მექანიკური და მათემატიკური მოდელირება. მექანიკის ძირითადი ფიზიკური მოდელები და ცნებები

მექანიკის ძირითადი კითხვები

კინემატიკა

მექანიკა სწავლობს მატერიალურ სამყაროში ნაპოვნი მოძრაობის უმარტივეს ფორმებს, რომლებსაც აერთიანებს საერთო სახელწოდება, მექანიკური მოძრაობა.

მექანიკური მოძრაობის ქვეშ გავიგებთ ერთი მატერიალური ობიექტის ფარდობითი პოზიციის ცვლილებას მეორე მატერიალურ საგანთან მიმართებაში. ეს არის მექანიკური მოძრაობის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი თვისება: მისი ფარდობითობა.

ძირითადი კითხვები, რომლებიც ჩნდება მოცემული მატერიალური ობიექტის მექანიკური მოძრაობის დახასიათების მცდელობისას, შემდეგია:

1. როგორ მოძრაობს მოცემული ობიექტი?, ანუ როგორია მისი ფარდობითი მოძრაობის ტიპი და ბუნება?

2. რატომ მოძრაობს ეს ობიექტი ამ გზით და არა სხვაგვარად?, ანუ რა არის მიზეზები, რომლებიც განაპირობებს განსახილველი ობიექტის მოძრაობის ამ კონკრეტულ ტიპსა და ბუნებას?

ამ კითხვებიდან პირველზე პასუხის ძიება განიხილება მექანიკის განყოფილებით - კინემატიკა, მეორე - დინამიკა.

დასკვნები: მექანიკური მოძრაობა ფარდობითია და მატერიის მოძრაობის უმარტივესი ფორმაა. მექანიკის ძირითადი კითხვები: როგორ და რატომ მოძრაობს მატერიალური ობიექტი?

მატერიალური ობიექტის თვისებებიდან, მისი მოძრაობის ბუნებიდან და ტიპებიდან გამომდინარე, მექანიკაში გამოიყენება უმარტივესი ფიზიკური მოდელები:

მატერიალური წერტილი (ნაწილაკი) - ობიექტი (სხეული), რომლის ზომები შეიძლება უგულებელვყოთ მოძრაობის დამახასიათებელ ზომასთან შედარებით, რომელშიც ეს ობიექტი მონაწილეობს.

აქ ყურადღება უნდა მივაქციოთ ცნების ფარდობით ბუნებას და მის აბსტრაქტულობას. ნებისმიერ რეალურ ობიექტს აქვს სასრული ზომა, რომელიც ამ კონკრეტულ სიტუაციაში შეიძლება იყოს უგულებელყოფილი თუ არა.

მაგალითად, მზის გარშემო დედამიწის მოძრაობის გათვალისწინებით, ის შეიძლება ჩაითვალოს მატერიალურ წერტილად, რადგან დედამიწის რადიუსი Rz = 6400 კმ გაცილებით ნაკლებია მზის გარშემო მისი ორბიტის რადიუსზე R s = 1,5 × 10. 8 კმ. Მეორეს მხრივ,

როდესაც განიხილება დედამიწის ყოველდღიური ბრუნვა საკუთარი ღერძის გარშემო, "მატერიალური წერტილის" მოდელი არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას დედამიწაზე.

სხეულის ან სხეულთა სისტემის მოძრაობის შესწავლისას, როდესაც მატერიალური წერტილის ცნება შეუძლებელია, ხშირად სასარგებლოა სხვა ფიზიკური მოდელის გამოყენება, რომელიც ე.წ. მატერიალური წერტილების სისტემა.

ამ მოდელის არსი მდგომარეობს იმაში, რომ ნებისმიერი სხეული ან სხეულთა სისტემა, რომლის მოძრაობაც შესწავლას საჭიროებს, გონებრივად იყოფა მცირე მონაკვეთებად (მატერიალურ წერტილებად), რომელთა ზომები გაცილებით მცირეა, ვიდრე სხეულის ან სისტემის ზომები. სხეულები. ამ შემთხვევაში სხეულის ან სხეულთა სისტემის მოძრაობის შესწავლა მცირდება სისტემის ცალკეული მონაკვეთების მოძრაობის შესწავლაზე, ანუ მატერიალურ წერტილებზე, რომლებიც ქმნიან ამ სისტემას. ამ შემთხვევაში, რა თქმა უნდა, უნდა გავითვალისწინოთ, ურთიერთქმედებენ თუ არა მატერიალური წერტილები ერთმანეთთან.

მექანიკაში „მატერიალური წერტილების სისტემის“ მოდელის განსაკუთრებული შემთხვევაა მოდელი ე.წ მყარი:

Მყარი - ეს არის მატერიალური წერტილების სისტემა, რომლის ფარდობითი პოზიცია არ იცვლება მოცემული მოძრაობის დროს.

ყურადღება მიაქციეთ ამ მოდელის ფარდობითობას.

ხისტი სხეულის მოდელის შემზღუდველი შემთხვევა არის აბსოლუტურად ხისტი სხეული. აბსოლუტურად მყარ სხეულში მანძილი ნებისმიერ თვითნებურ ნაწილაკებს შორის არ იცვლება არავითარ პირობებში. იდეალურად ხისტი სხეული აბსტრაქტული მოდელია, რადგან არცერთ რეალურ სხეულს არ აქვს ეს თვისება.

მატერიალური წერტილის მოძრაობის აღსაწერად გამოიყენება მოდელი - ტრაექტორია .

მოძრაობის ტრაექტორია წარმოსახვითი ხაზი, რომლის გასწვრივ მოძრაობს მოცემული მატერიალური წერტილი, ეწოდება.

თუ ეს ხაზი არის სწორი ხაზი ან მისი სეგმენტი, მაშინ ისინი ამბობენ, რომ მატერიალური წერტილის მოძრაობა არის სწორხაზოვანი, წინააღმდეგ შემთხვევაში მოძრაობა არის მრუდი. ხისტი სხეულის მოძრაობის ტიპების აღსაწერად გამოიყენება მთარგმნელობითი და ბრუნვითი მოძრაობის მოდელები.

