| Цель изучения дисциплины | Целью дисциплины является получение систематизированного представления о физических основах компьютерного моделирования процессов нанотехнологии и наноматериалов. В задачи курса входит: -изучение фундаментальных вопросов классической термодинамики с использованием статистического подхода, которые необходимы для понимания общих физических закономерностей, управляющих свойствами материалов и применяемых технологий; - анализ термодинамики фазовых равновесий систем, возникновения наноразмерных структурных комплексов; - изучение основ кинетического и физико-статистического подхода к анализу технологических процессов. |
|---|---|
| Место дисциплины в учебном плане | Б1.В.ДВ.01.01 |
| Формируемые компетенции | ПК-5 | Знания, умения и навыки, получаемые в результате освоения дисциплины |
Знать:
Знает научно-техническую документацию в соответствующей области знаний и методы определения патентной чистоты. Знает особенности, стилистику научно-технических, технических текстов, заявок на патент, методику работы над текстом, и основы литературного редактирования. Знает методы анализа научных данных, методы и средства планирования, и организации исследований и разработок; характеристики различных функциональных материалов и методы их получения. Знает перечень наиболее распространенных в настоящее время аппаратных платформ, операционных систем, сферы их применения, основные технические характеристики. Уметь:
Умеет составлять подробный план документа, текст документа, подготовку иллюстраций и раскрыть заданную тему с заданной точки зрения, соблюдая требования к объему и к стилю изложения. Умеет анализировать научнотехническую литературу и патенты, извлекать из нее сведения, необходимые для решения поставленной задачи и использовать методы анализа применимости в объекте исследований известных объектов интеллектуальной собственности. Умеет собирать и анализировать научно-техническую и научно-исследовательскую информацию. Умеет осуществлять теоретические обобщения научных данных, результатов экспериментов, наблюдений и оформлять результаты научно-исследовательских и опытноконструкторских работ. Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
Владеет инструментами подготовки графических схем, визуального описания процессов, преобразования документов в требуемый выходной формат и навыками подготовки, набора текста научно-технической статьи, патента. Владеет навыками деятельности, направленными на решение задач аналитического характера, предполагающими выбор и многообразие актуальных способов решения задач. Владеет навыками анализа результатов испытаний функциональных и наноструктурированных материалов. |
| Содержание дисциплины | Методология компьютерного моделирования наносистем. Квантовое описание структуры атомного мира. Моделирование строения многоэлектронных атомов. Моделирование молекулярных систем. Межмолекулярные взаимодействия. Механизм образования наноструктур. Многомасштабное моделирование материалов и процессов. Програмное обеспечение моделирования наносистем. |
| Виды учебной работы | Лекции, практические, самостоятельная работа. |
| Используемые информационные, инструментальные и программные средства |
AcrobatReader
Microsoft Excel OriginLab Origin Pro 8.0 (OriginLab) и более новые версии. MatLAB 7 (MathWorks), 2010 г. и более новые версии. MathCAD 14/15 (Parametric Technology Corporation), 2007/2009 гг.и более новые версии Mathematica 4.0 (Wolfram Research, Inc www.wolfram.com.), 2009 г. и более новые версии MeVisLab 2007г. и более новые версии 3D-DOCTOR 2008 г.и более новые версии 3D slicer 4.0 2011 г. и более новые версии COMSOL Multiphysics 5.6/6.0Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно); Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно); Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно); AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно); ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно); LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно); Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно); Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024); Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно); Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно); Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно) ЭБС Университетская библиотека onlin - http://biblioclub.ru/index.php?page=razdel_red&sel_node=1411$
ЭБС издательства "Лань" - https://e.lanbook.com ЭБС "Юрайт" - https://biblio-online.ru/catalog/4FE39028-BB4A-49CF-AE1B-C8BA8808889E/estestvennye-nauki-463 "COMSOL Multiphysics" - https://www.comsol.ru/events |
| Форма промежуточной аттестации | Зачет. |