Бакалавриат
Шифр:
8D07111
Название:
Космическая техника и технологии
Факультет:
Механико-математический
Квалификация:
- Научно-педагогическое направление - доктор философии (PhD)
- Модель выпускника
- Обязательные дисциплины
- Элективные дисциплины
- Практики
1.ON1 проводить анализ научных данных, полученных на основе проведенных экспериментов, наблюдений, дистанционного зондирования для выявления и интерпретации закономерностей и тенденций в наборах данных применяя современные компьютерные технологий;
2.ON2 проектировать системы связи космических аппаратов различного назначения, применяя системные знания цифровых технологий радиосвязи и вещания;
3. ON3 разрабатывать космические миссии и этапы проектирования космических систем с учетом используемых компонентов, ожидаемых рисков, и возможных отказов, применяя методы управления проектами и современные программные продукты;
4. ON4 совершенствовать разработанные автоматизированные наземные комплексы управления для оптимизации обмена информации между наземным комплексом и космическим аппаратом;
5. ON5 разрабатывать алгоритмы для синтеза нелинейных управлений космических систем на основе современных методов управления;
6. ON6 синтезировать необходимое алгоритмы и программное обеспечение для проектирования систем глобального позиционирования;
7. ON7 рассчитать и определить основные параметры систем управления полетом космического аппарата на основе классических и современных методик и способам их практической реализации;
8. ON8 cистематизировать и интерпретировать результаты обработки данных дистанционного зондирования с применением программного обеспечения ENVI и интегрировать их с данными ГИС;
9. ON9 проектировать современные системы ориентации космического аппарата, разрабатывать различные режимы системы стабилизации космического аппарата, решать вопросы повышения точности и динамики систем ориентации и стабилизации космических аппаратов;
10. ON10 оценить методологические подходы в области космических технологий, осуществлять их критический анализ и креативный синтез, предлагать новые гипотезы и методики исследования;
11. ON11 разрабатывать учебно-методические материалы для проведения занятий и внеаудиторной работы по дисциплинам бакалавриата и магистратуры в организациях высшего образования с применением современных образовательных технологий и методик обучения;
12. ON12 быть готовым к корректному и толерантному взаимодействию в обществе, к социальному взаимодействию и сотрудничеству для решения проблем науки.
2.ON2 проектировать системы связи космических аппаратов различного назначения, применяя системные знания цифровых технологий радиосвязи и вещания;
3. ON3 разрабатывать космические миссии и этапы проектирования космических систем с учетом используемых компонентов, ожидаемых рисков, и возможных отказов, применяя методы управления проектами и современные программные продукты;
4. ON4 совершенствовать разработанные автоматизированные наземные комплексы управления для оптимизации обмена информации между наземным комплексом и космическим аппаратом;
5. ON5 разрабатывать алгоритмы для синтеза нелинейных управлений космических систем на основе современных методов управления;
6. ON6 синтезировать необходимое алгоритмы и программное обеспечение для проектирования систем глобального позиционирования;
7. ON7 рассчитать и определить основные параметры систем управления полетом космического аппарата на основе классических и современных методик и способам их практической реализации;
8. ON8 cистематизировать и интерпретировать результаты обработки данных дистанционного зондирования с применением программного обеспечения ENVI и интегрировать их с данными ГИС;
9. ON9 проектировать современные системы ориентации космического аппарата, разрабатывать различные режимы системы стабилизации космического аппарата, решать вопросы повышения точности и динамики систем ориентации и стабилизации космических аппаратов;
10. ON10 оценить методологические подходы в области космических технологий, осуществлять их критический анализ и креативный синтез, предлагать новые гипотезы и методики исследования;
11. ON11 разрабатывать учебно-методические материалы для проведения занятий и внеаудиторной работы по дисциплинам бакалавриата и магистратуры в организациях высшего образования с применением современных образовательных технологий и методик обучения;
12. ON12 быть готовым к корректному и толерантному взаимодействию в обществе, к социальному взаимодействию и сотрудничеству для решения проблем науки.
-
Методы научных исследований
- Количество кредитов: 3
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины состоит в формировании у докторантов знаний и профессиональных компетенции по сбору, анализу и интерпретации научных данных. Сбор данных - систематическая регистрация информации; анализ данных включает в себя работу по выявлению закономерностей и тенденций в наборах данных; интерпретация данных объясняет эти закономерности и тенденции.Ученые интерпретируют данные на основе их базовых знаний и опыта; таким образом, разные ученые могут интерпретировать одни и те же данные по-разному. В результате изучения дисциплины докторанты будут способны: - организовывать, анализировать и интерпретировать научные данные; - обработать различные типы данных из областей механики, астрономии, дистанционного зондирования Земли, физики, материаловедения и т.д.; - получать и использовать разные данные в симуляциях, экспериментах или наблюдениях; - использовать методы визуализации и статистического анализа научных данных методы для научных данных; - использовать пакеты прикладных программ для решения задач анализа и интерпретации данных. - на основе анализа данных разработать практические рекомендации, делать заключения. Научная обработка данных отвечает за проектирование, разработку, внедрение и интеграцию приложений обработки научных данных. Это поддерживает все этапы разработки инструментов, космических аппаратов и миссий, для наук о Земле, космической науки, систем разведки и т.д. Анализ данных лежит в основе любого научного исследования. Этот модуль включает процедуры сбора, анализа, интерпретации и оценки данных. Модуль учит как собирать и записывать данные, находить шаблоны в данных, объяснять эти шаблоны и делиться своими исследованиями с более широкими кругами научного сообщества. Этот модуль по существу охватывает все аспекты анализа данных: от массивов и гистограмм до анализа кластеризации, подгонки кривой и метаданных
-
Разработка миссии и проектирование космического аппарата
- Количество кредитов: 5
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины – формировать теоретические и практические знания по проектированию космических систем, используемых для решения задач космической тематики; навыки решения задач моделирования, расчета и проектирования космических систем и их компонентов с помощью специального прикладного программного обеспечения для решения сложных задач в данной области. В результате изучения дисциплины докторант будет способен: - определить и разработать миссию космического аппарата; - моделировать составные части космического аппарата и космической системы с использованием методов системного подхода и современных программных продуктов для прогнозирования поведения, оптимизации и изучения функционирования составных частей КА и космической системы с учетом используемых материалов, ожидаемых рисков и возможных отказов - применить специализированные программное обеспечение для решения задач моделирования и проектирования компонентов космического аппарата; - применить методы и принципы системного проектирования КА, включающие в себя методики построения концептуальных и математических моделей; - анализировать методы и этапы проектирования, принципы построения физических и математических моделей, их применимости к конкретным процессам и элементам.При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие вопросы: - специализированное программное обеспечение для решения задач моделирования; - программное обеспечение для решения задач проектирования компонентов космического аппарата; - процесс проектирования космического аппарата; - расчет основных траекторных параметров космических аппаратов.
-
Академическое письмо
- Количество кредитов: 2
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Целью изучения дисциплины «Академическое письмо» является развитие у докторантов PhD соответствующих профессиональных компетенций, направленных на формирование готовности и способности научно-педагогических кадров к реализации собственных исследовательских проектов, программ, и представлению их результатов в письменной форме в соответствии с законодательными нормами Республики Казахстан и международного академического сообщества, умение проявлять публикационную активность на национальном и иностранном языке. В результате изучения дисциплины докторанты будут способны: - формулировать продуктивные исследовательские вопросы; формулировать цель, задачи, предмет и объект научной работы; подготовить описание научного исследования на казахском, русском или английском языке с целью опубликования результатов в высокорейтинговом журнале. - ориентироваться в литературе по теме исследования, пользоваться библиографическими ресурсами и поисковыми системами для научной работы, включая электронные базы данных; - аргументированно излагать положения своего исследования, подкрепляя фактами и примерами. - подготовить и осуществить подачу документов на получение охранного документа. - агументированно провести дисскуссию по теме исследования с целью раскрытия исследовательского вопроса и выработки методологического инструментария для реализации научного проекта. Реализовать научный проект в соответствии с требованиями конкурсной документации или в рамках инициативных исследований. - составить рецензию на научный проект/статью/диссертацию. - В рамках изучения дисциплины «Академическое письмо» расматриваются основные аспекты составления академических текстов на казахском, русском и английском языках с целью опубликования результатов научных исследований в виде диссертаций, научных статей или проектных заявок. Изучаются особенности написания проектных заявок для конкурсной документации на получение финансирования для научных исседований; патентных заявок и заявок на получение авторских свидетельств. Этот курс включает в себя изучение основных аспектов для формулирования целей, задач, актуальности исследования и т.п. Учащиеся познакомятся с тем, как осуществлять комплексные исследования, в том числе междисциплинарные, на основе целостного системного научного мировоззрения, научатся производить описание проделанной исследовательской работы на казахском, русском и английском языках.