მთარგმნელობითი ეწოდება ხისტი სხეულის ისეთ მოძრაობას, რომლის დროსაც ამ სხეულზე მიმაგრებული ნებისმიერი სწორი ხაზი მისი მოძრაობისას თავის პარალელურად რჩება.

დამახასიათებელი თვისებაასეთი მოძრაობა არის ის, რომ ყველა მატერიალური წერტილის ტრაექტორია, რომელიც ქმნის ხისტ სხეულს, აქვს იგივე ფორმა და ზომა და, პარალელური გადაადგილებით, შეიძლება გაერთიანდეს ერთმანეთთან.

ბრუნვითი ეწოდება ხისტი სხეულის ისეთ მოძრაობას, რომელშიც მისი ყველა მატერიალური წერტილი წრეებში მოძრაობს. ამ შემთხვევაში, ამ წრეების ცენტრები განლაგებულია ერთ სწორ ხაზზე, რომელსაც ბრუნვის ღერძი ეწოდება.

ხისტი სხეულის თვითნებური მოძრაობა ყოველთვის შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც ერთდროული მთარგმნელობითი და ბრუნვითი მოძრაობების ერთობლიობა.

დასკვნები: მექანიკის ძირითადი ფიზიკური მოდელებია მატერიალური წერტილი, მატერიალური წერტილების სისტემა და ხისტი სხეული. მატერიალური წერტილის მოძრაობა განისაზღვრება "მოძრაობის ტრაექტორიის" კონცეფციით. ტრაექტორია არის სწორი ან მრუდი. ხისტი სხეულის მოძრაობა შეიძლება შემცირდეს ორ ფორმამდე: მთარგმნელობით და ბრუნვით.

სწავლის სარგებელი

ფუნდამენტური მათემატიკური სწავლება, რომელიც უზრუნველყოფს აქტიური მუშაობის შესაძლებლობას თანამედროვე მექანიკის ყველაზე რთულ სფეროებში; პროგრამირების ღრმა ცოდნა, რაც საშუალებას გაძლევთ განახორციელოთ პროცესებისა და ფენომენების კომპიუტერული სიმულაცია სხვადასხვა სისტემები
არსებული სამეცნიერო სკოლების არსებობა, რომლებიც სტუდენტებს საშუალებას აძლევს აქტიურად ჩაერთონ კვლევითი სამუშაოპირდაპირ უნივერსიტეტში
მასწავლებელთა და მკვლევართა გამორჩეული გუნდი, რომელიც უზრუნველყოფს ტრენინგს თანამედროვე მექანიკის ყველა სფეროში
უნიკალურ ექსპერიმენტულ ობიექტებზე მუშაობა საკუთარ ლაბორატორიებში, თეორიული და ექსპერიმენტული მიდგომების ერთობლიობა, რაც საშუალებას აძლევს კურსდამთავრებულებს ამომწურავად შეისწავლონ მექანიკის ყველაზე რთული პრობლემები.
თეორიული მექანიკის, ჰიდროაერომექანიკის და ელასტიურობის თეორიის (ANSYS, FLUENT და ა.შ.) ამოცანების გადაჭრის გამოყენებითი პროგრამების დაუფლება და უახლესი კომპიუტერული ტექნოლოგიების თანამედროვე მექანიკის კონკრეტული ამოცანების საკუთარი ალგორითმებისა და პროგრამების შექმნა.

გამორჩეული მასწავლებლები

ნ.ფ.მოროზოვი - პეტერბურგის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ელასტიურობის თეორიის კათედრის გამგე, რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის აკადემიკოსი, პროფესორი, ფიზიკა-მათემატიკის მეცნიერებათა დოქტორი. დრეკადობის არაწრფივი თეორიის სპეციალისტი, მოტეხილობის მექანიკის მათემატიკური მეთოდები. Scopus-სა და Web of Science-ში 200-ზე მეტი პუბლიკაციის ავტორი
P. E. Tovstik - პეტერბურგის სახელმწიფო უნივერსიტეტის თეორიული და გამოყენებითი მექანიკის კათედრის გამგე, პროფესორი, ფიზიკა-მათემატიკის მეცნიერებათა დოქტორი, რუსეთის ფედერაციის სახელმწიფო პრემიის ლაურეატი, რუსეთის ფედერაციის მეცნიერის დამსახურებული მოღვაწე, ორდენის სარდალი. ღირსება, პეტერბურგის სახელმწიფო უნივერსიტეტის საპატიო პროფესორი. თეორიული მექანიკის, თხელკედლიანი სტრუქტურების თეორიის, მყარი მექანიკისა და ნანომექანიკის ასიმპტოტური და რიცხვითი მეთოდების სპეციალისტი. 250-ზე მეტის ავტორი სამეცნიერო ნაშრომები, მათ შორის ათი მონოგრაფია და სახელმძღვანელო
იუ.ვ. პეტროვი - პეტერბურგის სახელმწიფო უნივერსიტეტის პროფესორი, კათედრის გამგე "მასალებისა და სტრუქტურების უკიდურესი მდგომარეობა" IPME RAS, RAS-ის წევრ-კორესპონდენტი, პროფესორი, ფიზიკა-მათემატიკის მეცნიერებათა დოქტორი. ელასტიურობისა და პლასტიურობის დინამიკური თეორიის, დარტყმა-ტალღური პროცესების ფიზიკისა და მექანიკის, მყარი ნივთიერებების დეფორმაციისა და განადგურების დინამიკის, დეტონაციისა და აფეთქების სპეციალისტი. Scopus-სა და Web of Science-ში 200-ზე მეტი პუბლიკაციის ავტორი
ე.ვ.კუსტოვა - პეტერბურგის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ჰიდროაერომექანიკის კათედრის გამგე, ფიზიკა-მათემატიკის მეცნიერებათა დოქტორი, რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის პროფესორი. სპეციალისტი გადაცემისა და რელაქსაციის პროცესების კინეტიკური თეორიის დარგში არაბალანსირებულ აირებში, დედამიწისა და მარსის ატმოსფეროში შემავალი თვითმფრინავების ზედაპირზე სითბოს და მასის გადაცემის კვლევებში. ავტორია 200-ზე მეტი სამეცნიერო ნაშრომის, მათ შორის 120-ზე მეტი პუბლიკაციის Scopus-სა და Web of Science-ში, ხუთი მონოგრაფიისა და სახელმძღვანელოს.

