Донецький національний університет імені Василя Стуса Комп'ютерна фізика

Каталог освітніх компонентів

Комп’ютерна фізика

Профіль освітньої програми

Тип ступеня та обсяг програми Диплом бакалавра, одиничний, 240 кредитів ЄКТС, термін нав-чання 3 роки 10 місяців.
Вищий навчальний заклад (заклади) Донецький національний університет імені Василя Стуса, Фізи-ко-технічний факультет, Україна
Vasyl’ Stus Donetsk National University, Faculty of Physics and En-gineering, Ukraine
Акредитаційна організація Відділ ліцензування Департаменту атестації кадрів вищої квалі-фікації та ліцензування Міністерства освіти і науки України, На-ціональна агенція забезпечення якості вищої освіти
Період акредитації Спеціальність акредитована у 2014р., на 10 років.
Сертифікат про акредитацію: НД 0289342 21.08.2017р., термін дії до 01.07.2024 р.
Рівень програми Національна рамка кваліфікацій України (6 рівень, перший бака-лаврський рівень),
Рамка кваліфікацій Європейського простору вищої освіти QF EHEA (First cycle),
Європейська рамка кваліфікацій для навчання впродовж життя EQF LLL (level 6)

Мета програми

Метою програми є підготовка фахівців, здатних здійснювати кваліфіковану первинну те-оретичну, технічну та спеціальну роботу, пов’язану із застосуванням набутих знань, загаль-них та спеціальних компетентностей у галузі використання сучасних IT технологій для ви-рішення задач з фізики та астрономії. Володіння методологією програмування, технологія-ми комп’ютерної обробки та аналізу даних, комп’ютерного моделювання і підготовки для самостійної роботи.

Характеристика програми

1 Предметна область Предметною областю програми є природничі науки, зокрема, фі-зика та астрономія. 10 Природничі науки.
Спеціальність 104 «Фізика та астрономія» («Physics and astron-omy»). Цикл загальної підготовки – 79 кредитів ЄКТС, цикл про-фесійної та практичної підготовки – 161 кредитів ЄКТС (33%+67%).
2 Спеціальність Спеціалізація 104 Фізика та астрономія
3 Фокус програми та спеціалізації Комбінація загальної (широке представлення предметної області) та спеціальної (фокусується на глибокому розумінні предмета) програм.

Програма дозволяє всебічно вивчити моделювання фізичних процесів, спеціалізоване програмне забезпечення для вирішення фізичних задач, сучасних Інтернет технологій у навчанні фізичні, об’єкти і процеси на всіх структурних рівнях організації матерії, найбільш загальні закономірності, які описують властивості, різні форми руху і будови матерії.

Ключові слова: комп’ютерна фізика, моделювання фізичних процесів, комп’ютерний експеримент, інформаційні технології, фізика.

4 Особливості програми Використання в навчальному процесі активних та інтерактивних форм проведення занять, проведення мастер-класів провідних вчених в галузі фізики та астрономії. Додатковими особливостя-ми даної ступеневої програми, які відрізняють її від інших поді-бних програм є обов’язкове проходження практики та наявність спеціального обладнання. Співпраця з науковцями з академічних наукових установ.

Працевлаштування та продовження освіти

1 Працевлаштування Сферою діяльності бакалаврів з комп’ютерної фізики та астро-номії є: науково-дослідні установи, підприємства машинобудів-ної, приладобудівної, аерокосмічної, металургії, енергетики, а також навчальні заклади різних рівнів акредитації.
Фахівець здатен виконувати професійну роботу за кодами ДК 003-10: 31 – Технічні фахівці в галузі прикладних наук та техні-ки, 311 – Технічні фахівці в галузі фізичних наук та техніки, 3111 – Лаборанти та техніки, пов’язані з хімічними та фізичними дослідженнями, 3119 – Інші технічні фахівці в галузі фізичних наук та техніки і може займати первинні посади: лаборант (хімі-чні та фізичні дослідження), технік-лаборант (хімічні та фізичні дослідження), лаборант наукового підрозділу (інші сфери (галу-зі) наукових досліджень), технік (природознавчі науки), стажист-дослідник, викладач-стажист.
2 Продовження освіти Можливість продовжити навчання на 7 рівні HPK – СО «Ма-гістр», другому циклі FQ-EHEA та 7 рівні EQF-LLL

Стиль та методика навчання

1 Підходи до викла-дання та навчання Студентоцентроване, інтерактивне, проблемно-орієнтоване нав-чання, навчання під керівництвом викладача, самостійне та інди-відуальне навчання.
Викладання проводиться у вигляді: лекцій, мультимедійних лек-цій, семінарів, практичних занять, лабораторних робіт, само-стійного навчання, індивідуальних занять, онлайн-консультацій.
2 Система оцінювання Усні та письмові екзамени, заліки, захист звіту з практики, тема-тичні дослідження, презентації, поточне оцінювання, модульний контроль, захист курсових робіт, комплексний державний іспит.

Програмні компетентності

1 Інтегральні компетентності

Здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми з комп’ютерної фізики у професійній діяльності або у процесі подальшого навчання, що передбачає застосування пев-них IT технологій у фізиці і характеризується складністю та не-визначеністю умов.

2 Загальні компетентності

  1. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу (ЗК-1).
  2. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях (ЗК-2).
  3. Навички використання інформаційних і комунікаційних технологій (ЗК-3) .
  4. Здатність бути критичним і самокритичним (ЗК-4).
  5. Здатність приймати обґрунтовані рішення (ЗК-5).
  6. Навички міжособистісної взаємодії. Здатність працювати в команді (ЗК-6).
  7. Навички здійснення безпечної діяльності (ЗК-7).
  8. Здатність діяти на основі етичних міркувань (мотивів) (ЗК-8) .
  9. Здатність оцінювати та забезпечувати якість виконуваних робіт(ЗК-9) .
  10. Визначеність і наполегливість щодо поставлених завдань і взятих обов’язків (ЗК-10).
  11. Прагнення до збереження навколишнього середовища (ЗК-11).
  12. Здатність діяти соціально відповідально та свідомо (ЗК‑12).
  13. Здатність мотивувати людей та рухатися до спільної мети (ЗК‑13).
  14. Здатність розробляти та управляти проектами (ЗК‑14).
  15. Здатність працювати в команді. (ЗК – 15).

3 Фахові компетентності

  1. Глибоке знання і розуміння математичного та експериментального базису сучасної фізики (СК-1).
  2. Ґрунтовні знання з математики та навички їх практичного використання (СК-2).
  3. Навички оцінювання порядку величин у різних дослідженнях, так само як то­чності та значимості результатів(СК-3).
  4. Експериментальні навички роботи із сучасним науковим обладнанням та вимірювальними приладами, обробки та аналізу результатів (СК-4).
  5. Здатність виконувати обчислювальні експерименти і використовувати чисельні методи для розв’язування фізичних задач та моделювання фізичних систем (СК- 5).
  6. Навички моделювання фізичних явищ і процесів (СК-6).
  7. Наукове мислення – розуміння будови та поведінки природних і штучних об’єктів, законів існування та еволюції Всесвіту (СК-7).
  8. Базові навички виконання теоретичних та експериментальних досліджень у складі наукової групи (СК-8).
  9. Навички роботи з джерелами наукової інформації (СК-9).
  10. Здатність самостійно навчатися і опановувати нові знання з фізики та суміжних галузей (СК-10).
  11. Розвинуте відчуття особистої відповідальності разом з професійною гнучкістю (СК-11).
  12. Етичні установки – усвідомлення професійних етичних аспектів фізичних досліджень (СК-12).
  13. Орієнтація на найвищі наукові стандарти – обізнаність щодо найвідоміших відкриттів та теорій, які суттєво впливали на розвиток фізики, астрономії та інших природничих наук (СК-13).
  14. Здатність отримувати додаткові компетентності через вибіркові складові, що стосуються інших видів професійної діяльності (СК-14).
  15. Здатність вільно володіти розділами фізики, необхідними для розв’язання науково-інноваційних задач і використовувати результати наукових досліджень та педагогічних досягнень в інноваційній та інноваційно-педагогічній діяльності (СК-15).
  16. Здатність користуватися вивченими принципами методики для пояснення конкретних фізичних явищ; складати навчальні та календарно-тематичні плани, проводити навчальні заняття з фізики та астрономії у вищій і середній школах (СК-16).
  17. Здатність визначати оптимальні умови виконання експерименту для досягнення поставленої фізичної мети і формулювати технічні вимоги до компонентів експериментальної методики(СК-17).

Програмні результати навчання

  1. Знати, розуміти та бути здатним застосовувати на базовому рівні класичну та релятивістську механіку, молекулярну фізику та термодинаміку, електромагнетизм, хвильову та квантову оптику, фізику атома та атомного ядра для встановлення, аналізу, тлумачення, пояснення і класифікації суті та механізмів різноманітних фізичних явищ і процесів для розв’язування типових фізичних задач (ПРН-1).
  2. Знати і розуміти фізичні основи астрономічних явищ: аналізувати, тлумачити, пояснювати і класифікувати будову та еволюцію астрономічних об’єктів Всесвіту (планет, зірок, планетних систем, галактик тощо), а також основні фізичні процеси, що впливають на них (ПРН-2).
  3. Знати і розуміти експериментальні основи фізики: аналізувати, описувати, тлумачити та пояснювати основні експериментальні підтвердження існуючих фізичних теорій (ПРН-3).
  4. Знати та бути здатним застосовувати базові математичні знання, які використовуються у фізиці та астрономії з аналітичної геометрії, лінійної алгебри, математичного аналізу, векторного та тензорного аналізу, диференціальних та інтегральних рівнянь, теорії ймовірностей та математичної статистики, методів математичної фізики, комплексного аналізу, математичного моделювання (ПРН- 4).
  5. Знати основні актуальні проблеми сучасної фізики; розуміти, аналізувати, тлумачити і пояснювати нові наукові результати, одержані у ході проведення фізичних досліджень відповідно до спеціалізації; оцінювати вплив новітніх відкриттів на розвиток сучасної фізики та астрономії (ПРН-5).
  6. Мати базові навички самостійного навчання: вміти відшукувати потрібну інформацію в друкованих та/або електронних літературних джерелах, аналізувати, систематизувати, розуміти, тлумачити та запам’ятовувати її (ПРН-6).
  7. Мати навички проведення теоретичних та/або експериментальних наукових досліджень з окремих спеціальних розділів фізики, що виконуються індивідуально та/або у складі наукової групи: планувати дослідження; обирати оптимальні методи та засоби досягнення мети дослідження; знаходити шляхи розв’язання наукових завдань та вдосконалення застосованих методів; упорядковувати, тлумачити та узагальнювати одержані наукові та практичні результати; робити висновки; представляти одержані наукові результати, брати участь у дискусіях із досвідченими науковцями стосовно змісту і результатів власного наукового дослідження (ПРН-7).
  8. Розуміти зв’язок фізики з іншими природничими та інженерними науками, бути обізнаним з окремими (відповідно до спеціалізації) основними поняттями прикладної фізики, матеріалознавства, інженерії, хімії тощо, а також з окремими об’єктами (технологічними процесами) та природними явищами, що є предметом дослідження інших природничих наук і, водночас, можуть бути предметами фізичних досліджень (ПРН-8).
  9. Знати і розуміти основні вимоги техніки безпеки при проведенні експериментальних досліджень, зокрема правила роботи з певними видами обладнання та речовинами, правила захисту персоналу від дії різноманітних чинників, небезпечних для здоров’я людини (ПРН-9).
  10. Знати, аналізувати, прогнозувати та оцінювати основні екологічні аспекти загального впливу промислово-технологічної діяльності людства, а також окремих фізичних і астрономічних явищ, наукових досліджень та процесів (природних і штучних) на навколишнє природне середовище та на здоров’я людини (ПРН-10).
  11. Мати навички роботи із сучасною обчислювальною технікою, вміти використовувати стандартні пакети прикладних програм і розробляти програмне забезпечення на рівні, достатньому для реалізації чисельних методів розв’язування фізичних задач, комп’ютерного моделювання найпростіших фізичних явищ і процесів, виконання обчислювальних експериментів (ПРН-11).
  12. Знати і розуміти роль фізики, астрономії та інших природничих наук у формуванні сучасного наукового світогляду (ПРН-12).
  13. Володіти державною та іноземною мовами на рівні, достатньому для усного і письмового професійного спілкування та презентації результатів власних досліджень (ПРН-13).
  14. Вміти використовувати методи та правила управління інформацією та роботу з документами за професійним спрямуванням. Володіти методиками та сучасними засобами інформаційних технологій (ПРН-14).
  15. Знати основи кадрового менеджменту, авторського права, професійної педагогіки, що сприяють розвитку загальної культури й соціалізації особистості та спрямовують її до етичних цінностей (ПРН-15).
  16. Знати фізику процесів самоорганізації, що протікають під час синтезу наноструктур та наступних їхніх обробок (ПРН-16).
  17. Мати розвинуте відчуття особистої відповіда­льності разом з професійною гнучкістю. (ПРН – 17).