛК10);

развитая письменная и устная коммуникация, включая иноязычную культуру, способность к деятельности в иноязычной среде (СЛК11);

личная эффективность и инициативность, основы ораторского искусства и организационных навыков (СЛК12);

умение работать в команде (СЛК13);

мобильность и адаптивность (СЛК14);

базовые навыки педагогической деятельности (CЛК15).

б) профессиональными:

– общепрофессиональными (ОПК):

понимание сущности и социальной значимости профессии, основных перспектив и проблем дисциплин, определяющих конкретную область деятельности (ОПК1), использование феноменологических, математических и численных (альтернативных) моделей для описания и прогнозирования различных явлений, осуществление их качественного и количественного анализа (ОПК2);

способность формулирования задач, связанных с реализацией профессиональных функций, а также использование для их решения методов изученных наук (ОПК3);

использование базовых теоретических знаний фундаментальных разделов физики, химии, математики, механики, биологии и экологии в объеме, необходимом для освоения практических основ различных междисциплинарных направлений науки о материалах (ОПК4);

использование синтетических и приборно-аналитических навыков, позволяющих экспериментально работать в различных областях материаловедения и современной технологии (ОПК5), системные представления о возможностях применения фундаментальных законов физики, химии, математики и механики для объяснения свойств и поведения широкого спектра разнообразных функциональных материалов, предназначенных для электроники и здравоохранения (ОПК6);

знание современных достижений материаловедения и физических принципов работы современных технических устройств (ОПК7);

грамотное использование профессиональной лексики; владение базовыми письменными и устными навыками одного из распространенных иностранных языков международного научного общения, способность к деловому общению в профессиональной сфере, знания основ делового общения, навыки работы в команде (ОПК8);

способность организовать работу в соответствии с требованиями безопасности и охраны труда (ОПК9).

– профильно-специализированные (ПСК) знание основных современных теоретических и методологических подходов по выбранному профилю (ПСК1);

использование основ математического анализа; алгебры, геометрии и дискретной математики; теории дифференциальных уравнений и численных методов; теории вероятности и математической статистики; физических основ механики, физики колебаний и волн, статистической физику и термодинамики, электричества и магнетизма, квантовой физики, языков программирования и стандартного программного обеспечения для профессиональной деятельности (ПСК2);

применение теоретических основ неорганической химии, корреляций «состав-структура-свойства», принципов строения вещества, иерархической структурной организации материалов для овладения методами синтеза веществ и материалов (ПСК3);

применение физической химии как фундамента материаловедения, включая основы химической термодинамики, теории растворов и фазовых равновесий, элементы статистической термодинамики, основ химической кинетики, катализа и электрохимии (ПСК4);

использование в в материаловедении базовых положений аналитической химии, метрологических основ химического анализа, классических и современных комплексных методик анализа газов, жидкостей, пленок, керамики, монокристаллов, наноразмерных и низкоразмерных структур и композитов (ПСК5);

использование теоретических представлений органической химии, знаний о составе, строении и свойствах органических веществ – представителей основных классов органических соединений, основ органического синтеза для объяснения поведения свойств растворителей, материалов и композитов (ПСК6);

применение теоретических представлений о синтезе, структуре, физикомеханических, реологических свойствах и областях практического применения высокомолекулярных соединений как одного из важнейших классов современных материалов, отличающих их от свойств низкомолекулярных соединений (ПСК7);

использование общих представлений о структуре химикотехнологических систем и типовых химико-технологических процессов и производств для анализа взаимодействия технологий и окружающей среды (ПСК8);

оптимизация и реализация основных технологий получения современных материалов (ПСК9).

Основная образовательная программа подготовки бакалавра предусматривает изучение следующих учебных циклов:

Б.1 – гуманитарный, социальный и экономический цикл;

Б.2 – математический и естественнонаучный цикл;

Б.3 – профессиональный цикл;

Б.4 – научно-исследовательская работа:

научно-исследовательская работа в семестре, проведение итоговой государственной аттестации.

