Физико-химические основы создания новых материалов и технологий

Решение проблем создания новых материалов с заданными свойствами, в том числе смарт материалов, и разработки рациональной технологии, позволяющей воспроизводимым образом в значимых количествах их получать, требует применения системного подхода, основанного на фундаментальных физико-химических знаниях.

Дисциплина  «Физико-химические основы создания новых материалов и технологий» нацелена на формирование системного подхода к проблеме создания материалов с заданными свойствами и разработке технологии их получения,  формирование современных знаний об основных законах, принципах, задачах и проблемах термодинамики, химической кинетики, электрохимии, физико-химии экстремальных воздействий.

Курс содержит 6 модулей, посвященных химической термодинамике, диаграммам состояния, физико-химии экстремальных воздействий, электрохимии, коллоидной химии и  основам нанонауки, химической кинетике. Каждый модуль  содержит лекционные материалы: видеолекции, конспекты и презентации к ним, а также элементы самоконтроля, практических заданий, заданий для самостоятельной работы. Каждая тема заканчивается тестом, который позволяет оценить, насколько обучающийся усвоил предложенный материал. Для получения итогового сертификата обучающийся должен пройти итоговую аттестацию (экзамен) с подтверждением личности.

Курс содержит 6 модулей, в каждом  из которых вы найдете одну или несколько  видеолекций. Лекции дополнены  конспектами и презентациями к ним. По каждой теме предусмотрены практические занятия: разбор и решение типовых задач, ознакомление с дополнительным материалом, а также небольшие (по 10 вопросов) тесты для самоконтроля. По каждой теме предусмотрена самостоятельная работа: изучение рекомендованной литературы, составление конспектов и глоссариев, поиск информации в сети Интернет. Каждая тема заканчивается итоговым оцениваемым тестом. Для получения итогового сертификата о прохождении курса необходимо пройти итоговую аттестацию (экзамен в форме тестирования) с подтверждением личности.

Предполагается, что обучающиеся имеют документ государственного образца о высшем и высшем профессиональном образовании (бакалавриат, специалитет или магистратура) и желают освоить магистерскую программу подготовки «Материаловедение и технологии смарт материалов».

Для успешного освоения дисциплины «Физико-химические основы создания новых материалов и технологий» необходимы базовые знания материала предшествующих дисциплин:

- математика (уровень бакалавриата),

- физика (уровень бакалавриата),

- общая и неорганическая химия (уровень бакалавриата),

- органическая химия (уровень бакалавриата),

- аналитическая химия и физико-химические методы анализа (уровень бакалавриата),

- физическая химия (уровень бакалавриата),

- коллоидная химия (уровень бакалавриата),

- методология организации научно-исследовательской деятельности.

Курс содержит 6 модулей:

модуль 1. «Химическая термодинамика – фундамент создания новых материалов и технологий»,

модуль 2. «Диаграммы состояния – научная основа создания новых материалов»,

модуль 3. «Физико-химия экстремальных воздействий»,

модуль 4. «Современные задачи электрохимии»,

модуль 5. «Коллоидно-химические основы нанонауки»,

модуль 6. «Кинетика сложных химических реакций. Элементы неравновесной кинетики».

После завершения этого курса слушатели смогут:

- использовать положения и законы физической химии для понимания, оценки и анализа различных химических явлений и процессов;

- ориентироваться в актуальных направлениях и тенденциях исследований в современной теоретической и экспериментальной физической и коллоидной химии;

- обоснованно, на основе фундаментальных физико-химических знаний выбирать необходимые пути решения профессиональных задач в области разработки новых материалов и технологий.

• способность проектировать и осуществлять комплексные исследования в области смарт материалов на основе фундаментальных физико-химических знаний,
• способность выполнять информационный поиск, критически оценивать информацию в области моделирования и создания смарт материалов.