Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования

Кемеровский государственный университет

Описание ООП по направлению подготовки 04.04.01 Химия (Химия твердого тела)

 

Направление подготовки:

020100.68 Химия,

направленность (профиль) "Химия твердого тела "

Уровень образования:

высшее образование - магистратура

Нормативный срок освоения ООП при очной форме обучения:

2 года

Форма обучения: 

очная

Срок действия государственной аккредитации образовательной программы:

до 25 мая 2021 (№ 1294 от 25.05.2015),
 копия свидетельства о государственной аккредитации

Федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по направлению подготовки

Утвержден  приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 19 мая 2010 года № 531
(зарегистрировано в Минюсте РФ  21 июля 2010 № 17934)

 

Описание образовательной программы: 

Основная образовательная программа высшего образования по данному направлению подготовки  реализуется  на государственном языке Российской Федерации (русском языке) (ст.14 Федерального закона "Об образовании в Российской Федерации от 29.12.2012 N 273-ФЗ).
 
Цели ООП направления подготовки "Химия":
     ООП направления подготовки "Химия" направлена на обеспечение обучающимся условий для: приобретения необходимого для осуществления профессиональной деятельности уровня знаний, умений, навыков, опыта деятельности; формирования общекультурных, профессиональных и профессионально-специализированных компетенций в соответствии с требованиями образовательного стандарта, направленностью (профилем) подготовки; качественной фундаментальной и профессиональной подготовки магистра в области химии, конкурентоспособного на рынке труда, успешно решающего профессиональные задачи в научно-исследовательской, научно-педагогической и организационно-управленческой сферах деятельности.
     Обеспечение гарантии качества подготовки осуществляется в соответствии с требованиями образовательного стандарта и с Программой развития Кемеровского государственного университета на 2013-2017 гг.
     ООП направления подготовки "Химия" составлена с учетом запросов населения региона в получении профессионального образования, в формировании профессиональных и общекультурных компетенций. Химический факультет, реализующий данную ООП, формирует условия для максимальной гибкости и индивидуализации образовательного процесса, предоставляя каждому обучающемуся возможности: обучения по индивидуальному плану и самостоятельного набора профессиональных компетенций после освоения базовых дисциплин; построения гибких индивидуальных траекторий. Организация учебного процесса в рамках реализуемой ООП осуществляется с максимальным использованием элементов научных исследований, инновационных технологий.
    Важными характеристиками ООП являются: оперативное обновление образовательных технологий; внедрение новых цифровых технологий обучения, в том числе за счет создания цифровой образовательной среды, разработки и обновления учебников и учебных пособий (включая электронные) в соответствии с требованиями образовательного стандарта; организация учебного процесса с максимальным использованием элементов научных исследований, инновационных технологий; обеспечение доступа к российским и мировым информационным ресурсам; обеспечение развития электронной библиотеки.
     Квалификация, присваиваемая выпускникам - магистр.
     Область профессиональной деятельности магистров включает научно-исследовательскую, организационно-управленческую, производственно-технологическую и педагогическую работу, связанную с использованием химических явлений и процессов. Магистры по направлению подготовки "Химия" подготовлены к участию в исследованиях химических процессов, идущих в природных явлениях и проводимых в лабораторных условиях, выявлению общих закономерностей их протекания и возможности управления ими. Объектами профессиональной деятельности магистров являются химические элементы, простые молекулы и сложные соединения в различном агрегатном состоянии (неорганические и органические вещества и материалы на их основе), полученные в результате химического синтеза (лабораторного, промышленного) или выделенные из природных объектов.
     Магистр по направлению подготовки "Химия" готовится к решению следующих профессиональных задач в соответствии с профильной направленностью ООП магистратуры и видами профессиональной деятельности:
     научно-исследовательской: сбор и анализ литературы по заданной тематике; планирование постановки работы и самостоятельный выбор метода решения задачи; анализ полученных результатов и подготовка рекомендаций по продолжению исследований; подготовка отчета и возможных публикаций;
     организационно-управленческой: организация научного коллектива и управление им для выполнения задачи;
     нучно-педагогической: проведение научно-педагогической деятельности в вузе или в образовательном учреждении среднего профессионального образования (подготовка учебных материалов и проведение теоретических и лабораторных занятий);
    выполнение поставленных задач в соответствии с полученными за время обучения дополнительными квалификациями.
    Магистр готовится в основном: к участию в исследованиях химических процессов, идущих в природных явлениях и проводимых в лабораторных условиях, выявлению общих закономерностей их протекания и возможности управления ими; к продолжению образования в аспирантуре; к работе в установленном порядке в образовательных учреждениях; к самостоятельному повышению своего общеобразовательного и специального уровня знаний при изменении направления профессиональной деятельности; к работе в соответствии с полученными за время обучения дополнительными квалификациями.
     Направленность (профиль) подготовки ООП:
     ООП направления "Химия" направленности (профиля) "Химия твердого тела" ориентирована на: реализацию принципов приоритета практикоориентированных знаний магистранта; требования регионального рынка труда; состояние и перспективы развития этой области; формирование готовности принимать решения и профессионально действовать в нестандартных ситуациях; потребность к постоянному развитию и инновационной деятельности в профессиональной сфере в области: физикохимии твердых веществ, композиционных и наноматериалов; синтеза и исследования твердых веществ в объёмном и наноструктурированном состоянии; изучения фундаментальных связей между строением, свойствами и реакционной способностью твердых тел; современных методов синтеза кристаллических и аморфных веществ, в том числе наноструктурированных, включая нанокомпозиты; разработки новых, оригинальных и высокоэффективных технологий получения современных функциональных, в том числе наноструктурированных материалов.
 
 
 
М1.Б.1 Компьютерные технологии
в науке и образовании

Рассматриваются методы математического моделирования в химических исследованиях, построение эмпирических моделей с использованием пакетов программ статистической обработки данных, имитационное моделирование при решении проблем химической технологии и экологии, использование компьютерных банков химических данных в обучении и научной работе; средства телекоммуникационого доступа к источникам научной информации, сеть Internet и ее возможности для организации оперативного обмена информацией между исследовательскими группами,электронные журналы и конференции.

М1.Б.2 Философские проблемы химии

Рассматриваются основные понятия естественнонаучных знаний:субстанция, материя, сила, пространство, время, жизнь, развитие, законприроды; проблемы познания связей и закономерностей явлений природы;история развития натурфилософских представлений; причинно-механическая, физическая и органическая картины мира; современные философские проблемы теории познания в естественных науках.

М1.Б.3 Иностранный язык

Курс в рамках требований к вступительным экзаменам в аспирантуру. Перевод научно-технических текстов с родного языка на иностранный, деловая переписка, развитие языка профессионального общения (конференции, симпозиумы, дискуссии), восприятие иноязычной речи на слух, совершенствование навыков устной речи вне рамок профессионального общения.

М1.В.1 Методика преподавания химии в высшей школе

Рассматриваются психолого-педагогические основы обучения, методика преподавания химии в общеобразовательной и высшей школе, методы и средства обучения химии, методика разработки обучающих программ, методические основы проведения лабораторно-практических занятий, методика составления и решения задач по химии, компьютерные технологии в обучении химии, содержание и организация внеаудиторной учебно-познавательной деятельности, методы квалиметрии в педагогике и методике обучения, методы измерения качества формируемых химических знаний, много-уровневая система химического образования.

М1.В.2 Методы мониторинга окружающей среды

Современные методы аналитической химии и метрологические аспектов анализа в применении к природным объектам на всех стадиях анализа, начиная с отбора проб и до получения надежных результатов. Организация контроля и мониторинга объектов окружающей среды, использовании автоматических и экспрессных методов анализа.

М1.В.3 История и методология химии

Излагаются основные разделы современной химии, взаимосвязь химии с другими разделами естествознания. Эволюция важнейших химических понятий (химическая связь, структура, химическое соединение, химическое вещество, химическая реакция, фазовый переход); многообразие атомно-молекулярных систем; история развития синтеза, анализа, физических методов исследования химических систем; важнейшие достижения химии ХХ века; сведения о жизни и научном творчестве величайших химиков прошлых времен и современности.

М1.В.4 Современные методы и средства регистрации информации

Дается классификация средств записи, воспроизведения и отображения информации. Рассматриваются свойства и технические характеристики наиболее важных  современных средств регистрации информации (электрографические,  фотографические, фотохромные, жидкокристаллические и др. средства).

М1.ДВ1.1 Педагогика и психология высшей школы

Предмет педагогической науки, ее основные категории. Связь педагогики с другими науками. Основы дидактики высшей школы. Сущность, структура и движущие силы обучения. Методы обучения в высшей школе. Структура педагогической деятельности. Формы организации педагогического процесса. Педагогическое проектирование и педагогические технологии. Психлология высшей школы. Особенности развития личности студента. Технология личности студента и преподавателя. Психолого-педагогическое изучение личности студента. Психология профессионального образования. Психологические основы формирования профессионального системного мышления. Психологические особенности воспитания студентов и роль студенческих групп.

М1.ДВ1.2 Основы рационального природопользования

Оценка текущего состояния природно-геологической среды и выявления, в дальнейшем, интенсивности ее техногенных изменений под влиянием горнодобывающей техногенной системы. Обоснованная оценка ущерба от функционирования горнодобывающей системы и расчеты платы за ущерб, наносимый природно-геологической среде, в частности за загрязнение земель и других ее компонентов химическими веществами, а также разработка мероприятий по исключению или минимизации ущерба. Контроль состояния атмосферного воздуха, почв, водных ресурсов, а также радиационной обстановки.

М1.ДВ2.1 Деловое общение с зарубежными партнерами

Представление результатов собственной научной работы в зарубежных специализированных журналах и на международных научных конференциях. Возможности финансирования научной работы из зарубежных фондов, о составлении эффективных заявок на международные гранты. Преподавание предмета осуществляется на английском языке

М1.ДВ2.2 Управление интеллектуальной собственностью

Объекты интеллектуальных прав: авторские и смежные права, права на объекты промышленной собственности; изобретения, промышленные образцы и полезные модели, приравненные к объектам права промышленной собственности, средства индивидуализации. Основные вопросы, связанные с нарушениями и правовыми способами охраны и защиты интеллектуальных прав.

М1.ДВ3.1 Механизмы твердофазных реакций

Теоретические основы статистической физики, термодинамики и химической кинетики при рассмотрении физико-химических процессов в твердом теле; закономерности образования продуктов твердофазных реакций на поверхности и в объеме кристаллов; расчет константы скоростей элементарных стадий процессов и кинетические закономерности твердофазного разложения; применение приближенных методов химической кинетики к анализу механизмов разложения твердых тел.

М1.ДВ3.2 Методология научного творчества

Неординарные проблемы, их источники и способы постановки, подходы к решению, поиск оптимальных путей к открытию. Логика процесса научного творчества, ее природа, особенности и формы проявления. Логичесие структуры познавательного процесса. Как совершаются великие открытия? Как наука переходит от имеющегося знания к знанию принципиально иному?

М2.Б.1 Актуальные задачи современной химии

Курс слагается из 3 частей, в которых освещаются следующие вопросы: синтез и исследования веществ с новыми необычными свойствами,реакционная способность и катализ, химия явлений и процессов в экстремальных условиях, химия жизненных процессов, химия и энергетика, химия и окружающая среда.

М2.В.1 Радиоэкология и радиационная безопасность

Свойства ядер и ядерных излучений; Радиоактивные превращения ядер; Альфа-распад; Бета-распад; Гамма-излучение ядер. Нейтроны; Дозиметрия ионизирующих излучений; Формирование радиационного фона; Регистрация ионизирующих излучений.

М2.В.2 Симметрия в химии

Симметрия в химии является основой для применения теоретико -группового анализа. В последние годы теория групп стала обычным рабочим аппаратом не только для химика - теоретика, но и для химика- экспериментатора, поэтому является необходимой составной частью магистерского образования. С помощью теории групп можно определить:
1) какие из атомных орбиталей в состоянии дать вклад в молекулярные
орбитали молекулы; 2) разрешенности электронных переходов;
3) интенсивности колебаний в инфракрасном спектре и спектре
комбинационного рассеяния.; 4) разрешена или запрещена по орбитальной симметрии химическая реакция.

М2.В.3 Магнитные и электрические свойства материалов

Фундаментальные положения электромагнетизма; конкретные процессы, териалов с заданным комплексом основных электрических и магнитных свойств (сверхпроводимость и гиперпроводимость, суперпарамагнетизм).

М2.В.4 Химия твердого тела и основы материаловедения

Фундаментальные знания в области химии твердого тела; взаимосвязи состава, структуры и свойств материала и механизмов, протекающих в конденсированном состоянии. Основные закономерности адсорбции на поверхности твердых тел. Взаимосвязь поверхностных и объемных свойств кристалла.

М2.В.5 Методы исследования функциональных материалов

Представления о принципиальных основах, практических возможностях иограничениях современных методов исследования функциональныхматериалов; получение навыков оптимального выбора метода исследования для решения поставленных задач, ознакомление с аппаратурным оснащением и условиями проведения современного эксперимента, процессами  нтерпретации и грамотной оценки экспериментальных данных, в том числе публикуемых в научной литературе

М2.В.6 Химическое< материаловедение

Глубокая химическая переработка угля, создание на базе угля новых ценных материалов. Углехимия. Химия углеродных материалов, композитов и наноструктур.

М2.В.7 Моделирование физико-химических свойств материалов

Методы математического моделирования свойств веществ на атомарном уровне, в рамках континуальных моделей. Многоуровневые системы математических моделей при описании реальных материалов, границы применимости разных методов расчета.

М2.ДВ1.1 Воздействие лазерных излучений на материалы

Физика генерации лазерного излучения. Свойства лазерных пучков и методы их преобразования. Принципы использования лазеров в науке и прикладных целях. Оценкарезультатов воздействия лазерного излучения на вещество.

М2.В1.2 Получение и свойства
функциональных
материалов

Конструкционные и функциональные материалы. Основные типы функциональных материалов: твердофазные, порошковые, полимерные, композиционные, жидкокристаллические, материалы со специальными физическими свойствами, биоматериалы, лакокрасочные материалы и др.Наноструктурные функциональные материалы тубулярные и луковичные материалы, катализаторы, пленки, покрытия, супрамолекулярные структуры. Характеристика методов их получения, свойств и практического применения.

М2.ДВ21 Радиационная физикохимия материалов

Радиационная химия твердого тела. Современные методы радиационной химии, их использование в промышленности. Механизм радиационнохимических реакций. Импульсный радиолиз и его применение. Радиационная безопасность.

М2.ДВ22 Радиохимия и радиационные технологии

Курс “Радиохимия и радиационные технологии ” для магистров химического факультета предусматривает изучение ряда современных разделов химии, отличающихся нетрадиционными способами инициирования химических процессов, получивших широкое распространение в научных исследованиях и внедряемых в промышленности. Рассматриваются методы инициирования, первичные стадии процессов, особенности кинетики их протекания и практическое применение.

ФТД.1 Научный семинар Современные проблемы химии твердого тела Дисциплина направлена на углубленное изучение основных закономерностей твердофазного разложения. Рассматриваются кинетика образования продуктов реакции, роль дефектов в твердофазном разложении, кинетические и спектральные закономерности фотопроводимости, автоколебательные режимы протекания процессов разложения при внешних воздействиях, цепные твердофазные реакции.
ФТД.2 Научный семинар Современные нанотехнологии и наноматериалы Дисциплина направлена на углубленное изучение закономерностей физико-химических процессов в наноструктурированных материалах. Рассматриваются современные экспериментальные достижения в области физики и химии низкоразмерных, неорганических материалов; методы получения наноразмерных частиц;основные физико-химические методы исследования наноразмерных частиц; нанотехнологии.
 
 
Обеспеченность основной учебной и методической литературой всех дисциплин образовательной программы соответствует установленным нормам и требованиям образовательного стандарта по данному направлению подготовки.
 
Практика
 
Практики являются обязательным разделом ООП магистратуры. Она представляет собой вид занятий, непосредственно ориентированных на профессионально-практическую подготовку обучающихся.
Научно-исследовательская практика магистров
     Базой практики являются лаборатории кафедр химического факультета. В отдельных случаях она может проводиться в лабораториях отраслевых НИИ и академических институтов (в рамках договора о творческом сотрудничестве).
     Формы проведения практики ? научно-исследовательская работа.
Способы проведения практики - стационарная практика, проводится непрерывно - путем выделения в календарном учебном графике непрерывного периода учебного времени.
     Цель: закрепление теоретических знаний, полученных во время аудиторных, практических, лабораторных и учебно-исследовательских занятий, приобретение профессиональных умений и навыков, выполнение научно-исследовательской работы для написания выпускной квалификационной работы, а также приобщение студента к социальной среде с целью приобретения социально-личностных компетенций, необходимых для работы в профессиональной сфере.
     Задачи:
* ознакомление с программой научно-исследовательских работой организации (отдел, лаборатории НИИ, кафедры), в которой проводится практика.
* в соответствие с видами и задачами профессиональной деятельности, практика может включать в себя: изучение установок, аппаратуры, приборов, методик и техники эксперимента; проведение теоретических и экспериментальных исследований; обработку, анализ и интерпретацию результатов эксперимента; компьютерное моделирование изучаемых физических процессов и явлений; получение научно значимых результатов; подготовка и анализ литературных источников, необходимых для написания выпускной квалификационной работы; подготовка отчета и различных публикаций.
Научно-педагогичексая практика магистров
    Научно-педагогическая практика проводиться в ВУЗах и предназначена для ознакомления выпускника с организацией и методическим обеспечением преподавания химических, физико-химических, материаловедческих дисциплин, а также для закрепления полученных в ВУЗе знаний по проведению теоретических и лабораторных занятий и приобретению опыта непосредственной педагогической работы со студентами.
    Базой практики являются лаборатории кафедр химического факультета.
    Цель научно-педагогической практики: приобретение практических навыков самостоятельной научно-исследовательской работы, выработка умений применять полученные знания при решении конкретных вопросов, приобретение навыков педагогической деятельности, а также приобщение студента к социальной среде с целью приобретения социально-личностных компетенций, необходимых для работы в профессиональной сфере.
    Задачи научно-педагогической практики:
* приобщение магистрантов к непосредственной педагогической деятельности, формирование у них профессиональных умений и навыков, необходимых для успешного осуществления профессионально-педагогической деятельности;
* изучение методики и техники проведения семинара и лекции, других форм организации обучения (лабораторных и практических работ);
* приобретения навыков самостоятельного ведения учебной работы с учащимися с учетом возрастных и индивидуальных особенностей.