– физическая культура Каждый учебный цикл дисциплин должен иметь базовую (обязательную) часть и вариативную (профильную), устанавливаемую вузом. Вариативная (профильная) часть дает возможность расширения или углубления знаний, умений и навыков, определяемых содержанием базовых дисциплин, позволяет студенту продолжить образование на уровне ВПО со степенью магистра в соответствии с полученной бакалаврской профилизацией. Профилизация подготовки бакалавра реализуется вузом через вариативную часть ООП. Модули (дисциплины), обеспечивающие конкретную профилизацию бакалавра, становятся обязательными для студента, осваивающего данную профилизацию.

В вариативную часть должны также входить модули (дисциплины) по выбору студента, включая военную подготовку при наличии в ВУЗе военной кафедры и соответствующих регламентирующих документов.

Гуманитарный, социальный и экономический знать лексический и грамматический минимум одного из распространенных иностранных языков, необходимый для выполнения профессиональной деятельности, Отечественную и мировую историю для понимания причинно-следственных связей в развитии российского общества и повышения собственного культурного уровня; знать основы правоведения, экономики и менеджмента, способствующие развитию общей культуры и социализации личности, приверженности к этическим ценностям и повышению готовности к профессиональных знаний;

уметь использовать знание иностранного языка в профессиональной деятельности и межличностном общении; уметь использовать знание экономики, социологии и экономики в межличностном общении и установлении профессиональновыгодных контактов, обеспечивающих профессиональной деятельности;

владеть способностью к научному общению в профессиональной сфере и работе с зарубежными способностью к деловым коммуникациям в профессиональной сфере, способностью к критике и самокритике, терпимостью, способностью работать в коллективе; навыками здорового образа жизни и физической культуры..

Вариативная часть Знания и компетенции определяются ООП вуза в соответствии с научными традициями и рекомендациями работодателей Математический и естественнонаучный цикл знать фундаментальные разделы математики (математический анализ, высшая алгебра и аналитическая геометрия, теория функций дифференциальные уравнения, уравнения функций комплексного математической физики, векторный и тензорный переменного, анализ, теория вероятности и математическая обыкновенные статистика), в объеме, необходимом для владения дифференциальные математическим аппаратом науки о материалах, уравнения, уравнения для обработки информации и анализа химических, математической физических, численных данных, механических физики, векторный и свойств материалов; фундаментальные разделы тензорный анализ, физики (динамическая и статистическая механика теория вероятности и и термодинамика, электричество и магнетизм) в математическая объеме, необходимом для освоения физических и статистика) химических основ науки о материалах; знать основы обработки информации, информационных математического моделирования в объеме, профессиональной деятельности; знать основы наук о жизни и биоинформатики для общего соответствующей магистерской программе, уметь использовать математические и физические (феноменологические) модели для описания явлений, происходящих в природе и поведения материалов, создавать математический аппарат простейшие алгоритмы и программные коды обработки данных, создавать базы данных и использовать ресурсы Интернет; применять навыки и умения в этой области для решения экспериментально-практических и теоретических задач в области наук о материалах;

владеть базовыми знаниями в области математики и физики, необходимыми для освоения дисциплин профессионального цикла и вариативной части математического и естественно-научного цикла;

информатики и современных информационных программных средств и навыками работы в компьютерных сетях; способностью использовать информационные и программные ресурсы для решения прикладных задач в области наук о Вариативная часть Знания и компетенции определяются ООП вуза в соответствии с научными традициями и рекомендациями работодателей.

Базовая (общепрофессиональная) часть Модуль «Общая и неорганическая химия»

студент должен:

знать основы химической термодинамики, теории растворов, кинетику и механизм химических реакций, строение атома, теорию химической связи и конденсированного состояния вещества, основы химии твердого тела, химию элементов с основами качественного анализа, периодический закон как основу химической систематики, химию p-элементов, инертные газы, общие представления о металлах, строение комплексных соединений, химию s-элементов, переходных элементов, лантанидов, актинидов, токсичные и опасные неорганические вещества, основные методы синтеза неорганических соединений; иметь представления о материалах и их влиянию на экономику, научно-технический прогресс, производством, эксплуатацией и регенерацией материалов, иметь ознакомительные знания о водородной энергетике, гидридах, особенностях конструкционных материалов, используемых в водородной энергетике, щелочных металлах и их соединениях, применяемых в науке и технике, магнитных и каталитические свойствах ферритов, высокотемпературных сверхпроводниках, использовании, включая карбид и нитрид бора, бороводороды, боразол, использование соединений алюминия, галлия, индия и таллия в составе современных материалов, германия и кремния - в полупроводниковых устройствах, знать химию силикатов, стекла, оптоволоконных материалов, ситаллов, цеолитов, цементов, суперионные проводники, фосфатные стекла, халькогенидных материалов, твердых электролитов, сплавах, обладающие эффектом памяти формы.

