Задачами изучения дисциплины являются




НазваниеЗадачами изучения дисциплины являются
страница1/4
Дата30.08.2012
Размер0.73 Mb.
ТипЗадача
  1   2   3   4
Аннотация дисциплины
Иностранный язык


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


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является: совершенствование степени владения иностранным языком и наиболее полное использование его в научной работе.


Задачами изучения дисциплины являются: дать иноязычные произведения речи, усовершенствовать речевые навыки и умения (чтение, перевод, аннотирование, реферирование, говорение, аудирование, письмо), актуализировать фонетику, лексику и грамматику с видами речевой деятельности.


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): практические занятия 2 з.е., самостоятельная работа 3 з.е.


Основные дидактические единицы (разделы):

Чтение. Владение всеми видами чтения литературы различных стилей и жанров. Работа с оригинальными материалами по специальности, контрактами, патентным поиском, рекламой.

Перевод. Развитие умения перевода ведётся в плане обучения оформлению получаемой из иностранных источников информации и как средства овладения иностранным языком, а также контроля понимания прочитанного.
Устная речь. Первоочередное внимание уделяется аудированию (пассивному, активному, на базе магнитофонной записи). Умение говорения строится на основе чтения и аудирования.

Письмо. Развитие умения писать на иностранном языке включает: составление плана к прочитанному, изложение содержания в письменном виде, написание тезисов

Формирование и совершенствование языковых умений

Обучение всем видам речевой деятельности ведётся постоянно, в единстве с овладением фонетическим и лексико-грамматическим материалом.
Фонетика. Продолжается комплексная работа по совершенствованию произносительных навыков при чтении вслух и устном высказывании.

Лексика включает словообразовательные механизмы, многозначность слова и его контекстуальное значение, синонимы и антонимы, слова с интернациональными корнями, совпадения и расхождения объёма их значений в родном и иностранном языках, термины и методы их образования, сочетаемость слов – свободные сочетания, устойчивые глагольные сочетания, фразеологические сочетания и идиоматические выражения, особенности математической, химической и другой символики (чтения формул). Сокращения и условные обозначения.
Грамматика включает грамматические темы, необходимые для чтения, перевода и редактирования, структуры простого, распространённого и сложного предложения, союзное и бессоюзное подчинение, сложные синтаксические конструкции научной и деловой речи, обороты с неличными глагольными формами, многоэлементные конструкции и др.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: основы речевых навыков и умений (чтение, перевод, аннотирование, реферирование, говорение, аудирование, письмо), лексику и грамматику научного текста;

уметь: читать иностранный текст с непосредственным пониманием читаемого; свободно читать и понимать зарубежные первоисточники по своей специальности и извлекать из них необходимые сведения; вести беседу на иностранном языке, связанную с научной работой и повседневной жизнью; систематически следить за иноязычной научной и технической информацией по соответствующему профилю.

владеть: навыками устной речи, оформлением извлечённой информации в удобную для использования форму в виде аннотаций, переводов, рефератов и т.п.


Виды учебной работы: практические занятия, реферат, тематические доклады, аудирование



Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.


Аннотация дисциплины
Философские проблемы в химии


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единицы (144 часа).


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является: дать представления в области философских проблем теоретической и экспериментальной химии.


Задачей изучения дисциплины является: знакомство с историей становления науки, ее основными этапами, философско-методологическое развитие основных понятий и теорий химии.


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): лекции 1 з.е., практические занятия 1 з.е., самостоятельная работа 2 з.е.


Основные дидактические единицы (разделы):

1. Естественнонаучное знание в истории и культуре

Возникновение науки: социокультурные условия и предпосылки. Особенности древнейшей пранауки: непосредственная связь с практическими задачами, рецептурный, эмпирический, сакрально-кастовый и догматический характер знания. Основные достижения древней пранауки.

Античная наука. Особенности античного типа научности: созерцательность, имманентная самодостаточность, логическая доказательность, системность, методологическая рефлексивность, демократизм, открытость к критике. Средневековый этап развития науки. Общая социокультурная характеристика средневековья. Западная и восточная ветви средневековой науки. Особенности западной ветви: теологизм, телеологизм, герменевтизм, схоластика, догматизм. Особенности развития науки на Ближнем и Среднем Востоке, в Индии, Китае: относительная независимость от религии, практическая ориентированность, догматизм. Достижения средневековой науки в области логики, риторики, математики, астрономии, химии, медицины, агрономии, архитектуры.

Возникновение современной науки в Западной Европе: исторические условия и социокультурные предпосылки. Становление новой идеологии науки в эпоху Возрождения: светский характер, критический дух, объективность, практическая направленность.

Классический этап (XVII-XIX вв.). Формирование классической научной картины мира, гносеологии и методологии классической науки. Онтология классической науки: детерминизм, антителеологизм, механицизм.

Конец XIX – начало ХХ в. Кризис в основаниях классической науки и глобальная научная революция в математике, физике и социальных науках. Создание теории относительности и квантовой механики – начало этапа неклассической науки. Онтология неклассической науки: релятивизм, индетерминизм, нелинейность, массовость, синергетизм, системность, структурность, организованность, эволюционность научных объектов. Гносеология неклассической науки: субъект – объектность научного знания, гипотетичность, вероятный характер научных законов и теорий, частичная эмпирическая и теоретическая верифицируемость научного знания. Методология неклассической науки: отсутствие универсального научного метода, плюрализм научных методов и средств, интуиция, творческий конструктивизм. Научно-техническая интеграция.

Середина ХХ в. Научно-технологическая революция. Создание наукоемкой экономики. Превращение науки в главный источник инноваций и решающую силу общественного прогресса. Резкое возрастание расходов общества на развитие науки. Наука – важнейший объект государственной научной политики развитых стран.

Постнеклассический этап развития науки (последняя треть XIX в. – по настоящее время). Негативные последствия технократизма: реальные и возможные. Необходимость экологического и гуманитарного контроля над научно-техническим развитием. Биология, экология, глобалистика и наука о человеке – лидеры постнеклассического этапа. Преимущественный предмет исследования неклассической науки – сверхсложные системы (механические, физические, химические, биологические, экологические, космологические, инженерные, компьютерные, технологические, медицинские, социальные и др.). Принципы онтологии постнеклассической науки: системность, структурность, органицизм, эволюционизм, телеологизм, финализм, антропологизм. Компьютерная, телекоммуникативная и биотехнологическая революция в науке. Высокие технологии – основа развития экономики, переход к созданию информационного общества.

Будущее науки. Сосуществование и интеграция сформированных ранее типов научности: классического, неклассического, постнеклассического. Глобализация науки – главный резерв поддержания высоких темпов и эффективности научного развития мирового и национальных научных сообществ.

2. Принципы научного мировоззрения

Научное мировоззрение. "Три точки зрения на человеческое познание". Наивный, критический и гипотетический реализм. Гипотетический реализм как современный вариант научного мировоззрения. Основные постулаты (гипотезы) научного мировоззрения: реальность "внешнего мира", единство и квазинепрерывность, сознание как функция мозга, возможность объективного научного познания. Аргументы в пользу постулатов научного мировоззрения: психологическая очевидность, реализм языка, простота, эвристическая ценность, успешность применения. Соотношение научного и других типов мировоззрения (мифологического, религиозного, обыденного, художественного).

Понятие знания и познания. Основные философские интерпретации познания: эссенциализм; скептицизм и инструментализм; гипотетический реализм. Познание как взаимодействие объективных и субъективных структур. Знание как репрезентация и реконструкция объективных структур в субъекте. Субъективная обусловленность познания: филогенетическая, социогенетическая, онтогенетическая. Эволюция познания в свете эволюционной и генетической эпистемологии. Мезокосмос как "когнитивная ниша" человека. Мезокосмические структуры познания и наука.

Особенности научного знания. Многообразие научного знания. Проблема единства науки и проблема демаркации науки и ненауки. Критерии научности и их функции: демаркационная, регулятивная. Универсальные критерии научности: многообразие вариантов. Предметность, разрешение проблемы, обоснованность, интерсубъективная проверяемость, системность как универсальные признаки научности.

Структура научного знания.

"Вертикальный" срез: уровни научного познания. Эмпирический уровень и его особенности. Формы представления знаний на эмпирическом уровне: описания, классификации, эмпирические закономерности.

"Горизонтальный" срез научного знания. Понятие локальной исследовательской области. Особенности "переднего края" научных исследований. Комплексный характер современных научных проблем. Научная дисциплина и основные факторы ее формирования.

Основные идеалы научного знания. Идеал научности как комплекс познавательных ценностей и норм. Научность и истинность. Структура идеала научности. Понятие "науки" и "науки в собственном смысле".

Стратегии развития науки и природа научной истины. Метафизические стратегии (Аристотель, Лейбниц). Эволюционистские стратегии (Г.Спенсер, К.Лоренц, К.Поппер, Ж.Пиаже, И.Пригожин). Диалектико-материалистические стратегии (Ф.Энгельс, В.И.Ленин, Э.М.Чудинов). Практика как критерий истины. Теория относительной и абсолютной истины. Прагматистские стратегии. Позитивистские стратегии. Гипотетико-дедуктивный (номотетический) метод (К.Гемпель). Применимость номотетического метода к социальным наукам. Дискурсивное и интуитивное. Феноменологические стратегии (И.Кант, Э.Гуссерль, М.Хайдеггер). Феноменология как строгая наука (Э.Гуссерль). Критический рационализм (К.Поппер, К.Альберт). Принципы фаллибилизма, фальсификации и правдоподобия. Метафизические исследовательские программы (К.Поппер). Методология научно-исследовательских программ (И.Лакатос). Стратегии и парадигмы (Т.Кун). Революции в науке. Нормальная наука. Смена парадигм. Анархистские стратегии (П.Фейерабенд). Герменевтические концепции науки (Х.-Г.Гадамер). Научный материализм (Д.Армстронг). Конструктивный эмпирицизм (Б.К. ван Фраассен). Стратегии междисциплинарных исследований: когнитивная наука, теория сложности, жизненный мир научно-технического сообщества (программы techno-science). Использование исторических примеров для решения проблем философии науки (case studies).

Наука и ценности: существует ли свободная от ценностей наука? Виды ценностей: когнитивные и социальные ценности. Ценности контроля над объектами исследования и использованием научного знания. Фундаментальная и прикладная наука. Метафизика и методология, онтология и эпистемология в практике науки. Материалистические стратегии и ценности контроля.

Стратегии, ценности и проблема принятия, отвержения и выбора научных теорий. Роль социальных ценностей в выборе стратегий. Роль когнитивных ценностей в принятии научных теорий. Взаимодействие социальных и когнитивных ценностей. Беспристрастность, нейтральность и автономность науки.

3. Философско-методологические проблемы химии

Предмет и задачи химии. Место химии в системе наук. Химия как наука, изучающая состав, строение и свойства вещества на атомно-молекулярном уровне структурной организации материи, а так же условия, кинетику, механизм превращений и эволюцию этого вещества. Иерархия форм движения материи: физическая – химическая – биологическая – социальная; место химической формы движения в этой иерархии. Редукционизм и антиредукционизм в интерпретации химической реальности. Химические явления как фундамент биологической формы движения. Химическая эволюция и происхождение жизни.

Исторические типы химической рациональности в общем контексте цивилизационного развития. Социокультурные и эпистемологические предпосылки для смены идеалов и норм исследований в химии. Феномен "запаздывания" в развитии химии на рубеже ХУШ-ХIХ веков. Закономерности роста химических знаний как демонстрация универсалий познавательной стратегии человека. Философские основания химических открытий. Алхимия, ятрохимия и ремесленная химия как уникальное социокультурное явление. Квалитативистский тип рациональности донаучной химии. Попытки структурирования химических знаний в рамках корпускулярно-механических представлений. Усиление позитивистских тенденций в философских основаниях химического познания (Р.Бойль, А.Л.Лавуазье). Генезис химических знаний в ХIХ веке. Формирование количественных подходов (деквалитатификация) химии. Первые стехиометрические законы химии (Д.Дальтон, Пруст, Авогадро и др., начало ХIХ века). Открытие других системообразующих законов и начало формирования дисциплинарной матрицы теоретической химии (вторая половина ХIХ века). Утверждение институциональных понятий, идеалов и норм научного познания в химии. Развитие концептуальных систем химии и связанных с ними форм и уровней решения практических задач. Объективный характер последовательного возникновения новых концепций и открытия новых законов химии. Эволюционная химия и фундаментализация биогенеза - предельный этап неклассического развития теоретической химии.

Философское осмысление категориального аппарата микромира. Эпистемологические последствия внедрения в теоретическую химию основ квантовой механики, в частности, метода молекулярных орбиталей и квантово-механическое понимание сущности химической связи. Последствия внедрения в теоретическую химию системного и эволюционного подходов, принципов равновесной и неравновесной структурной организации вещества, принципов самоорганизации и саморазвития неравновесных открытых каталитических систем и других основ синергетики.

Структура химического знания. Теоретический и эмпирический уровни химического знания. Обилие эмпирического материала в структуре химического знания как следствие специфики объектов химии. Сущность химического эксперимента и его роль в построении химических теорий. Формулы и другие знаковые модели в химии. Модельность (схематизм) химического мышления. Химические модели в терминах метода валентных связей и метода молекулярных орбиталей. Научный релятивизм (относительность суждений, выводов и теорий) в химии. Соотношение феноменологического и объяснительного подходов.

Химическая связь как результат системообразующих взаимодействий между атомами и молекулами в иерархии химических объектов. Диалектика межатомных и межмолекулярных связей с сильными и слабыми взаимодействиями. Соотношение категорий частного и целого, несводимость целого к сумме частей (на примерах истинных и коллоидных растворов, полимерных структур, в частности, белков и нуклеиновых кислот и их супрамолекулярных взаимодействий с малыми молекулами). Альтернативные категории диалектики в химии: сущность и явление, необходимость и случайность, симметрия и асимметрия. Индукция и дедукция, анализ и синтез как методы познания.

Химическая реакция как реализация химической формы движения на уровне электронных взаимодействий атомов и молекул. Химизм как динамика образования, преобразования и распада химических связей. Высший химизм как химическое поведение неравновесных открытых каталитических систем в ходе их существования, самоорганизации (химической эволюции).

Особенности современных форм химической картины мира и ее роль в развитии биофилософии. Проблема зарождения живого из неживого. Аргументы за и против случайного зарождения жизни и ее происхождения в результате химической эволюции. Идея вечности живой материи и ее равноправия с неживой субстанцией. Актуалистический и естественноисторический подходы к эволюционному возникновению жизни. Роль правильной методологии в выборе перспективной стратегии научного исследования.

Философское осмысление химической рациональности на рубеже ХХ и ХХI веков: выбор новых стратегий исследования. Химия и глобальные проблемы современности. Противоречивый характер последствий применения в человеческой деятельности химических заменителей природных материалов. Химические средства в решении экологических проблем.


В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: основные этапы становления науки, теории научного мировоззрения, философские концепции естествознания, основные представления о философских современной химии;

уметь: формулировать научную проблему и стратегию ее решения, разбираться в особенностях современной химии и многообразии теоретических представлений, сосуществующих в данной науке на современном этапе.

    владеть: принципами научного мировоззрения, научным языком, приемами ведения дискуссии и полемики, навыками публичной речи и письменного аргументированного изложения собственной точки зрения.


Виды учебной работы: лекции, контрольные работы, семинарские занятия, реферат, проблемный доклад и дискуссия



Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.





Аннотация дисциплины
Компьютерные технологии в науке и образовании


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


Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является: овладение современными компьютерными технологиями, применяемыми при обработке результатов научных экспериментов и сборе, обработке, хранении и передачи информации.


Задачей изучения дисциплины является: приобретение студентами знаний основных принципов формирования компьютерных сетей, построения научных и образовательных порталов, принципов формирования информационной научно-образовательной среды, а также навыков применения этих знаний для дальнейшей научной работы.


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): лекции 1 з.е., практические занятия 1,5 з.е., самостоятельная работа 2,5 з.е.

Основные дидактические единицы (разделы): основные сетевые протоколы передачи; структура стека TSP/IP; адресация; маршрутизация; основные протоколы и службы интернет; ресурсы посвященные образовательным технологиям; образовательные порталы; система ресурсных центров; сайты учебных заведений различных уровней в РФ и СФО; технические средства электронного обучения; платформы для организации электронного обучения; основные спецификации и стандарты в электронном обучении; создание электронных учебников и тестирующие системы; электронные библиотеки, медиатеки и репозитарии.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: возможности использования современных информационных технологий в образовании и науке, знать системы сбора, обработки и хранения химической информации; пониманием принципов работы и умением работать на современной научной аппаратуре при проведении научных исследований

уметь: создавать авторские и пользоваться стандартными банками компьютерных программ и банками данных

владеть: современными компьютерными технологиями, применяемыми при обработке результатов научных экспериментов и сборе, обработке, хранении и передачи информации при проведении самостоятельных научных исследований

Виды учебной работы: лекции, семинары.

Изучение дисциплины заканчивается сдачей экзамена.

Аннотация дисциплины

Современные химические технологии


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


Цели и задачи дисциплины

Цель изучения данной дисциплины является дать представление о необходимости радикальных изменений в основных технологиях преобразования природных ресурсов в условиях переживаемого глобального экологического кризиса, подготовить выпускников университетов к активной творческой работе по созданию перспективных процессов, материалов и технологических схем.

Задачей изучения дисциплины является знакомство с новыми перспективными высокоэффективными процессами химической технологии, нетрадиционными источниками сырья, приемами, применяемыми в химической технологии для получения материалов с заданными свойствами.

Место курса в системе образования: данный курс предполагает активное использование и углубление тех знаний, которые студенты приобретают при изучении предшествующих курсов: химической термодинамики, химической кинетики и катализа, химии неорганических и органических соединений, химической технологии (бакалаврский курс).


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): лекции 1 з.е., лабораторные работы 1,5 з.е., самостоятельная работа (изучение теоретического курса, домашние задания) 2,5 з.е.


Основные дидактические единицы (разделы):

  • современное химическое производство как сложная система;
  • химическая технология и материаловедение;


  • новые эффективные химические технологии.

В результате изучения дисциплины студент должен знать, как организованы промышленные технологии, отвечающие современным требованиям эффективности и экологической безопасности, уметь проводить экспертизу технологических решений на основе универсальных критериев, вытекающих из фундаментальных законов природы.

Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы, домашние задания.


Изучение дисциплины заканчивается: зачетом.


Аннотация дисциплины
Современная технология проектирования инноваций


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 зачетных единиц (72 часа).

Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является: освоение методов и технологии технико-экономического, системного анализа объектов и систем любой сложности, назначения и принципа действия, и выработки эффективных рекомендаций по совершенствованию рассматриваемых объектов.

Задачами изучения дисциплины являются: проведение исследований объекта в соответствии с технологией ТРИЗ, нормативных документов и стандартов, определяющих порядок разработки и модернизации технических объектов.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):

Лекции 1 з.е. (36 часов), самостоятельная работа 1 з.е. (36 часов).

Основные дидактические единицы (разделы):

Модуль 1. Основы теории решения изобретательских задач.

Тема 1. Введение в теорию решения изобретательских задач. Основные идеи, понятия ТРИЗ. История, развитие, перспективы теории. Основы обучения творчеству.

Тема 2. Традиционная технология решения проблем - метод проб и ошибок. Модификации метода проб и ошибок (метод фокальных объектов, мозговой штурм, морфологический анализ, метод контрольных вопросов, синектика). Недостатки метода проб и ошибок.

Тема 3. Закономерности развития технических систем.

Тема 4. Ресурсы в развитии технических систем. Информационный фонд теории решения изобретательских задач. Указатели применения физических, химических и геометрических эффектов.

Тема 5. Алгоритм решения изобретательских задач - АРИЗ 85В: структура, правила применения, практика решения задач.

Тема 6. Типовые приемы разрешения противоречий.

Тема 7. Вепольный анализ. Основные понятия и правила. Стандарты на решения изобретательских задач и их использование для решения практических задач.

Тема 8. Применение теории решения изобретательских задач для решения «нетехнических» задач.

Тема 9. Основы патентоведения.

Модуль 2. Основы функционально-стоимостного анализа.

Тема 10. История создания функционально-стоимостного анализа. Основные идеи, принципы организации.

Тема 11. Теоретические положения функционально-стоимостного анализа. Причины появления излишних затрат.

Модуль 3. Основы технологии проектирования инноваций.

Тема 12. Отличительные особенности технологии проектирования инноваций. Методика выполнения работ на подготовительном, информационном этапах.

Тема 13. Методика выполнения работ на аналитическом этапе. Виды анализа: компонентный, функциональный, генетический, структурный, функционально – идеальное моделирование, причинно – следственный.

Тема 14. Методика выполнения работ на творческом этапе.

Тема 15. Практика проведения организации и исследований по технологии проектирования инноваций. Примеры проектов.

Модуль 4. Основы теории развития творческой личности

Тема 16. Закономерности развития коллективов.

Тема 17. Основные качества творческой личности.

Тема 18. Жизненная стратегия творческой личности.


В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: понятия системы, функции, ресурсы, противоречие, идеальный конечный результат, законы развития технических систем, понятие веполя, метод метод маленьких человечков; функция, структура, компоненты, нежелательный эффект, причинно-следственная цепочка, функционально-идеальное моделирование, операция, переходы; достойную цель, творческую личность, теорию развития творческой личности, 6 качеств творческой личности; этапы жизненной стратегии творческой личности

уметь: выявлять противоречия, формулировать идеальный конечный результат, анализировать ресурсы, формулировать главную полезную функцию, техническое противоречие, физическое противоречие, разрешать противоречия. использовать указатель эффектов; формулировать функции, ранжировать функции; оценивать уровень выполнения функции, выявлять элементыв системы, формулировать нежелательных эффектов.

владеть: навыками структурного, компонентного, функционального анализа; построением причинно-следственных цепочек, оформлением отчета и презентации; ранжированием концепции; функционально-проблемным поиском; контролем времени и его учетом, решением творческих задач

Виды учебной работы: лекции, решение творческих задач, реферат.



Изучение дисциплины заканчивается зачетом.


Аннотация дисциплины
Квантовая химия и квантовая механика

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единицы (144 часа).

Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является: получение студентами базовых сведений по квантовой химии, необходимых для освоения специальных дисциплин, а по окончании обучения в вузе – для грамотной, эффективной работы в сфере профессиональной деятельности.

Задачей изучения дисциплины является формирование компетенций, которые дадут возможность студентам эффективно применять в профессиональной деятельности полученные знания, умения и навыки.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): лекции 1 з.е., практические занятия 1 з.е., самостоятельная работа 2 з.е.

Основные дидактические единицы (разделы):

1 Введение и математический аппарат квантовой химии

Предмет вычислительной теоретической химии. Современная квантовая химия как теоретический фундамент химической науки. Качественные теории строения и реакционной способности. Методы моделирования структуры материалов и супермолекул, неэмпирические, полуэмпирические и молекулярно-механические методы. Расчет физических свойств молекул и материалов. Компьютерные программы моделирования структуры и свойств. Предмет курса, основные объекты и разделы.

Начала квантовой теории. Атом Бора. Гипотеза де Бройля. Квантовые состояния. Волновые функции. Наблюдаемые. Интерпретация Борна. Постулаты квантовой теории. Уравнение Шредингера. Примеры решения уравнения Шредингера: прямоугольная потенциальная яма, гармонический осциллятор. Теория момента импульса. Переход к сферической системе координат. Присоединенные полиномы Лежандра. Собственные функции оператора Lz. Коммутационные соотношения для компонент момента импульса. Правила сложения. Атом водорода.

Многоэлектронные атомы. Приближение независимых электронов. Определители Слэйтера. Энергия определителя Слэйтера. Полные орбитальные и спиновые квантовые числа. Метод самосогласованного поля. Метод Хартри-Фока. Канонические и неканонические орбитали. Сродство к электрону и потенциал ионизации. Орбитальные энергии и полная энергия. Теорема Купманса.

2 Методики расчета молекулярных систем

Молекулярные системы. Разделение электронного и ядерного движений. Адиабатическое приближение. Электронные, колебательные и вращательные состояния молекул. Представление молекулярных орбиталей (МО) как линейной комбинации атомных (ЛКАО). Разрыхляющие и связывающие молекулярные орбитали. Метод Рутана ССП МО ЛКАО. Представление о неэмпирических и полуэмпирических методах. Классификация методов. Сходимость к самосогласованному полю. Процедура энергетического сдвига вакантных состояний.

Типы базисов атомных орбиталей. Приближенные аналитические функции атомных орбиталей Слэйтера и Гаусса. Контрактированные базисные наборы. Базисные наборы Попла и базисные наборы Хузинаги-Даннинга. Базисные наборы атомных натуральных орбиталей. Анализ орбитальных заселенностей. Заселенности Малликена и Левдина. Локализованные орбитали.

Метод функционала плотности. Теорема Хохенберга-Кона. Приближение локального функционала плотности. Метод Xα. VWN-параметризация. Обобщенное гра­диентное приближение. Гибридные функционалы. Преимущества и недостатки метода функционала плотности. Программные реализации метода функционала плотности.

Неэмпирические методы учета электронных корреляций. (Пост-хартри-фоковские схемы). Эффекты электронной корреляции. Слейтеровские детерминанты возбужденных состояний. Конфигурационное взаимодействие. Вычисление матричных элементов. Многоконфигурационное самосогласованное поле. Самосогласованное поле полного активного пространства. Теория возмущений Моллера-Плессета. Сопряженные уравнения кластерного оператора генерации возбужденных состояний.

Теоретическое моделирование профиля реакций. Теория переходного состояния. Равновесные конфигурации молекул и седловые точки. Расчет составляющих энергии Гиббса. Анализ поверхности потенциальной энергии. Методы оптимизации геометрии. Поиск по методу Ньютона-Рафсона. Расчет и диаго­нализация гессиана. Оптимизация структуры переходных со­стояний. Путь реакции и координата реакции. Сканирование поверхности потенциальной энергии.

Зонная теория. Периодические граничные условия. Разложение волновых функций по плоским волнам. Зонная картина элек­тронного строения. Функции Блоха. Функции Ванье. Проводники и изоляторы. Нарушения симметрии. Электронная структура вблизи поверхности. Особенности расчетов полубесконечных кристаллов.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: основные приближения квантовой химии и принципы методов, используемых при расчетах электронной структуры, строения и реакционной способности химических соединений;

уметь: пользоваться современными представлениями квантовой химии для объяснения специфики поведения химических соединений и современным программным обеспечением расчетных методов квантовой химии;

владеть: техникой использования расчетных результатов квантовой механики в статистической термодинамике, теорией элементарного акта химических превращений, молекулярной спектроскопии и других разделах современной химии.

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, решение задач.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Аннотация дисциплины
Методика преподавания химии


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единицы (144 часа).

Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является: дать студентам химического факультета основные представления о достижениях отечественной педагогики, педагогической психологии и дидактики в их приложении к вопросам обучения химии в высших и средних образовательных учебных учреждениях..

Задачей изучения дисциплины является: ознакомить с теоретическими основами педагогического процесса и общей методикой преподавания различных по научным направлениям разделов химии.


Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): лекции 1 з.е., практические занятия 1 з.е., самостоятельная работа 2 з.е.

Основные дидактические единицы (разделы):

1. Предмет и задачи курса

Современные проблемы обучения и преподавания. Великие педагоги прошлого. Современная педагогическая школа. Основное содержание курса «Методика преподавания химии». Система обучения: цели, содержание, методы, организационные формы, средства, контроль усвоения и диагностика сформированных знаний.

Принципы обучения: научности, доступности, трудности, активности, коллективности, индивидуальности, развития познавательных способностей. Обучение, преподавание и учение как виды человеческой деятельности. Теория поэтапного формирования умственных действий и ее приложение к процессу обучения.

2. Определение содержания курса химии

Современный специалист и основные требования, предъявляемые ему обществом. Роль химии в жизни общества. Формирование творческого химического мышления – наиболее общая цель обучения химии. Психолого-педагогические особенности преподавания химии в зависимости от выбранной цели обучения.

Зависимость содержания обучения от целей обучения. Особенности преподавания химии как профилирующей и как непрофилирующей учебной дисциплины.

Системный подход к определению содержания обучения. Система и структура учебной дисциплины и содержания курса. Построение курса химии на основе переноса системы науки на систему обучения. Основные учения химической науки и внутринаучные связи между ними. Влияние межнаучных связей на содержание учебной дисциплины. Показ межпредметных связей курсов – химии, физики, математики, биологии, геологии и других фундаментальных наук. Связь химии с науками гуманитарного цикла.

Превращение учений науки в блоки содержания учебной дисциплины. Блоки содержания как элементы системы обучения. Внутридисциплинарные (внутрипредметные связи) как системообразующие связи между элементами содержания курса.

Построение курса химии на основе системного представления предмета изучения химии (химический процесс и вещество).

Другие способы построения курсов химии. Построение курса химии на основе концептуальных систем химии.

Вопросы истории химии в курсах химии. Философские, мировоззренческие, методологические и логические знания, вводимые в содержание обучения химии.

3. Последовательность введения материала в учебный процесс

Построение курса по принципу доступности. Линейный способ изучения материала. Концентрический способ. Последовательность изучения материала на основе логики науки

Различные способы применение системного подхода к определению содержания курса химии и его структурированию.

Содержание и методика преподавания основных учений химии: химической термодинамики, химической кинетики, учения о строении вещества и о периодическом изменении свойств химических элементов.
  1   2   3   4

Похожие:

Задачами изучения дисциплины являются iconЗадачами изучения дисциплины являются
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов)
Задачами изучения дисциплины являются iconЗадачами изучения дисциплины являются
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов)
Задачами изучения дисциплины являются iconЗадачами изучения дисциплины являются
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов)
Задачами изучения дисциплины являются iconЗадачами изучения дисциплины являются
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов)
Задачами изучения дисциплины являются iconЗадачами изучения дисциплины являются
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единицы (108 часов)
Задачами изучения дисциплины являются iconЗакономерностями Задачами изучения дисциплины являются
Целью изучения дисциплины является связь изучения юридических наук с философским анализом права и его закономерностями
Задачами изучения дисциплины являются iconЗадачами изучения дисциплины являются
Целью изучения дисциплины является: совершенствование степени владения иностранным языком и наиболее полное использование его в научной...
Задачами изучения дисциплины являются iconЗадачами изучения дисциплины являются следующие
Цели и задачи дисциплины, ее место в системе подготовки аспиранта, требования к уровню освоения содержания дисциплины
Задачами изучения дисциплины являются iconЗадачами изучения дисциплины являются
Целью изучения дисциплины является приобретение студентом знаний и умений в сфере философии и развитие навыков, необходимых для формирования...
Задачами изучения дисциплины являются iconЗадачами изучения дисциплины являются
Целью изучения дисциплины является приобретение студентом знаний и умений в сфере философии и развитие навыков, необходимых для формирования...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница