Профиль: не предусмотрен.
Форма обучения: очная.
Концепция программы строится на инновационно-образовательной подготовке бакалавров-материаловедов, что наряду с изучением фундаментальных дисциплин предполагает применение полученных знаний для разработки новых материалов и производства высокотехнологичной, наукоемкой товарной продукции на их основе в рамках инновационной практики. Материаловедение — это одна из наиболее динамично развивающихся областей современного научно-технического прогресса. Студенты и выпускники будут работать над созданием новых сверхпроводящих и магнитных материалов, новых поколений супериоников, полупроводников, полимеров и биосистем, а также наноматериалов, предназначенных для электроники, фотоники, сенсорики, IT, здравоохранения и экологии. Обучении студентов осуществляется с использованием лабораторной базы трех факультетов ПГНИУ: химического, физического и механико-математического. Заинтересованность в будущих выпускниках уже высказали такие известные предприятия и организации Пермского края как ОАО ПНППК и ОАО «Новомет», заключившие с университетом договора о производственных практиках студентов данного направления подготовки.
Цели образовательной программы: формирование у выпускника компетенций, необходимых для эффективного и успешного выполнения профессиональной деятельности в области технологий получения и методов характеристики разнообразных функциональных материалов и изделий на их основе, предназначенных для электроники, авто- и авиастроения, информационных технологий, здравоохранения и других отраслей.
Подготовка студентов по образовательному направлению «Химия», физика и механика материалов» на базе кафедры физической химии химфака ПГНИУ, сочетает фундаментальную междисциплинарную подготовку в области материаловедения с навыками реальной научно-исследовательской и прикладной инновационной и предпринимательской работы в области современного неорганического материаловедения. Она ориентирована на фундаментальную подготовку высококвалифицированных специалистов, владеющих современными экспериментальными и теоретическими методами анализа структуры материалов на атомно-молекулярном и макроструктурном уровнях, а также технологиями производства основных классов материалов с заданными свойствами, используемых в таких производствах, как: металлургия, материалы электронной и оптоэлектронной техники, строительные материалы, специальные материалы атомной и авиакосмической промышленности, а также материалах биомедицинского назначения, и подготовленных к научно-исследовательской, инженерной и преподавательской деятельности в интересах наиболее высокотехнологичных предприятий Пермского края и Российской Федерации.
Освоение программы «Химия, физика и механика материалов» предполагает обладание следующими компетенциями в вышеназванных видах деятельности:
• наличием системных представлений о возможностях применения законов физики, химии, математики, механики и других наук для объяснения свойств и поведения широкого спектра разнообразных функциональных материалов и наноматериалов;
• применением теоретических основ химии, физики, математики и механики для овладения методами синтеза веществ, материалов и наноматериалов;
• знанием современных достижений материаловедения и физических принципов работы современных технических устройств;
• знанием основных современных теоретических и методологических подходов по выбранному профилю;
• способностью использовать для профессиональной деятельности современные достижения в области информационных технологий;
• способностью организовать эффективную работу на научной основе и в соответствии с требованиями безопасности и охраны труда;
• использованием базовых аналитических методов анализа веществ, материалов, наноматериалов и соответствующих процессов с корректной интерпретацией полученных результатов;
• пониманием основных возможностей и приобретением новых знаний с использованием современных научных методов и владение ими на уровне, необходимом для решения задач, возникающих при выполнении профессиональных функций.
Важнейшими учебными дисциплинами направления подготовки «Химия, физика и механика материалов» являются: квантовая механика и квантовая химия, Общая химия, Органическая химия, Современная аналитическая химия, Современная физическая химия, Физико-химические методы исследований, Физические методы исследований, Методы локального анализа и анализа поверхностей, Физико-химия дисперсных систем и наноматериалов, Физико-химия поверхности раздела фаз, Физико-химия и технология материалов, Высокомолекулярные соединения, Молекулярная спектроскопия, Механика, Механика композиционных материалов, Химия твердого тела, Современные технологии в химии и др.
Освоение программы направления подготовки «Химия, физика и механика материалов» предполагает следующие виды профессиональной деятельности выпускника:
• научно-исследовательская деятельность;
• производственно-технологическая деятельность;
• организационно-управленческая деятельность;
• педагогическая работа, связанная с использованием химических, физических и механических свойств и структур материалов.