Მომავალი კარიერა

სავარჯიშო ადგილები

განათლება გულისხმობს საგანმანათლებლო, კვლევით და სამრეწველო პრაქტიკის გავლას პეტერბურგის სახელმწიფო უნივერსიტეტის განყოფილებებისა და სამეცნიერო ლაბორატორიების საფუძველზე.

ძირითადი პროფესიების სია

პროგრამის კურსდამთავრებულები მზად არიან წარმატებისთვის პროფესიული საქმიანობაკვლევით, დიზაინისა და დიზაინის ინსტიტუტებში, სამშენებლო ინდუსტრიაში, მექანიკურ ინჟინერიაში, სარაკეტო და კოსმოსურ ინდუსტრიაში, ბიომექანიკაში, რობოტიკაში და ტექნოლოგიისა და ბუნებისმეტყველების სხვა სფეროებში, რომლებიც დაკავშირებულია მათემატიკური მეთოდების შემუშავებასა და გამოყენებასთან. მათ შეუძლიათ იმუშაონ როგორც სპეციალისტები კვლევისა და განვითარების სამუშაოებში მათემატიკური მოდელირების, სამეცნიერო და გამოყენებითი კვლევების სფეროში მეცნიერების ინტენსიური მაღალტექნოლოგიური ინდუსტრიებისთვის, წარმოებისა და ტექნოლოგიური საქმიანობისთვის. შესაძლებელია პედაგოგიური მუშაობა საშუალო ზოგადი და პროფესიული განათლების სფეროში.

ორგანიზაციები, სადაც კურსდამთავრებულები მუშაობენ

პროგრამის კურსდამთავრებულები აგრძელებენ სწავლას სანქტ-პეტერბურგის უნივერსიტეტისა და სხვა უნივერსიტეტების სამაგისტრო პროგრამაზე, მუშაობენ რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის ინსტიტუტებში, სახელმწიფო კორპორაცია Roscosmos-ის საწარმოებში, შვილობილი კომპანიები. PJSC კომპანიებიგაზპრომ ნეფტი, სს გაერთიანებული გემთმშენებლობის კორპორაციის საწარმოები, სს კონცერნი VKO Almaz-Antey, კრილოვის სახელმწიფო კვლევით ცენტრში, პ.ი. ბარანოვის სახელობის საავიაციო მოტორსის ცენტრალურ ინსტიტუტში (CIAM), Mavis Investment Group Companies, Izhora-ში. ქარხანა, ალმაზის გემთმშენებლობის NPO-ში, ობუხოვის ქარხანაში, FGU Rubin-ში.

ტრენინგის დროს სტუდენტები იძენენ მეცნიერულ ცოდნას სხვადასხვა მექანიკური პროცესის კომპიუტერული მოდელირების შესახებ, უვითარდებათ ანალიტიკური აზროვნების უნარი, სწავლობენ ფუნდამენტური მათემატიკის, მექანიკის, ფიზიკის და სხვა საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების საფუძვლების პრაქტიკაში გამოყენებას.

კურსდამთავრებულები პოულობენ განაცხადს თავიანთი ცოდნისთვის სამრეწველო კომპანიების საინჟინრო ცენტრებში, გაზისა და ნავთობის მრეწველობის, ტრანსნაციონალური კორპორაციების, კვლევისა და დიზაინის ბიუროებში, რომლებიც მონაწილეობენ ახალი საინჟინრო ტექნოლოგიების განვითარებაში.

"მექანიკა და მათემატიკური მოდელირება" - მიმართულება, რომელიც საშუალებას აძლევს მომავალში გააკეთო არჩევანი საკმაოდ დიდი რიცხვისაინტერესო პროფესიები:

მკვლევარი,

მათემატიკოსი,

ანალიტიკოსი,

ხელმძღვანელი,

მკვლევარი,

ფიზიკური და მათემატიკური დისციპლინების მასწავლებელი,

მათემატიკური მოდელირების სპეციალისტი.

მიმართულების მახასიათებლები

დამახასიათებელი	ინდექსი
ტრენინგი მიჰყავს
ტრენინგის დონე	ბაკალავრიატი
მიმართულების კოდი	01.03.03
ბიუჯეტის ადგილების საერთო რაოდენობა	25
რომელთაგან ადგილები განსაკუთრებული უფლებების მქონე პირებისთვის	3
ფასიანი ადგილების რაოდენობა	25
შესასვლელი ტესტები	ინფორმატიკა და ICT - 42 Რუსული ენა - 40 მათემატიკა - 39
მისაღები გამოცდების პრიორიტეტი	მათემატიკა; ინფორმატიკა და საინფორმაციო და საკომუნიკაციო ტექნოლოგიები (ICT); Რუსული ენა.
საბიუჯეტო ადგილების კონკურსი 2019 წელს	8,50
მინიმალური ჯამური ქულა 2019 წელს ამ სფეროში ბიუჯეტის ჩარიცხვისას	216
გამოსაშვები კვალიფიკაცია	ბაკალავრიატი
სწავლის ფორმა	სრული განაკვეთით
სრულ განაკვეთზე სწავლის ვადა	4 წელი
სრულ განაკვეთზე განათლების ღირებულება	139,707 რუბლი (2019 წელს)

Სასწავლო პროგრამა

ძირითადი პროფილის დისციპლინები:

მათემატიკური ანალიზი;
დიფერენციალური განტოლებები;
თეორიული მექანიკა;
ნაწილობრივი დიფერენციალური განტოლებები;
სითხის დინამიკა;
რიცხვითი მეთოდები უწყვეტი მექანიკაში;
ნავთობისა და გაზის რეზერვუარის ფიზიკა;
დინამიური სისტემები;
აპლიკაციის პროგრამული პაკეტები;
შეკუმშვადი მედიის დინამიკა;
კომპიუტერული მათემატიკის სისტემები.

კლასებს ასწავლიან სრულ განაკვეთზე პედაგოგები: დოქტორები და მეცნიერებათა კანდიდატები:

ტატოსოვი A.V. , პროფესორი, მეცნიერებათა დოქტორი;

შალაგინოვი ს.დ. , ასოცირებული პროფესორი, მეცნიერებათა კანდიდატი;

მაჭულის ვ.ვ. , ასოცირებული პროფესორი, მეცნიერებათა კანდიდატი;

მოსიაგინი V.E. , ასოცირებული პროფესორი, მეცნიერებათა კანდიდატი;

Devyatkov A.P. , ასოცირებული პროფესორი, მეცნიერებათა კანდიდატი;

ბუტაკოვა ნ.ნ. , ასოცირებული პროფესორი, მეცნიერებათა კანდიდატი;

ბასინსკი კ.იუ. , ასოცირებული პროფესორი, მეცნიერებათა კანდიდატი.

პრაქტიკები

რუსეთის ფედერაციის მეცნიერებათა აკადემიის ციმბირის და ურალის ფილიალი, OJSC რუსეთის სბერბანკი, OJSC Zapsibkombank, Schlumberger, LLC Tyumen ნავთობისა და გაზის ინსტიტუტი, LLC TyumenNIPIGIPROGAZ, ITAM SB RAS. ხრისტიანოვიჩი, VTB-24 ბანკი, SibNAC OJSC, UNI-CONCORD LLC, რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის ციმბირის ფილიალის დედამიწის კრიოსფერული ინსტიტუტი, Rusgazproekt OJSC, Nizhneobsky NIPI OJSC, NPO Sibtechneft, Giprotyumenneftegaz SurstroGut, SURFA, OJSC. OOO Gazpromproektirovanie, OOO Ingeoservice, OOO KogalymNIPIneft.

მიღწევები

TSU SPE Student Chapter გუნდი (როგორც D.V. Balin-ის ნაწილი) გავიდა სტუდენტის ფინალში. ინტელექტუალური თამაშები PetroBowl ლონდონში.
დანილ ბალინის საუკეთესო სტუდენტური ნამუშევრების კონკურსში გამარჯვება - "ავტომოტეხვის პროცესის გავლენა დარგის განვითარებაზე", მეცნიერული. ხელმძღვანელი M.Yu. დანკო, სს ტიუმენის ნავთობისა და გაზის ინსტიტუტის ჰიდროდინამიკური მოდელირების დეპარტამენტის უფროსი

სწავლის შედეგები

ინფორმაციული და საკომუნიკაციო ტექნოლოგიების გამოყენებით რთული პრობლემების გადაჭრის უნარი.

მათემატიკური ანალიზის გამოყენება თეორიული და გამოყენებითი მექანიკის, გეომეტრიის, დიფერენციალური განტოლებებისა და ალბათობის თეორიის დარგში.

მოდელირებისა და ოპტიმიზაციის სპეციალიზებულ პროგრამებთან მუშაობა ტექნოლოგიური პროცესები.

კვლევითი სამუშაოს შესრულება დამოუკიდებლად ან ჯგუფურად.

მექანიკური მოდელირების პრობლემების გადაჭრა კომპიუტერის მონაწილეობის გარეშე (თუ სიტუაცია მოითხოვს).

თქვენი ცოდნის მორგება სასწავლო პროცესის ორგანიზაციასთან თქვენი კომპეტენციის სფეროში (ფიზიკა, მექანიკა, მათემატიკა, კომპიუტერული მეცნიერება).

პედაგოგიური, სამეცნიერო, მენეჯერული და საწარმოო-ტექნოლოგიური საქმიანობის ორგანიზება.

დასაქმება და კარიერა

საქმიანობის სფეროები:

ბაკალავრებს აქვთ შესაძლებლობა იმუშაონ მეცნიერების, მრეწველობის, წარმოების, მენეჯმენტის ნებისმიერ სფეროში მათემატიკასთან, ინჟინერიასთან, ფიზიკასთან, მექანიკასთან და პროგრამირებასთან.

ბაკალავრიატის სამუშაო ადგილები:

რუსეთის ფედერაციის მეცნიერებათა აკადემიის ციმბირის და ურალის ფილიალი, ცენტრალური ბანკი, OJSC Sberbank რუსეთის, OJSC Zapsibkombank, OJSC Surgutneftegazbank, OJSC SibNIINP, Schlumberger, LLC ტიუმენის ნავთობისა და გაზის ინსტიტუტი, LLC TyumenNIPIGIPROGAZ, OJSC Gazpromneft, CJSC VostokNefteGazPMProekt მათ. ხრისტიანოვიჩი, VTB-24 ბანკი, SibNAC OJSC, UNI-CONCORD LLC, რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის ციმბირის ფილიალის დედამიწის კრიოსფერული ინსტიტუტი, Rusgazproekt OJSC, Nizhneobsky NIPI OJSC, NPO Sibtechneft, Giprotyumenneftegaz SurstroGut, SURFA, OJSC. OOO Gazpromproektirovanie, OOO Ingeoservice, OOO KogalymNIPIneft.

სტაჟირება სტუდენტებისთვის, ბაკალავრიატისა და მაგისტრატურის სტუდენტებისთვის:

