Материаловедческая информатика (pk-pl-bs-Informatyka materiałowa)

Материаловедческая информатика (Informatyka materiałowa) в Краковской Политехнике — это программа I ступени на польском языке, которая объединяет информатику, анализ данных, вычислительные методы, машинное обучение, физику, химию и материаловедение. Программа готовит студентов к работе с данными о материалах, компьютерным моделированием, прогнозированием свойств материалов и применением современных ИТ-инструментов в материаловедении.

Специальность подойдет абитуриентам, которые хотят изучать программирование, работать с большими наборами данных, применять C++ и Python, интересуются физикой, химией, современными материалами, машинным обучением и хотят иметь возможность работать как в ИТ-секторе, так и в современной промышленности или исследовательско-разработческих подразделениях.

Преимущества обучения на специальности

• Программа относится к новой области исследования материалов, которая использует современные информатические инструменты для анализа данных, вычислений и проектирования материалов.
• Обучение объединяет информатику, физику, химию и материаловедение, что формирует междисциплинарный профиль выпускника.
• Студенты изучают программирование, анализ данных, методы машинного обучения, численные методы и реализацию алгоритмов на языках C++ и Python.
• Программа готовит к работе с большими наборами материаловедческих данных и репозиториями данных о материалах.
• Студенты знакомятся с методами компьютерного моделирования процессов на атомном уровне.
• Программа включает специализированное программное обеспечение, которое поддерживает инженерную работу, анализ данных и визуализацию результатов.
• Обучение охватывает технологии современных материалов и методы исследования материалов.
• Студенты получают подготовку по физике, химии и материаловедению, необходимую для понимания явлений, происходящих в материи.
• В программе есть предметы, связанные с машинным обучением в материаловедении.
• Официальная страница программы указывает на возможность работы выпускников в современной промышленности, исследовательско-разработческих подразделениях или в ИТ-сфере.
• Студенты имеют возможность проходить практики и стажировки, связанные с профессиональными компетенциями направления.
• Факультет указывает на широкое сотрудничество с научными подразделениями и фирмами, что важно для практик, стажировок и профессионального развития.
• На официальной странице программы указано 37 сотрудничающих научных подразделений из 28 стран.
• Факультет подчеркивает, что студенты работают в хорошо оборудованных лабораториях кафедры инженерии материалов.

О специальности

Материаловедческая информатика — это междисциплинарная специальность, которая использует современные информатические инструменты для анализа данных, вычислительного моделирования, исследования свойств материалов и поддержки процесса проектирования новых материалов. В центре программы — объединение знаний о строении материи с программированием, методами анализа данных и машинным обучением.

Студент изучает математические и вычислительные основы, программирование на языках Python и C++, алгоритмы, структуры данных, базы данных, операционные системы, статистику, анализ данных, методы машинного обучения, компьютерное моделирование, физику, химию, основы материаловедения, технологии переработки и формирования материалов, методы исследования материалов и специализированное программное обеспечение для инженерной работы.

Программа формирует практические навыки создания и тестирования компьютерных программ, реализации алгоритмов, организации и обработки данных, использования ресурсов вычислительной среды, проведения численных симуляций свойств материалов, интерпретации результатов, анализа влияния структуры и технологических процессов на свойства инженерных материалов.

Официальные результаты обучения подчеркивают, что выпускник должен знать численные и аналитические методы вычислений, информатические инструменты в работе инженера-материаловеда, методы машинного обучения для анализа материаловедческих данных, методы исследования физических и технических величин, а также уметь использовать математические, физические, программные и вычислительные инструменты для решения инженерных задач.

Актуальность специальности связана с развитием новых материалов, ростом роли вычислений в науке и промышленности, распространением машинного обучения, потребностью в анализе больших наборов данных и необходимостью проектировать материалы с прогнозируемыми свойствами. Именно поэтому выпускник может быть полезен как в классическом ИТ-секторе, так и в отраслях, где требуется сочетание программирования, анализа данных и знания материалов.

Специализации / модули / треки

На официальной странице программы отдельные специализации или треки не указаны. В то же время учебный план содержит предметы на выбор, которые позволяют студенту усилить индивидуальный профиль обучения.

Основные группы предметов в программе

• Основы вычислительных методов: математические и вычислительные предметы, которые формируют базу для дальнейшего моделирования, анализа данных и технических расчетов.
• Основы программирования и современные ИТ-инструменты: программирование, анализ данных, машинное обучение, прикладные программы для инженерной работы и компьютерное управление измерениями.
• Основы физики, химии и материаловедения: предметы, необходимые для понимания строения материи, химических реакций, физических взаимодействий и свойств материалов.
• Специализированные предметы направления: компьютерное моделирование процессов на атомном уровне, специализированное инженерное программное обеспечение, физика твердого тела, анализ больших наборов материаловедческих данных и методы поддержки вычислений в материаловедении.
• Специализированные предметы на выбор: официальная страница упоминает, что выборочные предметы охватывают специализированные информатические и материаловедческие темы, в частности программирование на языке Java, 3D-печать и введение в квантовые компьютеры.