Умные материалы и передовые технологии: магистратура в вузах Калининграда

Программа позволяет студентам специализироваться в одной из трех ключевых областей: дизайн умных материалов, нейротехнологии или солнечная энергетика. В первом семестре обучающиеся выбирают профиль, который определяет их дальнейшую траекторию и включает углубленное изучение специализированных дисциплин.

Модуль «Дизайн умных материалов» сосредоточен на создании материалов с адаптивными и интеллектуальными свойствами, необходимых для применения в высокотехнологичных устройствах, биомедицине и микроэлектронике. Студенты изучают физику твердого тела, химию наночастиц, оптику, фотонику, а также методы визуализации и экспериментального исследования микро- и наноструктур.

Модуль «Нейротехнологии» ориентирован на изучение нейробиологических процессов и разработку технологий для моделирования и взаимодействия с нервной системой. Специалисты этой области востребованы в разработке медицинских приборов, сенсорных систем, робототехнике и биоинженерии. Обучение включает изучение нейрофизиологии, биомиметики, когнитивных процессов и нейровизуализации.

Модуль «Солнечная энергетика» готовит специалистов для возобновляемой энергетики, акцентируя внимание на технологии производства солнечных элементов, проектировании солнечных станций и изучении накопителей энергии. Студенты получают знания о полупроводниковых материалах, вакуумной технике и экономических аспектах возобновляемых источников энергии.

Программа также предусматривает освоение широкого спектра инструментов и технологий, таких как машинное обучение, анализ больших данных, моделирование и метрология, что делает выпускников универсальными специалистами. Выпускники программы востребованы в научных институтах, исследовательских лабораториях, высокотехнологичных компаниях, занимающихся нанотехнологиями, энергетикой, электроникой и медицинскими разработками.

Дисциплины программы:

• Профессиональная подготовка на английском языке
• Технологическое предпринимательство
• Научное общение, презентация научных результатов
• Моделирование материалов и процессов
• Дизайн эксперимента и математическая статистика
• Машинное обучение и анализ больших данных
• Метрология.

Модули по выбору:

Модуль: «Дизайн умных материалов»:

• Избранные главы физики твердого тела
• Физическая химия наночастиц
• Поверхностные явления
• Микроскопия: методы визуализации в микро- и нано-масштабе
• Избранные главы оптики и фотоники
• Материаловедение и технологии наноматериалов
• Современные научные методы. Эксперимент
• Физика наноматериалов и наноструктур.

Дисциплины по выбору модуля «Дизайн умных материалов»:

• Наноматериалы и биологические системы. Бионанотехнологии
• Мультиферроики и умные материалы
• Аддитивные технологии
• Избранные главы биологии и химии.
• Приложения магнитных материалов
• Проектирование цифровых схем.

Модуль: «Нейротехнологии»

• Функциональная анатомия нервной системы
• Нейрофизиология когнитивных процессов
• Введение в биомиметику
• Сенсорные системы и прикладные нейротехнологии
• Физиология нейрона и основы биоэлектромагнетизма
• Нейровизуализация
• Основы приборостроения и робототехники
• Вычислительная нейробиология
• Научно-исследовательский семинар по нейронаукам
• Избранные главы биологии и химии
• Нейродегенерация и нейропластичность.

Дисциплины по выбору модуля «Нейротехнологии»:

• Нейрон-глиальные взаимодействия
• Нейрофармакология
• Философские вопросы нейронаук
• Базовые принципы нейронаук
• Молекулярно-генетические методы в нейронауках
• Модельные объекты и поведенческое фенотипирование.

Модуль: «Солнечная энергетика»

• Электроника
• Проектирование солнечных станций
• Физика полупроводников и полупроводниковых приборов
• Накопители электрической энергии
• Физические основы вакуумной техники
• Технология производства солнечных элементов и модулей
• Разновидности солнечных элементов
• Оптика и оптические измерения в солнечной энергетике
• Промышленная безопасность и охрана труда на производстве
• Технологии роста монокристаллов
• Материаловедение и технологии наноматериалов
• Физика наноматериалов и наноструктур.

Дисциплины по выбору модуля «Солнечная энергетика»:

• Экономика возобновляемой энергетики
• Материалы для солнечной энергетики
• Современные проблемы солнечной энергетики
• Микропроцессорные технологии
• Возобновляемые источники энергии
• Современные системы электроснабжения.

Факультативы:

• Инженерная и компьютерная графика
• Основы научных исследований.