Механіка та математичне моделювання - бакалаврат (01.03. «механіка та математичне моделювання Математичне моделювання спеціальність ким працювати

Переваги навчання

Фундаментальна математична підготовка, що забезпечує можливість активної роботи у найскладніших галузях сучасної механіки; глибоке знанняпрограмування, що дозволяє проводити комп'ютерне моделювання процесів та явищ у різних системах
Наявність діючих наукових шкіл, які дозволяють студентам активно займатися дослідницькою роботою безпосередньо до Університету
Видатний колектив викладачів та наукових співробітників, який забезпечує підготовку у всіх напрямках сучасної механіки
Робота на унікальних експериментальних установках у власних лабораторіях, поєднання можливостей теоретичного та експериментального підходів, що дозволяє випускникам комплексно досліджувати найскладніші проблеми механіки
Освоєння прикладних програм для вирішення задач теоретичної механіки, гідроаеромеханіки та теорії пружності (ANSYS, FLUENT та ін.) та створення власних алгоритмів та програм для конкретних завданьсучасної механіки на найсучаснішій обчислювальній техніці

Відомі викладачі

М. Ф. Морозов – завідувач кафедри теорії пружності СПбГУ, академік РАН, професор, доктор фізико-математичних наук. Фахівець з нелінійної теорії пружності, математичних методів механіки руйнування. Автор понад 200 публікацій у Scopus та Web of Science
П. Є. Товстик - завідувач кафедри теоретичної та прикладної механікиСПбГУ, професор, доктор фізико-математичних наук, лауреат державної премії РФ, заслужений діяч науки РФ, кавалер Ордену пошани, почесний професор СПбДУ. Фахівець у галузі асимптотичних та чисельних методів у теоретичній механіці, теорії тонкостінних конструкцій, механіці твердого тілата наномеханіці. Автор понад 250 наукових праць, з них десять монографій та підручників
Ю. В. Петров – професор СПбДУ, завідувач відділу «Екстремальні стани матеріалів та конструкцій» ІПМаш РАН, член-кореспондент РАН, професор, доктор фізико-математичних наук. Фахівець з динамічної теорії пружності та пластичності, фізики та механіки ударно-хвильових процесів, динаміки деформування та руйнування твердих тіл, детонації та вибуху. Автор понад 200 публікацій у Scopus та Web of Science
Є. В. Кустова – завідувач кафедри гідроаеромеханіки СПбДУ, доктор фізико-математичних наук, професор РАН. Фахівець у галузі кінетичної теорії процесів перенесення та релаксації в нерівноважних реагуючих газах, дослідження тепломасоперенесення на поверхні літальних апаратів, що входять в атмосферу Землі та Марсу. Автор понад 200 наукових праць, з них понад 120 публікацій у Scopus та Web of Science, п'ять монографій та підручників

Майбутня кар'єра

Місця проходження практик

Навчання передбачає проходження навчальної, науково-дослідної та виробничої практикна базі кафедр та наукових лабораторій СПбДУ.

Перелік ключових професій

Випускники програми готові до успішної професійної діяльності у науково-дослідних, конструкторських та проектних інститутах, у будівельній індустрії, машинобудуванні, у ракетно-космічній промисловості, біомеханіці, робототехніці та інших галузях техніки та природознавства, пов'язаних з розробкою та застосуванням математичних методів. Вони можуть працювати спеціалістами з науково-дослідних та дослідно-конструкторських робіт у сфері математичного моделювання, наукових та прикладних досліджень для наукомістких високотехнологічних виробництв, виробничо-технологічної діяльності. Можлива педагогічна робота у сфері середньої загальної та професійної освіти.

Організації, в яких працюють випускники

Випускники програми продовжують навчання в магістратурі СПбДУ та інших вузів, працюють в інститутах Російської Академії наук, на підприємствах Держкорпорації «Роскосмос», у дочірніх компаніях ПАТ «Газпром нафта», підприємствах АТ «Об'єднана суднобудівна корпорація», АТ «Концерн ВКО «Алмаз », у Крилівському державному науковому центрі, Центральному інституті авіаційного моторобудування імені П. І. Баранова (ЦІАМ), на підприємствах Інвестиційної групи компаній «Мавіс», на Іжорському заводі, в кораблебудівному НВО «Алмаз», на Обухівському заводі, у ФГУ «Рубін».

Основні підсумки, результати роботи та плани на майбутнє

Бакалавр

У 2015 році відбувся перший випуск бакалаврів за напрямком з профілем «Експериментальна механіка та комп'ютерне моделювання в механіці». Вісім людей з десяти вступників на кафедру ТІПМ у 2011 році успішно захистили випускні роботи та отримали дипломи бакалавра-інженера.

Розроблений навчальний планпідготовки бакалавра за напрямом «Механіка та математичне моделювання»довів свою високу якість. Порівняно з попередньою програмою фахівця з «Механіки» було прибрано непрофільні предмети, збалансовано співвідношення між фізико-математичним циклом дисциплін та спеціальними курсами, фізико-механічним практикумом та обчислювальним експериментом. На офіційному рівні введено навчання роботі з універсальним «важким» розрахунковим комплексом ANSYS(ANSYSInc., USA), що входить до трійки основних кінцево-елементних комплексів, що застосовуються у промисловості для розробки нової техніки. На основі отриманого досвіду та у зв'язку з подальшим розвиткомфедерального державного освітнього стандартунавчальний план бакалаврату й надалі покращуватиметься та оптимізуватиметься під потреби високотехнологічного виробництва.

Як результат, досягнутий рівень освоєння основний освітньої програмивипускника-бакалавра виявився вищим за випускника-фахівця (4,1 проти 3,8), а представлені випускні роботи бакалаврів, незважаючи на менші терміни підготовки, «побили» дипломи фахівців (4,6 проти 4,2). При цьому самі вирішені науково-практичні завдання викликали живий інтерес у членів державної комісіїта тривалі дискусії.

Майстер

Цього року здійснено перший набір на нову магістерську програму «Динаміка та міцність складних механічних систем» напрямки «Механіка та математичне моделювання». До нас прийшли дев'ятеро людей, включаючи випускників програми бакалаврату профілю «Експериментальна механіка та комп'ютерне моделювання в механіці».

Рівень бакалаврату - це лише перший рівень у системі російської та світової освіти. Він забезпечує базовий теоретичний рівень та дає деякі практичні навички. Однак для вирішення головного на сьогодні завдання російської промисловості – створення в найкоротші терміни глобально конкурентоспроможної та затребуваної продукції нового покоління – необхідні фахівці нової формації – «інженерно-технологічний спецназ», підготовку яких можливо здійснити лише на магістерських програмах, орієнтованих на високотехнологічний сектор економіки. Саме таку програму ми пропонуємо нашим студентам-магістрантам.

Інженери XXI століття - це інженери-дослідники та інженери-розробники, які володіють усіма передовими технологіями світового рівня, здатні «пробивати стіни», «вирішувати нерозв'язні завдання», робити інноваційні прориви, забезпечувати в кінцевому підсумку виробництво промислової продукції нового покоління.

Розподіл, практика

Розподіл цього року пройшов як ніколи активно, що пов'язано із закінченням програм спеціалітету та подвійним випуском. Проте не було помічено особливого інтересу до випускників-фахівців у порівнянні з випускниками-бакалаврами. «Голод» на інженерів-розробників нової техніки лише збільшується. Інженери-механіки користуються попитом у всіх галузях машинобудування: важкого, енергетичного, авто-, судно-, авіа- і ракетобудування. До нас приїжджали як старі партнери (Галицький автокрановий завод, Федеральний ядерний центр – НДІ Технічної Фізики, ТОВ «Прогресстех-Дубна», ВАТ «Газпромтрубінвест»), так і нові, серед яких найбільшою популярністю користувався Експериментальний машинобудівний завод ім. Мясищева, що займається створенням авіаційної, авіаційно-космічної, аеростатичної та десантованої техніки. Саме туди до конструкторського відділу на вельми пристойну зарплату і пішла більша частина цьогорічних випускників-механіків.

Виробнича практика 3 курсу бакалавра «Механіка та математичне моделювання»пройшла дуже успішно. Студенти після великої перерви попрацювали у супер-оснащеній лабораторії випробування матеріалів ДК «Діпос» (Іваново), в Інноваційному центрі «Протон» (Володимир). Особливо хочеться відзначити практику на підприємстві «ДержМКЛ «Райдуга» ім. А.Я.Березняка» (Дубна), що виробляє високошвидкісні літальні апарати, та у московському інженерному центрі великої міжнародної компанії ФЕСТО, Німеччина.

Опис

Студенти, які навчаються за цим профілем, вивчають дисципліни математичного циклу (алгебра, геометрія, математичний аналіз), комп'ютерного (бази даних, комп'ютерна графіка, Операційні системи, мови програмування, 3D-графіка, паралельне програмування), а також прикладні та теоретичні розділи механіки (теоретична механіка, механіка рідини, газу та суцільних середовищ, механіка твердого тіла, що деформується, робототехніка, гідроаеромеханіка). У процесі навчання особлива увага приділяється практикумам, у тому числі й комп'ютерним, на яких освоюються обчислювальні та експериментальні методи дослідження стану та руху матеріальних тіл. Залежно від обраної спеціалізації, у сфері інтересів студентів можуть бути такі дисципліни, як фізико-хімічна газова динаміка, біомеханіка, основи нелінійної теорії тонкостінних конструкцій, проблеми динамічного руйнування, теорія стійкості пластин та оболонок, методи створення функціональних та наноструктурних матеріалів та ін.

Ким працювати

Завдяки тому, що випускники профілю отримують фундаментальну підготовку з математики та комп'ютерних наук, вони можуть влаштуватися на роботу як у галузі механіки, так і у сфері комп'ютерних технологій. Першим місцем працевлаштування можуть стати обчислювальні центри великих підприємств, навчальні заклади, наприклад, науково-дослідні інститути, комп'ютерні фірми, конструкторські бюро промислових організацій, вузи та структури бізнесу та економіки. Окрім цього, молоді люди у процесі навчання можуть займатися науково-дослідною роботою, брати участь у наукових конференціях, конкурсах, семінарах та олімпіадах, а згодом продовжити навчання у магістратурі.

Студенти, які навчаються за даним профілем, опановують знання з теоретичних та прикладних розділів механіки:

теоретичної механіки,

теорії управління,

теорії стійкості та стабілізації руху,

механіці деформованого твердого тіла,

гідроаеромеханіки,

теорії коливань,

прикладної механіки,

робототехніки та іншим.

Поряд з теоретичними знаннями освоюють експериментальні та обчислювальні методи дослідження руху та стану матеріальних тіл. Велику увагу приділяють вивченню базових математичних дисциплін та комп'ютерних наук. Випускники мають можливість продовжити навчання в аспірантурі університету та інститутів УРВ РАН. У процесі навчання студенти беруть активну участь у науково-дослідній роботі, Всеросійських олімпіадах, наукових конкурсахта конференціях.

Студенти спеціалізуються у таких областях:математичне моделювання, теорія стійкості та управління, механіка деформованого твердого тіла, комп'ютерна механіка, а також у вирішенні за допомогою високопродуктивних технологій завдань розробки сучасної техніки, задач економіки та фінансів, екології та біотехнологій, управління.

Наявність універсальних знань дозволяє випускникам працюватиу науково-дослідних інститутах, вузах і конструкторських бюро великих промислових організацій, а й у структурах економіки та бізнесу. Серед випускників не лише відомі вчені, зокрема Президент Російської академіїнаук, керівники науково-дослідних організацій, промислових фірм та вишів, висококваліфіковані фахівці, у тому числі у сфері комп'ютерних технологій, а також бізнесмени та топ-менеджери комерційних структур.
Популярний відеокліп про напрямок "Механіка та математичне моделювання" з картинками та музикою.

Чому треба вступати на математику чи механіку?

За багато років існування факультету сформувалася одна з найкращих у країні математичних шкіл,

Тут багато крутих викладачів: професорів та вчених,

Після другого курсу на обох напрямках відбувається поділ на спеціалізації та можна вибрати найцікавішу область для вивчення

на математиці:

Дискретна математика;

Математична кібернетика;

Математична біологія та біоінформатика;

Математичні методи економіки;

Системне програмування;

І багато іншого

на механіці:

Математичне моделювання;

Теорія стійкості та управління;

механіка деформованого твердого тіла;

Комп'ютерна механіка;

На старших курсах можна вести наукову діяльність: проводити власні дослідження, писати статті до наукових видань;

Кожен семестр читаються додаткові курси на різні теми, які можна відвідувати незалежно від напряму навчання та обраної спеціальності.

Кому буде цікаво насамперед?

Тим, хто хоче розвинути математичне мислення;

Тим, хто хоче займатися наукою;

Тим, хто сильний точних наукахале ще не визначився, що йому цікавіше;

Напрямок механіка підійде тим, хто цікавиться і математикою, і фізикою.

Ким можна працювати, закінчивши математичні напрямки?

Ким завгодно і у будь-якій сфері!

Люди, які вміють думати, цінуються дуже високо, а навички математичного мислення дозволять знайти справу до душі у будь-якій галузі. Випускників математичних напрямків матуху можна зустріти:

На різних посадах ІТ-сфери: від програмістів до проектувальників інтерфейсів, від сисадмінів до менеджерів проектів;

У фінансовій сфері як аналітики, економісти, фінансисти, аудитори;

Серед інженерів та технічних фахівців у будь-якій сфері від будівництва до космічної галузі;

У школах, інститутах та університетах, наукових лабораторіях та в академії наук, де вони працюють як науковці, викладачі та керівники.

Відмінності математичних напрямів:
Математика:

Більше вибір спецкурсів та спеціалізацій,

Сильна математика та серйозна програмістська база
Механіка:

Більшість курсів читають викладачі однієї з найстаріших кафедр факультету - кафедри механіки та математичного моделювання,

Основний упор на теоретичні та прикладні розділи фізики.

Найбільш поширені іспити під час вступу:

Російська мова
Математика ( базовий рівень)
Фізика - профільний предмет, на вибір вузу
Інформатика та інформаційно-комунікаційні технології (ІКТ) - на вибір вузу

Професії

"Механіка та математичне моделювання" - спеціальність, що дозволяє в майбутньому зробити вибір із досить великої кількостіцікавих професій:

науковий співробітник,
інженер,
математик,
аналітик,
керівник,
дослідник,
викладач фізико-математичних дисциплін,
спеціаліст з математичного моделювання.

Академічні бакалаври мають можливість працювати у будь-яких сферах науки, промисловості, виробництва, управління, пов'язаних з математикою, інжинірингом, фізикою, механікою та програмуванням.

Опис спеціальності

За час навчання студенти набувають наукові знанняз комп'ютерного моделювання різних механічних процесів. Учні вивчають обчислювальну математику, механіку та біомеханіку, теорію стійкості електромеханічних пристроїв, ступінь пружності, щільності та пластичності матеріалів. Освоюють статичну та динамічну міцність різних об'єктів та інші науки, так чи інакше пов'язані з теоретичною механікою, математикою, інжинірингом, сопроматом

У процесі навчання студенти розвивають здібності до аналітичного мислення, вивчають основи економіки та управління виробництвом, навчаються застосовувати на практиці основи фундаментальної математики, механіки, фізики та інших наук.

Особливістю навчання на спеціальності «Механіка та математичне моделювання» є велика кількістьнормо-годин, присвячених практикумам. Де студенти мають унікальну можливість застосувати свої теоретичні знання у справі, аналізувати та синтезувати конкретну інформацію. Частина практикумів присвячена роботі з програмами комп'ютерно-математичного моделювання, що призначені для імітації технологічних процесів на екрані монітора.

Випускники знаходять застосування своїм знанням в інжинірингових центрах промислових компаній, газових та нафтових галузях, транснаціональних корпораціях, дослідницьких та конструкторських бюро, у тому числі - закордонних, що займаються розробкою нових інженерних технологій.

Основні предмети під час навчання на спеціальності

Механіка деформованих тіл та середовищ.
Математичне моделювання та комп'ютерний інжиніринг.

Крім того, студенти вивчають філософію, історію, іноземна мовата ОБЖ (основи безпеки життєдіяльності). Обов'язкові дисципліни: фізична культурата прикладна фізична культура.

Терміни навчання

Термін здобуття очної освіти за спеціальністю"Механіка та математичне моделювання" становить 4 роки (включно з канікулами). Очно-заочна та дистанційна форма навчання, за рішенням ректорату, може бути збільшена терміном від шести місяців до року.

Навички та вміння, що набуваються в ході підготовки

Вміння розв'язувати складні завдання методом інформаційно-комунікаційних технологій.
Використання математичного аналізув галузі теоретичної та прикладної механіки, опору металів, геометрії, диференціальних рівняньта теорії ймовірностей.
Робота зі спеціалізованими програмами для моделювання та оптимізації технологічних процесів.
Заняття науково-дослідною роботою самостійно або у групі.
Вирішення проблем механічного моделювання без участі ПК (якщо цього вимагає ситуація).
Адаптування своїх знань до організації навчального процесуу сфері своєї компетенції (фізика, механіка, математика, інформатика).
Організація педагогічної, наукової, управлінської та виробничо-технологічної діяльності.

У ході навчання бакалавр набуває професійних навичок, необхідних для грамотного інжинірингу та аналітики складних механічних об'єктів засобами комп'ютерного та/або фізичного аналізу.