7M05320 Химия в ЮКГУ им. М. Ауезова

Дисциплины

• Современные проблемы неорганической химии

  Цель: Формирование знаний о современных достижениях и новых методиках в области химической науки и отдельных разделов современной химии. Содержание: Современные новейшие достижения науки и практики в области химии,и интеграция в практической деятельности. Модели химической связи и строение неорганических молекул. Окислительно-восстановительные процессы. «s-, p-, d- -элементы». Комплексные соединения. Химия элементов А и В группы. Дифракционные методы, магнитохимия, спектральные методы исследования – ЯМР, ЯКР, ЭПР, ИК, КР, УФ-видимая спектроскопия, термический анализ. Область применения данных методов анализа и получаемая информация.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Педагогика и психология высшей школы

  Цель: Формирование у магистрантов навыков и способностей эффективной организации профессионально-педагогической деятельности в вузе на основесовременных психолого-педагогических знаний.. Содержание: Современные парадигмы высшего образования. История, тенденции и стратегии развития высшего образования в Казахстане. Предмет, задачи, категории педагогики и психологии высшей школы. Методологические основы педагогики и психологии высшей школы. Профессиональная компетентность преподавателя вуза. Коммуникативные компетенции преподавателя вуза. Дидактика высшей школы. Психологические особенности студенческого возраста. Процесс обучения в вузе и его закономерности. Содержание образования в вузе. Формы организации учебного процесса в вузе. Технологии организации и реализации учебно-воспитательного процесса в вузе. Особенности кредитной системы обучения. Методика и методы преподавания.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Иностранный язык (профессиональный)

  Цель: Системное углубление коммуникативной компетенции в рамках международных стандартов иноязычного образования на основе дальнейшего развития навыков и умений активного владения языком в профессиональной деятельности будущего магистранта. Содержание: Уровни В2, С1 представлены в виде прагма-профессиональной направленности для профессиональных и академических целей на продвинутом уровне: научно-информационная база, интерпретация научной информации, аргументация, убеждения, научная полемика, академическое письмо. Использование инновационных методов и технологий, и привлечении современных средств (Интернет-ресурсов). Демонстрациязнания языкового материала в любой смежной дисциплине.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Физическая химия поверхностей

  Цель: Формирование навыков проведения научных исследований в области физической химии поверхностей и их применения в промышленных процессах. Содержание: Современные теории и закономерности физической химии поверхностей. Поверхностные явления на границе твердое-жидкое, жидкое-жидкое, жидко-газовое, механизм гетерогенных взаимодействий на фазовой границе. Влияние поверхностно-активных веществ на поверхностное натяжение, физико-химические процессы на фазовой границе: смачивание, распределение, адгезия, когезия.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Избранные главы аналитической химии

  Цель: Формирование умения самостоятельно проводить химико-аналитический контроль и обработку результатов в процессе проведения научных исследований. Содержание:Современное состояние аналитической химии как фундаментальной науки и ее прикладной аспект. Основные тенденции развития современной аналитической химии. Особенности анализа некоторых объектов. Наиболее распространенные методы анализа. Титриметрия как метод не утративший актуальность в настоящее время. Концепция определения суммарных показателей при анализе сложных по составу объектов. Новые методы совершенствования химического анализа. Практические разработки методов экспресс-анализа и микроанализа без деструктивных и дистанционных методов анализа.Использование систем искусственного интеллекта для разработки новых методов улучшения химического анализа.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Поверхностные явления и дисперсные системы в химии

  Цель: Формирование знаний о свойствах веществ на поверхности и в дисперсных системах, решении различных химических задач, связанных с процессами взаимодействия фаз. Содержание:Современные проблемы получения дисперсных систем методом конденсации и дисперсии (физической и химической). Оптические, электрокинетические, молекулярно-кинетические, осаждающие свойства дисперсных систем. Поверхностные явления на фазовом интерфейсе. Теория мономолекулярной (Лэнгмюра) и полимолекулярной адсорбции (БЭТ) с основными понятиями и определениями поверхностных явлений в химии. Поверхностное натяжение, поверхностная активность.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Избранные главы общей и неорганической химии

  Цель: Формирование и систематизация знаний в области современной общей и неорганической химии, раскрытие связей между всеми химическими явлениями и глубокое понимание сущности химических процессов. Содержание: Современные проблемы периодической системы химических элементов. Супрамолекулярная химия. клатраты и соединения с макроциклическими лигандами, самосборка, самоорганизация, комплементарность, перспективы применения. Химия кластеров, ультрадисперсных и наночастиц: кратные связи металл-металл, металлополиэдры, методы получения и стабилизации, материалы на основе кластерных соединений и наночастиц. Катализ: линейные и нелинейные системы. Методы активации химических реакций: методы "мягкой" химии, темплатный синтез, синтез в сверхкритических средах, золь-гель, твердофазный синтез. Применение искусственного интеллекта в изучении супрамолекулярной химии, самоорганизации и комплементарности соединений с макроциклическими лигандами

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Психология управления

  Цель: Обеспечить компетенцию психолога за счет овладения им знаний в области психологического менеджмента, развитие навыков управления человеческими ресурсами организации. Содержание: Методологические основы психологии управления. Развитие психологических теорий управления. Общетеоретические вопросы психологии управления. Психология управленческого общения. Психологическая характеристика персонала. Психология мотивации работников. Технологии управления человеческими ресурсами организации. Психологическое обеспечение кадровой политики организации. Психология конфликта в организации. Технологии предупреждения профессиональной деформации личности. Практическая реализация в форме создания диагностического инструментария, разработки цифровых методов подготовки руководителей, управленческого консультирования.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Методы анализа и представления научных результатов

  Цель: Формирование навыков самостоятельного проведения научных исследований и обработки результатов. Содержание: Методологические основы научного знания. Выбор направления научного исследования. Поиск, накопление и обработка научных информационных ресурсов,обобщение в отчетах. Методы и особенности теоретических и экспериментальных исследований. Структура и модели теоретического исследования. Научные подходы к аналитическим методам, поиск новых современных методов анализа для выявления высокочистых химических веществ в зависимости от их свойств и состава. Процессы автоматизации и компьютеризации анализа и мониторинга результатов исследований.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• История и философия науки

  Цель: Изучение проблематики феномена науки как предмета специального философского анализа, закономерностей и тенденций развития особой деятельности по производству научных знаний, взятых в социокультурном контексте. Содержание: Выявление специфики и взаимосвязи основных проблем истории и философии науки. Изучение закономерностей развития науки и структуры научного знания, методов научных исследований. Знание основных концепций и направлений неклассического и постнеклассического этапа развития науки. Анализ реалий современной теории и практики на основе осмысления методологии естественноннаучного, социогуманитарного и технического знаний. Критическое мышление как предпосылка развития и функционирования современного общества. Технологии развития критического мышления: рассмотрение и изучение логики аргументов. Формирование критического рефлексивного мышления и метакогнитивных способностей.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Термодинамика и кинетика сорбционных процессов

  Цель: Развитие естественно-научного мировоззрения на основе законов термодинамики и кинетики, формирование знаний и умений в решении проблем, возникающих в профессиональной деятельности, в соответствии со сложившимися компетенциями. Содержание: Закономерности термодинамики и кинетики сорбционных процессов. Особенности фазовой и межфазной адсорбции, термодинамические функции. Физико-химические основы поверхностных явлений. Факторы, влияющие на энергию свободной поверхности и их применение в производстве. Изучение и систематизация факторов, влияющих на энергию свободной поверхности.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Электрохимические преобразователи энергии

  Цель: Формирование навыков самостоятельной постановки и решения теоретических и экспериментальных задач электрохимических преобразователей энергии в производстве Содержание: Научные основы физико-химических, энергетических характеристик систем. Методы преобразования энергии и получения энергоносителя. Экологически чистые источники электроэнергии. Разработка новых электрохимических технологий получения топливных элементов, генераторов и аппаратурные прикладные отрасли. Элементы и принципы работы конструкций технологических процессов. Аналоговые преобразователи энергии.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Актуальные направления химической термодинамики и кинетики

  Цель: Систематизация и углубление знаний в области актуальных направлений химической термодинамики и кинетики, необходимых для научно обоснованного подхода к анализу результатов исследования химических систем. Содержание: Актуальные проблемы и закономерности химической термодинамики и кинетики химических процессов. Механизмы реакции, регулирующие скорость химических процессов. Математическая модель различных процессов в реальных системах. Систематизация и анализ параметров физико-химических измерений в промышленной сфере.Применение искусственного интеллекта в математическом моделировании различных процессов в реальных системах

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Химия и электрохимия комплексных соединений

  Цель: Формирование знаний о комплексных соединениях, основных физико-химических методах их синтеза, обучение выявлению причинно-следственных связей между составом, структурой, свойствами и применением сложных соединений. Содержание: Теории комплексных соединений. Электрохимические свойства и методы синтеза КС. Строение лабильных и инертных комплексов (Таубе). Работы Вернера по установлению конфигурации комплексов. Функции, характеризующие комплексообразование. Влияние комплексообразования на редокс-потенциалы. Влияние природы мостикового лиганда на внешнесферные и внутрисферные ОВР. Цель: Формирование знаний о комплексных соединениях, основных физико-химических методах их синтеза, обучение выявлению причинно-следственных связей между составом, структурой, свойствами и применением сложных соединений. Содержание: Теории комплексных соединений. Электрохимические свойства и методы синтеза КС. Строение лабильных и инертных комплексов (Таубе). Работы Вернера по установлению конфигурации комплексов. Функции, характеризующие комплексообразование. Влияние комплексообразования на редокс-потенциалы. Влияние природы мостикового лиганда на внешнесферные и внутрисферные ОВР. Термодинамика комплексообразования. Стратегия применения КС в электрохимических системах. Электрохимические методы (потенциометрия, полярография). Прикладные аспекты химии комплексных соединений.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Синтез и изучение новых материалов

  Цель: Развитие знаний о взаимосвязи структуры и функциональных свойств новых материалов и стимулирование исследований в направлении создания новых материалов с перспективными свойствами. Содержание:Чистые вещества их получение и характеризация. Высокочистые вещества и материалы. Электрофизические и магнитные свойства материалов. Кристаллические материалы – способы получения и свойства. Синтез и свойства пленочных материалов. Наночастицы и коллоидные материалы. Углеродные наноструктуры. Пористые и керамические материалы.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Современные методы исследования в электрохимии

  Цель: Формирование знаний о равновесных и неравновесных электрохимических системах, теории построения двойного электрического слоя, кинетике и механизме электродных реакций с целью научно обоснованного управления электрохимическими процессами. Содержание: Основы современных комбинированных методов, основанных на электрохимических параметрах. Релаксационные методы исследования кинетики электродных процессов и поверхностных процессов. Электрохимическое материаловедение и методы электрокатализа. Прикладные аспекты электрохимического анализа и аппаратного обеспечения. Решение производственных задач в химической технологии.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Кристаллохимия неорганических веществ

  Цель: Формирование навыков решения структурно-химических задач фундаментального и прикладного характера по направлениям развития современной кристаллохимии. Содержание: Современные теории строения кристаллов и классификации кристаллических структур. Системы связи и характеристика структуры и структуры сложных соединений. Связь между структурой кристаллов и природой химических взаимодействий атомов. Связь структуры с физико-химическими свойствами кристаллических веществ. Синтез и анализ характеристик кристаллических материалов:интерпретация методами синтеза кристаллов и их химические и структурные характеристики, такие как рентгеноструктурный анализ, спектроскопия, микроскопия и термический анализ. Современные перспективные задачи кристаллохимии как прикладной науки.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Современные теоретические основы коррозии металлов

  Цель: Формирование знаний о коррозионных процессах, механизмах их протекания и методах защиты конструкций оборудования от коррозии Содержание: Химические и электрохимические виды коррозионных процессов. Основные понятия в теории коррозии. Движущие силы процесса коррозии. Характеристика кинетики коррозии. Химическая коррозия. Электрохимическая коррозия. Коррозия в различных условиях. Атмосферные и водные виды коррозии. Подземная коррозия. Способы защиты от коррозии. Защитные покрытия и методы электрохимической защиты. Защита металлическими покрытиями.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Теоретические аспекты химической связи органических соединений

  Цель: Формирование знаний о теоретических аспектах химической связи органических соединений. Содержание: Современное состояние органической химии. Проблемы современной теории структуры и химических связей в органических соединениях и их промышленное применение при синтезе новых органических продуктов. Исследование химических связей органических молекул статической обработки данных.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 7
  

• Вопросы экологизации современной химии

  Цель: Формирование теоретических знаний, и практических навыков использования современных методологических подходов для решения проблем устойчивого развития и безопасного взаимодействия человека с окружающей средой Содержание: Глобальные экологические проблемы: климатические изменения, разрушение озонового слоя, загрязнение природных вод органическими веществами и др. Диагностика и эффективный химико-аналитический контроль объектов окружающей среды. Экотоксиканты. Методы оценки воздействия. Аддитивное воздействие. Синергизм и антагонизм. Научные основы определения предельно-допустимых концентраций. Пороговая и беспороговая концепции. Экологические последствия загрязнения окружающей среды и проблемы экотоксикологии.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Современные методологические основы физической и коллоидной химии

  Цель: Формирование современных методологических подходов и основных принципов и теорий, лежащих в основе физической и коллоидной химии, овладение современными экспериментальными и аналитическими методами, применяемыми для изучения свойств физ-коллоидных систем и химических процессов. Содержание: Макроскопические системы и термодинамический метод их описания. Термическое равновесие системы. Термодинамические переменные. Интенсивные и экстенсивные величины. Вириальные уравнения состояния. Современные методы расчета равновесных составов. Сложные реакции. Принцип независимости элементарных стадий. Физико- химические свойства коллоидных систем. Термодинамические основы устойчивости коллоидных растворов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Системный анализ и математическое моделирование процессов химической технологии

  Цель: Формирование знаний об основах системного подхода к изучению химико-технологических систем и математическому моделированию химико-технологических процессов на различных уровнях иерархии явлений. Содержание: Научные и системные подходы к анализу технологических процессов химической промышленности с применением математического моделирования. Физико-химические основы промышленных химико-технологических систем (ХТС). Иерархическая структура. Стратегии математического моделирования исследования химико-технологических процессов. Проверка соответствия разработанных моделей конкретному объекту исследования. Методы математического моделирования, используемые для описания химических процессов: дифференциальные уравнения, статистические модели и другие методы моделирования.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Избранные главы химии комплексных соединений

  Цель:Формирование современных знаний о комплексных соединениях, методика их синтеза, очистки и идентификации; основных физико-химических методах исследования строения и свойств КС, раскрытие причинно следственных связей междусоставом, строением, свойствами и применением КС. Содержание: Теоретические основы химии комплексных соединений. Современные методы синтеза и исследования координационных соединений. Прикладные аспекты химии комплексных соединений Квантохимический подход к объяснению и расчету химических связей комплексных соединений (КС). Теория структуры и реакций КС. Метод валентных связей КС. Теория кристаллического поля электростатической модели КС. Теория Косселя и Магнуса. Теория поля лиганда КС, описывающая физико-химические термодинамические характеристики КС. Химико-аналитические аспекты координационной химии. Методические особенности исследования структуры и состава КС. Стратегия применения КС и прикладные аспекты химии КС.Применение искусственного интеллекта в разработке современных методов синтеза и исследования координационных соединений

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 7
  

• Физико-химические аспекты процессов комплексообразования

  Цель: Формирование знаний об основных принципах и закономерностях комплексо-образования сложных соединений в химических реакциях и анализа физико-химических аспектов, связанных с образованием комплексов. Содержание: Физико-химические основы образования комплексов. Термодинамика образования комплексов: энергетические аспекты образования комплексов. Кинетика образования комплексов: скорость образования и распада комплексов, механизмы реакций образования комплексов и факторы, влияющие на скорость реакции. Структура комплексных соединений: геометрия комплексов, типы координационных связей и их влияние на структуру и свойства соединений. Методы идентификации и определения комплексов: методы анализа сложных соединений. Факторы, влияющие на формирование и устойчивость комплексов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 7
  

• Методы математической статистики в аналитической химии

  Цель: Формирование знаний и умений в аналитической химии, основанных на анализе математической статистики и основных статистических методов и их применении в химическом анализе. Содержание: Актуальные проблемы методов аналитического анализа. Статистическая обработка результатов экспериментов, выполняемых при разработке методов промышленного количественного и качественного химического анализа. Алгоритм определения метрологических характеристик методов анализа. Оценка дублирования результатов анализа в промышленной аналитической лаборатории с использованием классических методов математической статистики. Статистические методы, применяемые к химическому анализу.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Избранные главы органической химии

  Цель: Формирование теоретических знаний и практических навыков решения исследовательских задач в области современной органической химии, их актуальных задач, методов и концептуальных подходов, тенденций и перспектив. Содержание: Современные тенденции в структуре органических соединений. Закономерности и механизмы продуктов промышленного синтеза с заданными свойствами. Изучение электронных эффектов, влияние эффектов на механизмы реакции (присоединение, замещение, делеция), синтез и выделение пространственных изомеров. Организация научных экспериментов, направленных на основы современной органической химии. Синтез органических соединений: обзор методов и стратегий синтеза органических соединений. Методология выбора условий и проведения научных химических исследований с применением современных технологий.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 7
  

Профессии

Результаты обучения

• Интерпретировать научные теории и концепции в соответствующей специализированной области фундаментальной и прикладной химии;
• интегрировать новейшие достижения науки и практики в области химии в практическую деятельность химика-исследователя, химика-преподавателя для решения профессиональных задач, в т.ч. в более широком междисциплинарном контексте;
• применять научную организацию педагогической деятельности в высшей школе, современные и инновационные (в том числе цифровые) технологии обучения, эффективные методы преподавания в области химии;
• осуществлять обоснованный выбор методов, методик, компьютерных программ и приложений математического моделирования и расчета для выполнения научного эксперимента, обработки и обобщения полученных результатов;
• Проводить анализ и интерпретацию полученных данных (контроля процесса, научных результатов исследования) для обоснования их достоверности и ценности в рамках современных концепций и теорий в области химии с использованием искусственного интеллекта;
• Проводить аналитическую работу с привлечением информационных ресурсов, применяя знание иностранного языка; обобщать результаты исследования в научных статьях, отчетах.
• Анализировать мировоззренческие и методологические проблемы, в т.ч. междисциплинарного характера, основываясь на положениях философии науки; применять знания методологии научных исследований в профессиональной деятельности;
• Осуществлять качественное и количественное моделирование химического процесса с целью установления его механизма, путей его регулирования, получения продукта с заданными характеристиками или повышения его выхода, определения оптимальных условий его проведения и контроля;
• Разрабатывать программу учебного курса для преподавания химических дисциплин в контексте современных достижений в области химии и требований педагогики высшей школы

Похожие ОП