Выпускник программ бакалавриата по направлению подготовки «Химия, физика и механика материалов»готов решать следующие профессиональные задачи:
научно-исследовательская деятельность:
— проведение научно-исследовательских работ в областях химии, физики и механики, связанных с получением и исследованием современных материалов и наноматериалов;
— анализ и обобщение результатов научно-исследовательских работ с использованием современных достижений науки и техники, передового отечественного и зарубежного опыта в области наук о материалах и нанотехнологий;
— систематический поиск и предварительный анализ научной и технической информации в области химического материаловедения для научно-практической и патентной поддержки проводимых фундаментальных исследований или технологических разработок в области современного материаловедения и нанотехнологий;
— подготовка и проведение семинаров, научно-технических конференций, подготовка и редактирование научных публикаций;
определение экономической эффективности научно-исследовательских и научно-производственных работ в области наук о материалах и наноматериалах;
— распространение междисциплинарных знаний в области современной науки о материалах средствами сети Интернет, путем публикаций в отечественных и зарубежных изданиях, при реализации педагогической деятельности;
производственно-технологическая деятельность:
— эксплуатация современного лабораторного оборудования и приборов в соответствии с квалификацией, квалифицированная комплексная аттестация, исследование с помощью современных методов анализа природы химических, физических и механических свойств материалов и наноматериалов, а также характера изменения реальной структуры и свойств материалов при вариации состава и условий синтеза и внешних воздействий, участие в работе аналитических и сертификационных центров, в том числе в качестве операторов современного синтетического и аналитического оборудования;
— ведение методических документов при проведении научно-исследовательских и лабораторных работ;
— квалифицированная реализация на практике основных технологий получения современных материалов и наноматериалов в рамках сотрудничества (совместной работы) с исследовательскими, промышленными лабораториями, научно-техническими и технологическими центрами;
— разработка предложений по оптимизации существующих наукоемких методик получения материалов;
организационно-управленческая деятельность:
— участие в организации научно-исследовательских работ, контроль за соблюдением техники безопасности;
— проведение анализа научно-исследовательских работ обучающихся младших курсов и непрофильных работ, связанных с получением и характеризацией материалов и наноматериалов;
педагогическая деятельность:
преподавание в образовательных организациях общего образования и среднего профессионального образования.
Реализация образовательной программы по направлению «Химия, физика и механика материалов» обеспечивается научно-педагогическими кадрами, которые имеют базовое образование по профилю преподаваемой дисциплины, систематически занимаются научной и/или научно-методической деятельностью. Более 70% преподавателей, обеспечивающих учебный процесс, имеют ученые степени кандидата или доктора наук. При этом ученые степени доктора наук или ученое звание профессора имеют более 10% преподавателей. К образовательному процессу привлечено более 10% преподавателей из числа действующих руководителей и работников профильных организаций, предприятий и учреждений г. Перми.
После обучения на данном направлении студент сможет:
• Проводить научно-исследовательские работы в области химии, физики и механики, связанные с получением и исследованием современных материалов (новых поколений супериоников, полупроводников, полимеров и биосистем) и наноматериалов, предназначенных для электроники, фотоники, сенсорики, информационных технологий, здравоохранения и экологии;
• Работать на современном лабораторном оборудовании;
• Заниматься оптимизацией существующих методик получения материалов;
• Писать и редактировать научные публикации в области наук о материалах и наноматериалах;
• Заниматься подготовкой и проведением семинаров и научно-технических конференций;
• Преподавать в общеобразовательных учреждениях и учреждениях СПО.
Материально-техническое обеспечение учебного процесса Химический и физический факультеты ПГНИУ располагают материально-технической базой, обеспечивающей проведение всех видов дисциплинарной и междисциплинарной подготовки, лабораторной, практической и научно-исследовательской работы студентов, которые предусмотрены образовательной программой и учебным планом подготовки бакалавров по направлению «Химия, физика и механика материалов».
Проведение учебного процесса обеспечено:
— лекции − различной аппаратурой, помогающей лектору демонстрировать иллюстративный материал: мультимедийное оборудование, проекторы, экраны;
— семинарские занятия − компьютерами для проведения вычислений и использования информационных систем; занятия по иностранному языку – лингафонными кабинетами;
— лабораторные работы − необходимым набором химических реактивов и лабораторной посуды, а также современным учебным, учебно-научным и научным оборудованием в соответствии с программами лабораторных работ.
Итоговая аттестация студентов включает в себя: защиту выпускной квалификационной работы (бакалаврская работа) и сдачу государственного экзамена.
Предполагаемые места работы выпускника данного направления:
Основными местами работы выпускника направления «Химия, физика и механика материалов»может быть научно-исследовательская работа в области материаловедения, работа в качестве специалиста-материаловеда на предприятиях электронной промышленности, авто-, авиапрома и других высокотехнологичных отраслей, в профильных научных, конструкторских и иных учреждениях. Они смогут работать химиком, материаловедом, материаловедом-исследователем, нанотехнологом, оператором современного оборудования, преподавателем химии и физики.