Учебная программа (Syllabus) Дисциплина: Специальность Вычислительная техника и программное обеспечение (5В070400)
скачать ISO 9001:2001 КАЗАХСКАЯ АКАДЕМИЯ ТРУДА И СОЦИАЛЬНЫХ ОТНОШЕНИЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ Тел. 279-95-82, 279-27-30 (вн.111) E.mail: kaz_atso@mail.ru atso@ atso.kz «УТВЕРЖДАЮ» Проректор по УМР К.ю.н., доцент Бегалиев Е.Н. ________________ (подпись) Учебная программа (Syllabus) Дисциплина: Специальность - Вычислительная техника и программное обеспечение (5В070400) Форма обучения - очная Код дисциплины - «Нанотехнологии»
Алматы 2011 Учебная программа дисциплины (Syllabus) - «Нанотехнологии» составлена на основе ГОСО по специальности «Вычислительная техника и программное обеспечение» и логической модели образования. Учебную программу дисциплины (Syllabus) подготовил старший преподаватель КазАТиСО, к.т. н. Серикканов А.С. _______________( Серикканов А.С.) подпись «25» августа 2011 г. Обсуждена на заседании Совета экономического факультета «25» августа 2011 г., Протокол № 1 Декан экономического факультета Садыкова Ж.Е. _______________подпись РЕКОМЕНДОВАНО УМБ экономического факультета «25 » августа 2011 г. Председатель УМБ секции ВТ и ПО Тулемисова Г.Е. _____________подпись Одобрена УМС Каз АТиСО «31» августа 2011 г. Протокол № 1 Зам. председателя УМС Бегалиев Е.Н. _________________подпись ^ Серикканов А.Д., старший преподаватель имеет 6 научных статей в научных изданиях Республики Казахстан и за границей. Сериккановым А.Д разработаны учебные программы по дисциплинам «Введение в специальность», «Теория информации», «Организация вычислительных систем и сетей», «Интернет технологии», «Корпоративные информационные системы», «IT менеджмент», «Системы электронного документооборота» для студентов специальностей «Вычислительная техника и программное обеспечение». ^ Экономический факультет КазАТиСО, г. Алматы, ул. Наурызбай батыра 9, телефон -279-95-82, 279-27-30 (вн.111), сот. 7 777 688 33 23, e-mail: y_kaserabai@mail.ru 3. Описание дисциплины Нанотехнологии — это технологии работы с веществом на уровне отдельных атомов. Традиционные методы производства работают с порциями вещества, состоящими из миллиардов и более атомов. Это значит, что даже самые точные приборы, произведённые человеком до сих пор, на атомарном уровне выглядят как беспорядочная мешанина. Переход от манипуляции с веществом к манипуляции отдельными атомами — это качественный скачок, обеспечивающий беспрецедентную точность и эффективность. Нанотехнологии обычно делят на три направления:
Благодаря стремительному прогрессу в таких технологиях, как оптика, нанолитография, механохимия и 3D прототипировние, нанореволюция может произойти уже в течение следующего десятилетия. При этом нанотехнология окажет огромное влияние практически на все области промышленности и общества. 4. Пререквизиты: Физика 5.Постреквизиты: дисциплины «Микроэлектроника», «Теория электрических цепей», «Интерфейсы компьютерных сетей» ^ Тема 1 – Введение. История нанотехнологий. История развития нанотехнологий от Демокрита, Альберта Эйнштейна и Ричарда Фейнмана, достижением Герда Биннига и Генриха Рорера, решение правительства США о «национальной нанотехнологической инициативе». ^ . Что такое нанотехнологии? Особенности взаимодействий в наномасштабах. Основные принципы формирования наносистем и наноматериалов. Классификация ультрадисперсных систем (наночастиц). Где граница между наночастицами и молекулами? Кластеры. Размерный фактор. ^ Два технологических пути создания материалов с нанометровыми базовыми размерами. Нанозолото. Магнитная жидкость. Фуллерены и углеродные нанотрубки. Устойчивость наносистем. Как сохранить кровь и разрушить взвешенные частицы загрязнений из воды и воздуха? ^ . Поверхностные явления в наносистемах. Коллоидно-поверхностные явления в нанотехнологиях. Эффект Ребиндера: абсорбция и понижение прочности. Поверхностно-активные вещества (ПАВ). Чем обусловлен и к чему приводит избыток поверхностной энергии? Что делают соли желчных кислот в организме? ^ - Методы исследования и диагностика нанообъектов и наносистем. «Глаза и пальцы нанотехнологии» – сканирующие методы исследования и атомного дизайна». Оптические и электронные микроскопы. Современные микроскопы ближнего поля. Георгий Гамов и предсказание явления тунелирования электронов. Сканирующий туннельный микроскоп, устройство и принцип работы. Атомно-силовой микроскоп, устройство и принцип работы. Технологическое применение сканирующих зондовых устройств. ^ Нанотехнология и фотосинтез. Аэропланктон и искусственная пища из атмосферы. Нанотехнология и пути создания искусственной клетки. Наносенсеры. Проект «нанонос». Биохимия: биомембраны и ферменты как объекты нанотехнологий. ^ - Физика наноустройств. Устройства оптоэлектроники и наноэлектроники. Квантовая механика наносистем. Квантоворазмерные эффекты в наносистемах. ^ . Нанотехнология и ее использование в технологии создания электронных устройств. Электроника и информационные технологии. Микроэлектроника – современная технология производства и возникающие проблемы. Цифровые устройства обработки информации и нейрокомпьютеры. Голография и квантовая голография как способ записи информации. Физика «мягких» сред, компьютерное моделирование. ^ . Наноанализаторы и наносенсоры для задач медицины. Хирургические инструменты нанометровых размеров. Нанороботы в медицине. Нанотехнология и адресная доставка лекарств. Нанотехнология и регенерация организма. Бессмертие – пути достижения. ДНК, РНК и технологии на их основе. Супрамолекулярные подходы к синтезу органических наноструктур. Тема 10 - Нанобиоаналитические системы: от молекулярного узнавания до биодетекции. ^ Перспективы, потенциальная опасность и этические аспекты развития нанотехнологий. Наноэтика. Изучения влияния нанотехнологий на природу и здоровье людей. Поведение наночастиц в воздухе, воде, почве. Нанотехнологии как революция в экологии: «нанозагрязнения», «нанотоксикология», экологический мониторинг нанопродуктов. Как помочь природе восстановиться после нанесенного в ХХ веке нокаута? Нанокология. Восстановление экосистемы. Создание поврежденных элементов биологических цепочек запуск вновь нарушенных биопроцессов.
^ 7.1. Тематический план лекций
^
^
^ 8.1. Тематический план самостоятельной работы студента (СРС)
^
^ проводится во вторник с 14-00 до 18-00. 10. Расписание рубежного контроля: РК 1 – 8-я неделя, РК 2 – 15 неделя. 11. Список литературы: Основная 1. Борисенко, В. Е. Наноэлектроника: учебное пособие / В. Е. Борисенко, А. И. Воробьева, Е. А. Уткина. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. - 223 с.: ил 2. Введение в процессы интегральных микро- и нанотехнологий. В 2-х т. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. - (Нанотехнологии). Т. 1: Физико-химические основы технологии микроэлектроники / Ю. Д. Чистяков, Ю. П. Райнова. - 2010. - 392 с.: ил. Т. 2: Технологические аспекты. - 2011. - 252 с.: ил. 3. Вычислительные наноструктуры. В 2-х ч.: учебное пособие. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. - (Основы информационных технологий). Ч. 1: Задачи, модели, структуры / ред. Г. М. Алакоза. - 2010. - 488 с. Ч. 2: Программно-аппаратные платформы / ред. Г. М. Алакоза. - 2010. - 400 с. 4. Нанотехнологии. Азбука для всех / ред. Ю. Д. Третьяков. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Физматлит, 2010. - 366 с.: ил. 5. Получение и исследование наноструктур: лабораторный практикум по нанотехнологиям / ред. А. С. Сигов. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. - 146 с.: ил. - (Нанотехнологии). 6. Раскин, А. А. Технология материалов микро, опто и наноэлектроники: учебное пособие / А. А. Раскин, В. К. Прокофьева. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. Ч. 1. - 2010. - 164 с.: ил. 7. Рощин, В. М. Технология материалов микро-, опто- и наноэлектроники: учебное пособие / В. М. Рощин, М. В. Силибин. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2010. Ч. 2. - 2010. - 180 с. 8. Рыжонков, Д. И. Наноматериалы: учебное пособие / Д.И.Рыжонков, В.В.Левина, Э.Л.Дзидзигури. - 2-е изд. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. - 365 с.: ил. – 9. Справочник Шпрингера по нанотехнологиям. В 3-х т. - М.: ТЕХНОСФЕРА, 2010. - (Мир материалов и технологий). Т. 1 / ред. Б. Бхушан, пер. с англ., ред. А. Н. Сауров. - 2010. - 862 с.: ил. Т. 2 / ред. Б. Бхушан, пер. с англ., ред. А. Н. Сауров. - 2010. - 1040 с.: ил. Т. 3 / ред. Б. Бхушан, пер. с англ., ред. А. Н. Сауров. - 2010. - 832 с.: ил. 10. Старостин, В. В. Материалы и методы нанотехнологий: учебное пособие / В.В.Старостин; ред. Л. Н. Патрикеев. - 2-е изд. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. - 431 с.: ил. 11. Яфаров, Р. К. Физика СВЧ вакуумно-плазменных нанотехнологий / Р. К. Яфаров. - М.: Физматлит, 2009. - 216 с. 12. Галперин, В. А. Процессы плазменного травления в микро- и нанотехнологиях: учебное пособие / В. А. Галперин, Е. В. Данилкин, А. И. Мочалов; ред. С. П. Тимошенков. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. Дополнительная
^ Студент должен выполнять все контрольные и лабораторные работы сдавать в срок, конечный срок - неделя рубежного контроля. Если студент по какой-либо причине не может присутствовать на занятиях, то данный студент получает задания от преподавателя на определенный срок по электронной почте или на назначенной консультации, также он должен представить документ, оправдывающий отсутствие. Задания выполняются либо в электронном, либо в печатном виде. Все письменные работы оформляются по стандартам и Гостам. Неправильно оформленные работы не принимаются. Список использованной литературы в письменных работах должен состоять не менее из 10 источников. Можно использовать в качестве ссылок адреса веб-сайтов. Критерием не допуска к экзаменам является отсутствие промежуточных рубежных заданий или большое количество пропусков занятий. ^ Знания, умения, навыки и компетенции обучающихся по всем видам контроля определяются оценками балльно-рейтинговой буквенной системы. Оценка «отлично» (А, и А-). Данная оценка ставится в том случае, если обучающийся показал полное усвоение программного материала и не допустил каких-либо ошибок, неточностей, своевременно и правильно выполнил контрольные и лабораторные работы и сдал отчеты по ним, проявил при этом оригинальное мышление, своевременно и без каких-либо ошибок сдал коллоквиумы и выполнил домашние задания, занимался научно-исследовательской работой, самостоятельно использовал дополнительную научную литературу при изучении дисциплины, умел самостоятельно систематизировать программный материал. Оценка «хорошо» (В+, В и В-). Данная оценка ставится в том случае, если студент освоил программный материал не ниже чем на 75% и при этом не допустил грубых ошибок при ответе, своевременно выполнил контрольные и лабораторные работы и сдал их без принципиальных замечаний, правильно выполнил и своевременно сдал коллоквиумы и домашние задания без принципиальных замечаний, использовал дополнительную литературу по указанию преподавателя, занимался научно-исследовательской работой, допускал непринципиальные неточности или принципиальные ошибки, исправленные самим студентом, сумел систематизировать программный материал с помощью преподавателя. Оценка «удовлетворительно» (С+, С., С-, D+, и D). Данная оценка ставится в том случае, если студент освоил программный материал не менее чем на 50%, при выполнении контрольных и лабораторных работ, домашних заданий нуждался в помощи преподавателя, при сдаче коллоквиума допускал неточности и непринципиальные ошибки, неточности, не проявил активность в исследовательской работе, ограничивался только учебной литературой, указанной преподавателем, испытывал больше затруднения в систематизации материала. Оценка «неудовлетворительно» (F). Данная оценка ставится в том случае, если студент обнаружил пробелы в знании основного материала, предусмотренного программой, не освоил более половины программы дисциплины, в ответах допустил принципиальные ошибки, не выполнил отдельные задания, предусмотренные формами текущего, промежуточного и итогового контроля, не проработал всю основную литературу, предусмотренную программой. Итоговая оценка подсчитывается только в случае, если обучающийся имеет положительные оценки, как по рейтингу допуска, так и по итоговому контролю. При подсчете рейтинга допуска обязательно учитываются оценки текущего контроля, рубежного контроля, оценки по защите расчетно-графических, курсовых работ (проектов). Текущий контроль успеваемости включает текущие оценки: оценки, полученные на семинарских и практических занятиях, за выполненные лабораторные работы, домашние задания, задания самостоятельной работы и другие виды работ, предъявляемых преподавателем. Итоговая оценка Иоц по дисциплине определяется по формуле (1): Р1 + Р2 Иоц = ---------------------- × 0,6 + Э × 0,4, (1) 2 где: Р1 - процентное содержание оценки 1-го рейтинга; Р2 - процентное содержание оценки 2-го рейтинга; Э - процентное содержание экзаменационной оценки. ^ обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе
Ф РСМК КазАТиСО 714-02. Рабочая учебная программа. Издание третье: исправленное и дополненное
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: 