Дисциплины ИТМО

Университет ИТМО

Дополнительные бонусы для студентов

Национальный исследовательский Университет ИТМО — федеральное государственное автономное учебное заведение высшего и послевузовского образования, один из национальных исследовательских университетов России. Основан в 1900 году в Санкт-Петербурге.

Фенина Наталья

Квота университета: 50

natalia@itmo.ru

Ведущий специалист по образовательной деятельности

Круглосуточные коворкинги
Предоставление апартаментов на льготной основе
Активная внеучебная жизнь (120 студенческих клубов, 50 спортивных клубов)
Доступ во внутреннюю корпоративную систему университета

Дисциплины

Твой индивидуальный учебный план в ИТМО должен состоять из минимум 4 дисциплин одного основного блока (Физика, Экономика и инновации, IT) и минимум 3 дисциплин из любого другого основного или дополнительных блоков.

Экономика и инновации

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 52,8 ак. ч.
Всего: 108 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Дисциплина "Стратегическое управление инновационным развитием" предполагает изучение основных методических подходов в построению стратегии предприятия, направленной на инновационное развитие. В рамках дисциплины обучающиеся изучат различные методы проведения стратегического анализа, виды конкурентных стратегий, научатся проводить оценку эффективности стратегии, разрабатывать наиболее оптимальные организационно-экономические решения, основанные на использовании инновационного потенциала компании. В результате изучения дисциплины обучающиеся смогут получить практические навыки по разработке усовершенствованной стратегии конкретной компании, направленной на ее инновационное развитие.

Планируемые результаты обучения:

Управление изменениями на основе внедрения инноваций,
Инновационная инфраструктура

Краткое содержание дисциплины:
–

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 52,8 ак. ч.
Всего: 108 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Прежде чем вкладывать средства в создание бизнеса, необходимо убедиться в том, что идея действительно будет стоит затраченных усилий и ресурсов. В процессе проектирования формируются ответы на вопросы о том, как выбрать идею для реализации с наилучшим инновационным потенциалом, какие элементы бизнес-архитектуры необходимо создать, в каком направлении должен развиваться бизнес и продукт, каких и сколько потребуется ресурсов, а самое главное – принесет ли реализация идеи ожидаемые выгоды для основателей бизнеса и инвесторов или нет. Последовательное выполнение этапов проектирования аккумулирует, систематизирует, дополняет полученные ранее компетенции, что дает представление о траектории построения собственного инновационного бизнеса, снижает вероятность ошибок и неудач.

Планируемые результаты обучения:
Анализ внешней среды, Организационно-правовые формы хозяйствования юридических лиц.

Краткое содержание дисциплины:
-

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
-

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:

Информационные технологии- Средний
Бизнес-процессы - Начальный
Обработка и анализ данных - Средний

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 35,2 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Учебная программа по курсу содержит основные понятия и термины бизнес и системного анализа, инструменты работы аналитика, а также некоторые направления ознакомительного характера (навыки общения внутри команды, навыки программирования SQL и т.п.)
В процессе обучения студенты познакомятся с такими профессиями, как бизнес-аналитик, системный аналитик. В том числе, студенты смогут познакомиться с инструментами и особенностями работы на данных должностях, поскольку на практике могут встречаться варианты, когда данные должности будут разграничены, а не соединены.

Планируемые результаты обучения:

Эффективная деловая коммуникация — высокий
Профессиональные средства аналитика — высокий
Бизнес-требования — средний
Системные требования — средний

Краткое содержание дисциплины:

Бизнес-анализ. Основы
Системный анализ. Основы
Полезные навыки аналитика. Собеседование на позицию "Аналитик"

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Трудоемкость: 4 з.е.
Контактные часы: 52,8 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Целью дисциплины является формирование у студентов профессиональных компетенций и получения практических навыков в области разработки требований к программному обеспечению, позволяющих применять их для управления ИТ проектами в своей профессиональной деятельности.

Планируемые результаты обучения:

Анализ и спецификация требований к программному обеспечению — средний
Классификация требований к программному обеспечению — средний
Разрешение проблем с требованиями — средний
Документирование требований — средний
Атрибуты требований — средний

Краткое содержание дисциплины:

1 - Понятие «Управление требованиями». Планирование требований. Процесс управления требованиями. Связи в цепи требований. Управление изменениями в требованиях
2 - Инструментальные средства управления требованиями. Совершенствование процессов работы с требованиями.

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
-

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 52,8 ак. ч.
Всего: 108 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Целями освоения дисциплины «Электронный бизнес» является приобретение комплекса теоретических знаний и практических навыков в области электронного бизнеса, форм Интернет- предпринимательства, необходимых для разработки требований к проектированию и разработке Интернет-магазинов, виртуальных предприятий.

Планируемые результаты обучения:
В результате освоения дисциплины студент должен:

Знать основные понятия, процессы, характеристики и виды электронного бизнеса; модели построения взаимодействий в электронном бизнесе; этапы и методы развития электронного бизнеса.

Уметь: анализировать возможности применения моделей электронного бизнеса на предприятии; определять параметры необходимой информации и источники ее получения; определять условия, влияющие на эффективность решения об использовании методов электронного бизнеса; определять формы и инструменты развития организации в рамках электронного бизнеса; прогнозировать модели поведения организации; описывать бизнес-модель Интернет- представительства; проектировать архитектуру виртуального предприятия.

Владеть: средствами планирования и организации электронного бизнеса; приемами эффективного управления электронным бизнесом; инструментами анализа информации и принятия решений.

Краткое содержание дисциплины:

Сущность сети Интернет. Интеграция предприятия в электронный бизнес
Сеть Интернет как средство продвижения товара. Платежные системы в Интернете. Основные проблемы при работе в сети

Текущий контроль: экзамен, курсовая работа

Преподаватель:
-

Семестр:
Весенний, 2023-2024

IT

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:

Автоматизация технологических процессов и производств
Теплоэнергетика и теплотехника
Приборостроение
Электроэнергетика и электротехника
Мехатроника и робототехника
Системы управления движением и навигация
Управление в технических системах

Пререквизиты:

Управление мобильными роботами — Начальный
Планирование движений роботов — Начальный
Интеллектуальные технологии сенсорики и робототехники — Начальный

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 52,8 ак. ч.
Всего: 108 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Одна из ключевых способностей человека это ориентирование в пространстве. Несмотря на ту легкость, с которой человек ориентируется и придвигается в неструктурированном и динамически изменяющемся пространстве, это сложная и до сих пор качественно не решенная задача для роботов. Цель этой дисциплины – дать представление об основных понятиях и алгоритмах в области локализации и картирования роботов в окружающем его пространстве. Особое внимание акцентируется на кинематических схемах мобильных роботов, сенсорах, алгоритмам локализации, картирования и планирования движения.

Планируемые результаты обучения:

Вероятностные методы локализации роботов — Средний
Алгоритмы одновременной локализации и картирования (SLAM) — Начальный
Использование датчиков в задачах локализации роботов — Средний

Краткое содержание дисциплины:

Методы и средства очувствления роботов
Методы локализации
Алгоритмы одновременной локализации и картирования (SLAM)

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:

Автоматизация технологических процессов и производств
Теплоэнергетика и теплотехника
Приборостроение
Электроэнергетика и электротехника
Мехатроника и робототехника
Системы управления движением и навигация
Управление в технических системах
Приборостроение

Пререквизиты:

Программирование — Средний

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 52,8 ак. ч.
Всего: 108 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Дисциплина посвящена изучению основ обработки цифровых изображений и компьютерного зрения. В рамках освоения дисциплины студентам предлагается выполнить шесть лабораторных работ с последовательно возрастающей сложностью. Обучающиеся освоят яркостные преобразования изображений, геометрические преобразования, фильтрацию, морфологический анализ изображений, преобразование Хафа и сегментацию. Примеры реализаций приведены на языках MATLAB, Python и C++.

Планируемые результаты обучения:

Анализ изображений — Начальный
Морфологическая обработка изображений — Средний
Построение признаков и сравнение изображений: глобальные признаки — Начальный
Линейная фильтрация изображения — Начальный
Гистограмма изображения — Начальный
Профиль и проекция изображения — Начальный
Геометрические преобразования — Начальный

Краткое содержание дисциплины:

Обработка цифровых изображений
Анализ цифровых изображений

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:

Информационные системы и технологии
Прикладная математика и информатика

Пререквизиты:

Архитектура ЭВМ — Средний
Программирование — Средний

Трудоемкость: 4 з.е.
Контактные часы: 70,4 ак. ч.
Всего: 144 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Дисциплина сконцентрирована на восприятии операционной системы как элемента информационно-технологической инфраструктуры, критически влияющего на производительность, надежность и безопасность программных средств. В курсе рассматриваются основные компоненты операционной системы, различные архитектуры ядер операционных систем и их влияние на характеристики ОС, методы и алгоритмы управления ресурсами вычислительной системы и принципы обеспечения безопасности в современных операционных системах. В завершающей части курса поднимаются вопросы построения распределенных операционных систем и облачных решений.

Планируемые результаты обучения:

Концепция микроядерной архитектуры операционных систем — Средний
Ядро операционной системы — Средний
Концепция облачных вычислений — Начальный
Процессы и потоки — Средний
Мультизадачность — Средний
Организация и управление основной памяти — Средний
Файловые системы — Средний
Системы ввод-вывод — Средний

Краткое содержание дисциплины:

Операционная система как компонент информационно-технологической инфраструктуры предприятия
Архитектура операционной системы
Управление ресурсами вычислительной системы
Архитектура и технологии современных операционных систем и сред

Текущий контроль: экамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:

Программирование и интернет-технологии
Разработка программного обеспечения / Software Engineering
Разработка программного обеспечения

Пререквизиты:

Информатика — Начальный
Информационно-коммуникационные технологии — Начальный
Хранение и обработка данных — Начальный

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 52,8 ак. ч.
Всего: 108 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Целью освоения дисциплины «Архитектура информационных систем» является усвоение теоретических, методических и технологических основ проектирования современных информационных систем, освоение общих принципов работы и получение практических навыков проектирования информационных систем для решения прикладных задач. Курс содержит следующие разделы: введение, основные понятия анализа данных; выводы на основе данных: Введение в ОС Linux; Поведенческие требования к системам; Архитектура веб-приложений. Веб-API; Облачные приложения основанные на данных.

Планируемые результаты обучения:

Корпоративные информационные системы — Средний
Информационная архитектура — Высокий
Функциональная архитектура — Средний
Инструменты автоматизации управления — Высокий
Системная и программная архитектура — Средний
Виды системных архитектур ИС — Высокий
Клиент-серверные архитектуры ИС — Высокий
Распределенные архитектуры ИС — Высокий
Облачная архитектура ИС — Высокий
Типы данных и метаданные 1С — Средний
Абстрагирование программной логики от БД — Средний
Файл-серверная архитектура — Высокий
Программная архитектура 1С — Высокий
Автоматизированная система управления предприятием — Средний
Методики управления организацией — Средний
Информационный объект — Средний
Аппаратные узлы — Средний
Сервис-ориентированная архитектура — Высокий

Краткое содержание дисциплины:

Функциональная и информационная архитектуры
Системная и программная архитектура

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Любые направления подготовки

Пререквизиты:

Инструменты первичной обработки данных - Средний
Алгоритмы машинного обучения - Средний
Работа над различными элементами научного текста - Средний

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 32 ак. ч.
Часы на самостоятельную работу: 76 ак. ч.
Всего: 108 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
При изучении студенты будут знать методы управления в социальных сетях, уметь структурировать проблемные ситуации, возникающие при анализе социальных сетей, выделять базовые методы управления в сетях, знать основные модели социальных сетей, уметь выделять ключевые параметры моделей социальной сети, применимых для описания конкретной проблемной ситуации.

Планируемые результаты обучения:

Алгоритмы машинного обучения (Исследование социального графа, расчет его характеристик) - Средний
Алгоритмы машинного обучения (Построение моделей сообществ проекта «ВКонтакте») - Средний
Аннотация (Сбор данных и анализ групп пользователей социальной сети ВКонтакте) - Средний
Машинное обучение - Средний

Краткое содержание дисциплины:

1. Основные концепции сетевого анализа
1.1. Управление в социальных сетях: основные понятия, параметры управления, эффекты и свойства в реальных социальных сетях
1.2. Математические модели социальных сетей: пороговые модели, модели распространения информации, графовые модели, модели динамики сети, случайные сети и безмасштабные графы.
1.3. Комплексные сети, их фундаментальные свойства
1.4. Степенные законы распределения, характеристики и приложения
1.5. Модели формирования и роста сетей (Эрдоша-Реньи, Барабаши-Альберта, Уоттса-Строгатса)
1.6. Структурная эквивалентность, типы и характеристики
1.7. Разделение графа на части: разрезы, модулярность, кластеризация
2. Технологии сетевого анализа
2.1. Динамика развития сетевых моделей
2.2. Модели на основе семантики сетей: социальные теории, оценка социальных связей, анализ влияния в сетях
2.3. Модели на основе структуры сетей: ссылочная и гибридная кластеризация, частые подграфы, анализ формальных понятий.
2.4. Выбор модели для анализа конкретной сети
2.5. Пример применения имитационной модели для анализа распространения COVID-19
2.6. Пример применения модели на основе SIR для анализа распространения COVID-19

Текущий контроль:
Текущий контроль – практические работы
Промежуточная аттестация по дисциплине – зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:

Любые направления подготовки

Пререквизиты:

Реализация REST API - Начальный
Протоколы передачи данных - Средний
Сетевые технологии - Средний
Операционная система Linux - Начальный
Основы веб-программирования - Начальный
Язык программирования JavaScript - Средний
Объекты и классы JavaScript - Средний
JavaScript Object Notation (JSON) - Средний

Трудоемкость: 4 з.е.
Контактные часы: 46 ак. ч.
Часы на самостоятельную работу: 98 ак. ч.
Всего: 144 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
В рамках дисциплины студенты познакомятся со средой Node.JS, используемой для написания серверных приложений. Так же, предстоит научиться разрабатывать RESTful API средствами микрофреймворка express.js и языка TypeScript, научиться самостоятельно разворачивать разработанное приложение и настраивать реверсивное проксирование средствами Nginx. Кроме этого, предстоит научиться контейнеризации приложений средствами Docker и оркестрации средствами Docker Compose.

Планируемые результаты обучения:

TypeScript - Средний
Документирование разработки программного обеспечения - Начальный
Тестирование ПО - Начальный
Sequelize ORM - Начальный
CI/CD - Начальный
Docker - Начальный
Разработка микросервисных приложений - Начальный
Микросервисы - Начальный
Node.js - Средний
Базы данных - Средний
RESTful APIs - Средний

Краткое содержание дисциплины:

1. Введение в проблематику серверной веб-разработки
1.1. Знакомство со средой Node.JS, пакетным менеджером npm
1.2. Знакомство с микрофреймворком Express
1.3. Typescript: основы языка
1.4. Знакомство с ORM Sequelize
1.5. Автоматизация рутинных действий средствами Makefile
2. Тестирование, разработка и документирование RESTful API
2.1. Разработка RESTful API на Express
2.2. Знакомство со стандартом openapi
2.3. Автодокументирование API средствами swager, redoc
2.4. Тестирование и документирование API средствами Postman
3. Развёртывание, микросервисы, CI/CD
3.1. Микросервисная архитектура и её отличие от монолитной архитектуры
3.2. Контейнеризация и оркестрация приложений средствами docker, docker-compose
3.3. Ручное развёртывание Node.JS-приложения
3.4. Настройка Gitlab CI для автоматического развёртывания Node.JS-приложения

Текущий контроль:
Текущий контроль – лабораторные работы
Промежуточная аттестация по дисциплине – дифференцированный зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Физика и инженерия

Пререквизиты:

Физика - средний
Физика твердого тела - Средний
Оптика - средний
Общая химия - Начальный
Прикладная математика - Начальный
Физическая и прикладная оптика - Средний
Оптические методы в физических исследованиях - Начальный

Трудоемкость: 4 з.е.
Контактные часы: 80 ак. ч.
Часы на самостоятельную работу: 64 ак. ч.
Всего: 144 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Целью данной дисциплины является знакомство с разнообразными оптическими материалами, их свойствами, как оптическими , так и физики- химическими, и также областью применения тех или иных материалов и факторами, определяющими все вышеуказанные свойства. Помимо этого в программе рассматриваются различные технологии, позволяющие получать оптические элементы, используемые так в системах технического зрения, так и в оптико- электронных системах. Анализируется область применения тех или иных технологий, их точностные возможности.

Планируемые результаты обучения:

Механическая обработка материалов фотоники - Средний
Ионное полирование - Средний
Магнитронно-абразивная обработка - Средний
Методы выращивания кристаллов - Средний
Материаловедение стеклообразных состояний - Средний
Оптические кристаллы - Средний
Кинетическая природа явления стеклования - Средний
Методы получения оптических элементов - Средний
Термодинамика процесса кристаллизации - Средний

Краткое содержание дисциплины:

1. Введение: материалы и технологии фотоники
1.1. Историческая справка, современное состояние и перспективы развития материалов и технологий фотоники.
2. Оптические кристаллы
2.1. Термодинамика процесса кристаллизации.
2.2. Метастабильное состояние системы, переохлаждение и пересыщение.
2.3. Элементарные процессы роста кристаллов.
2.4. Влияние внешних воздействий на процесс кристаллизации.
2.5. Методы выращивания кристаллов.
2.6. Выращивание кристаллов из газовой фазы.
2.7. Выращивание кристаллов из расплавов.
3. Материаловедение стеклообразных состояний
3.1. Физическая природа стеклообразного состояния.
3.2. Химическая природа стеклообразного состояния.
3.3. Теории стеклообразного состояния.
3.4. Метастабильная ликвация. Кристаллизация.
3.5. Физико-химические свойства стекол.
3.6. Оптические свойства стекол.
3.7. Технология производства оптического стекла.
4. Технологии фотоники
4.1. Механическая обработка материалов фотоники, ионное полирование, глаз-моль методы, прецизионное полирование.
4.2. Точностные возможности. Обрабатывающие материалы.
4.3. Магнитронно-абразивная обработка.
4.4. Получение сверхгладких поверхностей элементов фотоники
4.5. Асферические элементы фотоники, методы их получения.

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Пререквизиты:

Физика - Средний
Физика твердого тела - Начальный
Оптика - Средний
Волновая оптика - Средний

Контактные часы: 77 ак. ч.
Часы на самостоятельную работу: 67 ак. ч.
Всего: 144 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
В данном курсе будут рассмотрены материалы, устройства и принципы работы элементов и устройств фотоники.

Планируемые результаты обучения:

Физика- Средний
Физика твёрдого тела – Начальный
Оптика - Средний
Волновая оптика - Средний

Краткое содержание дисциплины:

1. Основные разделы фотоники
1.1. Введение
1.2. Тепловые источники излучения
1.3. Газоразрядные источники излучения
1.4. Полупроводниковые источники излучения
1.5. Приемники излучения на внешнем фотоэффекте
1.6. Приемники излучения на внутреннем фотоэффекте
1.7. Нелинейно-оптические эффекты
1.8. Управление оптическими сигналами в оптических волноводах
2. Воздействие интенсивного лазерного излучения на вещество
2.1. Физические процессы, протекающие в процессе лазерного взаимодействия с веществом
2.2. Принципы лазерно-искровой эмиссионной спектроскопии
2.3. Физические принципы модификации оптических свойств материалов фемтосекундными лазерными импульсами
2.4. Физические принципы лазерной записи информации в оптических материалах.

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Пререквизиты:

Высшая математика - Средний

Трудоемкость: 4 з.е.
Контактные часы: 77 ак. ч.
Часы на самостоятельную работу: 67 ак. ч.
Всего: 144 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Излагаются основные принципы построения и исследования численных методов решения различных классов математических задач компьютерного моделирования. Рассматриваются подробно традиционные разделы теории вычислительных алгоритмов, такие как задачи линейной алгебры, интерполирование и аппроксимация, численное интегрирование, методы решения задач Коши для ОДУ. В качестве примеров применения численных методов рассматриваются некоторые задачи классической электродинамики и оптики.

Планируемые результаты обучения:

Метод Ньютона - Высокий
Методы интегрирования функций - Средний
Метод наименьших квадратов (МНК) - Высокий
Метод Монте-Карло - Средний
Решение уравнений и систем - Высокий
Градиентный метод - Средний
Интерполяция сплайнами - Высокий
Метод трапеций - Высокий
Метод Симпсона - Высокий
Метод прямоугольников - Высокий

Краткое содержание дисциплины:
1. Решение систем линейных алгебраических уравнений
1.1. Прямые методы решения линейных алгебраических уравнений.
1.2. Итерационные методы решения линейных алгебраических уравнений.
2. Решение систем нелинейных уравнений
2.1. Метод простой итераций. Метод Ньютона (1D).
2.2. Метод Ньютона (многомерный).
3. Интерполяция и аппроксимация функций
3.1. Метод Лагранжа, интерполяция сплайнами.
3.2. Задача о наилучшем приближении в L2.
3.3. Аппроксимация функций полиномами Чебышева.
4. Задачи оптимизации
4.1. Метод Ньютона.
4.2. Метод градиентного спуска.
5. Численное интегрирование
5.1. Метод прямоугольников, метод трапеций, метод Симпсона.
5.2. Метод Монте-Карло вычисления двойных интегралов.

Текущий контроль:
Практические работы, экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Пререквизиты:

Волновая функция - Средний
Уравнение Шредингера - Средний
Теория возмущений - Начальный
Золотое правило Ферми - Начальный
Дираковский формализм - Начальный
Вторичное квантование - Начальный
Основы кристаллографии - Средний
Теорема Блоха - Начальный
Обратная решетка -Начальный
Дифференциальные уравнения -Средний

Трудоемкость: 4 з.е.
Контактные часы: 77 ак. ч.
Часы на самостоятельную работу: 67 ак. ч.
Всего: 144 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Дисциплина "Физика наноструктур" позволяет студентам овладеть навыками использования основных понятий и моделей физики наноразмерных систем.

Планируемые результаты обучения:

Классификация наноструктур - Средний
Плотность электронных состояний - Средний
Колебательная подсистема наноструктур - Средний
Взаимодействия элементарных возбуждений в наноструктурах - Средний
Наноструктуры во внешних постоянных электрических и магнитных полях - Средний
Квантовые переходы в наноструктурах - Средний
Основы синтеза наноструктур - Средний
Методы исследования наноструктур - Средний
Электронная подсистема наноструктур - Средний
Методы расчета электронных состояний наноструктур - Средний

Краткое содержание дисциплины:
1. Классификация и основы синтеза наноструктур
1.1. Классификация наноструктур по составу и форме
1.2. Эпитаксия, литография, коллоидный синтез
2. Электронная подсистема наноструктур
2.1. Носители заряда в объемном теле
2.2. Метод эффективной массы
2.3. Носители заряда в квантовых ямах, нитях и точках
2.4. Экситоны в наноструктурах
3. Колебательная подсистема наноструктур
3.1. Акустические и оптические фононы
3.2. Поляроноподобные состояния в наноструктурах
4. Взаимодействие наноструктур со светом
4.1. Электрон-фотонное взаимодействие
4.2. Поглощение оптического излучения
4.3. Фотолюминесценция
5. Методы исследования наноструктур
5.1. Оптическая спектроскопия
5.2. Метод «накачка-зондирование»
6. Наноструктуры во внешнем постоянном электрическом поле
6.1. Эффект электропоглощения
6.2. Нанокубоид в однородном электрическом поле
7. Монослойные двумерные наноструктуры
7.1. Зонная структура графена
7.2. Расчет оптической проводимости графена
7.3. Дихалькогениды переходных металлов

Текущий контроль:
Экзамен, тесты

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Любые направления подготовки

Пререквизиты:

Математический анализ - Средний
Электродинамика - Средний
Общая физика: оптика и введение в квантовую механику - Средний
Квантовая механика - Средний
Оптика волноводов и резонаторов - Высокий
Физика твердого тела - Высокий
Физика конденсированного состояния - Высокий
Основы химии - Начальный

Трудоемкость: 4 з.е.
Контактные часы: 70 ак. ч.
Часы на самостоятельную работу: 74 ак. ч.
Всего: 144 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Основная цель проектной деятельности - ознакомление обучающихся со спектром Курс «Физика лазеров» направлен на формирование общего представления у студента о принципе действия и устройстве лазера. Освещены вопросы усиления и генерации электромагнитного излучения различными типами активных сред (твердотельными, газовыми, жидкостными и т.д.), описания открытых резонаторов, рассмотрены режимы работы лазера и способы преобразования лазерных пучков. Отдельное внимание уделяется актуальным областям современной лазерной физики: лазер терагерцового диапазона, плазмонный лазер, фононный лазер, «случайный» лазер (random laser), фемтосекундные лазерные системы, лазерный пинцет и т. д.

Планируемые результаты обучения:

Экспериментальные методы нанофотоники I - Начальный
Экспериментальные методы нанофотоники II - Высокий
Нелинейная фотоника - Начальный
Полупроводниковые лазеры - Средний

Краткое содержание дисциплины:
1. Принцип действия лазера
1.1. Коэффициенты Эйнштейна. Спонтанное и вынужденное излучение. Формула Планка для спектральной плотности излучения абсолютно черного тела.
1.2. Условие усиления излучения в активной среде. Однородное и неоднородное уширение линии излучения.
1.3. Схемы функционирования квантовых генераторов. Вероятностный подход к описанию процессов в лазере. Эффект насыщения
2. Активные среды лазеров
2.1. Активные среды твердотельных лазеров: матрицы и ионы-активаторы. Требования, предъявляемые к веществу матрицы. Накачка твердотельных лазеров.
2.2. Энергетические уровни ионов переходных групп в диэлектрической матрице. Рубиновый лазер. Nd:YAG лазер. Лазеры на центрах окраски.
2.3. Активные среды газовых лазеров. Виды газовых разрядов. Процессы, приводящие к созданию инверсии населенностей и опустошению нижнего лазерного уровня. Введение буферного газа.
2.4. He-Ne лазер. Аргоновый лазер. CO2-лазер. Эксимерные лазеры.
2.5. Активные среды жидкостных лазеров. Классы сильно люминесцирующих органических красителей и выбор растворителя. Накачка и перестройка длины волны излучения лазеров на красителях.
2.6. Особенности полупроводниковых лазеров. Материалы полупроводниковых лазеров: бинарные, тройные и четверные твердые растворы.
2.7. Легирование полупроводников. Условие усиления излучения в объемном полупроводнике. Лазеры на гомо- и гетеропереходах. Распределенная обратная связь.
2.8. Лазер на двойной гетероструктуре с раздельным электронным и оптическим ограничением (РО ДГС-лазер). Лазер на множественных квантовых ямах. Оже-рекомбинация в квантовых ямах. Квантовый каскадный лазер
3. Резонатор лазера
3.1. Роль оптического резонатора. Отличие пассивного резонатора от лазерного (активного) резонатора. Пороговое условие генерации.
3.2. Резонансные частоты резонатора. Объемные и открытые резонаторы в оптическом диапазоне. Дифракционные потери и устойчивость открытого резонатора.
3.3. Теория оптического резонатора Фокса и Ли. Конфокальный резонатор. Полиномы Эрмита-Гаусса.
3.4. Распространение гауссова пучка в пространстве. Радиус кривизны поверхности одинаковой фазы. ABCD-закон.
4. Режимы работы лазера
4.1. Одномодовый и многомодовый режимы генерации лазера. Эффекты выгорания пространственных и спектральных провалов.
4.2. Генерация сверхкоротких световых импульсов: синхронизация продольных мод. Импульсный режим работы лазера.
4.3. Методы активной модуляции добротности резонатора: оптико-механическая модуляция добротности, акустооптическая модуляция добротности, модуляция полезных потерь.
5. Актуальные области современной лазерной физики
5.1. Волоконный лазер. Создание лазеров терагерцового диапазона: усиление излучения в структурах на основе теллурида кадмия-ртути.
5.2. Лазер на кремнии как ключевой элемент кремниевой фотоники. Случайный лазер (random laser).
5.3. Плазмонный лазер. Поляритонный лазер. Фемтосекундные лазерные системы. Фононный лазер. Лазерный пинцет

Текущий контроль:
Лабораторная работа, Экзамен

Преподаватель:
–

Семестр: 8

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Любые направления подготовки

Пререквизиты:

Линейная алгебра - Высокий
Определять неопределенность измерений - Средний
Численные методы оптимизации - Высокий
Программирование на Python - Высокий

Трудоемкость: 2 з.е.
Контактные часы: 35 ак. ч.
Часы на самостоятельную работу: 37 ак. ч.
Всего: 72 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Курс направлен на знакомство с классическим машинным обучением в его современном виде, включая глубокое обучение, рекуррентные сети, автоэнкодеры, генеративно-состязательные сети и обучение с подкреплением. В рамках курса студенты приобретают практические навыки использования Python для машинного обучения и пакета PyTorch в частности. Обучение происходит на примерах из областей, в которых изучаемые подходы наиболее эффективно используются, включая распознавание образов, генерацию текстов, генерацию изображений. Формируется понимание того, какие задачи в работе физика могут быть решены с помощью машинного обучения, приводятся примеры успешного решения физических задач методами машинного обучения. После успешного освоения курса студенты знают основные методы машинного обучения, современные подходы к решению задач искусственного интеллекта, умеют самостоятельно решать типовые задачи с помощью искусственных нейронных сетей с помощью фреймворка PyTorch, понимают принципы функционирования нейронных сетей, методы верификации, обладают навыками самостоятельной идентификации задач, пригодных для решения методами машинного обучения, выбора подходящего метода.. Данный курс призван подготовить специалистов, готовых самостоятельно использовать методы машинного обучения, делая особенный акцент на корректности использования методов, верификации результатов. В рамках курса раскрываются современные подходы к решению задач машинного обучения, опубликованные в научной литературе в последние годы и используемые в современном коммерческом и свободной программном обеспечении. Лабораторные работы выполняются с использованием фреймворка PyTorch, который достаточно прост в освоении студентами, при этом достаточно производителен для решения практических задач физики. Отличительной чертой курса является то, что предпринимается попытка обоснования почему каждый конкретный метод и конкретная архитектура нейронной сети позволяет успешно решить конкретную задачу, для чего проводятся параллели с хорошо обоснованными подходами классического программирования.

Планируемые результаты обучения:

Принципы машинного обучения - Средний
Искусственные нейронные сети - Высокий
Распознавание образов - Средний
Обработка естественных языков - Средний
Планирование движения - Средний

Краткое содержание дисциплины:
1. Введение в машинное обучение
1.1. Статистика, анализ данных, машинное обучение и искусственный интеллект. Основные понятия и обозначения.
1.2. Постановки и прикладные примеры задач машинного обучения (обучение с учителем, обучение без учителя, обучение с подкреплением).
1.3. Классификация моделей и методов машинного обучения. Параметрические и непараметрические модели. Методология решения задач машинного обучения. Методы построения, преобразования и отбора признаков.
1.4. Обнаружение и отсев выбросов. Обобщающая способность модели. Кросс-валидация. Матрица несоответствий. Метрики оценки качества обучения: точность, полнота, чувствительность, специфичность, F-мера, байесовский информационный критерий, критерий Акаике.
1.5. Дилемма смещения-разброса. Линейная регрессия. Метод наименьших квадратов. Линейный дискриминантный анализ. Мультиколлинеарность и переобучение. Регуляризация.
1.6. Гребневая регрессия, метод лассо. Логистическая регрессия. Минимизация эмпирического риска и метод стохастического градиента. Вероятностная постановка задачи классификации.
1.7. Принцип максимума правдоподобия. Наивный байесовский классификатор. Подходы к оценке плотности распределения. Метрический классификатор. Метод ближайших соседей.
1.8. Метод парзеновских окон. Линейный дискриминантный анализ. Метод опорных векторов. Ансамблевые методы. Бэггинг. Бустинг. Градиентный бустинг на решающих деревьях.
2. Искусственные нейронные сети
2.1. Области применения искусственных нейронных сетей. Модель Маккаллока-Питтса.
2.2. Виды нейронов. Перцептрон Розенблатта. Нейронная реализация логических функций. Функции активации.
2.3. Сети прямого распространения. Персептронные сети. Метод обратного распространения ошибки. Метод оптимального усечения структуры сети.
2.4. Самоорганизующиеся сети Кохоннена. Ограниченные машины Больцмана. Алгоритм Contrastive Divergence. Сети доверия.
2.5. Алгоритм wake-sleep. Глубокое обучение. Использование машин Больцмана для глубоких сетей доверия.
3. Основные приложения нейронных сетей
3.1. Автоэнкодеры. Сверточные сети. Рекуррентные нейронные сети, сети Хопфилда, долгая краткосрочная память (LSTM).
3.2. Генеративно-состязательные сети, методы вычисления равновесий по Нэшу.
3.3. Обучение с подкреплением, отдельные разделы теория игр, методы Монте-Карло. Алгоритм AlphaZero.
3.4. Методы распознавания образов. Методы генерации изображений. Методы повышения качества изображения.
3.5. Методы обработки естественных текстов. Планирование движения. Обзор физических задач, решаемых методами машинного обучения.

Текущий контроль:
Лабораторная работа, Дифференцированный зачет

Преподаватель:
–

Семестр: 8

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Любые направления подготовки

Пререквизиты:

Линейная алгебра - Средний
Аналитическая геометрия - Средний
Общая электротехника - Средний

Трудоемкость: 5 з.е.
Контактные часы: 88 ак. ч.
Часы на самостоятельную работу: 92 ак. ч.
Всего: 180 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Курс «Введение в теорию электрических цепей» познакомит студентов с важнейшими свойствами и характеристиками электрических цепей, основами расчета цепей постоянного тока, периодических режимов, индуктивно-связанных, четырехполюсных и трехфазных цепей. Обучающиеся научатся применять основные методы расчета для цепей постоянного и переменного тока линейных, нелинейных, двух и многополюсных цепей основными методами расчета. Обучающиеся овладеют базовыми методами анализа цепей постоянных и переменных токов, трехфазных токов.

Планируемые результаты обучения:

Ряд Фурье - Средний
Резонанс - Средний
Анализ цепей постоянного тока - Средний
Электрические цепи при гармоническом воздействии - Средний
Анализ цепей в частотной области - Средний
Пассивные четырехполюсники - Средний
Частотный спектр периодического колебания - Средний
Спектральный метод анализа цепей - Средний
Переходные процессы в линейных электрических цепях - Средний
Электрические фильтры - Средний
Синтез электрических цепей - Средний

Краткое содержание дисциплины:
1. Введение
1.1. Введение, рекомендуемая литература.
1.2. Краткий исторический обзор и перспективы развития электротехники как науки.
1.3. Роль русских и зарубежных ученых в развитии электротехники
2. Основные законы, элементы и параметры электрических цепей
2.1. Основные законы, элементы и параметры электрических цепей.
2.2. Основные законы электротехники. Основные понятия и элементы электрической цепи.
2.3. Замещение физических устройств идеализированными элементами.
2.4. Понятие об источнике ЭДС и источнике тока. Закон Ома для участка цепи с ЭДС.
2.5. Распределение потенциала вдоль замкнутой цепи.
2.6. Энергетические соотношения в электрических цепях.
3. Преобразование цепей
3.1. Преобразование простейших цепей: последовательное, параллельное и смешанное соединение.
3.2. Преобразование трех сопротивлений, соединенных в треугольник в эквивалентную звезду и обратно.
3.3. Эквивалентность источников ЭДС и тока. Преобразование схем с двумя узлами.
4. Методы расчета сложных цепей постоянного тока
4.1. Понятие о графе электрической цепи: дерево, ветви, хорды графа.
4.2. Матрица контуров, матрица соединений. Законы Кирхгофа и их применение для расчета сложных цепей.
4.3. . Законы Кирхгофа в матричной форме. Методы контурных токов, узловых потенциалов, наложения эквивалентного генератора.
4.4. Входные и передаточные сопротивления и проводимости двухполюсника.
5. Нелинейные электрические цепи постоянного тока
5.1. Определение нелинейной цепи. Нелинейные элементы (НЭ) и их характеристики. Статистические и динамические характеристики НЭ.
5.2. Краткая характеристика методов расчета нелинейных электрических цепей.
5.3. Принцип аналитического метода расчета нелинейных цепей.
5.4. Графо-аналитический метод расчета цепей с последовательным, параллельным и смешанным соединением НЭ.
6. Краткое введение в теорию электрических цепей переменного тока
6.1. Определение переменного тока и напряжения. Основные определения для синусоидальных величин.
6.2. Генерирование синусоидальных ЭДС. Действующее (среднеквадратичное) и среднее значения переменного тока.
7. Синусоидальные токи и напряжения
7.1. Изображение синусоидальных функций посредством векторов в комплексной форме.
7.2. Комплексная амплитуда и комплекс действующего значения. Изображение производных и интегралов комплексами.
7.3. Цепи синусоидального тока с активным, индуктивным и емкостным сопротивлением.
7.4. Последовательное соединение активного и реактивных сопротивлений. Закон Ома в комплексной форме.
7.5. Комплексное сопротивление. Векторная диаграмма, треугольники напряжений и сопротивлений.
7.6. Параллельное соединение активного и реактивного сопротивлений. Комплексная проводимость.
7.7. . Векторная диаграмма, треугольники токов и проводимости. Законы Кирхгофа в комплексной форме
7.8. Активная, реактивная, мгновенная и полная мощность в цепи синусоидального тока. Треугольник мощностей.
7.9. Определение мощности в комплексной форме. Понятие о повышении коэффициента мощности электрических систем.
7.10. Применение методов расчета линейных цепей постоянного тока в комплексной форме.
7.11. Топографические диаграммы. Матричная форма записи уравнений электрической цепи.
8. Резонансные явления в цепях переменного тока
8.1. Понятия о резонансе в электрической цепи. Резонанс напряжений.
8.2. Частотные характеристики последовательного контура. Добротность и полоса пропускания контура.
8.3. Резонанс токов. Частотные характеристики параллельного контура.
8.4. Резонанс при параллельном соединении активно-индуктивного и активно-емкостного сопротивлений.
8.5. Примеры резонансных явлений, встречающихся на практике.
9. Цепи со взаимоиндукцией
9.1. Основные определения индуктивно связанных цепей. Потоки и потокосцепления самоиндукции, взаимоиндукции и рассеяния.
9.2. Индуктивность и взаимоиндуктивность. Коэффициент связи. Направление ЭДС взаимоиндукции.
9.3. Последовательное соединение индуктивно связанных катушек.
9.4. Параллельное соединение индуктивно связанных катушек. Векторные диаграммы.
9.5. Развязывание индуктивных связей. Схемы замещения. Мощность, переносимая из одного контура в другой
10. Трехфазный ток
10.1. Понятие и основные определения многофазных систем. Симметричные и несимметричные системы.
10.2. Цепи трехфазного тока. Преимущества трехфазного тока
10.3. Значение трехфазного тока в промышленности и судовых установках. Получение трехфазного тока.
10.4. Соединение фаз генератора и нагрузки в звезду и треугольник. Фазные и линейные напряжения и токи.
10.5. Расчет симметричной и несимметричной трехфазной нагрузок при соединении в звезду и треугольник в заданных напряжениях генератора.
10.6. Расчет сложной трехфазной цепи. Мощность трехфазного тока.
11. Нелинейные цепи переменного тока
11.1. Общая характеристика нелинейных цепей. Особенности физических явлений, наблюдаемых в нелинейных цепях переменного тока.
11.2. Векторная диаграмма и схема замещения катушки с ферромагнитным сердечником. Феррорезонансы напряжения и тока.
12. Четырехполюсники
12.1. Основные уравнения пассивных четырехполюсников (ЧП).
12.2. Симметричный ЧП. Схемы, эквивалентные пассивному ЧП. Схемы соединения ЧП.
12.3. Метод холостого хода и короткого замыкания. Экспериментальное определение постоянных ЧП.
12.4. Понятие о передаточных функциях ЧП. Характеристические параметры ЧП.
12.5. Понятие об электрических фильтрах

Текущий контроль:
Лабораторная работа, Практическая работа, Экзамен

Преподаватель:
–

Семестр: 6

Дополнительные блоки

Математика

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:

Бизнес-информатика
Инноватика
Приборостроение
Электроэнергетика и электротехника
Автоматизация технологических процессов и производств
Мехатроника и робототехника
Системы управления движением и навигация
Управление в технических системах
Прикладная информатика
Лазерная техника и лазерные технологии
Программная инженерия
Информационная безопасность
Конструирование и технология электронных средств
Интеллектуальные системы в гуманитарной сфере
Инфокоммуникационные технологии и системы связи
Фотоника и оптоинформатика
Химическая технология
Биотехнические системы и технологии
Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии
Информатика и вычислительная техника

Пререквизиты:

Линейная алгебра — Средний
Математический анализ — Средний
Теория вероятностей — Средний

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 79,2 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
В курсе рассматриваются статистические методы и задачи, непосредственным образом связанные с обработкой и анализом данных, а именно: описательные статистики, точечные и интервальные оценки параметров, проверка статистических гипотез, линейные статистические модели. В результате освоения курса обучающиеся смогут применить полученные знания, навыки и умения в профессиональной деятельности и сформируют фундамент для освоения смежных дисциплин и приложений математической статистики

Планируемые результаты обучения:

Описательные статистики — Средний
Точечные методы оценивания — Средний
Доверительные интервалы — Средний
Проверка статистических гипотез — Средний
Множественная линейная регрессия — Средний

Краткое содержание дисциплины:

Введение в математическую статистику
Точечное и интервальное оценивание параметров
Проверка статистических гипотез
Линейные статистические модели

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:

Робототехника и искусственный интеллект

Пререквизиты:

Дифференциальные уравнения — Начальный
Математический анализ — Средний
Линейная алгебра — Средний

Трудоемкость: 6 з.е. (216 ак. ч.)
Контактные часы: 140,8 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
В курсе изучаются аналитические и алгебраические методы исследования гладких многообразий - классическому разделу математики, необходимому любому специалисту, использующему математические методы. Начиная с основных понятий и конструкций метрической и общей топологии, слушатели познакомятся с базовой теорией гомотопий, гладкими многообразиями, векторными полями и потоками на них. Также студенты познакомятся с дифференциальными формами, интегрированием на многообразиях, группами и алгебрами Ли. Завершает курс риманова геометрия и связанные с ней вариационные задачи.

Планируемые результаты обучения:

Алгебраические методы в анализе и геометрии — Средний
Алгебраические методы в анализе и геометрии — Средний
Алгебраическая топология — Средний
Дифференциальная геометрия — Высокий

Краткое содержание дисциплины:
1. Основные понятия топологии
2. Гомотопические методы в топологии
3. Гладкие многообразия и связанные с ними конструкции
4. Интегрирование на многообразиях. Группы и алгебры Ли
5. Риманова геометрия. Вариационные задачи на римановых многообразиях

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Робототехника и искусственный интеллект

Пререквизиты:

Математический анализ — Высокий
Линейная алгебра — Высокий

Трудоемкость: 6 з.е. (216 ак. ч.)
Контактные часы: 140,8 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
В курсе рассматриваются фундаментальные понятия теории вероятностей, а именно: аксиомы вероятности, независимость, теорема Байеса, случайные величины и распределения, числовые характеристики случайных величин и предельные теоремы теории. Кроме того, обучающиеся познакомятся с элементами теории случайных процессов: стационарными и гауссовскими процессами, цепями и процессами Маркова. В результате освоения курса обучающиеся сформируют фундамент для освоения смежных дисциплин и приложений теории вероятностей.

Планируемые результаты обучения:

Классическая схема вычисления вероятностей — Высокий
Геометрическая вероятность — Высокий
Независимость событий и экспериментов — Высокий
Формула полной вероятности — Высокий
Теорема Байеса — Высокий
Схема Бернулли — Высокий
Случайные величины — Высокий
Дискретные случайные величины — Высокий
Непрерывные случайные величины — Высокий
Математическое ожидание и дисперсия — Высокий
Ковариация — Высокий
Медиана — Высокий
Закон больших чисел — Высокий
Центральная предельная теорема — Высокий
Случайные процессы — Средний
Стационарные случайные процессы — Средний
Марковские случайные процессы — Средний

Краткое содержание дисциплины:

Введение в теорию вероятностей
Случайные величины и распределения случайных величин. Числовые характеристики случайных величин
Сходимости случайных величин и распределений. Характеристические функции случайных величин. Предельные теоремы теории вероятностей
Элементы теории случайных процессов

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Мехатроника и робототехника

Пререквизиты:

Теоретическая механика — Средний
Математический анализ — Средний
Решение дифференциальных уравнений — Средний

Трудоемкость: 3 з.е. (108 ак. ч.)
Контактные часы: 52,8 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Курс направлен на формирование знаний и навыков решения задач в области аналитической механики. В курсе изложены основные уравнения движения с использованием обобщенных координат и принципа виртуальных перемещений, вариационные принципы механики с использованием канонических уравнений и преобразований Гамильтона и Якоби. Рассмотрены вопросы устойчивости равновесия и движения механических систем, малые колебания механических систем.

Планируемые результаты обучения:

Уравнение Гамильтона- Якоби — Средний
Устойчивость равновесия системы — Средний
Малые колебания — Средний
Принцип возможных перемещений — Средний
Устойчивость движения системы — Средний
Уравнения динамики — Средний
Канонические уравнения Гамильтона — Средний
Скобки Пуассона — Средний
Вариационные принципы — Средний
Вариация действия по Гамильтону — Средний
Канонические преобразования — Средний

Краткое содержание дисциплины:

Уравнения движения механических систем.
Вариационные принципы механики. Уравнения и преобразования Гамильтона-Якоби.
Устойчивость и колебания механических систем.

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Химия

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:

Биотехнические системы и технологии
Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии

Пререквизиты:

Органическая химия — Средний
Полимеры — Начальный
Биомакромолекулы — Начальный

Трудоемкость: 3 з.е. (108 ак.ч.)
Контактные часы: 35,2 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Цели изучения дисциплины: - овладение знаниями в области теоретической и практической основ полимерной химии с тем, чтобы грамотно использовать полученные знания при планировании научного эксперимента, выборе методологии и интерпретации результатов; - сформировать необходимый запас знаний специалиста для понимания закономерностей синтеза и особенностей структуры и свойств высокомолекулярных соединений, в том числе практически важных промышленных полимерных продуктов. - приобрести экспериментальные навыки работы в области химии и физики высокомолекулярных соединений.

Планируемые результаты обучения:

Классификация полимерных материалов — Средний
Полимеризация — Средний
Строение органических соединений: структурная, пространственная и динамическая изомерия — Средний

Краткое содержание дисциплины:
Основы высоко-молекулярных соединений

Текущий контроль: экзамен

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Soft Skills

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:
Русский язык - Средний

Трудоемкость: 3 з.е. (108 ак. ч.)
Контактные часы: 52,8 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
ККурс "Коммуникации и командообразование" был разработан специально студентов Университета ИТМО профессиональной командой преподавателей soft skills, среди которых эксперты в области бизнес коммуникаций, психологи, HR специалисты, профессиональные педагоги. Курс направлен на развитие коммуникативной грамотности студентов, а также навыках, необходимым в командной работе. В отличие от академических дисциплин на данном курсе будет уделяться большое внимание практике. Ведь именно так можно сформировать новые привычки и формы поведения. Студенты смогут развить навыки, которые помогут им стать более эффективными не только в процессе учебы в вузе, но и повысят качество их жизни, проложат путь быстрой адаптации и построения карьеры в организации.Программа курса состоит из 8 модулей, в каждом из которых мы будем решать актуальные задачи. В программу заложены ключевые вызовы, с которыми студенты сталкиваются в студенческой, профессиональной и личной жизни: от токсичного общения и коммуникации в социальных сетях до основ работы в команде и гармоничного распределения ролей в работе над проектами.Важной основой курса являются практические занятия. Игры, викторины, постановки, TED talks, самодиагностика – форматы практики будут меняться от занятия к занятию. По итогам курса студенты получат знания и инструменты, необходимые для выстраивания коммуникации с разными аудиториями и в разных сферах, а также проанализируют свои собственные сильные стороны и научатся их развивать.

Планируемые результаты обучения:

Социальный интеллект - Средний
Целеполагание - Средний
Конфликты в команде - Средний
Коммуникативные барьеры - Высокий
Формирование эффективной команды - Средний
Ведение переговоров в команде - Средний
Письменная деловая коммуникация - Высокий
Нетворкинг - Высокий
Эмоциональный интеллект команды - Средний
Токсичное общение - Средний
Ассертивное поведение - Средний
Коммуникативная компетентность - Высокий

Краткое содержание дисциплины:

Значение гибких навыков в современном мире
Основы командной работы
Формирование эффективной команды
Взаимодействие в команде
Эмоции в коммуникациях
Токсичное общение
Ведение переговоров в команде
Письменная деловая коммуникация

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:

Самопрезентация - Начальный
Письменная и устная аргументация - Начальный
Деловая коммуникация - Начальный

Трудоемкость: 3 з.е. (108 ак. ч.)
Контактные часы: 35,2 ак. ч.
Часы на самостоятельную подготовку: 72,8 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Данный курс сформирован на основе лучших достижений в области современной коммуникации. Основное внимание уделено практическому овладению студентом техник публичных выступлений, развитию ораторских приемов, умения применять полученные знания в области презентации проектов различной направленности. В курсе достаточно подробно рассматриваются вопросы, связанные с аргументацией своей позиции, работой с возражениями и ответами на вопросы.

Планируемые результаты обучения:

Публичные выступления в VUCA-мире - Средний
Навыки публичных выступлений - Высокий
Выступление в XХI веке - Высокий
Деловая коммуникация - Средний

Краткое содержание дисциплины:

Публичное выступление: цели, задачи, смыслы
Структура выступления
Методы формирования уверенного поведения
Невербальная коммуникация
Визуальное сопровождение выступления
Коммуникативные приемы
Взаимодействие с аудиторией
Самопрезентация и презентация идеи

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:

Русский язык уровень В2 — Средний

Трудоемкость: 1 з.е. (36 ак. ч.)
Контактные часы: 17,6 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
В современном мире лидерские навыки как никогда актуальны во многих сферах. Умение распознать свои сильные качества для совершенствования работы команды, мотивировать своих сотрудников, внедрять изменения, принимать верные решения помогут начинающим тимлидам и более опытным руководителям. В рамках курса студенты смогут: развить глубокое понимание своего лидерства потенциала составить персональную карту развития своих лидерских качеств и навыков узнать о различных подходах к лидерству, уметь выбирать тот стиль лидерства, который будет подходить ситуационно и к конкретной команде научится различным способам нематериальной мотивации, узнает, как давать развивающую обратную связь узнать о различных подходах к принятию решений. Микромодуль проходит в смешанном формате (онлайн и оффлайн). Пререквизиты для изучения курса: готовность активно участвовать в практических занятиях в онлайн формате. Знание русского языка на уровне В2 и выше. Наличие управленческого опыта приветствуется.

Планируемые результаты обучения:

Целеполагание — Средний
Делегирование — Средний
Техника работы с групповой динамикой — Средний

Краткое содержание дисциплины:

Современное лидерство
Управление командой
Ситуационное лидерство (Херси, Бланшар).
Мотивация команды
Инструменты коммуникации тимлида
Стратегическое мышление

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:
Русский язык уровень В2 — Средний

Трудоемкость: 1 з.е. (36 ак. ч.)
Контактные часы: 17,6 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Из-за больших потоков информации возникает необходимость вести все важные рабочие коммуникации письменно. Часто нет возможности видеть собеседника и мгновенно реагировать на его вопросы, это влияет на эффективность общения. Современное деловое общение предполагает переписку в различных форматах. Для того чтобы разобраться в их особенностях, сформировать свой личный стиль и получать больше удовольствия от коммуникации с коллегами, приглашаем вас на наш курс.Курс проходит в смешанном формате: состоит из четырех практикоориентированных воркшопов и самостоятельной работы студентов с помощью онлайн-платформы.

Планируемые результаты обучения:

Деловая коммуникация — Высокий
Деловой этикет — Высокий
Коммуникационные каналы — Средний
Деловая переписка — Высокий
Коммуникация в мессенджерах — Высокий
Фасилитация — Средний
Проведение совещаний — Средний

Краткое содержание дисциплины:

Деловая коммуникация и цифровой этикет
Деловая переписка (электронные письма)
Деловая переписка в мессенджерах и рабочих чатах.
Организация и проведение деловых встреч
Конструктивная обратная связь
Особенности межкультурной коммуникации

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:
Расчетные средства MS Excel — Начальный

Трудоемкость: 1 з.е. (36 ак. ч.)
Контактные часы: 17,6 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Реалии современной жизни диктуют необходимость получать в дополнение к академическим навыкам прикладные знания и умения . Финансовая грамотность - набор инструментов для реализации своих финансовых целей. На курсе мы научимся видеть новые возможности в привычных действиях, сформируем полезные привычки и узнаем, что такое личный финансовый план. Набор тем курса включает все основные пласты денежных отношений, с которыми сталкивается современный человек, такие как дебетовые и кредитные карты и консервативные банковские продукты. Конечно, мы коснемся и темы инвестиций: рассмотрим фондовый рынок, недвижимость. Отдельно среди тем лекций вынесены налоговые вычеты и финансовая безопасность. Помимо теоретических лекций мы закрепим полученный материал на практике через работу с показательными кейсами. Результатом прохождения курса станет осознанное отношение к деньгам и определение финансовых планов на будущее.

Планируемые результаты обучения:

Налоговая система — Средний
Финансовые риски — Средний
Финансовая безопасность — Средний
Кредитование — Средний
Страхование — Средний
Фондовый рынок — Средний
Валютный рынок — Средний
Пенсионная система — Средний
Правовые аспекты ведения бизнеса — Средний
Предпринимательские риски — Средний
Налогообложение инновационных предприятий — Средний
Банковская система — Средний

Краткое содержание дисциплины:

Определение финансовой грамотности и финансового благополучия
Расходы
Программы для учета расходов и доходов и ведения личного бюджета
Расходы: зарабатывай, потребляя
Консервативные накопления
Фондовый рынок: основы
финансовая безопасность.
Личный финансовый план

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:
–

Трудоемкость: 1 з.е. (36 ак. ч.)
Контактные часы: 13,2 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
На стратегическом уровне курс помогает обучающимся расширить взгляд на природу конфликта и исследовать возможные линии поведения в конфликте, а также предотвращать конфликты в учебной и рабочей среде. На уровне тактики участники курса учатся противодействовать токсичному общению и манипуляции, применять техники психологической защиты. Далее в рамках курса изучаются и осваиваются такие инструменты цивилизованного влияния как активное слушание, переговоры и аргументация. На финальном этапе участники учатся принимать обратную связь и давать конструктивную обратную связь окружающим в различных жизненных ситуациях.

Планируемые результаты обучения:

Требования к повествованию «сторителлинг» — Средний
Интеллектуальный рассказчик — Высокий
Презентация проекта — Высокий
Структурный подход к нарративу — Высокий

Краткое содержание дисциплины:
1. Управление конфликтами
2. Противодействие токсичному общению
3. Активное слушание как инструмент влияния
4. Ведение переговоров со сложными оппонентами

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:
Русский язык уровень В2 — Средний

Трудоемкость: 1 з.е. (3)
Контактные часы: 13,2 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Основная цель курса: сформировать представление о технологиях сторителлинга в профессиональной деятельности студентов-магистрантов технического вуза. А также познакомить участников курса с возможностями сторителлинга как инструмента аргументации, риторического, нарративного и дискурсивного убеждения. Среди задач курса: - формирование базовых знаний о структуре сюжета, герое, композиции, драматургии в нарративных проектах; - развитие навыков сбора, анализа, структурирования информации для подготовки и реализации презентаций и проектов с использованием технологий сторителлинга; - активизация умений трансляции ценностных основ коллективной идентичности команд и проектов в яркой эмоциональной форме.

Планируемые результаты обучения:

Требования к повествованию «сторителлинг» — Средний
Интеллектуальный рассказчик — Высокий
Презентация проекта — Высокий
Структурный подход к нарративу — Высокий

Краткое содержание дисциплины:

Сторителлинг в современных коммуникациях: цели, задачи, особенности жанра
Композиция, структура и сюжет истории
Герой истории и его атрибуты
Сторителлинг в проектах, предпринимательстве и корпоративной культуре

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:
Русский язык — Средний

Трудоемкость: 3 з.е. (108 ак. ч.)
Контактные часы: 39,6 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Нет ни одного студента на земле, который не задумывался над вопросом как будет складываться моя профессиональная жизнь. Курс «Управление карьерой» поможет вам справиться с этим непростым вопросом. Наш девиз «Найди удовольствие в работе!» На курсе вы узнаете: - что такое айдентити и карьерное ориентирование; - какие лайфхаки нужно знать, чтобы успешно пройти собеседование; - как грамотно составить резюме и мотивационное письмо, чтобы ваши мечты о профессиональных победах не разбились при столкновении с первыми трудностями; - где искать опыт предыдущей работы, если работа первая; - как грамотно себя презентовать работодателю. И главное – поймете, что такое индивидуальный план профессионального развития и как составить его с радостью и пользой. Особенности курса: мало теории - много практики!

Планируемые результаты обучения:

Смысловая навигация личности — Средний
Гармонизации развития личности — Средний
Жизненные стратегии и цели — Средний
Ресурсная навигация личности — Средний
Организационная навигация — Средний
Сценарно-ролевая навигация — Средний
Профессиональная навигация — Средний
Модель эффективного дня — Средний
Волевая навигация — Средний
Интегральная карта жизненного пути — Средний

Краткое содержание дисциплины:

Изучаем разнообразие рынка труда
Исследуем Career Identity
Учимся дизайну карьеры
Изучаем тренды
Приобретаем навыки поиска работы
Учимся заявлять о себе на рынке труда
Выстраиваем диалог с работодателем
Карьерное развитие длинною в жизнь
Планируем профессиональное развитие

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Факультативы

Запишись на любой факультатив (необязательно)

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:

Основы экономики - Начальный
Основы экономических систем и их моделей - Начальный
Основы микроэкономики - Начальный

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 35.2 ак. ч.
Всего: 108 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Национальная экономика, как макроэкономическая система, состоит из множества элементов, которые между собой взаимосвязаны и взаимозависимы, важнейшую роль в которых играет государство. Знание ключевых аспектов, экономических законов и «правил» взаимодействия заложено в структуру данного курса. В рамках факультатива «Основы макроэкономики» обучающиеся получат базовые знания в части сущности и ключевых характеристик национальной экономики, основных индикаторов – макроэкономических показателей, инфляции и безработицы, денежной системы и монетарной политики государства, взаимосвязей бюджетной и налоговой систем, доходов населения и социальной политики государства, причин циклических колебаний экономики и антициклической политики. На основе постижения базовых аспектов макроэкономики в формате дискуссий, «перевернутых классов» и других активных форм обучения у слушателей будет сформировано экономическое мышление на базе изучения теоретических аспектов, анализа метрик национальной экономики, результатов государственного регулирования процессов, в том числе основанных на запросах студентов, интересующихся проблематикой развития экономики России и зарубежных стран. «Идеи экономистов и политических мыслителей — и когда они правы, и когда ошибаются — имеют гораздо большее значение, чем принято думать. В действительности только они и правят миром» (Джон Мейнард Кейнс).

Планируемые результаты обучения:

Национальная экономика - Средний
Макроэкономические показатели и макроэкономическое равновесие - Начальный
Инфляция и безработица в макроэкономике - Высокий
Денежная система и монетарная политика государства- Средний

Краткое содержание дисциплины:

Основы национальной экономики как макроэкономической системы
Основные элементы макроэкономической системы и механизмы государственного регулирования

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:

Основы финансовой грамотности — Начальный
Экономические основы деятельности предприятия — Начальный
Основы экономики — Начальный

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 35.2 ак. ч.
Всего: 108 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
В рамках факультатива обучающие пройдут курс погружения в тематику личных финансов и инвестиций в разные активы от недвижимости и облигаций, до криптовалют и метавселенных. Во время факультатива познакомятся с базовыми знаниями и смогут сделать первые шаги к непосредственному опыту инвестирования. Дисциплина предполагает продвижение от простых понятий, что такое фондовый рынок и биржа, как они устроены, какие существуют основные инвестиционные инструменты, каковы особенности работы с брокерами и налогообложением, к практическим навыкам инвестирования, изучению рынков и компаний, поиска перспективных инвестиционных идей, принятию рисков и управлению ими, инвестированию в акции и облигации, и другие активы, существующим ловушкам на рынке, стратегиям инвестирования. Кроме этого, на личном опыте преподавателя студенты разберут реальные инвестиционные сделки как доходные, так и ошибочные, проанализируют их причины и сформируют личные инвестиционные траектории и стратегии. Кульминацией курса станет бизнес-игра, высоко оцененная другими участниками курса, в рамках которой можно получить зачёт и проверить полученные навыки.

Планируемые результаты обучения:

Стратегии инвестирования — Начальный
Инструменты инвестиционного стратегического анализа — Начальный
Инструменты инвестиционного стратегического анализа — Начальный
Формирование индивидуальной инвестиционной траектории — Начальный

Краткое содержание дисциплины:

Основные понятия инвестирования
Основные инвестиционные инструменты

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:
–

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 35.2 ак. ч.
Всего: 108 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Основной целью курса является улучшение качества жизни при помощи простых и доступных инструментов, позволяющих сконцентрировать внимание на телесных ощущениях и улучшить психофизическое состояние. Сначала мы научимся двигаться и звучать так, чтобы это доставляло удовольствие. Также мы будем использовать различные техники для улучшения телесного мыслеобраза и проработки навыка расслабления. На занятиях мы изучим основные параметры звучания и движения, которые помогут сделать импровизацию динамичной и увлекательной. Мы будем учиться импровизировать сольно и в группе, а также попрактикуемся в создании творческого видео контента. Мы будем уделять внимание самоанализу и обратной связи для интеграции полученного опыта. Навыки, приобретенные в процессе прохождения данного курса помогут научиться лучше понимать свое состояние, быстро реагировать на его изменения и восполнять ресурс.

Планируемые результаты обучения:
–

Краткое содержание дисциплины:
–

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:

Управление персоналом — Начальный
Управление проектами в профессиональной области — Начальный
Управление проектами — Начальный
Управление процессами — Начальный

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 35.2 ак. ч.
Всего: 108 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Курс “Гибкий менеджмент” рассказывает про современную методологию Agile и фреймворки Scrum и Kanban и предназначен для тех, кто работает в сфере управления и обучения, кто занимается проектной работой и управлением проектами, работает в команде и хочет познакомиться с новыми инструментами менеджмента 3.0. Для опытных менеджеров программа будет интересна с целью обзора методик и апробации их в проектной работе.

Планируемые результаты обучения:

Управление проектами — Средний
Управление приоритетами процессов — Средний

Краткое содержание дисциплины:
Сравнительный обзор классического и гибкого подходов к управлению проектами, мотивирующее руководство и спиральная динамика.
Agile, Scrum, Kanban - артефакты и концепция
Инструменты коучинга и фасилитации как методы управления. Другие практики гибкого менеджмента.

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024

Для студентов каких направлений, семестров и программ дисциплина рекомендована:
Без особенных пререквизитов

Пререквизиты:

Проектный менеджмент — Начальный
Русский язык — Высокий

Трудоемкость: 3 з.е.
Контактные часы: 17.6 ак. ч.
Всего: 108 ак. ч.

Краткое описание дисциплины:
Курс направлен на формирование у студентов системного взгляда на управление процессами (постоянными и проектами) в собственной деятельности и в групповой работе. Первая часть курса затрагивает такие понятия, как: бизнес-процесс, этапы процесса, «входы» и «выходы» процесса. Формируется представление о бизнес-процессе как о системе, состоящей из элементов, взаимосвязанных друг с другом, и существующей для получения определенного «выхода». Студенты учатся искать проблемы внутри бизнес-процесса. Рассматривается понятие «проблема», правила корректного формулирования проблемы. Студенты обучаются точно формулировать проблемы и симптомы, искать корневые причины проблем, используя инструмент «Дерево текущей реальности» из Теории ограничения систем. Вторая часть курса посвящена теме управления проектами. Рассматривается разница между понятиями «бизнес-процесс» и «проект». В рамках курса планируется практическая отработка навыков планирования проекта, построение сетевой диаграммы проекта. По итогам курса студенты научатся четко и ясно формулировать проблемы в деятельности (вне зависимости от специализации), что само по себе увеличивает шансы на быстрое устранение проблем. Полученные навыки позволят более системно организовывать работу над проектами и выстраивать регулярные процессы.

Планируемые результаты обучения:

Теория управления — Начальный

Краткое содержание дисциплины:

Бизнес-процессы. Поиск проблем в постоянных бизнес-процессах
Бизнес-процессы. Анализ причин возникновения системных проблем
Проектная деятельность. Основные понятия
Проектная деятельность. Определение этапов проекта. Составление план-графика

Текущий контроль: зачет

Преподаватель:
–

Семестр:
Весенний, 2023-2024