Основная образовательная программа высшего профессионального образования (стр. 4 )

· освоение практических знаний по работе на ЭВМ;

· программирование на языке высокого уровня С++;

· применение ряда численных методов для решения математических и физических задач на ЭВМ;

· освоение математического моделирования физических процессов на ЭВМ – выработка адекватной модели физического явления, запись рабочих формул, составление программы на языке высокого уровня, получение и анализ результатов моделирования.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Базовая часть» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-10, ПК-4, ПК-5, ПК-6, ПК-11.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: принципы работы на ЭВМ, язык программирования высокого уровня С++, основные численные методы решения задач на ЭВМ, методы моделирования физических процессов на ЭВМ.

Уметь: грамотно и безопасно работать на ЭВМ, пользоваться Интернетом, составлять программы для проведения научных расчетов на ЭВМ, проводить компьютерное моделирование физических задач - анализировать поставленную задачу, выбрать адекватный алгоритм ее решения, разработать физическую модель явления, выбрать численные методы ее решения, составить программу на языке высокого уровня, отладить ее, провести расчеты и проанализировать полученные результаты.

Владеть: навыками программирования на языке высокого уровня и современными численными методами решения прикладных физических задач на ЭВМ.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Численные методы и математическое моделирование»

Цель дисциплины: ознакомление обучающихся с теоретическими и прикладными аспектами численных методов при программировании на языках высокого уровня, математического моделирования физических процессов на ЭВМ.

Задачи дисциплины:

· освоение теоретических и практических знаний по современным численным методам решения задач на ЭВМ;

· освоение математического моделирования физических процессов на ЭВМ – выработка адекватной модели физического явления, запись рабочих формул, составление программы на языке высокого уровня, получение и анализ результатов моделирования.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Базовая часть» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-5, ОК-10, ПК-5, ПК-6, ПК-11.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: язык программирования высокого уровня С++, основные численные методы решения задач на ЭВМ, методы моделирования физических процессов на ЭВМ.

Уметь: анализировать поставленную задачу, выбрать адекватный алгоритм ее решения, разработать физическую модель явления, выбрать численные методы ее решения, составить программу на языке высокого уровня, отладить ее, провести расчеты и проанализировать полученные результаты.

Владеть: современными численными методами решения прикладных физических задач на ЭВМ.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Химия»

Цель дисциплины: формирование у студентов целостного естественнонаучного мировоззрения.

Задачи дисциплины: обучение студентов теоретическим основам знаний о составе, строении и свойствах веществ, их превращениях, а также о явлениях, которыми сопровождаются превращения одних веществ в другие при протекании химических реакций.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Базовая часть» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлены на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-16, ПК-1, ПК-2.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: основные законы общей и неорганической химии, классификацию и свойства химических элементов, веществ и соединений;

Уметь: использовать основные элементарные методы химического исследования веществ и соединений;

Владеть: информацией о назначении и областях применения основных химических веществ и их соединений.

Основное содержание дисциплины.

Основы строения вещества: электронное строение атома и систематика химических элементов. Химическая связь. Основы общей и неорганической химии, классы химических соединений, основные реакции. Элементы химической термодинамики. Химическое и фазовое равновесия. Химическая кинетика. Электрохимические процессы. Коррозия и защита металлов и сплавов. Основы органической химии, классы соединений, типы реакций. Полимеры и олигомеры. Макромолекулы, химия наноструктур.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Экология»

Цель дисциплины: ознакомление студентов с современной экологией как междисциплинарным комплексом знаний, связывающим воедино основные положения экономики природы: общей экологии, экологии человека, а также ландшафтной и прикладной экологии.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Базовая часть» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлены на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-16, ПК-1, ПК-2.

Основное содержание дисциплины.

Предмет изучения, задачи, методы экологии. Уровни организации живой природы. Экология особей (среды обитания, экологические факторы, адаптация, основные законы экологии, жизненные формы растений и животных). Экология популяций. Экология сообществ (биоценоз, местообитание, экологическая ниша, типы связей и взаимоотношений между организмами). Экологические системы (структурная организация, экологические пирамиды, сукцессии, классификация природных и антропогенных систем). Геосферы Земли в составе биосферы. Строение и свойства биосферы (живое вещество, его свойства, круговороты веществ в биосфере). Эволюция биосферы (возникновение жизни, происхождение биосферы, ноосфера, техносфера).

Аннотация примерной программы дисциплины

«Основы элементарной математики и физики»

Цель дисциплины: углубленное освоение школьного курса математики и физики, адаптация студентов 1 курса к вузовской программе по базовым дисциплинам.

Задачи дисциплины: дать системное изложение школьного курса физики и математики, формирование систематизированных знаний в области элементарной физики и математики как базы для освоения физико-математических дисциплин.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Вариативная часть» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-7, ОК-16, ПК-1, ПК-3, ПК-4.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: уравнения и неравенства с модулем, тригонометрические уравнения и неравенства, показательные и логарифмические уравнения и неравенства, рациональные и иррациональные уравнения и неравенства, параметрические уравнения и неравенства; место физики в системе наук, методологию и методы исследований в физике.

Уметь: решать уравнения и неравенства с модулем, тригонометрические уравнения и неравенства, показательные и логарифмические уравнения и неравенства, рациональные и иррациональные уравнения и неравенства, параметрические уравнения и неравенства; применять знания элементарной физики к решению физических задач, использовать математический аппарат при выводе следствий физических законов и теорий, планировать и выполнять учебное экспериментальное и теоретическое исследование физических явлений.

Владеть: культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановки цели и выбору путей её достижения; всем комплексом математических методов школьной математики; системой теоретических знаний по физике; навыками решения теоретических задач по физике на уровне, соответствующем требованиям профильного уровня подготовки по физике в общеобразовательной школе.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Основы радиоэлектроники»

Цель дисциплины: ознакомление обучающихся с элементной базой, физическими принципами работы и основными характеристиками аналоговых и цифровых радиоэлектронных устройств и электронно-вычислительной техники. Радиоэлектроника-это совокупность ряда областей физики и техники, связанных с преобразованием электроэнергии, использованием электрического тока и электромагнитных волн для получения, преобразования, первичной переработки и передачи информации от различных физических объектов. Знания в этих областях необходимы всем, имеющим дело с различными датчиками, преобразователями, системами автоматического управления, другими электронными устройствами и вычислительной техникой, как на производстве, так и в научных лабораториях.

Задачи дисциплины:

-  ознакомление с физическими принципами работы, основными характеристиками и параметрами различных элементов радиоэлектронной аппаратуры;

-  ознакомление с аналитическими и графическими способами представления и анализа различных сигналов (напряжений, токов и др.);

-  ознакомление со схемотехникой основных узлов радиоэлектронных устройств, методикой их расчета и особенностями их практического применения;

-  ознакомление с компьютерными методами моделирования, анализа и отладки схем основных узлов радиоэлектронных устройств;

-  ознакомление с возможностями и схемотехникой различных устройств, используемых в физических экспериментах;

-  получение навыков работы с основными радиотехническими приборами;

-  ознакомление с номенклатурой и типовыми характеристиками серийно выпускаемых элементов радиоэлектронной аппаратуры;

-  получение навыков самостоятельного поиска информации.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Вариативная часть» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-3,ОК-6, ОК-12, ОК-13, ОК-16, ОК-17, ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-6, ПК-8, ПК-10.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

-  роль и возможность современной радиоэлектроники в области получения и преобразования информации, автоматического управления, преобразования электроэнергии;

-  физические принципы работы различных элементов радиоэлектронной и электронно-вычислительной аппаратуры;

-  основные характеристики существующих элементов радиоэлектронной аппаратуры и возможный диапазон значений параметров реальных устройств;

-  принципы работы и схемотехнику типовых радиоэлектронных устройств.

Уметь:

-  правильно выбрать параметры радиоэлектронных устройств, необходимых при решении конкретной задачи;

-  производить расчеты относительно несложных электронных устройств;

-  моделировать на компьютере относительно несложные электронные устройства и выполнять типовые виды их анализа;

-  самостоятельно находить информацию по интересуемому вопросу в технической литературе и в сети Интернет;

-  находить в Интернете информацию о серийно выпускаемых элементах и узлах электронных устройств.

Владеть:

-  навыками работы с основными радиотехническими приборами;

-  навыками обработки и анализа полученных результатов измерений.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Практикум по радиоэлектронике»

Цель дисциплины: получение студентами практических навыков работы с основными радиотехническими приборами; экспериментальное исследование типовых радиоэлектронных устройств; закрепление лекционного материала.

Задачи дисциплины:

-  получение практических навыков работы с основными радиотехническими приборами;

-  получение практических навыков обработки результатов эксперимента с использованием современных вычислительных методов;

-  ознакомление с компьютерными методами моделирования, анализа и отладки схем основных узлов радиоэлектронных устройств;

-  ознакомление с возможностями и схемотехникой различных устройств, используемых в физических экспериментах.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Вариативная часть» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Практикум по радиоэлектронике является неотъемлемым дополнением к лекционному курсу по дисциплине «Основы радиоэлектроники».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-3,ОК-6, ОК-9, ОК-12, ОК-13, ОК-16, ОК-17, ПК-3, ПК-4, ПК-5, ПК-6, ПК-8, ПК-10.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

-  физические принципы работы различных элементов радиоэлектронной и электронно-вычислительной аппаратуры;

-  основные характеристики существующих элементов радиоэлектронной аппаратуры и возможный диапазон значений параметров реальных устройств;

-  принципы работы, схемотехнику и основные параметры типовых радиоэлектронных устройств.

Уметь:

-  правильно выбирать параметры радиоэлектронных устройств, необходимых при решении конкретной задачи;

-  оценивать возможные погрешности измерений, анализировать причины их появления и находить оптимальные методы измерений;

-  с помощью различных математических и вычислительных методов уменьшать влияние погрешностей отдельных измерений на окончательный результат эксперимента;

-  производить расчеты относительно несложных электронных устройств;

-  моделировать на компьютере относительно несложные электронные устройства и выполнять типовые виды их анализа;

-  выделять главные итоги проделанной работы и формулировать по ним основные выводы;

-  грамотно составлять отчет и выступать с докладом по результатам экспериментальной работы;

-  находить в Интернете информацию о серийно выпускаемых элементах и узлах электронных устройств.

Владеть:

-  навыками работы с основными радиотехническими приборами;

-  навыками обработки и анализа полученных результатов измерений с использованием современных вычислительных методов.

Аннотация примерной программы дисциплины

«История и методология прикладной математики, информатики и физики»

Цель дисциплины: краткое изложение основных фактов, событий и идей в ходе многовековой истории развития математики в целом и одного из её важнейших направлений «прикладной» (вычислительной) математики, зарождения и развития вычислительной техники и программирования. В курсе делается попытка представить математику как единое целое, где тесно перемежаются проблемы так называемой «чистой» и «прикладной» математики, граница между которыми зачастую весьма условная. Показывается роль математики и информатики в истории развития цивилизации. Дается характеристика научного творчества наиболее выдающихся учёных - генераторов научных идей. Особое внимание уделяется развитию математики и информатики в России. Дисциплина излагает современную естественнонаучную картину мира и играет важную роль в формировании мировоззрения ученого-физика.

Задачи дисциплины:

1)  создать представление о том, как возникали и развивались основные математические методы, понятия, идеи, как исторически складывались отдельные математические теории;

2)  сформировать у студента четкие представления об этапах истории развития физики, важнейших научных открытиях и ученых, а также технических достижениях;

3)  определить роль и место математики и прикладной математики в истории развития цивилизации;

4)  обосновать причины и следствия научных революций, ускорение научно-технического прогресса и решающую роль науки в развитии цивилизации;

5)  выяснить характер и особенности развития прикладной математики у отдельных народов в определенные исторические периоды, оценить вклад, внесенный в математику великими учеными прошлого;

6)  проанализировать, каков исторический путь отдельных математических дисциплин и теорий, в какой связи с потребностями людей и задачами других наук шло развитие математики;

7)  установить связи между различными разделами математики;

8)  проследить историю и развитие методов физических исследований, а также методологию совершенствования физического знания;

9)  подготовить студентов к освоению курса «История и философия математики», включенного в программу подготовки аспирантов;

10)  особое внимание уделяется обучению навыкам работы с литературой, искусству библиографического поиска, умению правильно цитировать и ссылаться на использованные материалы (в том числе и сетевые).

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Вариативная часть» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлены на формирование следующих компетенций: ОК-1,ОК-3,ОК-4,ОК-5,ОК-7,ОК-8,ОК-16, ОК-21, ПК-2, ПК-3, ПК-5, ПК-6, ПК-7, ПК-8, ПК-9.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: основные этапы истории развития физики и математики и методов их исследования;

Уметь: составлять научные тематические обзоры в форме рефератов;

Владеть: методами планирования математических и физических исследований.

Основное содержание дисциплины.

Древний мир. Эпоха античности. Средневековье. Возрождение. Классическая физика. Научные революции. Квантовая физика. Современные физические представления о макро-, микро - и Мегамире. Новые парадигмы. Обзор классических и новейших методов исследования в естествознании. Основы синергетики. Методология науки XXI века. Изучение курса позволит студентам получить представление о пути, пройденном наукой, в области которой они работают, т. е. увидеть ее в состоянии динамики; осознать внутреннюю логику развития науки; понять взаимосвязь между теоретическими и практическими исследованиями. Приобретенные знания студенты могут использовать в своей учебной и научной деятельности.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Математические модели в естествознании»

Цель дисциплины: изучение фундаментальных концепций, отвечающих современному уровню развития естествознания на примере идей, гипотез, точек зрения на важнейшие естественнонаучные проблемы, расширение представлений студентов о едином процессе развития, охватывающем живую природу, неживое вещество и общество.

Данная учебная дисциплина даст возможность студентам применить полученные ранее знания при изучении фундаментальных дисциплин для построения основных математических моделей процессов и явлений, изучаемых естествознанием; сформировать свою мировоззренческую позицию, что необходимо для успешной социальной адаптации.

Задачи дисциплины: дать бакалавру возможность освоить следующие навыки профессиональной деятельности:

·  осуществлять целенаправленный поиск теоретической информации в соответствии с поставленной задачей;

·  применять полученные знания о едином процессе развития, охватывающем неживую и живую природу; об уровнях организации материального мира и процессах, протекающих в нем, при решении широкого круга прикладных задач;

·  строить математическую модель - эквивалент процесса или явления, отражающий в математической форме важнейшие его свойства - законы, которым он подчиняется; связи, присущие составляющим его частям и т. д.

·  правильно выбирать метод решения полученных математических уравнений и систем;

·  владеть средствами компьютерного моделирования;

·  проводить аналитический анализ и интерпретировать полученные результаты.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Дисциплины по выбору» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-4, ОК-12, ОК-16, ОК-17, ПК-1, ПК-2, ПК-5.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: основные математические модели физических, химических и экономических процессов; методы решения уравнений и систем этих моделей.

Уметь: осуществлять целенаправленный поиск теоретической информации в соответствии с поставленной задачей; подбирать нужный метод математического моделирования; использовать математический аппарат при решении уравнений и систем математической модели; анализировать полученное решение.

Владеть: методами решения прикладных задач; методами компьютерного моделирования; современными информационными технологиями.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Информационные технологии сбора и обработки данных»

Цель дисциплины: ознакомление обучающихся с теоретическими и прикладными аспектами обработки экспериментальных данных, подготовки результатов научной работы к представлению в виде дипломных и курсовых работ, а также презентация их на научных конференциях.

Задачи дисциплины:

· освоение теоретических и практических знаний по типам физических величин и методам их измерения на современных экспериментальных установках;

· освоение современных численных методов обработки экспериментальных данных на ЭВМ;

· освоение современных прикладных программ для подготовки дипломных и курсовых работ, презентаций на научных конференциях: пакет аналитичеcких расчетов Maple, пакет научной графики Origin, текстовый процессор Word.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Дисциплины по выбору» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-5, ОК-8, ОК-10, ПК-1, ПК-3, ПК-4, ПК-5, ПК-6, ПК-7, ПК-9, ПК-11.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: методологию измерения физических величин на современных экспериментальных установках, современные численные методы обработки экспериментальных данных на ЭВМ, современные прикладные программы для подготовки научных презентаций.

Уметь: формализовать задачу, т. е. перейти от исследуемого объекта или явления к его абстрактной, но адекватной копии; интерпретировать полученное модельное решение в рамках сделанных допущений и предположений; использовать пакеты прикладных программ для поиска модельных решений различных классов задач.

Владеть: навыками построения физических моделей; методами сбора исходной информации; компьютерными средствами модельной обработки информации.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Фундаментальные основы нанотехнологии»

Цель дисциплины: в первую очередь должна предоставить возможность получения полных знаний о фундаментальных физико-химических основах нанотехнологий, развития навыков исследовательской работы и умений вырабатывать творческие подходы к решению нестандартных технологических задач достаточно широкого спектра. Глубокая фундаментальная подготовка в сочетании с навыками исследовательской работы обеспечит адаптацию выпускников по любому отраслевому направлению практической деятельности. Данную дисциплину следует рассматривать как этап в диалектическом развитии естественно-научного и технического образования: оно базируется на достижениях последних десятилетий в исследовании размерного эффекта физико-химических свойств конденсированного вещества, показавших возможность расширения спектра известных и проявления новых свойств при переходе к его наноразмерным формам, а нанотехнологии - как способы их создания, а также организации в микро - и макрообъемные наноматериалы и наносистемы разного рода устройств.

Задачи дисциплины:

·  сформировать понятия «нанотехнология»; показать междисциплинарный характер «нанотехнологии»;

·  обосновать фундаментальные принципы, лежащие в основе «нанотехнологии»;

·  познакомить студентов с основными методами исследования в «нанотехнологии»;

·  познакомить студентов с различными направлениями наноматериаловедения: нанопорошками, полупроводниковыми устройствами, углеродными материалами (нанотрубками, кольцами, фуллеренами), высокопрочными нанокристаллическими и аморфными материалами, негорючими нанокомпозитами на полимерной основе, материалами для изготовления устройств сверхплотной записи информации, нанопористыми материалами для химической и нефтехимической промышленностей, топливными элементами, электрическими аккумуляторами и другими преобразователями энергии, устройствами для хранения энергии, полимерными материалами.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Дисциплины по выбору» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-3, ОК-12, ОК-16, ПК-1, ПК-2, ПК-4, ПК-5.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: основные объекты и понятия нанотехнологии; получение наночастиц; уникальные свойства наночастиц; особую роль углерода в наномире; наноматериалы и перспективы их применения.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Языки высокого уровня и графические средства ПК»

Цель дисциплины: изучение средств разработчика приложений, направленных на проведение научных исследований с применением новых информационных технологий.

Задачи дисциплины: в процессе изучения курса студенты должны приобрести теоретические знания, а также практические навыки работы в программной среде разработчика приложений, свободно владеть языком программирования высокого уровня С++.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Дисциплины по выбору» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлены на формирование следующих компетенций: ОК-12, ОК-16, ОК-17, ПК-1, ПК-2.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: современное состояние и перспективы развития вычислительной физики; современные направления развития программных средств, реализующих такие информационные технологии; возможности языка программирования высокого уровня С++.

Уметь: разрабатывать приложения, ориентированные на решение задач моделирования физических процессов, с использованием языка программирования высокого уровня С++; использовать средства, предоставленные разработчиками среды программирования.

Владеть: всем комплексом средств разработки С++ для решения прикладных задач; осуществлять целенаправленный поиск по предмету в сети Интернет.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Техническая и технологическая физика»

Цель дисциплины: освоение студентами теоретических знаний и практических навыков использования физических эффектов и явлений в технике и технологиях и формирование профессиональных знаний в этой области.

Задачи дисциплины:

·  изучение практически важных физических явлений и эффектов;

·  изучение примеров их применения в современной технике и технологиях;

·  поиск практически важных задач, которые могут быть решены с помощью физических эффектов и подбор этих эффектов.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Дисциплины по выбору» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-3, ОК-4, ОК-5, ОК-7, ОК-16, ОК-17, ПК-1, ПК-2, ПК-4, ПК-5, ПК-6.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: практически важные фундаментальные и частные физические явления и эффекты, примеры их применения в технике и технологиях, современные проблемы развития техники и технологий.

Уметь: использовать теоретические знания в области физики для решения практически важных технических и технологических задач, пользоваться современными методами обработки, анализа и синтеза физической информации.

Владеть: специализированными знаниями в области физики, техники и современных технологий, навыками работы с информацией из различных источников, навыками работы в Интернет.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Видеографическое моделирование физических процессов»

Цель дисциплины: сформировать у студентов навыки исследования физических процессов при помощи компьютера.

Задачи дисциплины:

-  рассмотреть возможности моделирования физических процессов из различных областей физики;

-  рассмотреть различные подходы к моделированию физических процессов на компьютере;

-  сформировать у студентов навыки проведения физического эксперимента на компьютере.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Дисциплины по выбору» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлены на формирование следующих компетенций: ОК-12, ОК-16, ОК-17, ПК-1, ПК-2.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: современное состояние и перспективы развития вычислительной физики; современные направления развития программных средств, реализующих такие информационные технологии.

Уметь: разрабатывать приложения, ориентированные на решение задач моделирования физических процессов.

Владеть: всем комплексом средств разработки С++ для решения прикладных задач, осуществлять целенаправленный поиск по предмету в сети Интернет.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Численные методы в механике сплошных сред»

Цель дисциплины: ознакомить студентов с основными задачами механики сплошных сред (гидродинамики, теории упругости, фильтрации и др.) и численными методами исследования.

Задачи дисциплины: обучение практическим навыкам решения задач механики сплошных сред, методам вычисления особых интегралов, дифференциальных и интегральных уравнений.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Дисциплины по выбору» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-16, ОК-17, ПК-1, ПК-2.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: основные методы математического моделирования в механике сплошных сред;

Уметь: формулировать прикладные задачи гидродинамики, теории упругости, фильтрации и других физических явлений;

Владеть: основными численными методами решения математических задач механики сплошных сред; способностью аналитического и численного анализа математических моделей физических процессов.

Основное содержание дисциплины.

Математические модели сплошных сред. Аналитические методы решения. Методы численного моделирования: разложение в степенные ряды, метод коллокации, интегральные уравнения, сеточные и дискретные аппроксимации.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Исследование и модификация локальных свойств тонкопленочных структур»

Цель дисциплины: базовая подготовка студентов в области модификации физических свойств пленочных материалов современными методами пучкового, механического и энергетического воздействия. Курс знакомит студентов не только с практическим применением тех теоретических базисных знаний по математике и физике, которые они приобрели ранее, но также позволяет получить представление о самых последних достижениях при реализации довольно сложных технологических устройств с использованием современных способов модификации.

Задачи дисциплины: овладение методом термического интеркалирования атомов металлов в углеродные пленки как основным технологическим процессом, с помощью которого в настоящее время создаются металлоуглеродные структуры, а также освоение эффективных методов контроля параметров и свойств модифицированных пленочных материалов.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.2. «Математический и естественнонаучный цикл. Дисциплины по выбору» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-3, ОК-12, ПК-1, ПК-3, ПК-4, ПК-5.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: физическую сущность процессов, протекающих при реализации нанотехнологии модифицирования пленочных материалов; о наиболее эффективных методах контроля параметров и свойств модифицированных объектов.

Владеть: экспериментальными методами исследования физических свойств модифицированных пленок.

Аннотация примерной программы дисциплины

«Механика»

Цель дисциплины: ознакомление студентов с основными понятиями, моделями, законами и теоретическими основами механики.

Задачи дисциплины:

·  формирование целостной системы знаний по механике;

·  формирование физической картины окружающего мира на основе законов механики;

·  формирование навыков применения математического аппарата для описания физических процессов;

·  формирование умения использовать теоретические знания для решения практических задач как в области физики, так и в других областях знаний.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина входит в раздел Б.3. «Профессиональный цикл. Базовая часть» ФГОС ВПО по направлению подготовки 011200 «Физика».

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1, ОК-5, ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: теоретические основы, основные понятия, законы и модели механики.

Уметь: понимать, излагать и критически анализировать физическую информацию по механике; пользоваться теоретическими основами, основными понятиями, законами и моделями механики.