-
Написание и защита докторской диссертации
- Количество кредитов: 12
- Тип контроля: Докторская диссертация
- Описание: Цель написания и защита докторской диссертации: оформления и защита докторской диссертации является формирование у докторантов способности раскрыть содержание научно-исследовательской работы для защиты диссертации. В ходе изучения курса сформировать у докторанта способности: 1. обосновать содержание новых научно-обоснованных теоретических и экспериментальных результатов, позволяющих решать теоретическую или прикладную задачу или являющихся крупным достижением в развитии конкретных научных направлений; 2. объяснить оценку полноты решений поставленных задач согласно специфике профессиональной сферы деятельности; 3. могут анализировать альтернативные варианты решения исследовательских и практических задач и оценивать перспективы реализации этих вариантов; 4. применять навыки написания научных текстов и представления их в виде научных публикаций и презентаций. 5. планировать и структурировать научный поиск, четко выделять исследовательскую проблему, разрабатывать план/программу и методы ее изучения, оформлять в соответствии с требованиями ГОСО научно-квалификационную работу в виде диссертации на соискание ученой степени доктора философии (PhD) по образовательной программе «8D07502 -Стандартизация и сертификация (по отраслям)». При изучении написания и защита докторской диссертации докторанты будут изучать следующие аспекты: Оформление документов для представления диссертации к защите. Информационная карта диссертации и регистрационно-учетная карточка (в формате Visio 2003). Выписка из протокола заседания учреждения, в котором проходила предварительная защита диссертации. Сопроводительное письмо в ВАК. Экспертное заключение о возможности опубликования автореферата. Экспертное заключение о возможности опубликования диссертации. Протокол заседания счетной комиссии. Бюллетень для голосования. Стенограмма заседания диссертационного совета. Список научных трудов. Отзыв официального оппонента. Отзыв ведущей организации. Отзыв научного руководителя.
-
Управление полетом космических аппаратов
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины – сформировать у докторантов знаний по теоретическим и практическим основам построения систем управления полетом космических аппаратов различного назначения, ознакомление с основными задачами систем управления, обучение постановке и решению задач синтеза систем управления космических аппаратов на основе классических и современных методик и способам их практической реализации, подготовка докторантов к самостоятельной научной и практической деятельности в предметной области. По успешному завершению данной дисциплины докторанты будут способны: - продемонстрировать знания о современных методах и средствах управления полетом космических аппаратов; - обобщать и использовать полученные теоретические знания на практике при проектировании систем управления полетом космических аппаратов; - рассчитывать и определять основные параметры систем управления полетом космического аппарата; - проектировать элементы и узлы систем управления полетом космического аппарата; - синтезировать алгоритмы оптимального управления полетом космического аппарата; - проводить экспериментальную отработку элементов и узлов систем управления полетом космического аппарата
-
Обработка спутниковых данных с помощью пакета программ ENVI
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины: формирование навыков применения программного продукта ENVI (ENvironment for Visualizing Images) для визуализации и обработки данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), который включает в себя набор инструментов для проведения полного цикла обработки данных от ортотрансформирования и пространственной привязки изображения до получения необходимой информации и её интеграции с данными ГИС. В результате изучения дисциплины докторант будет способен: - продемонстрировать знания о функциях коррекции геометрических и радиометрических искажений известных спутниковых систем; - решать задачи дистанционного зондирование Земли с использованием современного пакета программ ENVI; - решать задачи с применением пакета ENVI; - применять широкий инструментарий спектрального анализа изображений; - осуществлять синтез и преобразования в системах цветовых координат (HSV, RGB); - производить вычисление вегетационного индекса. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие вопросы: - картографические проекции, проецирование растровых данных; - ортотрансформирование изображений, создание файла с RPC-коэффициентами; - калибровка по излучению у датчика; - спектральный анализ данных, спектральные библиотеки, спектральные профили; - генерализация, конвертация результатов классификации в векторный вид; - импорт радарных файлов, просмотр Header-файлов радарных данных, отображение данных.
-
Глобальные системы позиционирования
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины – сформировать у докторантов знаний о современных методах и средствах глобальных систем позиционирования объектов, в том числе и космических аппаратов, подготовка докторантов для самостоятельной научной и практической деятельности в предметной области. По успешному завершению данной дисциплины докторанты будут способны: - продемонстрировать знания об алгоритмах и средствах современных глобальных систем навигации; - продемонстрировать знания о современных спутниковых технологиях позиционирования; - использовать полученные теоретические знания на практике при проектировании систем позиционирования; - синтезировать необходимое алгоритмы и программное обеспечение для задач глобального позиционирования; - проектировать отдельные узлы систем спутникового позиционирования; - проводить верификацию разработанных программ спутникового позиционирования При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие вопросы: - принципы работы и структура глобальных систем позиционирования; - пользовательский сегмент глобальных систем позиционирования; - спутниковая аппаратура, спутниковые приемники, хранение времени в спутниковых технологиях; - влияние среды распространения на сигналы глобальных систем позиционирования; - относительное позиционирование; - режимы спутниковых измерений, метрологическое обеспечение спутниковых измерений.
-
Проектирование нелинейных систем управления
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины – формировать способности проведения анализа и проектирования нелинейных систем управления. Обучить теоретическим и практическим основам решения задач проектирования нелинейных систем управления. По успешному завершению данного модуля докторант будет способен: - составлять математическую модель объекта управления; - синтезировать линейное и нелинейное управление; - использовать теорию линейных и нелинейных систем для синтеза управления; - использовать компьютерные технологии для синтеза управления. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие вопросы: Динамические характеристики линейных систем. Линейные системы и обратные связи. Уравнения динамических объектов и их линеаризация. Анализ управляемости и наблюдаемости линейных систем. Анализ устойчивости систем. Условия устойчивости. Критерии устойчивости. Методы модального синтеза систем управления. Методы LQR – оптимизации. Применение сред компьютерного моделирования для анализа линейных систем управления. Нелинейные системы управления. Анализ устойчивости нелинейных систем. Анализ процессов нелинейных систем. Применение сред компьютерного моделирования для синтеза нелинейных систем управления.
-
Перспективные спутниковые системы связи
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Целью дисциплины является формирование знании о современных системах спутниковой связи и навигации, принципами их работы, базовых знаний в области цифровых технологий радиосвязи и вещания, навигации подвижных объектов, в том числе космических аппаратов, приобретение умений в проектировании и расчёте цифровых систем радиосвязи и навигации, подготовка докторантов для самостоятельной научной и практической деятельности в предметной области. В результате изучения дисциплины докторант будет способен: - применить основные понятия, методы, алгоритмы и средства современных инерциальной и спутниковой навигации; - использовать необходимое программное обеспечение и работу с ним; - определить источники ошибок спутниковых наблюдений и способы их ослабления; - демонстрировать технологические схемы применения спутниковых технологий в навигации; - анализировать применения методов, алгоритмов и программных средств для решения практических задач в области спутниковой навигации. При изучении дисциплины будут рассмотрены следующие вопросы: современные системы спутниковой связи, средства их осуществления, принципы работы и взаимосвязи систем спутниковой связи, теоретические основы их проектирования. Виды и принципы работы современных инерциальных и спутниковых навигационных систем связи, современные методы их проектирования.
-
Наземные автоматизированные комплексы управления космического аппарата
- Тип контроля: [РК1+MT+РК2+Экз] (100)
- Описание: Цель дисциплины – формировать навыки для управления наземным сегментом космической системы; знания для разработки и совершенствавания эксплуатации наземной станции управления КА. По успешному завершению данного модуля докторанты будут способны: - разрабатывать и совершенствовать системы эксплуатации и восстановления комплексов и стартового оборудования; - анализировать вопросы оптимизации процесса управления организационно-техническими системами, технической поддержкой и техническим состоянием комплексов и их систем; - применить современный инструментарий конструирования приборов и оборудования наземных автоматизированных комплексов управления космического аппарата и иметь навыки их эксплуатации; - моделировать полет и обеспечить обмен информацией между наземным комплексом и космическим аппаратом; - рассчитать и проектировать систему энергоснабжения, составлять бюджет системы энергоснабжения; - применить методы проектирования системы энергоснабжения космического аппарата.
-
Педагогическая
- Тип контроля: Защита практики
- Описание: Цель дисциплины: формирование способности осуществлять педагогическую деятельность в вузах, проектировать образовательный процесс и проводить отдельные виды учебных занятий с использованием инновационных образовательных технологий.
-
Исследовательская
- Тип контроля: Защита практики
- Описание: Цель практики: приобретение опыта в исследовании актуальной научной проблемы, расширение профессиональных знаний, полученных в процессе обучения, и формирование практических навыков ведения самостоятельной научной работы. Практика направлена на развитие навыков исследования, анализа и применения экономических знаний.