Скачать 138.57 Kb.
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБОУ ВПО «СЫКТЫВКАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Институт Естественных наук Кафедра химии Учебно-методический комплекс дисциплины (модуля) Нанотехнологии и новые материалы Направление 020100.62 Химия Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Форма обучения очная Сыктывкар, 2012 Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сыктывкарский государственный университет» Институт естественных наук Кафедра химии УТВЕРЖДЕНО На заседании учебно- методической комиссии ИЕН Протокол № 1 « 3» сентября 2012 г. Председатель УМК ___________Л.А. Тулаева РАБОЧАЯ ПРОГРАММА Дисциплины Нанотехнологии и новые материалы Направление 020100.62 Химия Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Форма обучения очная Блок дисциплин Б3 ДВ1 Семестр 8 Всего учебных занятий – 72 час., 2 зачетные единицы. В том числе: Аудиторных – 32 час., 1 зачетная единица, из них: Лекций – 32 час. 1 зачетная единица; Самостоятельная работа – 36 час. 1 зачетная единица; Занятия, проводимые в интерактивной и активной форме – 32 часа. Контроль самостоятельной работы – 4 час. Промежуточный контроль – зачет Сыктывкар 2012 Лист согласования и утверждения рабочей программы и УМК дисциплины Рабочая программа составлена на основании ФГОС ВПО, в соответствии с целями (миссией) и задачами ООП ВПО и учебного плана по направлению 020100.62 «Химия» Составитель УМК Чл.-корр. РАН, д.г.-м-н. _____________ А.М.Асхабов Сведения о рецензентах: Должность, звание_____________ Ф.И.О подпись Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры химии Протокол заседания № 1 от 31 августа 2012 г. Заведующий кафедрой к.х.н. _________ О.А. Залевская ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Целью дисциплины «Нанотехнологии и новые материалы» является освоение студентами общих научных принципов, главных идей, основных понятий нанотехнологий, познакомить студентов с современными достижениями и пробудить интерес к приложению собственных усилий в этой области. Задачи курса: -формирование знаний о фундаментальных принципах и физических эффектах, лежащих в основе нанотехнологий; -формирование общих представлений о нанотехнологии, как особой отрасли науки и производства; -знакомство с основными направлениями и методами исследований в области нанотехнологий и с основными направлениями развития прикладных нанотехнологий; -формирование представления о практическом значении разработок нанотехнологий для электроники, оптоэлектроники, компьютерной техники, военного дела, фармацевтики, медицины и т.д.; -знакомство студентов с перспективами развития нанотехнологий. В результате освоения дисциплины Студент должен знать: физическую сущность процессов, протекающих при реализации нанотехнологий, возможности и характеристики материалов, используемых в нанотехнологиях, основные технологические процессы, с помощью которых в настоящее время создаются наноразмерные (квантоворазмерные) элементы и структуры; Студент должен уметь: применять основные законы химии при обсуждении полученных результатов, в том числе с привлечением информационных баз данных Студент должен владеть: основами теории фундаментальных разделов химии, Самостоятельная работа студента включает: ведение конспектов лекций, чтение рекомендованной литературы, научных журналов, усвоение теоретического материала дисциплины; подготовка к лабораторным занятиям; оформление результатов лабораторных работ, работа с Интернет-источниками; подготовка к сдаче зачета. 2.Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Нанотехнологии и новые материалы» является дисциплиной по выбору блока Профессиональный. Учебно-методический комплекс по дисциплине «Нанотехнологии и новые материалы» составлен в соответствии с разделом ЕН.Ф.04 Государственного Образовательного Стандарта высшего профессионального образования для подготовки бакалавров и дипломированных специалистов по направлению: 020100 Химия.
Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): Владеет основами теории фундаментальных разделов химии (прежде всего неорганической, аналитической, органической, физической, химии высокомолекулярных соединений, химии биологических объектов, химической технологии) (ПК-2); Владеет способностью применять основные законы химии при обсуждении полученных результатов, в том числе с привлечением информационных баз данных (ПК-3). 5. Структура и содержание дисциплины (модуля) Нанотехнологии и новые материалы Содержание дисциплины: Физические основы нанотехнологий. Масштабы наномира. Основные представления квантовой механики. Основные типы наносистем. Технологии изготовления и исследования.наносистем. Технологии «снизу вверх» и «сверху вниз». Применение наноразмерных систем в электронике. Нанотехнологий вокруг нас: реальность и перспективы.1 Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы 72 час.
Календарно-тематический план дисциплины «Нанотехнологии и новые материалы»
Содержание дисциплины «Нанотехнологии и новые материалы» Введение Масштабы наномира Тема 1. Физические основы нанотехнологий. Основные представления квантовой механики. Понятие кванта. Фотоэффект. Модель атома водорода по Бору. Корпускулярно-волновой дуализм материи. Энергия электрона в кристалле. Квантово-размерный эффект. Основные типы наносистем. Квантовые ямы, нити, точки, сверхрешетки. Графитовые наносистемы. Графен. Нанотрубки и фуллерены. Пористые и композитные системы. Тема 2. Технологии изготовления и исследования наносистем Инструменты нанотехнологий. Сканирующая зондовая микроскопия. Электронные микроскопы. Самоорганизация и самосборка в нанотехнологиях. Эпитаксиальные технологии. Методы нанолитографии.. Ионное травление. Электролитическое травление. Тема 3. Применение наноразмерных систем в электронике Резонансно-туннельный диод. Одноэлектронные устройства. Квантовая оптоэлектроника. Лазеры на квантово-размерных структурах. Фоточувствительные наноструктуры. Нанокомпьютеры Тема 4. Нанотехнологий вокруг нас: реальность и перспективы Биомедицинские приложения наноструктур. Биосенсоры, биоимпланты, биовекторы. Подложки для роста тканей, уанобиороботы. Применение наносистем в химической промышленности, строительстве, энергетике, машино- и приборостроении. 6. Образовательные технологии При реализации дисциплины Нанотехнологии и новые материалы на лабораторных занятиях предусмотрены следующие интерактивные формы обучения в образовательном процессе: - презентации; - тематические учебные конференции (самостоятельная работа студентов); - учебные дискуссии на заданную тему; - мастер-классы ведущих специалистов Институтов Коми НЦ УрО РАН. Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, составляет 32 часов (100 % аудиторных занятий). 7. Самостоятельная работа студентов Рабочей программой дисциплины Нанотехнологии и новые материалы предусмотрена самостоятельная работа студентов в объеме 36 часов. Самостоятельная работа проводится с целью углубления и расширения знаний по дисциплине и предусматривает следующие виды внеаудиторной работы студентов: - работа с рекомендованной литературой и с Интернет-источниками с целью усвоения теоретического материала дисциплины; - подготовка к зачету. Самостоятельная работаСоответствует компетенциям ПК-2, 3 На самостоятельную работу выносятся следующие теоретические вопросы:
Для расширения знаний по дисциплине рекомендуется использовать Интернет-ресурсы: проводить поиск в различных поисковых системах, таких как www.rambler.ru, www.yandex.ru, www.google.ru, www.yahoo.com. Рекомендуемая литература Основная:
Дополнительная:
Вопросы к зачету Соответствуют компетенциям ПК-2, 3
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) Нанотехнологии и новые материалы а) Основная литература:
Дополнительная
б) Интернет-ресурсы:
г) программное обеспечение: Пакет Microsoft Office, включающий в себя Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft Access, Microsoft PowerPoint, Microsoft Outlook. 10. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Нанотехнологии и новые материалы Доступ к Интернет-ресурсам в компьютерном классе Института естественных наук СыктГУ. КАРТА ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМИ РЕСУРСАМИ Дисциплины Нанотехнологии и новые материалы Блок дисциплин Б 3 ДВ1 Институт естественных наук Направление подготовки 020100.62 Химия «бакалавр» Форма обучения: очная
Составитель УМК Профессор, д.г.-м-н. _____________ А.М.Асхабов Заведующий кафедрой , к.х.н. _________ О.А. Залевская Дата составления карты « » _________2012 г. СОГЛАСОВАНО: Представитель библиотеки СыктГУ___________ «____» __________ 2012 г. |
Учебно-методический комплекс дисциплины (модуля) Корпоративное управление... Учебно-методический комплекс «Теория антикризисного управления предприятием» составлен в соответствии с требованиями Государственного... | Учебно-методический комплекс дисциплины «Теория систем и системный анализ» Учебно-методический комплекс дисциплины включает следующие документы и материалы | ||
Учебно-методический комплекс включает в себя учебную рабочую программу... Учебно-методический комплекс составлен в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального... | Учебно-методический комплекс дисциплины б ийск бпгу имени В. М. Шукшина Д дисциплина [Текст]: Учебно-методический комплекс дисциплины «Новые физкультурно-спортивные виды» / Сост.: А. Ю. Лахтин; Бийский... | ||
Учебно-методический комплекс дисциплины Минимальные требования к содержанию дисциплины (модуля)/спецкурса (выписка из госа по специальности, утвержденного эксперта описания... | Учебно-методический комплекс дисциплины Минимальные требования к содержанию дисциплины (модуля)/спецкурса (выписка из госа по специальности, утвержденного эксперта описания... | ||
Рабочая программа материалы для организации самостоятельной работы... Учебно-методический комплекс составлен на основании требований федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального... | Учебно-методический комплекс дисциплины Минимальные требования к содержанию дисциплины (модуля)/спецкурса (выписка из госа по специальности, утвержденного эксперта описания... | ||
Учебно-методический комплекс дисциплины Минимальные требования к содержанию дисциплины (модуля)/спецкурса (выписка из госа по специальности, утвержденного эксперта описания... | Учебно-методический комплекс рабочая программа для студентов направления... Содержание: умк по дисциплине «Магнитные свойства» для студентов направления 28. 03. 01 «Нанотехнологии и микросистемная техника»,... | ||
Учебно-методический комплекс дисциплины красноярск 2012 пояснительная... Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Психодиагностика» для студентов заочной формы обучения (3,5 года обучения) по специальности... | Учебно-методический комплекс дисциплины (модуля) Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины | ||
Учебно-методический комплекс дисциплины (модуля) Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины | Учебно-методический комплекс дисциплины (модуля) Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины | ||
Учебно-методический комплекс дисциплины (модуля) «История» Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины | Учебно-методический комплекс дисциплины специальность 100110. 65... Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Информационная культура» состоит из следующих элементов |