Аннотации рабочих программ дисциплин подготовки бакалавров по направлению 150400. 62 Металлургия

Вид материалаДокументы
Б2. Б7 Физическая химия. Часть 1
Цели и задачи дисциплины
Структура дисциплины
Аннотация рабочей программы дисциплины
Основные дидактические единицы (разделы)
Аннотация рабочей программы дисциплины
Подобный материал:
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   30

Б2. Б7 Физическая химия. Часть 1


Дисциплина «Физическая химия» является дисциплиной базовой части математического и естественнонаучного цикла Б2 подготовки студентов по направлению 150400 «Металлургия». Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 8 зачетных единиц (288 час).

Цели и задачи дисциплины


Целью изучения дисциплины является: обеспечение фундаментальной подготовки бакалавров на основе овладения теоретическими основами и методами расчета физико-химических процессов, формирование творческого мышления при решении технологических и научных проблем.

Задачей изучения дисциплины является формирование соответствующих компетенций профессиональной деятельности:

общекультурных: ОК-1, ОК-6, ОК-11, ОК-13,
профессиональных: ПК-1, ПК-7, ПК-19, ПК-20.


Структура дисциплины: лекции – 36 ч; практические занятия – 18 ч; лабораторные занятия – 18 ч; самостоятельная работа – 72 ч.


Основные дидактические единицы (разделы): Предмет и содержание физической химии. Взаимосвязь с другими предметами. Первый, второй и третий законы термодинамики и их применение для анализа процессов, протекающих в термодинамических системах. Понятие химического потенциала. Парциальные молярные величины. Химическое равновесие. Закон действующих масс. Уравнения изобары, изохоры и изотермы Вант-Гоффа. Фазовые равновесия в однокомпонентных и двухкомпонентных системах. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Правило фаз Гиббса. Теория растворов. Законы идеальных и реальных растворов. Основы электрохимии. Количественные характеристики процесса диссоциации. Законы Фарадея. Удельная и эквивалентная электропроводности. Законы Оствальда, Кольрауша. ДЭС. Электродвижущая сила и электродный потенциал. Уравнение Нернста. Классификация и основные типы электродов. Химическая кинетика. Кинетическая классификация химических реакций. Основной постулат кинетики. Кинетические характеристики простых и сложных химических реакций. Влияние температуры на скорость реакции. Уравнение Аррениуса. Поверхностные явления. Смачивание. Адгезия и когезия. Капиллярные явления. Адсорбция.


В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:

- основные законы физической химии;

- закономерности протекания химических процессов;

- методы изучения физико-химических явлений;

- достижения науки и техники в области физико-химического анализа неорганических материалов и контроля качества продукции.

уметь:

- использовать знания фундаментальных основ физической химии в обучении и профессиональной деятельности, в интегрировании имеющихся знаний, наращивании накопленных знаний;

- использовать законы химической термодинамики и кинетики для установления возможности и глубины протекания процессов в тех или иных условиях;

- подбирать условия протекания физико-химических процессов;

- формулировать общие физико-химические требования к технологическим процессам производства материалов;

владеть:

- общими принципами оценки принятых технологических решений на окружающую среду на качество продукции на вид и качество используемого сырья;

- навыками использования современных подходов и методов физической химии к теоретическому и экспериментальному исследованию физических и химических процессов;

- методами прогнозирования и определения свойств материалов;

- методологией проведения и обработки результатов экспериментальных исследований.

Виды учебной работы: лекции, практические и лабораторные занятия, самостоятельная работа, в том числе, изучение теоретического материала, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение расчетных заданий, подготовка к промежуточному контролю знаний.

Изучение дисциплины заканчивается 3 семестр – экзамен; 4 семестр – зачет.

Аннотация рабочей программы дисциплины

Б2. В. ОД1 Физика твердого тела


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 часов).


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является овладение современными методами и подходами физики твердого тела, основанными на представлениях об электронной структуре веществ, в исследованиях неорганических материалов; умением использовать взаимосвязь состава, свойств веществ и электронной структуры для формирования эксплутационных характеристик современных материалов, удовлетворяющих заданному комплексу требований.

Задачей изучения дисциплины является формирование следующих компетенций:

профессиональных:

- умеет проводить анализ взаимосвязи между составом, электронной структурой и физическими свойствами основных групп веществ;

- использует принципы статистики носителей заряда для расчета электронных состояний, моделирования и прогнозирования систем и процессов;

- владеет способами регулирования электронного переноса и теплопереноса в металлах, полупроводниках и диэлектриках.


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):
лекции 36 ч., практика 18 ч., лабораторные 18 ч., самостоятельная работа – 72 ч.

Основные дидактические единицы (разделы):


Теория строения атома. Элементы квантовой механики. Элементы физической статистики. Зонная теория твердого тела. Применение зонной теории для описания равновесия фаз. Тепловые свойства. Теплоемкость. Теплопроводность. Плотность и термическое расширение. Электрические свойства. Термоэлектрические свойства. Магнитные свойства.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:

- основные понятия, законы и модели строения атома и электронной структуры твердого тела;

- основные понятия и закономерности электронного переноса;

- закономерности влияния электронной структуры на физические свойства твердых тел.

уметь:

- проводить расчет электронных состояний на базе основных принципов статистики носителей заряда;

использовать взаимосвязь физических свойств веществ с электронной структурой для формирования заданных эксплуатационных характеристик современных материалов;

- оперировать физической терминологией, точно выражать научным языком постановку задачи и результаты теоретического анализа и экспериментальных исследований;

- выбирать экспериментальные методики для конкретных исследовательских целей.

владеть практическими навыками:

- оценки основных параметров атомов и молекул с использованием физических моделей;

использования взаимосвязи физических свойств веществ с электронной структурой для формирования заданных эксплуатационных характеристик современных материалов;

- проведения экспериментальных исследований физических свойств материалов;

- анализа результатов исследований с целью решения определенных материаловедческих задач

Виды учебной работы:

Аудиторные занятия: лекции, практические занятия, лабораторные работы, промежуточный контроль. Самостоятельная работа: изучение теоретического курса, курсовая работа, задачи, задания.

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.


Аннотация рабочей программы дисциплины