уметь использовать знания, умения и навыки в теоретических основ и методов исследований в области неорганических материалов;

владеть профессионально профилированными знаниями и практическими навыками в области общей и неорганической химии.

Модуль “Органическая химия” студент должен:

галогенопроизводных, гидроксилпрозводных, элементорганических соединений, простых эфиров, карбонильных соединений, карбоновых кислот и их производных, нитросоединений, аминов, оптическую изомерию органических соединений, физические и физико-химические методы исследования в органической химии, органических соединениях и органических гетерофункциональных и гетероциклических соединениях, белках.

уметь использовать знания, умения и навыки в области теории и практики органической химии для освоения теоретических основ, методов высокомолекулярных, композитных и гибридных материалов;

владеть профессионально профилированными знаниями и практическими навыками в области органической химии.

Модуль “Cовременная аналитическая химия” студент должен:

характеристики основных этапов анализа, выбор метода анализа, метрологические основы химического анализа, методы пробоотбора и пробоподготовки, методы резделения и концентрирования (экстракция, хроматрография, используемые в анализе (кислотно-основные, окислительно-восстановительные, комплексообразования, осаждения-растворения), гравиметрический, титраметрические, электрохимические, спектроскопические и кинетические методы анализа, основные объекты анализа, его автоматизация, использование ЭВМ, а также аналитическую электронную микроскопию, принципы растровой, просвечивающей электронной микроскопии, рентгеноспектральный микроанализ - принципы, характеристическое и тормозное рентгеновское излучение, пределы обнаружения элементов, количественный анализ, спектроскопия характеристических потерь энергии электронов, катодолюминесцентный анализ полупроводников и диэлектриков. Студент должен знать основы Оже-электронной и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, рентгеновской абсорбционной спектроскопии и тонкой структуры края поглощения, масс-спектрального анализа поверхности, масс-спектрометрии вторичных ионов, масс-спектрометрии распыленных нейтральных частиц, анализа непроводящих объектов методом бомбардировки быстрыми атомами, лазерной микрозондовой использованием лазерного излучения, лазерной десорбционная масс-спектрометрии, ядернофизических методов анализа поверхности, авторадиографии, ядерной гамма-резонансной спектроскопии, резерфордовской спектроскопии, спектроскопии рассеяния медленных ионов для анализа поверхностных монослоёв, резонансныз методов анализа поверхности.

уметь использовать знания, умения и навыки в области аналитической химии для анализа широкого круга материалов, включая объекты, полученные самостоятельно в рамках науноисследовательской деятельности;

владеть профессионально профилированными знаниями и практическими навыками в области аналитической химии.

Модуль “Современная физическая химия” студент должен:

знать основные понятия и постулаты термодинамики, основные законы термодинамики, термодинамику индивидуального вещества, термодинамику химической реакции, расчет фазовых и химических равновесий, модели растворов - идеальный и регулярный растворы, коллигативные свойства, двухкомпонентные системы с растворами, гомогенные химические реакции, идеальные ассоциированные растворы, функции и уравнения химической термодинамики, условия равновесия фаз, вывод правила фаз и вариантность системы, гетерогенные равновесия в одно-, двух и трехкомпонентных системах, принципы построения Т-х и Р-Т сечений фазовых диаграмм, конгруэнтные и инконгруэнтные равновесия, основные виды инконгруэнтных условно-нонвариантных равновесий, графическое описание фазовых равновесий, системы с неограниченной и ограниченной растворимостью компонентов друг в друге, проекция и политермические сечения, водно-солевые системы, способы их графического изображения, пути кристаллизации при изотермическом испарении, высаливание, взаимные системы, фазовые диаграммы обратимых и необратимых систем, фазовые диаграммы в процессах с экспериментальные методы термодинамики твердофазных реакций, принципы сравнительных методов расчета термодинамических величин, равновесных и термохимических методов, схемы термодинамических исследований применительно к твердофазным реакциям, современные методы отображения равновесий в конденсированных 3-х компонентных системах при переменном значении химпотенциала летучего компонента, равновесные термодинамических функций твердофазных реакций образования фаз. Студент должен знать химическую кинетику как основу для изучения механизмов химических реакций разных типов, молекулярно-кинетическую теорию газов и теорию столкновений в химической кинетике, максвелл-больцмановское распределение и колебательной и вращательной энергии, особенности реакций в конденсированной фазе, понятие энергии активации, стерического фактора, связь уравнения Аррениуса и правила ВантГоффа, скорость и константу скорости, иметь теоретического расчета, знать понятия феноменологическое описание реакций разных порядков, прямую и обратную кинетическую задачи, экспериментальное определение порядка и константы скорости на основе измерения физических свойств системы, обратимые, последовательные и параллельные реакции, цепные реакции, связь механизма реакции с кинетическим уравнением. Студент должен знать теории жидких, расплавленных и твердых электролитов, основы электрохимической электрического слоя и адсорбционные явления на границе электрод / электролит, основы электрохимической кинетики, электролиз и электросинтез, основы электрометаллургии, гальванотехники и электрохимической обработки поверхностей, иметь четкое представление о химических источниках тока, электрохимическом преобразование солнечной энергии, электрохимии мембран, биоэлектрохимии. ионселективных электродах и биосенсорах, электрокатализе.

Студент должен знать основные понятия и современные направления физико-химии поверхностных явлений, поверхностном натяжении жидкостей и поверхностной энергии твердых тел, методы расчета и измерений, неравновесной термодинамики поверхностных явлений, основные законы капиллярных явлений, молекулярно-кинетические свойства дисперсных систем, броуновское движение, диффузию, седиментацию, адсорбцию в дисперсных системах, поверхностно-активные вещества, иметь адсорбционных слоях, электрических свойствах дисперсных систем, коагуляции, электрофорезе, электроосмоес, устойчивости дисперсных систем, теории Дерягина – Ландау – Фервея - Овербека, структурообразовании в дисперсных системах, основных типах структур и их свойствах, реологических моделях, влиянии поверхностных эффектов на механические свойства, эффектах Иоффе и Ребиндера, основах физико-химической механики.Студент должен знать классификацию методов получения и анализа кластерных систем, основные подходы, достижения и тенденции нанотехнологий.

уметь использовать знания, умения и навыки в области физической химии для интерпретации, моделирования и прогноза физико-химических свойств широкого круга материалов, а также процессов их получения, включая объекты, полученные самостоятельно в рамках науноисследовательской деятельности;

владеть профессионально профилированными знаниями и практическими навыками в области физической химии.

Модуль “Высокомолекулярные соединения” студент должен:

знать классификацию высокомолекулярных соединений, подходы конформационного и конфигурационного анализа макромолекул, формирование комплекса физико-механических свойств аморфных полимеров, закономерности структурообразования кристаллизующихся кристаллической структуры на физикомеханические свойства полукристаллических полимеров, сравнительный анализ физикомеханического поведения высоко- и низкомолекулярных твердых тел и материалов на их основе, методы синтеза макромолекул с точки стереорегулярных полимеров, вопросы протекания химических реакций с участием макромолекул для придания полимерам ряда специфических свойств (электропроводности и термостойкости), роль деструктивных процессов при эксплуатации полимерного материала, основы мембранного материаловедения.

уметь использовать знания, умения и навыки в области химии высокомолекулярных соединений для интерпретации, и прогноза химических и реологических свойств полимерных и композитных материалов;

владеть профессионально профилированными знаниями и практическими навыками в области химии высокомолекулярных соединений.

кристаллохимия»

студент должен:

знать теорию симметрии молекул и кристаллов, систематику и энергетику кристаллических структур, типы химических связей в кристаллах, изоморфизм и полиморфизм, морфотропию, структуру простых веществ и бинарных соединений, структурные типы тернарных соединений, кристаллохимию силикатов, органическую кристаллохимию, основы дифракционных методов исследования кристаллов, многообразие конденсированных фаз упорядоченностью: кристаллов и квазикристаллов, пластических и доменных кристаллов, жидких кристаллов, жидкостей, основы рентгеновской дифракции, возможности рентгеновских методов, постановку дифракционного эксперимента, традиционные и новейшие подходы прикладной рентгенографии, интерпретация порошковых рентгенограмм, определение параметров элементарных ячеек; построение теоретической рентгенограммы по известным структурным данным, индицирование изображений обратной просвечивающего электронного микроскопа.

Студент должен знать основы колебательной спектроскопии в приложении к химическим и материаловедческим задачам, грамотно интерпретировать данные спектральных неорганических систем, характеризующихся существенным ангармонизмом, и использовать теории возмущений при их теоретическом (базирующемся на квантовомеханических расчетах силовых полей) и полуэмпирическом анализе, знать основы теории взаимодействия излучения с веществом, рассматриваемой в рамках математического аппарата теории представлений точечных и пространственных групп, и иметь представление о методах практического расчета спектра молекулярных систем на ЭВМ.

уметь использовать знания, умения и навыки в области структурной химии и кристаллохимии для интерпретации структуры и прогноза свойств материалов;

владеть профессионально профилированными знаниями и практическими навыками в области структурной химии и кристаллохимии.

Модуль «Химия твердого тела»

студент должен:

знать основные сведения о строении реальных кристаллов и стекол, природе сил межатомного взаимодействия, энергии кристаллического поля, многообразии форм теплового движения и неотвратимости возникновения структурных дефектов в регулярной кристаллической решетке, различных нарушениях структуры: точечных, линейных, планарных дефектах, структурно чувствительных свойствах, особенностях кинетики химических реакций в твердых телах, изменениях атомного строения и реакционной способности при радиационных и механических воздействиях на вещество, дефектах реального твердого тела, дислокациях - протяженных дефектах, механизме зарождения и размножения дислокаций, взаимодействиях протяженных и точечных дефектов, механизмах пластической деформации, разрушения материалов, фазовых переходах в твердых телах, основных технологических операциях на пути от вещества к материалу, наносистемах, термической обработке, методах закалки, мартенситных превращениях, рекристаллизации, основных стадиях спекания, природе упрочнения при дисперсионном старении, кристаллизации из расплавов, направленной кристаллизации, росте кристаллов из пара, по механизму пар-жидкость-кристалл, планарной технологии в микроэлектронике, методологии разработки технологий новых материалов, материаловедения.

уметь использовать знания, умения и навыки в области химии твердого тела для получения новых материалов, интерпретации их свойств и для планирования экспериментальной работы;

владеть профессионально профилированными знаниями и практическими навыками в области химии твердого тела.

Модуль «Физика конденсированного состояния»

студент должен:

знать основные квантовые представления, основополагающие идеи квантовой физики, основы квантовой механики (волновая функция, операторы физических величин, уравнение Шредингера, простейшие случаи движения микрочастиц), квантовой физики атомов, молекул, твердого тела, явления спин-орбитального сверхпроводимости, взаимодействия частиц и излучений с веществом, основы ядерной физики и физики элементарных частиц (характеристики ядерных состояний, структура ядер, ядерные реакции, излучение ядер, элементарные частицы).

Студент должен знать основные принципы статистической физики, закон возрастания энтропии, основные термодинамические величины, распределение Гиббса, теорию классического идеального газа, распределения Ферми и Бозе, представления о внутренних степенях свободы в твердом теле, о системах с взаимодействием между частицами, теории фазовых равновесий и фазовых переходов, термодинамике слабых растворов, флюктуациях макроскопических величин, кинетических уравнениях и теориях переноса, основах физики плазмы, структуре кристаллов, динамике кристаллической решетки, фононах, теплоемкости и теплопроводности решетки, квантовой теории свободных электронов, основах зонной теории твердого тела, приближенных методах решения одноэлектронного уравнения Шредингера, эффективной массе электрона, движении электрона в постоянных электрическом и магнитном полях, методе эффективной массы, квантовании энергии электрона в магнитном поле, электропроводности металлов, зонной структуре основных полупроводниковых материалов, локализованные состояниях в полупроводниках, статистике носителей заряда в собственном и примесном полупроводниках, неравновесных носителях заряда, времени жизни и основных механизмах генерации и рекомбинации носителей заряда, контактных явлениях на границе металлполупроводник и p-n-переходе, кинетических явлениях, механизмах рассеяния носителей заряда, электропроводности, теплопроводности, гальваномагнитных, термоэлектрических и термомагнитных явлениях, узкозонных материалах и их основные свойствах, k.p –методе расчета энергетического спектра, релятивистских поправках, многозонных приближениях для полупроводников А3В5, А2В6 (спектр Кейна) и А4В6 (спектр Диммока), глубоких и резонансных уровнях, оптических характеристиках полупроводников, основных механизмах поглощения света, фотоэлектрических явлениях, полупроводниковых лазерах. Студент должен знать об открытие сверхпроводимости, сверхпроводников, эффекте Мейснера, промежуточном состоянии, туннельных эффектах, квантовании магнитного потока, эффектах Джозефсона, теории Бардина-Куппера-ШриффераБоголюбова, термодинамике сверхпроводников, теории Гинзбурга-Ландау, сверхпроводниках I и II рода, вихрях Абрикосова, критических магнитных полях, электродинамике сверхпроводников, уравнениях Лондонов. Студент должен знать об атомной структуре неупорядоченных материалов, идеальной случайной сетке и дефектах структуры, оптических, электрических и магнитных свойствах электронов в неупорядоченном материале, зонном характере спектра, хвостах плотности состояний в запрещенной зоне, возможностях расчета плотности состояний и межзонного поглощения света методом оптимальной флуктуации, пороге подвижности, механизмах переноса, прыжковой проводимости, фотоэлектрических свойствах и полупроводниках. Студент должен иметь представление о двумерном электронном газе, молекулярно-лучевая эпитаксии и технологии получения сверхрешеток и гетероструктур, размерном квантовании, поляризуемости, экранировании, плазмонах, квантовом эффекте Холла и его метрологических приложениях, квантовых поправках к проводимости, энергетическом спектре сверхрешетки, управлении фононным спектром, оптических и кинетических свойствах сверхрешеток, квазидвумерных структурах и системах с пониженной размерностью, перекрестной классификации материалов и методов их исследования, основных физических величинах и планировании эксперимента, измерительных устройствах, датчиках, детекторах и преобразователях, основных методах исследования металлов, полупроводников и сверхпроводников.

уметь использовать знания, умения и навыки в области физики конденсированного состояния для интерпретации свойств материалов и для планирования экспериментальной работы;

владеть профессионально профилированными знаниями и практическими навыками в области физики конденсированного состояния.

Модуль «Механика»

студент должен:

знать прямую и обратную задачи классической механики, кинематику и динамику твердого тела, формулы Эйлера и Ривальса, сложное движение твердого тела, движение твердого тела с одной неподвижной точкой, аналитическую динамику, вариационные принципы в механике, теорию колебаний механических систем, модель осциллятора, явления резонанса, демпфирования, виды погрешностей при численном исследовании задач, решение систем линейных алгебраических уравнений, численное дифференцирование и численное интегрирование, методы Рунге-Кутта решения обыкновенных дифференциальных уравнений, разностные схемы решения уравнений в частных производных, иметь представления о сходимости, аппроксимациях и устойчивости решений, итерационных методах, основных методах решения интегральных уравнений.

Студент должен иметь представления о лагранжевом и эйлеровом описании движения, тензоре деформаций и физическом смысле его компонент, векторе напряжений на площадке и тензоре напряжений, законах движения сплошной потенциальные течениях, применении ТФКП для исследования плоских течений, модели вязкой жидкости, упругого тела, постановке краевых задач в терминах перемещений и напряжений, общем и частном случаях анизотропии, вариационных методах в механике сплошной среды, волнах в сплошных средах, дифракции и интерференции волн, многокомпонентных средах, способах учета химических превращений различных компонентов среды друг в друга, связанных и несвязанных задачах, теория малых упруго - пластических деформаций, постулате изотропии, идеальной пластичности, задаче Прандтля, линиях скольжения, задаче Герца, соударении упругих тел, теории линейной вязкоупругости, ползучести и релаксация, принципе Вольтерра, методах решения задач вязкоупругости. Студент должен знать понятия макро- и микроструктуры в механике сплошной математическое моделирование, теорию стержней, пластин и оболочек, явлениях изгиба, растяжения, сжатия, кручения, понятиях силы и момента, устойчивости элементов конструкций под действием нагрузок, прочности деформированного твердого тела, механике разрушения, критериях разрушения, композиционных материалах и их структуре, элементах метода осреднения в механике композитов.

уметь использовать знания, умения и навыки в области механики для интерпретации свойств материалов на микро, мезо и макроуровне структуры;

владеть профессионально профилированными знаниями и практическими навыками в области механики материалов.

Вариативная часть Знания и компетенции определяются ООП вуза в соответствии с научными традициями и рекомендациями работодателей семестре**) В результате выполнения текущей научноПодготовка ИК исследовательской работы студент должен знать практику реальной научной работы в исследовательской лаборатории, основные исследований и разработок в России и мире в соответствии с полученной профессиональной профилизацией;

уметь использовать возможности современных теоретических и экспериментальных подходов для материаловедения; корректно интерпретировать различных научно-исследовательских задач в сфере профессиональной деятельности.

владеть основными методами синтеза и анализа материалов на уровне пользователя.

Итоговая государственная аттестация ***) квалификационной работы и / или сдачи государственного экзамена студент должен знать, понимать и излагать профессиональные задачи и подходы к их решению в области теории деятельности в соответствии с полученной профессиональной профилизацией;

уметь творчески и критически осмысливать самостоятельно обрабатывать, интерпретировать и ПСК образовательной программы *) Суммарная трудоемкость базовых составляющих УЦ ООП Б.1, Б.2 и Б.3 должна составлять 50% от общей трудоемкости указанных УЦ ООП, допускаются отклонения не более 20%. Суммарная трудоемкость дисциплины может превышать 10 зачетных единиц при невозможности разбиения на разделы и / или при наличии практикума, в остальных случаях трудоемкость дисциплин или модулей не должна быть больше 10 зачетных единиц. Изменение общей трудоемкостей базовых составляющих УЦ ООП Б.1, Б.2 и Б.3 возможно в пределах 10%.

**) Научно-исследовательская работа в семестре систематически проводится в реальных научно-исследовательских группах и лабораториях в течение всего времени обучения (начиная с первого семестра обучения) и включает в себя подготовку научной и литературной части выпускной квалификационной работы, а также подготовку и публикацию научных результатов и ежесеместровые курсовые отчетные конференции, проводящиеся в форме научных выступлений ***) Итоговая государственная аттестация включает защиту бакалаврской выпускной квалификационной работы и / или Государственный экзамен.

****) Время, отведенное на итоговую государственную аттестацию в случае квалификационной работы включает лишь время, необходимое на оформление работы и ее защиту, выполнение работы должно происходить в результате систематических научных исследований в течение всего времени обучения; время, отведенное на государственный экзамен, включает подготовку и защиту государственного экзамена

«ОБЩАЯ И НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ»

В модуль «Общая и неорганическая химия» входят дисциплины: «Общая химия», “Неорганическая химия” и «Материалы: прошлое, настоящее и будущее», которые сопровождаются практикумом по общей химии и химии элементов.

Формы промежуточного контроля по дисциплине «Общая химия»: контрольные работы и коллоквиумы. Дисциплине сопутствует практикум «Начала химического эксперимента». Дисциплина рассчитана на обобщение и значительное углубление полученных в школе знаний по фундаментальным вопросам общей химии, включая основы химической термодинамики, химических и фазовых равновесий, основные начала теории растворов и кинетики химических реакций, строение атомов, модели химической связи и периодический закон Д.И. Менделеева.

Дисциплина “Неорганическая химия” включает систематическое рассмотрение закономерностей свойств химических элементов на основе периодического закона Д.И. Менделеева; свойства простых и сложных веществ, образуемых ими. Особое внимание уделяется уникальным свойствам веществ, являющимся основой для их применения в качестве различных материалов. Распределение изучаемого материала в рассматриваемом курсе во многом соответствует общепринятой в неорганической химии последовательности изложения: