Шифр: М.2.в.3
(по учебному плану)
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
ДИСЦИПЛИНЫ
«Методы исследования в нанотехнологии строительного материаловедения»
Направление подготовки | 270800 «Строительство» |
Профиль подготовки / программа магистратуры | «Наномодифицированные строительные композиты общестроительного и специального назначения» |
Квалификация (степень) выпускника | Магистр |
Форма обучения | Очная |
Оглавление
1. Цели освоения дисциплины
2. Место дисциплины в структуре образовательной программы
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
4. Структура и содержание дисциплины
4.1 Структура дисциплины
4.2 Содержание лекционных занятий
4.3 Перечень практических занятий
4.4 Лабораторный практикум
4.5 Компьютерный практикум
4.6 Самостоятельная работа
4.7 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи
5. Образовательные технологии
5.1 Методические рекомендации преподавателю
5.2 Методические указания студентам
6. Оценочные средства для контроля успеваемости студентов
6.1 Текущий контроль
6.2 Промежуточная аттестация
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
2. Цели освоения дисциплины
Цель освоения дисциплины «Методы исследования в нанотехнологии строительного материаловедения» – сформировать комплекс базовых знаний и умений, позволяющих эффективно использовать инструментальные средства эмпирических исследований в области нанотехнологии.
Дисциплина «Методы исследования в нанотехнологии строительного материаловедения» является практической дисциплиной, базу для которой составляют общая физика (волновая оптика, ядерная физика, физика конденсированного состояния) и физическая химия.
Задачи дисциплины состоят в ориентировании учащихся на использование современного исследовательского оборудования при реализации нанотехнологии в строительном материаловедении, в т. ч. – в научно-исследовательской деятельности:
– использование метода сканирующей зондовой микроскопии для исследования морфологии поверхности материалов;
– использование спектроскопии комбинационного рассеяния для исследования химического, минералогического и фазового состава материалов;
– использование дифрактометрии (в т. ч. – мало - и среднеуглового рентгеновского рассеяния) для исследования характеристик (дисперсного состава и др.) эмульсий, суспензий и порошков;
– использование адсорбционной порометрии для количественного исследования поровой структуры наномодифицированных строительных композитов;
– использование инструментальных средств физико-химического анализа для исследования качества технологических сред, используемых при синтезе наноразмерных добавок для строительных композитов;
– использование метода ЯМР для исследования подвижности ионов водорода в процессе структурообразования наномодифицированных строительных композитов на основе неорганических вяжущих веществ.
3. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Методы исследования в нанотехнологии строительного материаловедения» относится к вариативной части профессионального цикла «М.2.в» учебного плана по направлению подготовки 270800.68 «Строительство» магистерской программы «Наномодифицированные строительные композиты общестроительного и специального назначения».
Входные знания и умения обучающихся, необходимые при освоении данной дисциплины, приобретаются при изучении естественно-научных дисциплин в рамках основной образовательной программы бакалавриата по направлению подготовки 270800 «Строительство».
Дисциплины, для которых освоение данной дисциплины необходимо как предшествующее: «Коллоидная химия», «Физические эффекты нанотехнологии», «Технология изготовления наноматериалов и наномодифицированных строительных композитов», «Химия наночастиц».
Настоящая рабочая программа профессионального цикла – модуль основной образовательной программы магистратуры по направлению подготовки 270800 «Строительство» по программе подготовки магистров «Наномодифицированные строительные композиты общестроительного и специального назначения». Рабочая программа разработана на основе ФГОС ВПО по направлению подготовки 270800 «Строительство» (квалификация (степень) «магистр»), утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от «21» декабря 2009 г. № 000 и нормативно-методических документов Минобрнауки России.
4. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
В результате освоения дисциплины студент должен:
Знать:
– теоретические основы метода сканирующей зондовой микроскопии;
– теоретические основы метода спектроскопии комбинационного рассеяния
– теоретические основы метода релеевской дифрактометрии;
– теоретические основы метода малоуглового рентгеновского рассеяния;
– теоретические основы метода адсорбционной порометрии;
– теоретические основы метода ЯМР;
Уметь
– использовать оборудование сканирующей зондовой микроскопии для исследования морфологии поверхности;
– использовать оборудование спектроскопии комбинационного рассеяния для исследования химического, минералогического и фазового состава строительных материалов;
– использовать оборудование релеевской дифрактометрии для исследования дисперсного состава эмульсий, суспензий и порошков;
– использовать оборудование малоуглового рентгеновского рассеяния для исследования характеристик эмульсий, суспензий и порошков;
– использовать оборудование адсорбционной порометрии для количественного исследования поровой структуры наномодифицированных строительных композитов;
– использовать оборудование физико-химического анализа для исследования качества технологических сред, используемых при синтезе наноразмерных добавок для строительных композитов;
– использовать оборудование ЯМР для получения постоянных спин-спиновой и спин-решеточной релаксации протонов в процессе структурообразования наномодифицированных строительных композитов.
Иметь навыки (приобрести опыт):
– анализа информационных источников в области методов исследования, используемых в нанотехнологии.
В результате освоения дисциплины студент осваивает следующие компетенции:
Компетенция | Код по ФГОС | Основные признаки освоения (показатели достижения результата) |
Способность демонстрировать знания фундаментальных и прикладных дисциплин ООП магистратуры | ПК-1 | Демонстрирует положительные результаты текущего контроля и промежуточной аттестации: – теоретические основы метода сканирующей зондовой микроскопии и умения использовать соответствующее оборудование для исследования морфологии поверхности; – теоретические основы метода спектроскопии комбинационного рассеяния и умения использовать соответствующее оборудование для исследования химического, минералогического и фазового состава строительных материалов; – теоретические основы метода релеевской дифрактометрии и умения использовать соответствующее оборудование для исследования дисперсного состава эмульсий, суспензий и порошков; – теоретические основы метода малоуглового рентгеновского рассеяния и умения использовать соответствующее оборудование для исследования характеристик эмульсий, суспензий и порошков; – теоретические основы метода адсорбционной порометрии и умения использовать соответствующее оборудование для количественного исследования поровой структуры наномодифицированных строительных композитов. |
Способность использовать углубленные теоретические и практические знания, часть которых находится на передовом рубеже данной науки | ПК-2 | Демонстрирует положительные результаты текущего контроля и промежуточной аттестации: – умения использовать оборудование физико-химического анализа для исследования качества технологических сред, используемых при синтезе наноразмерных добавок для строительных композитов; – теоретические основы метода ЯМР и умения использовать соответствующее оборудование для исследования подвижности ионов водорода в процессе структурообразования наномодифицированных строительных композитов. |
5. Структура и содержание дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины составляет 8 зачетных единиц, 288 часов.
5.1 Структура дисциплины
№ п/п | Раздел (тема) дисциплины | Семестр | Неделя семестра | Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) | Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) | ||||
ЛК | ПЗ | ЛР | Кр | СР | |||||
1 | Оптические методы анализа | I | 1 | 2 | 18 | УГО | |||
2 | Сканирующая зондовая микроскопия и литография | I | 2 | 2 | |||||
I | 3 | 2 | 22 | УГО | |||||
3 | Анализ фракционного состава микро - и нанодисперсных систем | I | 4 | 2 | 18 | УГО | |||
4 | Порометрия нанодисперсных систем | I | 5 | 2 | 20 | УГО | |||
5 | Мало - и среднеугловое рентгеновское рассеяние | I | 6 | 2 | |||||
I | 7 | 2 | 20 | УГО | |||||
6 | Исследование реологических показателей нанодисперсных систем и строительных композиций с наномодификаторами | I | 8 | 2 | 18 | УГО | |||
7 | Спектроскопия и спектрометрия комбинационного рассеяния | I | 9 | 2 | |||||
I | 10 | 2 | 20 | УГО | |||||
8 | Термические методы анализа | I | 11 | 2 | 18 | УГО | |||
9 | Исследование жидких технологических сред и гидрозолей. Метод ЯМР | I | 12 | 2 | 18 | УГО | |||
10 | Исследование кинетики разрушения строительных композитов | I | 13 | 2 | |||||
I | 14 | 2 | 18 | Экзамен | |||||
11 | Оптические методы анализа | II | 15 | 5 | |||||
12 | Сканирующая зондовая микроскопия и литография | II | 16 | 5 | |||||
II | 17 | 5 | |||||||
13 | Анализ фракционного состава микро - и нанодисперсных систем | II | 18 | 5 | |||||
14 | Порометрия нанодисперсных систем | II | 19 | 5 | |||||
15 | Мало - и среднеугловое рентгеновское рассеяние | II | 20 | 5 | |||||
II | 21 | 5 | |||||||
16 | Исследование реологических показателей нанодисперсных систем и строительных композиций с наномодификаторами | II | 22 | 5 | |||||
17 | Спектроскопия и спектрометрия комбинационного рассеяния | II | 23 | 5 | |||||
II | 24 | 5 | |||||||
18 | Термические методы анализа | II | 25 | 5 | |||||
19 | Исследование жидких технологических сред и гидрозолей. Метод ЯМР | II | 26 | 5 | |||||
20 | Исследование кинетики разрушения строительных композитов | II | 27 | 5 | |||||
II | 28 | 2 | 5 | 16 | |||||
Итого: | 28 | 70 | 190 | Зачет |
5.2 Содержание лекционных занятий
№ п/п | Наименование раздела (темы) | Содержание занятия |
1 | Оптические методы анализа | Место и роль оптической микроскопии в исследовании структуры строительных материалов. Разновидности оптических микроскопов. Устройства регистрации современных оптических микроскопов. Постобработка изображений, полученных на оптических микроскопах. |
2 | Сканирующая зондовая микроскопия и литография | Разновидности сканирующей зондовой микроскопии: туннельная, атомно-силовая, магнитно-силовая и др. Устройство зондового микроскопа. Исследование морфологии поверхности методом атомно-силовой микроскопии. Возможности атомно-силовой литографии. |
3 | Анализ фракционного состава микро - и нанодисперсных систем | Традиционные методы анализа дисперсности: ситовой анализ, центрифугирование. Закономерности рассеяния электромагнитного излучения нано- и микродисперсными частицами прозрачных и непрозрачных материалов. Методы анализа, основанные на рассеянии лазерного излучения видимого и ИК-диапазонов. Методы, основанные на анализе газопроницаемости (соотношение Козени-Кармана) навески порошка. Пикнометрия. |
4 | Порометрия нанодисперсных систем | Ртутная порометрия. Адсорбционная порометрия. Теория БЭТ. Исследование поровой структуры методом азотной порометрии. Практика пробоподготовки. |
5 | Мало - и среднеугловое рентгеновское рассеяние | История открытия эффекта, положенного в основу метода. Особенности эффекта, накладывающие дополнительные требования на устройства регистрации. Приложения метода к исследованию наноматериалов, наномодифицированных и наноструктурированных композитов общестроительного и функционального назначения. Исследование структуры, химического состава и кристаллического строения. |
6 | Исследование реологических показателей нанодисперсных систем и строительных композиций с наномодификаторами | Вискозиметрия ньютоновских жидкостей. Принцип действия вибрационного и ротационного вискозиметров. Вискозиметрия неньютоновских жидкостей. Реология нанодисперсных систем и строительных композиций с наномодификаторами. Способы гомогенизации дисперсных систем с нанодобавками. |
7 | Спектроскопия и спектрометрия комбинационного рассеяния | История открытия эффекта, положенного в основу метода. Особенности эффекта, накладывающие дополнительные требования на устройства регистрации. Приложения метода к исследованию наноматериалов, наномодифицированных и наноструктурированных композитов общестроительного и функционального назначения. Исследование структуры, фазовых переходов, химического и минералогического состава. Качественные и количественные измерения в спектроскопии. |
8 | Термические методы анализа | Температурное расширение. Тепловые эффекты фазовых переходов. Тепловые эффекты химических реакций. Дифференциальный термический анализ. Дифференциальная сканирующая калориметрия. Приложения термических методов анализа к исследованию наноматериалов, наномодифицированных и наноструктурированных композитов общестроительного и функционального назначения. Исследование структуры и минералогического состава. |
9 | Исследование жидких технологических сред и гидрозолей. Метод ЯМР | Исследование жидких сред, используемых при изготовлении наноразмерных частиц. Исследование концентрации ионов и электрохимического потенциала жидких сред. Метод ЯМР и его приложения для исследования подвижности ионов водорода в процессе структурообразования дисперсных систем с нанодобавками. |
10 | Исследование кинетики разрушения строительных композитов | История открытия акустической эмиссии. Терминология: активность, интенсивность, амплитуда и энергия эмиссии. Представление о первичных информативных параметрах как приборных характеристиках: причины сложности количественных измерений акустических показателей, методы измерения вторичных электрических показателей. Взаимосвязь информативных параметров эмиссии со структурой материала. Приборная реализация устройств регистрации и анализа сигналов акустической эмиссии. Приложения метода к исследованию наноматериалов, наномодифицированных и наноструктурированных композитов общестроительного и функционального назначения. Исследование структуры и внутренних напряжений. Взаимозависимость процессов развития методов исследований и развития теоретических представлений физики конденсированного состояния. Современное состояние инструментальных средств нанотехнологии. Круглый стол по результатам чтения курса лекций. Выдача контрольных вопросов к экзамену по дисциплине. Разъяснение отдельных моментов учебного материала и пояснения по содержанию контрольных вопросов. |
5.3 Перечень практических занятий
Практические занятия учебным планом не предусмотрены.
5.4 Лабораторный практикум
№ п/п | Наименование лабораторной работы | Содержание работы |
1 | Оптическая микроскопия | Устройство лабораторного бинокулярного микроскопа. Работа в темном и светлом полях. Поляризационный микроскоп, его применение в петрографических исследованиях. Приборы регистрации цветояркостных полей: фотографическая пленка, полупроводниковые CMOS- и CCD-матрицы. Особенности работы полупроводниковых приборов регистрации в зависимости от яркости и контраста регистрируемого изображения. Оптическая микроскопия высокого разрешения. Иммерсионный микроскоп. Микроскопия ближнего поля. Постобработка растровых изображений, полученных с устройств регистрации цветояркостного поля. Линейные преобразования. Преобразования в пространственной области: нелинейная цветокоррекция, выравнивание гистограммы; фрактальный анализ. Преобразования в области обратных длин: свертка со сглаживающими фильтрами и фильтрами выделения краев; распознавание образов в области обратных длин. Выделение количественных критериев по изображениям. |
2 | Сканирующая зондовая микроскопия и литография | Устройство сканирующего зондового микроскопа NanoEducator. Особенности работы СЗМ в полуконтактном режиме. Особенности работы СЗМ при выполнении атомно-силовой литографии. Управляющее программное обеспечение сканирующего зондового микроскопа NanoEducator. Режимы работы сканирующего зондового микроскопа NanoEducator. Подготовка к измерениям: проверка достаточного уровня механической добротности (по резонансной кривой), техника подвода зонда, выбор скорости сканирования в зависимости от размеров сканируемой области. Выполнение измерений и обработка результатов. |
3 | Анализ фракционного состава микро - и нанодисперсных систем | Устройство анализаторов дисперсности Microtrack и Nanotrack. Модули анализаторов дисперсности: кювета, осветитель, блок анализа. Измерения на анализаторах дисперсности Microtrack и Nanotrack. Требования к порошкообразным и жидким образцам. Возможности управляющего программного обеспечения. Оценки статистических характеристик неизвестных распределений частиц по размерам: моментов, моды, медианы. Возможные причины многомодальности распределений. Связь количества мод с устойчивостью технологического процесса (диспергирования и др.) к влиянию трудно контролируемых воздействий. |
4 | Порометрия нанодисперсных систем | Исследование порового пространства адсорбционным методом. Пробоподготовка. Возможности управляющего программного обеспечения. Устройство газового поромера Nova. Требования к исследуемым образцам. Оценки статистических характеристик неизвестных распределений пор по размерам. |
5 | Мало - и среднеугловое рентгеновское рассеяние | Устройство прибора регистрации рассеянного рентгеновского излучения SAXSess mc2. Стадии процесса измерений: регистрация планарным накопителем, считывание накопителя. Измерения на приборе регистрации рассеянного рентгеновского излучения SAXSess mc2. Пробоподготовка для жидких и твердых образцов. Управляющее программное обеспечение SAXquant. Обработка результатов считывания планарного детектора. Анализ размера частиц. Анализ фрактальных характеристик нанодисперсных систем. |
6 | Исследование реологических показателей нанодисперсных систем и строительных композиций с наномодификаторами | Устройство вибрационного и ротационного вискозиметров. Пробоподготовка перед выполнением измерений для маловязких и грубодисперсных систем. Подготовка к измерениям. Выполнение измерений и обработка результатов. Принцип действия и устройство УЗ-диспергатора. Выбор режима работы. Требования к диспергируемой системе. |
7 | Спектроскопия и спектрометрия комбинационного рассеяния | Устройство спектрометра комбинационного рассеяния Senterra. Выбор параметров измерений. Выбор режима работы спектрометра комбинационного рассеяния Senterra: длина волны возбуждающего излучения, апертура, состояние поляризатора и анализатора, время накопления. Пробоподготовка. Управляющее программное обеспечение OPUS спектроскопа комбинационного рассеяния Senterra. Выполнение измерений и обработка результатов. |
8 | Термические методы анализа | Устройство дифференциального сканирующего калориметра. Общие и отличительные черты методов ДТА и ДСК. Блоки дифференциального сканирующего калориметра. Дифференциальная сканирующая калориметрия: определение точек фазовых переходов II рода. Пробоподготовка. Управляющее программное обеспечение. Выполнение измерений и обработка результатов. |
9 | Исследование жидких технологических сред и гидрозолей. Метод ЯМР | Принципы работы и устройство комплекта для термометрического титрования и системы комплексного лабораторного анализа технологических жидких сред и композиций для строительных смесей. Управляющее программное обеспечение комплекта для термометрического титрования и системы комплексного лабораторного анализа технологических жидких сред и композиций для строительных смесей. Режимы работы комплекта для термометрического титрования и системы комплексного лабораторного анализа технологических жидких сред и композиций для строительных смесей. Подготовка к измерениям. Выполнение измерений и обработка результатов. Устройство ЯМР-анализатора Minispec MQ. Пробоподготовка. Выполнение измерений и обработка результатов. |
10 | Исследование кинетики разрушения строительных композитов | Модули акустомеханического комплекса регистрации и анализа АЭ. Требования к условиям измерений. Возможности программного обеспечения анализа сигналов АЭ. Выполнение измерений и обработка результатов. |
5.5 Компьютерный практикум
Компьютерный практикум учебным планом не предусмотрен.
5.6 Самостоятельная работа
№ п/п | Наименование раздела (темы) | Содержание раздела (темы) для самостоятельной работы |
1 | Оптическая микроскопия | История развития геометрической оптики: приборы оптической микроскопии. Развитие методов регистрации оптических изображений. Принципы действия современных приборов регистрации оптических изображений, изображений ближнего УФ - и ИК-диапазонов. Спектральная чувствительность CMOS- и CCD-матриц. Математическая база обработки в области обратных длин. Вейвлет-преобразование. Задача количественного описания и сравнения цветояркостных полей. |
2 | Сканирующая зондовая микроскопия и литография | Методы изготовления зондов для СЗМ. Способы повышения помехозащищенности СЗМ. Современное состояние развития приборной базы, крупнейшие отечественные и зарубежные производители СЗМ. Силовая литография как реализация подхода «снизу вверх». Вопросы применимости к созданию наномодифицированных и наноструктурированных материалов. |
3 | Анализ фракционного состава микро - и нанодисперсных систем | Нисходящая последовательность методов анализа дисперсности: от ситового анализа до порошковой дифрактометрии. |
4 | Порометрия нанодисперсных систем | Теория БЭТ. Развитие техники адсорбционной порометрии. |
5 | Мало - и среднеугловое рентгеновское рассеяние | Области применения порошковых дифактометров. Методы регистрации рассеянного рентгеновского излучения. Конструктивные решения коллиматоров высокочастотных электромагнитных волн. |
6 | Исследование реологических показателей нанодисперсных систем и строительных композиций с наномодификаторами | Реология как наука о деформативности и текучести. Гидромеханика неньютоновских жидкостей. Реология полимеров. Виды деформаций. Механизмы пластичности. Роль отдельных механизмов пластичности в зависимости от технологии композиций, режимов обработки и эксплуатации строительных материалов. |
7 | Спектроскопия и спектрометрия комбинационного рассеяния | Понятие о теоретико-групповых методах оценки неизвестных спектров кристаллических материалов. Методы расчета из первых принципов. |
8 | Термические методы анализа | Сравнительный анализ методов ДСК и ДТА применительно к задаче исследования тепловых эффектов фазовых переходов и химических реакций в наномодифицированных и наноструктурированных строительных композитах. |
9 | Исследование жидких технологических сред и гидрозолей. Метод ЯМР | Технология химического диспергирования: история развития, современное состояние. Жидкие среды-носители. Физические явления, лежащие в основе принципов работы ЯМР-анализаторов. Области применения метода ЯМР (обзорно). |
10 | Исследование кинетики разрушения строительных композитов | Развитие приборной базы метода АЭ, современные представители рынка приборов АЭ. Достоинства и недостатки существующих реализаций: взаимосвязь с характеристиками объектов исследования. |
5.7 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи
№ п/п | Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин | №№ разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин |
1 | «Коллоидная химия» | 3–6, 9 |
2 | «Физические эффекты нанотехнологии» | 1, 2, 5, 7, 9 |
3 | «Технология изготовления наноматериалов и наномодифицированных строительных композитов» | 3, 4, 6, 8, 9 |
4 | «Химия наночастиц» | 3, 4 |
6. Образовательные технологии
Предусматривается широкое использование в учебном процессе по дисциплине активных и интерактивных форм проведения занятий (дискуссий, устных групповых опросов) в сочетании с внеаудиторной работой. Одной из основных активных форм обучения профессиональным компетенциям, связанным с ведением того вида или видов деятельности, к которым готовится магистр (научно-исследовательской, научно-педагогической, проектной, опытно-конструкторской, технологической, исполнительской, творческой), для ООП магистратуры является семинар (устный групповой опрос). Предусмотрены встречи с представителями российских и зарубежных учреждений образования и науки, мастер-классы специалистов.
В программу включены задания, способствующие развитию компетенций профессиональной деятельности, к которой готовится выпускник, в объеме, позволяющем сформировать соответствующие общекультурные и профессиональные компетенции.
В процессе изучения дисциплины используется метод проблемного изложения материала, самостоятельное чтение учебной, учебно-методической и справочной литературы и последующие дискуссии по освоенному материалу. При этом используются инновационные технологии обучения, развивающие навыки командной работы, межличностной коммуникации, принятия решений, лидерские качества.
Работа в учебных лабораториях направлена на формирование общекультурных и профессиональных компетенций в соответствии с требованиями ФГОС ВПО. Предусматриваются следующие виды и этапы выполнения и контроля работы в учебных лабораториях:
– планирование (под руководством преподавателя) лабораторной работы, включающее ознакомление с тематикой исследовательских работ в соответствующей области;
– проведение (под руководством преподавателя) экспериментальных исследований;
– выбор темы исследования, написание реферата по избранной теме;
– обработка результатов и оформление лабораторной работы (в соответствии с типовой формой, шаблон предоставляется преподавателем);
– защита оформленной лабораторной работы.
В процессе защиты лабораторной работы проводится обсуждение, позволяющее оценить уровень приобретенных знаний, умений и сформированных компетенций обучающихся. Дается оценка компетенций, связанных с формированием профессионального мировоззрения.
6.1 Методические рекомендации преподавателю
Оформлены в виде приложения к программе дисциплины и указывают на средства и методы обучения, применение которых является наиболее эффективным для освоения обучающимися дисциплины.
6.2 Методические указания студентам
Оформлены в виде приложения к программе дисциплины и раскрывают рекомендуемый режим и характер учебной работы, в том числе в части выполнения самостоятельной работы.
7. Оценочные средства для контроля успеваемости студентов
7.1 Текущий контроль
Текущий контроль успеваемости – проверка усвоения учебного материала, регулярно осуществляемая на протяжении семестра. Текущий контроль знаний учащихся (по неделям семестра, п. 4.1) организован как устный групповой опрос (УГО) или проведение коллоквиумов в устной форме (УК).
Вопросы для текущего контроля размещены в публично доступном файловом архиве НОЦ НТ ФГБОУ ВПО «МГСУ» (URL: http://edu.nocnt.ru) в разделе, соответствующем названию дисциплины.
7.2 Промежуточная аттестация
Промежуточная аттестация осуществляется в конце семестра и завершает изучение дисциплины. Форма – экзамен в тестовом виде. На экзамен учащиеся допускаются по результатам УГО и УК (по неделям семестра, п. 4.1).
Вопросы для промежуточной аттестации размещены в публично доступном файловом архиве НОЦ НТ ФГБОУ ВПО «МГСУ» (URL: http://edu.nocnt.ru) в разделе, соответствующем названию дисциплины.
8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
Программа обеспечивается учебно-методической документацией и другими материалами. Содержание учебной дисциплины (модуля) представлено в сети Интернет на официальном сайте НОЦ НТ ФГБОУ ВПО «МГСУ».
Каждый обучающийся обеспечен доступом к электронно-библиотечной системе, содержащей издания по изучаемой дисциплине и сформированной по согласованию с правообладателями учебной и учебно-методической литературы.
При этом обеспечена возможность осуществления одновременного индивидуального доступа к такой системе.
Библиотечный фонд НТБ НОЦ НТ ФГБОУ ВПО «МГСУ» укомплектован печатными и электронными изданиями основной учебной и научной литературы. Фонд дополнительной литературы включает официальные, справочно-библиографические и специализированные периодические издания.
Электронно-библиотечная система обеспечивает возможность индивидуального доступа для каждого обучающегося из любой точки, в которой имеется доступ к сети Интернет. Обеспечен доступ к современным информационным справочным и поисковым системам.
Информационные ресурсы гарантируют возможность качественного освоения образовательной программы по дисциплине.
а) основная литература
№ | Наименование дисциплины (модуля) в соответствии с учебным планом | Автор, название, место издания, издательство, год издания учебной и учебно-методической литературы | Количество экземпляров в НТБ МГСУ | Число обучающихся, воспитанников, одновременно изучающих дисциплину |
1 | Методы исследования в нанотехнологии строительного материаловедения | и др. Наноматериалы: учебное пособие. – 2-е изд. – М.: БИНОМ, 2012. – 365 с. | 30 | 5 |
2 | Методы исследования в нанотехнологии строительного материаловедения | Андриевский наноструктурного материаловедения. Возможности и проблемы: монография. – М.: БИНОМ, 2012. – 252 с. | 30 | 5 |
3 | Методы исследования в нанотехнологии строительного материаловедения | Разработка технологии наномодифицирования композиционных строительных материалов с использованием уникального комплекса исследовательского оборудования научно-образовательного центра по направлению «Нанотехнологии» МГСУ (промежуточный): отчет о НИР / Моск. гос. строит. ун-т ; рук. работы . – М., 2012. – 72 с. | 1 | 5 |
4 | Методы исследования в нанотехнологии строительного материаловедения | Разработка составов, исследование структуры и свойств наномодифицированных эпоксидных композитов (заключительный): отчет о НИР / Моск. гос. строит. ун-т ; рук. работы . – М., 2011. – 158 с. | 1 | 5 |
б) дополнительная литература
№ п/п | Наименование учебной литературы | Автор, место издания, издательство год | Наличие в электронной библиотеке / библиотеке НОЦ НТ | Число обучающихся, воспитанников, одновременно изучающих дисциплину |
1 | Основы сканирующей зондовой микроскопии | – Н. Новгород: изд-во Института физики микроструктур, 2004. – 110 с. | + | 5 |
2 | OPUS Spectroscopy Software. Reference Manual | Ettlingen: BRUKER OPTIC, 2006. – 456 p. | + | 5 |
3 | Порометрия | , – М.: Химия, 1988. – 176 с. | + | 5 |
4 | Термические методы анализа | – М.: МИР, 1978. – 527 с. | + | 5 |
5 | Handbook of elementary rheology | Barnes A. Howard A – University of Wales, Institute of Non-Newtonian Fluid Mechanics, 2000. – 201 p. | + | 5 |
6 | Small Angle X-ray Scattering | Glatter O., Kratky O. – London: Academic Press, 1982. – 515 p. | + | 5 |
в) учебно-методическая литература для самостоятельной работы студента
№ п/п | Наименование учебной литературы | Автор, место издания, издательство год | Наличие в электронной библиотеке / библиотеке НОЦ НТ | Число обучающихся, воспитанников, одновременно изучающих дисциплину |
1 | Нанотехнология: физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов | – (2-е изд.). – М.: Либроком, 2009. – 589 с. | + | 5 |
2 | Practical Guide to SAXS: Getting acquainted with the principles | Schablegger H., Singh Y. A – Graz: Anton Paar, 2006. – 80 p. | + | 5 |
г) ресурсы информационно–телекоммуникационной сети Интернет необходимые для освоения дисциплины, в том числе ресурсы дистанционной связи студента и преподавателя для информационной поддержки образовательного процесса
№ п/п | Наименование ресурса | URL | Доступ |
1 | Сканирующая зондовая микроскопия | http://books.google.com?q=scanning+probe+microscopy | 01.09.2012 |
2 | Спектроскопия комбинационного рассеяния | http://books.google.com?q=raman+spectroscopy | 01.09.2012 |
3 | Малоугловое рентгеновское рассеяние | http://books. ? q=small+angle+x+ray+scattering | 01.09.2012 |
4 | Порометрия | http://books. /books? q=porosimetry | 01.09.2012 |
5 | Метод ЯМР | http://books. /books? q=nuclear+magnetic+resonance | 01.09.2012 |
6 | Акустическая эмиссия | http://books. /books? q=acoustic+emission | 01.09.2012 |
д) программное обеспечение и информационные справочные системы
Не предусмотрены.
9. Материально-техническое обеспечение дисциплины
НОЦ НТ ФГБОУ ВПО «МГСУ» располагает материально-технической базой, обеспечивающей проведение всех видов подготовки по дисциплине; лабораторной, практической и научно-исследовательской работы обучающихся, предусмотренных программой по дисциплине, и соответствующей действующим санитарным и противопожарным правилам и нормам.
Материально-техническое обеспечение включает следующие помещения и оборудование.
Помещения для проведения лабораторных практикумов (ауд. 111КМК/112КМК), укомплектованные специальной учебно-лабораторной мебелью, лабораторным оборудованием, лабораторными стендами, специализированными измерительными средствами в соответствии с перечнем, предусмотренным программой дисциплины. Используется современное лабораторное оборудование, числовая измерительная техника, компьютерные технологии управления опытами и обработки результатов измерений.
Помещение для проведения лекционных и практических (семинарских) занятий (ауд. 116КМК) укомплектовано специализированной учебной мебелью и техническими средствами обучения, служащими для представления учебной информации: настенным экраном с дистанционным управлением, считывающим устройством для передачи информации в компьютер, мультимедийным проектором.
Точки доступа к информационным базам данных, мультимедийным средствам обучения и дистанционного образования организованы на базе помещения для проведения лекционных и практических (семинарских) занятий. Каждый обучающийся обеспечен индивидуальным рабочим местом в компьютерном классе в соответствии с объемом изучаемой дисциплины.
№ п/п | Название дисциплины | Наименование оборудованных учебных кабинетов, объектов для проведения практических занятий с перечнем основного оборудования | Фактический адрес учебных кабинетов и объектов |
1 | Методы исследования в нанотехнологии строительного материаловедения | Помещение для проведения лекционных и практических (семинарских) занятий. Лаборатория атомно-силовой микроскопии и учебный класс НОЦ НТ: учебно-лабораторная мебель, персональные ЭВМ, технические средства обучения (проекционное оборудование и электронная доска) | Ярославское шоссе, 26, , ауд. 116КМК |
2 | Методы исследования в нанотехнологии строительного материаловедения | Помещение для проведения лабораторных практикумов. Лаборатория исследования физико-химических свойств наноматериалов НОЦ НТ: учебно-лабораторная мебель, персональные ЭВМ, лабораторное оборудование | Ярославское шоссе, 26, ауд. 111КМК |
3 | Методы исследования в нанотехнологии строительного материаловедения | Помещение для проведения лабораторных практикумов. Лаборатория исследования структуры и свойств наноматериалов НОЦ НТ: учебно-лабораторная мебель, персональные ЭВМ, лабораторное оборудование | Ярославское шоссе, 26, ауд. 112КМК |
Программа составлена в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования с учетом рекомендаций и примерной основной профессиональной образовательной программой высшего образования по направлению по направлению подготовки 270800 «Строительство» (квалификация (степень) «магистр»), утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от «21» декабря 2009 г. № 000 и магистерской программы «Наномодифицированные строительные композиты общестроительного и специального назначения».
Программа одобрена на заседании НОЦ НТ ФГБОУ ВПО «МГСУ».
Протокол № __ от «___» декабря 201_ г.
Авторы:
Директор НОЦ НТ ФГБОУ ВПО «МГСУ»,
д. т.н., профессор
Ведущий научный сотрудник НОЦ НТ
ФГБОУ ВПО «МГСУ», к. т.н., доцент
Младший научный сотрудник НОЦ НТ
ФГБОУ ВПО «МГСУ», к. т.н.
Руководитель структурного подразделения:
Директор НОЦ НТ ФГБОУ ВПО «МГСУ»,
д. т.н., профессор
Согласование:
Кафедра / подразделение | Должность | Ф. И.О. | Дата | Подпись |
Председатель МК направления (профиля) | Проректор по УР |
| ||
ОАиД | ||||
ООСП | ||||
Директор НТБ МГСУ |


