Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

МОДУЛЬНЫЙ ПРИНЦИП ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ ИНЖЕНЕРОВ НА ФИЗИЧЕСКОМ ФАКУЛЬТЕТЕ УНИВЕРСИТЕТА С МНОГОУРОВНЕВОЙ СИСТЕМОЙ ПОДГОТОВКИ

Сысун В.И., Хахаев А.Д.

Подготовка инженеров на физических факультетах региональных университетов обусловлено как быстрым изменением конъюнктуры на рынках труда, так и потребностью в специалистах, способных осваивать, разрабатывать и внедрять в производство современные, наукоемкие технологии. Для инженера - выпускника университета должны быть характерны, с одной стороны, высокий уровень профессионализма и, с другой - фундаментальность знаний и широта кругозора физика, способствующие легкой адаптации к большому кругу приложений.

Для обеспечения предполагаемого уровня и качества подготовки в жестких рамках времени для учебного процесса предлагается к реализации концепция модульного формирования объема и качества знаний, основанная на использовании инвариантного для всех инженерных специальностей (включая «физиков») «ядра», формированного из базовых разделов физики в их современной интерпретации и набора, характерных для проблемно-ориентированных запросов приложений дополнительных модулей (дополнительных глав) - разделов фундаментальной физики.

«Ядро» содержит современные представления о строении и свойствах вещества, механизмах и причинно-следственных связях, определяющих динамику процессов взаимодействия и относительную эффективность различных каналов этих процессов, а также о характере перераспределения полной энергии в системах взаимодействующих микро- и макрообъектов. На основе материала «ядра» изучаются и закрепляются основы количественных оценок при интерпретации и моделировании явлений, наблюдаемых в реальном мире или проектируемых для приложений. «Ядро» дает необходимую основу для включения в работу по любым инженерно-физическим приложениям.

В период вузовской подготовки за счет использования дополнительных модулей (глав, разделов и т.п.) осуществляется более глубокая и детальная проработка вопросов проблемной ориентации на то или иное приложение, например, (физика твердого тела, физика плазмы, теплофизика, геофизика, автоматизация физического эксперимента, АСОИУ). В зависимости от предполагаемого приложения объем дополнительной работы по физическим дисциплинам очень сильно варьируется (в пределах от 0,1 до 0,9 объема «ядра»).

Наличие разработанных учебных планов и практическая реализация работы с модулями расширения создает необходимые предпосылки, с одной стороны, для многоступенчато системы образования и с другой - для послевузовского образования, например, при получении новой специальности (дополнительной специальности) или второго образования.

На физическом факультете Петрозаводского госуниверситета ведется подготовка по семи специальностям - «физика», - «автоматизированные системы обработки информации и управления (АСОИУ), - «физическая электроника», - «информационно - измерительная техника и технология» (ИИТТ), геология, геофизика, открытые горные работы.

В соответствии с обсуждаемой концепцией «ядро» составляют курсы общей и теоретической физики. При этом общая физика, включающая разделы механики, молекулярной физики, электричество и магнетизм, оптику, атомную физику, практически дается в объеме, соответствующем учебному плану физиков, а теоретическая физика, включающая разделы теоретической механики, электродинамики, квантовой теории, термодинамики и статфизики, дается в объеме 0,3 - 0,5 от объемов учебного плана физиков (дифференцированно для различных специальностей.

В качестве проблемно - ориентированных приложений разработан естественно-научный цикл дисциплин, включающий квантовую электронику, физику твердого тела, основы физики плазмы, физическое материаловедение, физические основы сверхпроводимости, математическое моделирование, имитационные моделирование физических объектов и процессов. Объем и содержание данного блока варьируются в зависимости от специальности и специализации выпускников.

Для инженерных специальностей физического факультета Петрозаводского университета реализация обсуждаемой концепции базирует на внимательном и дифференцированном подходе к объему и содержательной части дополнительных проблемно - ориентированных глав и разделов фундаментальной и прикладной физики (модулей расширения «ядра»), раскрывающих роль фундаментальных физических закономерностей, а предметной области специальности. Так, например, если в специальности «физическая электроника» основное внимание уделяется дополнительным разделам о физике взаимодействия атомных частиц с веществом, об электродинамических эффектах взаимодействия тока в веществе и эффектах электропроводимости, то в специальности «АСОИУ» исследуется роль вещества и полей в распространении сигналов, процессах их формирования и передачи, рассматриваются физические ограничения при работе с информацией, нагрузочные возможности различных каналов передачи информации, датчики-преобразователи и физические основы их функционирования и т.д.

Все упомянутое дает возможность обучаемому осознать роль физических знаний, как одной из основ выбранной профессии и использовать методологию физики в своей повседневной работе.

Очень важную проблему представляет собой отбор и форма представления знаний, включаемых в «ядро». Здесь насущно необходимо новое переосмысливание относительных долей различных разделов «ядра», критическое рассмотрение содержания лабораторного практикума, круга задач и т.д. с непрерывным обменом опытом между отечественными и зарубежными методистами, формирующими основу физического образования инженеров.

В процессе обучения студентам представляется возможность перехода на многоуровневую систему по трем направлениям: физика, техническая физика, информатика и вычислительная техника, либо остаться на специальности. Обычно это происходит на 3-ем курсе при закреплении студентов по кафедрам и специализациям. Учебный процесс построен на максимальном пересечении учебных планов при выполнении государственных стандартов на новый уровень. Сейчас примерно - 70% выпускников получают диплом инженера, 25% - диплом магистра и около 5% - уходят с дипломом бакалавра на производство. Эти пропорции складываются в соответствии с условиями на рынке труда и условиями самообразования. Это показывает на недостаточность получения бакалаврской подготовки, как окончательной. В тоже время она является желательной для студентов в качестве дополнительной, т.к. расширяет их возможности в выборе специальности и вуза для дальнейшего обучения.


Библиографическая ссылка

Сысун В.И., Хахаев А.Д. МОДУЛЬНЫЙ ПРИНЦИП ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ ИНЖЕНЕРОВ НА ФИЗИЧЕСКОМ ФАКУЛЬТЕТЕ УНИВЕРСИТЕТА С МНОГОУРОВНЕВОЙ СИСТЕМОЙ ПОДГОТОВКИ // Фундаментальные исследования. – 2005. – № 2. – С. 70-71;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=5743 (дата обращения: 10.12.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074