ევგენი პოპოვი – რუსეთის ფედერაციის პრეზიდენტის სტიპენდია საზღვარგარეთ სწავლისთვის, Cloud Computing ცენტრი, ბირმინგემის უნივერსიტეტი (დიდი ბრიტანეთი);
არტემ ვორობიოვი - რუსეთის ფედერაციის პრეზიდენტის სტიპენდია საზღვარგარეთ სწავლისთვის, ნანიანგის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტი (სინგაპური);
ალექსანდრე კროპოტინი - რუსეთის ფედერაციის პრეზიდენტის სტიპენდია საზღვარგარეთ სწავლისთვის, ულმის უნივერსიტეტი (გერმანია);
ალექსანდრე სტუპნიკოვი - რუსეთის ფედერაციის პრეზიდენტის სტიპენდია საზღვარგარეთ სწავლისთვის, ულმის უნივერსიტეტი (გერმანია);
ნატალია დერევიასნიკოვა - პროგრამა "სემესტრი საზღვარგარეთ", პასაუს უნივერსიტეტი (გერმანია);
არტურ რომაზანოვი, ევგენია ეგოროვა - პროგრამა "სემესტრი საზღვარგარეთ", პასაუს უნივერსიტეტი (გერმანია);
ანდრეი რიბკინი - პროგრამა "სემესტრი საზღვარგარეთ", კინდაის უნივერსიტეტი (გოსაკა, იაპონია);
ანა ჟიხარევა - გლობალური UGRAD-ის სტუდენტთა გაცვლის პროგრამა, აიდაჰოს უნივერსიტეტი ბოისში (აშშ);
ეკატერინა ლობანოვა – ფულბრაიტის FLTA პროგრამა, უიტონის კოლეჯი (ნორტონი, აშშ)
ალექსანდრე გორბაჩოვი - ფულბრაიტის პროგრამა, სახელმწიფო კვლევითი უნივერსიტეტი (ნიუ-იორკის შტატი, აშშ);
ნატალია დერევიასნიკოვა, ანტონ ლიაჩეკი – სტაჟირება, Huawei (შენჟენი და პეკინი, ჩინეთი);
პოლინა გულტიაევა, ვლადისლავ ფიშმანი - საზღვარგარეთ სემესტრის პროგრამა, კობლენც-ლანდაუს უნივერსიტეტი (გერმანია)
ლუსინ ჰარუტიუნიანი, მიხაილ ლიაპუნოვი – საზღვარგარეთ სემესტრის პროგრამა, გვადალაჯარას უნივერსიტეტი (მექსიკა)

მარია რუძევიჩი, ტიუმენის რეგიონის ინფორმატიზაციის დეპარტამენტის დირექტორი
გარიფ რომაშკინი, რეგიონალური ბანკის VTB24 მენეჯერი
ევგენი პოპოვი, ბირმინგემის (დიდი ბრიტანეთი) უნივერსიტეტის ღრუბლოვანი კომპიუტერული ცენტრის მკვლევარი, რუსეთის ფედერაციის პრეზიდენტის, Potanin Foundation-ის, გუბერნატორის სტიპენდიების გრანტების მფლობელი, IT-Planet და WorldSkills Russia კომპეტენციების გამარჯვებული "ქსელი და სისტემის ადმინისტრირება"
მიხაილ ფუჩკო, WorldSkills Russia ეროვნული ექსპერტი ქსელისა და სისტემის ადმინისტრირებაში, WorldSkills რუსეთის ეროვნული ნაკრების მწვრთნელი, ხელმძღვანელი. ტიუმენის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ქსელისა და სისტემის ადმინისტრირების ლაბორატორია.
ელენა ტოლუბაევა, დეპარტამენტის უფროსი საინფორმაციო ტექნოლოგიებირუსეთის ფედერალური საგადასახადო სამსახური კურგანის რეგიონისთვის
ივან კარიაკინი, IT კომპანია Mintrocket-ის დირექტორი
პაველ მოსტოვოი, გაზპრომ ნეფტის სამეცნიერო და ტექნოლოგიური ცენტრის დიდი საძიებო პროექტების მხარდაჭერის დეპარტამენტის წამყვანი სპეციალისტი
ანა სემენოვა, MAOU "ინფორმაციული და მეთოდოლოგიური ცენტრის" საინფორმაციო და ანალიტიკური განყოფილების სპეციალისტი.
ოლგა ჩუენკო, GKU-ს დირექტორის მოადგილე TO "ტიუმენის რეგიონის საინფორმაციო ტექნოლოგიების ცენტრი".
მარია კროვატკინა, ქსელის ინჟინერი, Schlumberger Logelco inc (ევროპა და აფრიკა)
ინა გრიგორიევა, ხელმძღვანელი ბიზნეს პროცესების ავტომატიზაციის დეპარტამენტი (1C:Enterprise პლატფორმაზე დაფუძნებული), Ph.D.
ვლადისლავ შკაბურა, დეველოპერი, შლუმბერგერი
ალექსანდრე ბლაჟენსკიხი, Yandex.Cloud-ის დეველოპერი
მიხაილ გრიგორიევი, WorldSkills Russia-ის ეროვნული ექსპერტი, პროგრამული უზრუნველყოფისა და სისტემების ინჟინერიის დეპარტამენტის ასოცირებული პროფესორი, დოქ.
იულია ბოგანიუკი, ხელმძღვანელი. IMiKN კომპიუტერული ლაბორატორიები, სამეცნიერო ნაშრომების რეგიონალური კონკურსის გამარჯვებული, კონკურსის "ტიუმენის რეგიონის მის IT" გამარჯვებული, WorldSkills Russia ექსპერტი "მანქანური სწავლისა და დიდი მონაცემების" კომპეტენციაში.
იგორ მაშჩიცკი, მონაცემთა დამუშავების სპეციალისტი შპს SAP IT-SERVICE (SIBUR)
ანდრეი სოროკინი, საპროცესო ჯგუფის ხელმძღვანელი, სეისმური კვლევების ოპერატიული მხარდაჭერა, შპს გაზპრომნეფტი NTC
სერგეი გლაზუნოვი, ერთ-ერთი ყველაზე ცნობილი თეთრი ქუდის ჰაკერი რუსეთში. მოწყვლადობის პოვნაზე მუშაობისთვის გუგლ ქრომიგადაუხადა მას 80000 დოლარზე მეტი,
ანდრეი ლაბუნეცი, Facebook-ის საინფორმაციო უსაფრთხოების დეპარტამენტის სპეციალისტი
ალექსანდრე გორბაჩოვი, ეროვნული ჩემპიონატების გამარჯვებული და პრიზიორი, ჩემპიონატი მსოფლიო Skills, ევროპის ჩემპიონატი სისტემური ადმინისტრირების ნომინაციაში, გრანტის მფლობელი აშშ-ში მაგისტრატურაში.
ირინა პრუდაევა, პროგრამებისა და პროექტების განხორციელების დეპარტამენტის დირექტორის მოადგილე საინფორმაციო და მეთოდოლოგიური ცენტრი
ელენა სიჩევა, განვითარების ინჟინერი, ტიუმენის ნავთობისა და გაზის ინსტიტუტი
ტატიანა იუფეროვა, WorldSkills Russia Tyumen, WorldSkills Russia Ural, WorldSkills Russia ეროვნული ჩემპიონატის გამარჯვებული ბიზნეს პროგრამული გადაწყვეტილებების კომპეტენციაში
ანდრეი ევდოკიმოვი, ტექნიკური სპეციალისტი, სტუდენტების მიღწევების შეფასების სტანდარტიზებული პროცედურების ტექნოლოგიური მხარდაჭერის დეპარტამენტი, TOGIRRO
იური ეგოროვი, ბასპროს კომპანიების ჯგუფის განვითარების წამყვანი ინჟინერი
ანა კოჟევნიკოვა, პროგრამული უზრუნველყოფის ინჟინერი, IMS სერვისი გაზპრომის დობიჩა ურენგოის ადმინისტრაციაში
ევგენი ყაბარდინსკი, Leadex Systems-ის პროგრამული უზრუნველყოფის ინჟინერი
კონსტანტინე ბორისოვი, შპს „გაზპრომნეფტ-იამალის“ გენერალური დაგეგმვისა და წარმოების გაანგარიშების დეპარტამენტის მთავარი სპეციალისტი.
ნიკიტა პოგოდინი, ჯავის დეველოპერი Luxoft-ში
აბდულა ბაშირუ, პროექტის მენეჯერი პროგრამული უზრუნველყოფაალსარტი (ლაგოსი/ნიგერია)
ნ.ს. ბახტი, ნავთობისა და გაზის საბადოების მათემატიკური მოდელირების განყოფილების ხელმძღვანელი, SurgutNIPIneft, ფ.
ᲐᲐ. ზოლოტოვი, ტიუმენის რეგიონის IT დირექტორთა კლუბის განვითარების დირექტორი, შპს Concord Soft-ის საინფორმაციო სისტემების განვითარების დეპარტამენტის უფროსი
ი.ნ. პოლონჩუკი, სს "GIS-ASUproject"-ის ტიუმენის ფილიალის დირექტორი, ფ.
ვ.ვ. ტროფიმოვი, განვითარების დირექტორი, PJSC Rostelecom-ის ფილიალი ტიუმენისა და კურგანის რეგიონებში
ა.პარხომცევი, შპს "ლუი + დასავლეთ ციმბირის" დირექტორი
ა.პ. დევიატკოვი, ასოცირებული პროფესორი, ფუნდამენტური მათემატიკისა და მექანიკის დეპარტამენტი, IMiKN, ფ.

უცხოური პარტნიორი უნივერსიტეტები

ჩრდილო-აღმოსავლეთი პედაგოგიური უნივერსიტეტი(ჩინეთი).
კუფუს სახელმწიფო პედაგოგიური უნივერსიტეტი (ჩინეთი).
პასაუს უნივერსიტეტი (გერმანია).
მიუნსტერის უნივერსიტეტი (გერმანია).
ადმინისტრაციულ მეცნიერებათა უმაღლესი სკოლა, შპაიერი (გერმანია).
ტალინის უნივერსიტეტი (ესტონეთი).
დაუგავპილსის უნივერსიტეტი (ლატვია).
სოფიას ნოვობოლგარსკის უნივერსიტეტი (ბულგარეთი).
უნივერსიტეტი. ჰუმბოლდტი ბერლინში.
ნავარას უნივერსიტეტი (ესპანეთი).
სტრასბურგის უნივერსიტეტი (საფრანგეთი).
ლოთარინგიის უნივერსიტეტი, მეტცი (საფრანგეთი).
ტულუზის უნივერსიტეტი 2 - Le Miray (საფრანგეთი).
ბოდოს საუნივერსიტეტო კოლეჯი (ნორვეგია).
ოსლოს უნივერსიტეტი (ნორვეგია).
ვულვერჰემპტონის უნივერსიტეტი (დიდი ბრიტანეთი).
კალიფორნიის უნივერსიტეტი, ლოს-ანჯელესი (აშშ).
ფედერალური უნივერსიტეტიფლუმინენსე (ბრაზილია).
თანამშრომლობის შეთანხმება თანამეგობრობის ფედერალურ სააგენტოს შორის დამოუკიდებელი სახელმწიფოები, საზღვარგარეთ მცხოვრები თანამემამულეები და საერთაშორისო ჰუმანიტარული თანამშრომლობისთვის (Rossotrudnichestvo).
ევრაზიის ჰუმანიტარული ინსტიტუტი (ყაზახეთის რესპუბლიკა).
ერევანი საჯარო უნივერსიტეტი(სომხეთის რესპუბლიკა).
ტაშკენტის საინფორმაციო ტექნოლოგიების უნივერსიტეტი.
ინფორმატიკისა და საინფორმაციო ტექნოლოგიების უნივერსიტეტი. პავლე მოციქული, ოჰრიდი.
ლუნებურგის უნივერსიტეტი.

პარტნიორი კომპანიები

Microsoft, Samsung
ზაფსიბკომბანკი
SKB კონტურ
OOO "ტიუმენის ნავთობისა და გაზის ინსტიტუტი"
ბაზის ჯგუფის ლაბორატორიები

მათემატიკისა და კომპიუტერული მეცნიერების ინსტიტუტი

ძირითადი შედეგები, მუშაობის შედეგები და სამომავლო გეგმები

ბაკალავრიატი

2015 წელს მოხდა ბაკალავრიატის პირველი დამთავრება პროფილის მიმართულებით "ექსპერიმენტული მექანიკა და კომპიუტერული სიმულაცია მექანიკაში". ათიდან რვა ადამიანი, ვინც 2011 წელს შევიდა TiPM-ის დეპარტამენტში, წარმატებით დაიცვა სადიპლომო ნაშრომი და მიიღო ბაკალავრის ხარისხი ინჟინერიაში.

ბაკალავრის მოსამზადებლად შემუშავებული სასწავლო გეგმა მიმართულებით "მექანიკა და მათემატიკური მოდელირება"დაამტკიცა თავისი მაღალი ხარისხი. „მექანიკის“ სპეციალისტის წინა პროგრამასთან შედარებით, ამოღებულ იქნა არაბირთვიანი საგნები, დაბალანსებული იყო თანაფარდობა დისციპლინების ფიზიკურ-მათემატიკურ ციკლსა და სპეციალურ კურსებს შორის, ფიზიკურ-მექანიკურ სახელოსნოსა და გამოთვლით ექსპერიმენტს შორის. ოფიციალურ დონეზე, დაინერგა ტრენინგი უნივერსალური "მძიმე" გამოთვლითი კომპლექსით ANSYS (ANSYSInc., აშშ) სამუშაოდ, რომელიც წარმოადგენს სამ ძირითად სასრულ ელემენტთა კომპლექსს, რომელიც გამოიყენება ინდუსტრიაში განვითარებისთვის. ახალი ტექნოლოგია. მიღებული გამოცდილების საფუძველზე და ფედერალური სახელმწიფო საგანმანათლებლო სტანდარტის შემდგომ განვითარებასთან დაკავშირებით, ბაკალავრიატის სასწავლო პროგრამა გაგრძელდება მაღალტექნოლოგიური წარმოების საჭიროებებისთვის გაუმჯობესებასა და ოპტიმიზაციაზე.

შედეგად, ბაკალავრის კურსდამთავრებულის ძირითადი საგანმანათლებლო პროგრამის დაუფლების მიღწეული დონე უფრო მაღალი აღმოჩნდა, ვიდრე სპეციალისტის კურსდამთავრებული (4.1 vs.,2). ამასთან, თავად გადაჭრილმა სამეცნიერო და პრაქტიკულმა პრობლემებმა გამოიწვია დიდი ინტერესი სახელმწიფო კომისიის წევრებში და ხანგრძლივი დისკუსიები.

Მაგისტრის ხარისხი

წელს ჩატარდა პირველი ჩარიცხვა ახალ სამაგისტრო პროგრამაზე "კომპლექსური მექანიკური სისტემების დინამიკა და სიძლიერე"მიმართულებები "მექანიკა და მათემატიკური მოდელირება". ჩვენთან მოვიდა ცხრა ადამიანი, მათ შორის საბაკალავრო პროგრამა „ექსპერიმენტული მექანიკა და კომპიუტერული სიმულაცია მექანიკაში“ კურსდამთავრებულები.

ბაკალავრის ხარისხი მხოლოდ პირველი საფეხურია რუსული და მსოფლიო განათლების სისტემაში. ის უზრუნველყოფს საბაზისო თეორიულ დონეს და იძლევა გარკვეულ პრაქტიკულ უნარებს. თუმცა, იმისათვის, რომ გადაჭრას დღეს რუსული ინდუსტრიის მთავარი ამოცანა - შექმნა რაც შეიძლება მალეგლობალურად კონკურენტუნარიანი და ახალი თაობის მოთხოვნადი პროდუქტები - საჭიროა ახალი ფორმირების სპეციალისტები - "საინჟინრო და ტექნოლოგიური სპეცრაზმი", რომელთა სწავლება შესაძლებელია მხოლოდ ეკონომიკის მაღალტექნოლოგიურ სექტორზე ორიენტირებულ სამაგისტრო პროგრამებზე. ეს არის პროგრამა, რომელსაც ჩვენ ვთავაზობთ ჩვენს ბაკალავრიატის სტუდენტებს.

21-ე საუკუნის ინჟინრები არიან კვლევისა და განვითარების ინჟინრები, რომლებსაც ფლობენ მსოფლიო დონის მოწინავე ტექნოლოგიები, შეუძლიათ „გაარღვიონ კედლები“, „გადაუჭრელი პრობლემების გადაჭრა“, ინოვაციური მიღწევების მიღწევა და საბოლოოდ უზრუნველყონ ახალი თაობის ინდუსტრიული წარმოების შექმნა. პროდუქტები.

დისტრიბუცია, პრაქტიკა

დისტრიბუცია წელს უფრო აქტიური იყო, ვიდრე ოდესმე, რაც დაკავშირებულია სპეციალისტის პროგრამების დასრულებასთან და ორმაგ დამთავრებასთან. თუმცა, ბაკალავრიატის კურსდამთავრებულებთან შედარებით სპეციალობის კურსდამთავრებულების მიმართ განსაკუთრებული ინტერესი არ ყოფილა. ახალი ტექნოლოგიების განვითარების ინჟინრების „შიმშილი“ მხოლოდ იზრდება. მექანიკოსები მოთხოვნადია მექანიკური ინჟინერიის ყველა დარგში: მძიმე, ენერგეტიკა, ავტო, გემების, თვითმფრინავების და რაკეტების წარმოება. გვესტუმრნენ როგორც ძველი პარტნიორები (გალიჩის სატვირთო ამწეების ქარხანა, ფედერალური ბირთვული ცენტრი - ტექნიკური ფიზიკის სამეცნიერო კვლევითი ინსტიტუტი, შპს „პროგრესტეხ-დუბნა“, „გაზპრომტრუბინვესტი“ OJSC), ასევე ახლები, მათ შორის ექსპერიმენტული მანქანათმშენებლობის ქარხანა A.I. მიასიშჩევი, რომელიც დაკავებული იყო საავიაციო, კოსმოსური, აეროსტატიკური და სადესანტო აღჭურვილობის შექმნით. სწორედ იქ წავიდა დიზაინის განყოფილებაში ძალიან ღირსეული ხელფასისთვის უმეტესობამექანიკის კურსდამთავრებულები წელს.

სამრეწველო პრაქტიკა მე-3 კურსი ბაკალავრიატი "მექანიკა და მათემატიკური მოდელირება"ძალიან კარგად წავიდა. დიდი ხნის შესვენების შემდეგ სტუდენტები მუშაობდნენ დიპოსის კომპანიების ჯგუფის (ივანოვო) მასალების შესამოწმებლად ზეაღჭურვილ ლაბორატორიაში, ქ. ინოვაციების ცენტრი"პროტონი" (ვლადიმერი). განსაკუთრებით მინდა აღვნიშნო პრაქტიკა „გოსმკბ“ რადუგას სახელობის საწარმოში. A.Ya. Bereznyak (დუბნა), რომელიც აწარმოებს მაღალსიჩქარიან თვითმფრინავებიდა დიდი საერთაშორისო კომპანიის FESTO-ს მოსკოვის საინჟინრო ცენტრში, გერმანია.

ყველაზე გავრცელებული მისაღები გამოცდებია:

რუსული ენა
მათემატიკა (საბაზო დონე)
ფიზიკა - პროფილის საგანი, უნივერსიტეტის არჩევანით
ინფორმატიკა და საინფორმაციო და საკომუნიკაციო ტექნოლოგიები (ICT) - უნივერსიტეტის არჩევით

პროფესიები

"მექანიკა და მათემატიკური მოდელირება" არის სპეციალობა, რომელიც საშუალებას იძლევა მომავალში გააკეთო არჩევანი საკმაოდ დიდი რაოდენობით საინტერესო პროფესიებიდან:

მკვლევარი,
ინჟინერი,
მათემატიკოსი,
ანალიტიკოსი,
ხელმძღვანელი,
მკვლევარი,
ფიზიკური და მათემატიკური დისციპლინების მასწავლებელი,
მათემატიკური მოდელირების სპეციალისტი.

აკადემიურ ბაკალავრებს აქვთ შესაძლებლობა იმუშაონ მეცნიერების, მრეწველობის, წარმოების, მენეჯმენტის ნებისმიერ სფეროში მათემატიკასთან, ინჟინერიასთან, ფიზიკასთან, მექანიკასთან და პროგრამირებასთან.

სპეციალობის აღწერა

ტრენინგის განმავლობაში სტუდენტები იძენენ სამეცნიერო ცოდნას სხვადასხვა მექანიკური პროცესის კომპიუტერული მოდელირების შესახებ. სტუდენტები სწავლობენ გამოთვლით მათემატიკას, მექანიკას და ბიომექანიკას, ელექტრომექანიკური მოწყობილობების მდგრადობის თეორიას, მასალების ელასტიურობის, სიმკვრივისა და პლასტიურობის ხარისხს. ისინი ეუფლებიან სხვადასხვა საგნებისა და სხვა მეცნიერებების სტატიკური და დინამიური სიძლიერეს, ამა თუ იმგვარად დაკავშირებული თეორიული მექანიკა, მათემატიკა, ინჟინერია, სოპრომატი.

სწავლის პროცესში მოსწავლეებს უვითარდებათ ანალიტიკური აზროვნების უნარი, სწავლობენ ეკონომიკისა და წარმოების მენეჯმენტის საფუძვლებს, სწავლობენ ფუნდამენტური მათემატიკის, მექანიკის, ფიზიკის და სხვა საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების საფუძვლების პრაქტიკაში გამოყენებას.

სპეციალობაში "მექანიკა და მათემატიკური მოდელირება" მომზადების თავისებურებაა დიდი რიცხვიპრაქტიკული სამუშაოსთვის დათმობილი სტანდარტული საათები. სადაც სტუდენტებს აქვთ უნიკალური შესაძლებლობა გამოიყენონ თავიანთი თეორიული ცოდნასაქმეში კონკრეტული ინფორმაციის ანალიზი და სინთეზირება. ზოგიერთი სემინარი ეძღვნება კომპიუტერულ-მათემატიკური მოდელირების პროგრამებთან მუშაობას, რომლებიც შექმნილია მონიტორის ეკრანზე ტექნოლოგიური პროცესების სიმულაციისთვის.

კურსდამთავრებულები პოულობენ განაცხადს თავიანთი ცოდნის საინჟინრო ცენტრებში სამრეწველო კომპანიების, გაზისა და ნავთობის მრეწველობის, ტრანსნაციონალური კორპორაციების, კვლევისა და დიზაინის ბიუროებში, მათ შორის უცხოურში, რომლებიც ჩართულნი არიან ახალი საინჟინრო ტექნოლოგიების განვითარებაში.

სპეციალობაში მომზადების ძირითადი საგნები

დეფორმირებადი სხეულებისა და მედიის მექანიკა.
მათემატიკური მოდელირება და კომპიუტერული ინჟინერია.

გარდა ამისა, სტუდენტები სწავლობენ ფილოსოფიას, ისტორიას, უცხო ენადა OBZh (სიცოცხლის უსაფრთხოების საფუძვლები). სავალდებულო დისციპლინები: ფიზიკური კულტურადა გამოყენებითი ფიზიკური კულტურა.

სწავლის პირობები

სპეციალობაში სრულ განაკვეთზე განათლების მიღების ვადა"მექანიკა და მათემატიკური მოდელირება" არის 4 წელი (დასვენების დღეების ჩათვლით). ნახევარ განაკვეთზე და დისტანციური სწავლება, ადმინისტრაციის გადაწყვეტილებით, შეიძლება გაგრძელდეს ექვსი თვიდან ერთ წლამდე.

ტრენინგის დროს შეძენილი უნარები და შესაძლებლობები

ინფორმაციული და საკომუნიკაციო ტექნოლოგიების გამოყენებით რთული პრობლემების გადაჭრის უნარი.
მათემატიკური ანალიზის გამოყენება თეორიული და გამოყენებითი მექანიკის, ლითონების წინააღმდეგობის, გეომეტრიის, დიფერენციალური განტოლებების და ალბათობის თეორიის დარგში.
ტექნოლოგიური პროცესების მოდელირებისა და ოპტიმიზაციის სპეციალიზებულ პროგრამებთან მუშაობა.
კვლევითი სამუშაოს შესრულება დამოუკიდებლად ან ჯგუფურად.
მექანიკური მოდელირების პრობლემების გადაჭრა კომპიუტერის მონაწილეობის გარეშე (თუ სიტუაცია მოითხოვს).
თქვენი ცოდნის მორგება სასწავლო პროცესის ორგანიზაციასთან თქვენი კომპეტენციის სფეროში (ფიზიკა, მექანიკა, მათემატიკა, კომპიუტერული მეცნიერება).
პედაგოგიური, სამეცნიერო, მენეჯერული და საწარმოო-ტექნოლოგიური საქმიანობის ორგანიზება.

ტრენინგის დროს ბაკალავრი იძენს პროფესიონალურ უნარებს, რომლებიც აუცილებელია კომპიუტერული ან/და ფიზიკური ანალიზის საშუალებით რთული მექანიკური ობიექტების კომპეტენტური ინჟინერიისა და ანალიზისთვის.

შეიძლება სასარგებლო იყოს წაკითხვა: