Кафедра ЮНЕСКО «Новые материалы и технологии»

e-mail: EBachurina [at] sfu-kras [dot] ru
телефон: +7 (391) 206-29-44
телефон (лаборатория): +7 (391) 206-29-45
факс: +7 (391) 206-29-43

Международная кафедра ЮНЕСКО «Новые материалы и технологии» (кафедра ЮНЕСКО «НМиТ») открыта в рамках программы ЮНИТВИН/ЮНЕСКО на основании Соглашения между Красноярским государственным техническим университетом (КГТУ) и Организацией Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры от 27 марта 2001 года и в соответствии с решением Ученого совета КГТУ от 27.04.2001, при поддержке Администрации Красноярского края.

Неотделимость науки, образования и культуры является одним из положений Устава ЮНЕСКО. Это было положено в основу определения приоритетов развития кафедры и концепцию ее научно-образовательной деятельности.

Миссия кафедры — содействие в рамках международного межуниверситетского сотрудничества развитию научных исследований, образовательной деятельности и распространению информации в области новых материалов, технологий и культуры, а также обеспечению на этой основе высокого качества образования.

Отделения кафедры ЮНЕСКО «НМиТ» открыты при:

  • Ассоциации МИДИВАЛЬ (Франция),
  • Харбинском политехнической университете (Китай),
  • Кассельском университете (Германия),
  • Московском государственном индустриальном университете,
  • Ярославском государственном университете,
  • Томском университете систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР),
  • Омском государственном университете,
  • Алтайском государственном техническом университете,
  • Сибирском государственный аэрокосмическом университете.

Цель кафедры

Создание гибкой и динамичной инновационной системы подготовки специалистов высшей квалификации с высоким уровнем ключевых профессиональных и общекультурных компетенций, востребованных современным обществом, на основе эффективного взаимодействия международной кафедры ЮНЕСКО «Новые материалы и технологии» со стратегическими, в том числе иностранными партнерами, в области образования, науки и инноваций.

Задачи

  • Интеграция кафедры ЮНЕСКО «НМиТ» в международное образовательное и научно-техническое пространство на основе развития и совершенствования международной сетевой структуры и форм взаимодействия при организации инновационного образования.
  • Совершенствование содержания и разработка новых образовательных технологий с использованием современных информационных ресурсов. Актуализация учебно-методического комплекса.
  • Разработка предложений по оценке качества образования с использованием Европейской системы взаимозачета кредитных часов (ECTS).
  • Модернизация и развитие материально-технической базы учебного процесса и научных исследований кафедры ЮНЕСКО «НМиТ».
∘  
Лепешев Анатолий Александрович
заведующий
∘  
Бачурина Елена Петровна
инженер
+7 (391) 206-29-44, EBachurina [at] sfu-kras [dot] ru, страница сотрудника
∘  
Карпов Игорь Васильевич
заведующий лабораториями

СФУ представил разработки по образованию в интересах устойчивого развития на конференции ЮНЕСКО

А. В. Козлов (справа)

С 8 по 11 июня 2015 года в Ханты-Мансийске в рамках Международного экологического фестиваля «Спасти и сохранить» проходила Международная конференция ЮНЕСКО по образованию в интересах устойчивого развития (ОУР). В работе конференции принял активное и конструктивное участие представитель СФУ — заместитель руководителя кафедры ЮНЕСКО «Новые материалы и технологии», доцент кафедры радиоэлектронных систем, руководитель коллектива методологов инновационного образования А. В. Козлов.

Организаторами мероприятия выступили:

  • Комиссия РФ по делам ЮНЕСКО;
  • Министерство образования и науки РФ;
  • Правительство Ханты-Мансийского округа (Югры).

Возглавлял конференцию В. К. Егоров — председатель Координационного комитета кафедр ЮНЕСКО РФ.

Основной целью конференции было определение путей реализации Глобальной программы действий по ОУР (GAP), принятой в ноябре 2014 года в Нагое (префектура Аити, Япония) на Всемирной конференции ЮНЕСКО по образованию в интересах устойчивого развития. Конференция в Аити, с университетами которой сотрудничает СФУ, подвела итоги Международного Десятилетия образования в интересах устойчивого развития (ДОУР) ООН, осуществлявшегося ЮНЕСКО в 2005–2014 гг. Глобальная программа действий стала продолжением Десятилетия.

Устойчивое развитие (Sustainable development) — важнейший приоритет деятельности ООН. В формулировке ООН это — развитие общества, которое позволяет удовлетворять потребности нынешних поколений, не нанося при этом ущерба возможностям, оставляемым в наследство будущим поколениям для удовлетворения их собственных потребностей. В наибольшей степени это относится к окружающей среде и природным ресурсам.

Принципы устойчивого развития изложены в Рио-де-Жанейрской декларации по окружающей среде и развитию, принятой Конференцией ООН по окружающей среде и развитию 3–14 июня 1992 года. В реализации этих принципов ООН придаёт важнейшее значение образованию (всем ступеням — от дошкольного и начального до послевузовского). Именно в системе образования можно привить людям идеи устойчивого развития, мотивировать их на принятие решений (экономических, политических, социальных и других), соответствующих принципам устойчивого развития. Поэтому ООН инициировала и поручила своей организации по вопросам образования, науки и культуры — ЮНЕСКО — проведение Международного Десятилетия ОУР. В числе важнейших задач ДОУР — интеграция ОУР в различные ступени и виды образования: общее, профессиональное, дополнительное и др. Образование в интересах устойчивого развития должно быть не только и не столько отдельным содержанием, требующим отдельных учебных часов, сколько содержанием, интегрированным с другими занятиями: уроками, лекциями, семинарами, практиками и др. по различным предметам и дисциплинам. Важно, чтобы все эти занятия были проникнуты духом устойчивого развития.

Научно-образовательный центр (кафедра) ЮНЕСКО «Новые материалы и технологии» (НМиТ) СФУ — участник Международной сети кафедр ЮНЕСКО UNITWIN — откликнулась на призыв ЮНЕСКО, Комиссии РФ по делам ЮНЕСКО и стала принимать участие в разработках по ОУР, прежде всего потому, что в Красноярске — городе, уже много лет считающемся инновационной территорией в образовании, давшем образованию целый ряд дидактических технологий, в том числе в СФУ, а также в системе довузовской подготовки в СФУ, есть соответствующие специалисты. Особую ответственность на кафедру ЮНЕСКО СФУ налагало то обстоятельство, что итоговая конференция Десятилетия планировалась и состоялась, приняла Глобальную программу действий в японской префектуре Аити, университеты которой являются партнёрами СФУ.

Совершенствование всякой системы: технической, социальной, экономической, — возможно только на основе соответствующих наук. Если нужно усовершенствовать такую систему как процесс развития, сделать развитие устойчивым, то важно использовать науки о развитии. С античных времён известна наука о развитии — диалектика. Классическая диалектика — это в значительной степени описательная наука. В последние десятилетия быстро развивается и приобретает популярность во всём мире продолжение классической диалектики — прикладная диалектика, сформировавшаяся на основе теории решения изобретательских задач, ТРИЗ (Theory of Inventive Problems Solving, TRIZ), созданной российским учёным Генрихом Сауловичем Альтшуллером. Это операциональная наука, содержащая конкретные методы и приёмы преодоления противоречий развития (а всякое изобретение, инновационная идея возникает в результате случайного или осознанного преодоления противоречий развития предшествующей системы). Если включить в вектор («степень идеальности») совершенствования любой технической (или другой антропогенной) системы принципы устойчивого развития, то прикладная диалектика становится наукой об устойчивом развитии.

На основе прикладной диалектики создана дидактическая технология ТРИЗ-педагогика, состоящая в интегрированном изучении прикладной диалектики и различных дисциплин и предметов. Это инновационная образовательная технология нового поколения, в которой инноваторами являются не только создавшие и внедряющие её педагоги, но качества инноваторов приобретают обучаемые. В развитие ТРИЗ-педагогики, её распространение на все этапы учебного процесса внёс существенный вклад авторский научно-педагогический коллектив при кафедре ЮНЕСКО НМиТ СФУ. ТРИЗ-педагогика становится естественной базой дидактики устойчивого развития. На занятиях, посвящённых изучению нового материала, обучаемые усваивают фундаментальные механизмы развития, «переизобретая» изучаемые системы, а на занятиях, посвящённых созданию собственных проектов (практики, курсовое, дипломное проектирование, подготовка бакалаврских и магистерских аттестационных работ и др.), используют эти механизмы для генерации инновационных идей с учётом принципов устойчивого развития.

На конференции в Ханты-Мансийске от СФУ была представлена именно эта дидактика как в виде теоретического обоснования, так и в виде фрагментов занятий по «переизобретению» двигателя внутреннего сгорания, основополагающей идеи теории относительности А. Эйнштейна о неоднородности пространства и времени, идеи Ф. А. Кекуле о кольцевой структуре молекулы бензола (развитие научных гипотез и теорий происходит по тем же законам диалектики, что и развитие технических систем). Были специально подобраны примеры из физики и химии, чтобы показать, что дидактика ОУР «работает» не только в изучении экологии. А примеры проектов (созданных в системе довузовской подготовки в СФУ) были приведены именно из области экологии:
по утилизации и предотвращению образования новых «мусорных островов» в океанах;
по снижению стоимости будущей системы «уборки космического мусора»
и др. Эти проекты — победители престижных молодежных научных форумов.

В конференции участвовали 88 делегатов из 17 государств: Австрии, Азербайджана, Армении, Великобритании, Германии, Греции, Израиля, Казахстана, Канады, Киргизии, Молдовы, Монголии, России, Таджикистана, Турции, Узбекистана и Эстонии. Только от России, в лице СФУ, была представлена сформированная дидактика, которую можно и необходимо дальше развивать, распространять, но её основные успешно апробированные принципы уже есть. Не случайно особенный интерес к этой дидактике проявил Чарльз Хопкинс — ведущий международный эксперт в области ОУР, заведующий кафедрой ЮНЕСКО «Переориентирование обучения учителей к устойчивости» Йоркского университета в Торонто (Канада), член Международной управляющей группы по образованию в интересах устойчивого развития (International Steering Group, ISG), а также другие зарубежные специалисты.

Достигнута договоренность о сотрудничестве и публикации названной дидактики в изданиях Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена. Важные договоренности достигнуты с кафедрой ЮНЕСКО «Морская экология» Дальневосточного Федерального университета (ДВФУ), которую возглавляет ректор С. В. Иванец. Прикладная диалектика (ТРИЗ) пользуется особой популярностью в странах Юго-Восточной Азии. Такие фирмы, как Samsung, LG и др., применяя её в инновационных разработках, экономят многие миллионы долларов. Соответственно, эти страны (Япония, Южная Корея, Китай, Тайвань, и др.) заинтересованы, в том числе на уровне Министерств образования, в эффективном обучении прикладной диалектике, и система ТРИЗ-педагогика может быть им очень полезна. Владивосток — удобное место для приёма на повышение квалификации педагогов из этих стран, а Красноярск — «поставщик» программ и преподавателей курсов повышения квалификации.

Важно отметить, что разработанная на кафедре ЮНЕСКО СФУ дидактика одновременно с целями и задачами ЮНЕСКО соответствует новым отечественным образовательным стандартам как общего, так и профессионального (начального, среднего, высшего) образования. Это естественно следует из того, что новые образовательные стандарты направлены на цели инновационного развития России. Дидактика формирует ключевые — креативные — компетенции (в школах — метапредметные умения), которые «вытягивают» за собой остальные. Именно это существенно способствует внедрению ОУР, делая его возможным за счёт средств, направляемых на модернизацию отечественного образования. На инновационный путь развития переходит весь мир, поэтому аналогичные задачи модернизации стоят перед системами образования различных стран, и поэтому дидактика может успешно внедряться и в других странах.

Аити-нагойская декларация, принятая Всемирной конференцией ЮНЕСКО по образованию в интересах устойчивого развития, состоявшейся 12–14 ноября 2014 года в Нагое, призывает к срочным действиям, направленным на дальнейшее укрепление образования в интересах устойчивого развития. Ответом на этот призыв со стороны СФУ, сотрудничающего с префектурой Аити, является опережающая разработка дидактической технологии устойчивого развития. Это новая широкая область взаимодействия с университетами Аити.

Образовательная и научная деятельность

Кафедра осуществляет подготовку магистров и аспирантов по направлениям:

  • 220100 «Системный анализ и управление»
    Куратор профессиональной подготовки: проф. Рубан А. И.

    Квалификационная характеристика подготовки

    Компьютеризированная методология проектирования и управления сложными техническими системами является одной из центральных задач этого направления. Создание эффективно функционирующих компьютерных систем поддержки принятия ответственных управленческих решений включает в себя алгоритмическую формализацию, выбор наилучшего варианта из определенного множества допустимых решений и оценку устойчивости при изменениях входных данных. Объектами деятельности здесь являются: проектирование космических аппаратов связи, ретрансляции и навигации, процессы управления и развития предприятий тепло- и электроэнергетики, разработка систем поддержки принятия решений в сложных системах различной природы. К дисциплинам направления отнесены: «Системный анализ проектной деятельности: методы и модели», «Проектирование информационных систем», «Измерения в сложных системах» и ряд иных спецкурсов по выбору.

    Значительный объем в дисциплинах магистерской подготовки занимает математическое моделирование и функционально- структурный подход принятия решений. Применительно к проектированию космических систем используются элементы современных технологий таких как ISE (Intelligent Synthesis Environment), T/BEST (Technology Benefit Estimator) и других.
    В целом, системный анализ процессов проектирования, планирования и управления в сложных системах строится на базе многоаспектного и многоуровневого описания (полиструктурного подхода) с использованием современных пакетов прикладных программ в соответствующей области подготовки. При разработке математических моделей используются современные математические методы и модели многомерного статистического анализа данных, современные модели теории безкоалиционных и кооперативных игр.

    Научные приоритеты

    Несколько взаимосвязанных областей системного анализа представляют область научной деятельности, в частности таких, как:

    Анализ проектных и управленческих решений в сложных человеко-машинных и социально-экономических системах, формализация процессов проектирования и принятия управленческих решений;
    Разработка математических моделей для принятия проектных и управленческих решений в сложных системах на различных уровнях описания;
    Анализ, формализаия и разработка модельного, алгоритмического и программного обеспечения систем управления качеством;
    Разработка моделей, алгоритмов и программного обеспечения для многоуровневых и многокритериальных процессов принятия решений.

    Дисциплины подготовки

  • 140400 «Техническая физика»
    Куратор профессиональной подготовки: проф. Слабко В. В.

    Квалификационная характеристика подготовки

    Техническая физика является областью науки и техники, включающей совокупность средств, способов и методов человеческой деятельности, связанных с исследованием, разработкой, созданием и эксплуатацией новых материалов, технологий, приборов и устройств. Объектами деятельности по этому направлению являются: физические процессы и явления, физические и физико-технологические приборы, системы и комплексы, способы и методы их исследования, моделирования и проектирования. Переход от методов физического исследования свойств материалов к технологиям производства продукции требует поиска соответствующего программного обеспечения для направленного синтеза требуемых технических характеристик.

    Новые материалы это одно из приоритетных направлений развития науки. Применение новых материалов в различных областях техники обеспечивает уменьшение массы, размеров и энергопотребления, а также повышение надежности приборов и устройств на принципиально новом технологическом уровне. Композиционные материалы являются основной частью современных материалов. Успешная работа в области материаловедения композиционных материалов требует повышенного уровня подготовки как в области фундаментальных наук — математики, физики, химии, физической химии, так и ряда технических дисциплин — материаловедения, основ современных технологий, физических основ контроля свойств и качества материалов и изделий. Требуется также знание основных видов современных конструкционных материалов, существующих технологий их получения и методов их испытания.
    Кроме обязательных курсов таких как «Квантовая теория твердого тела», «Физико-химические основы современных технологий» и ряда других дисциплин предлагаются курсы по выбору.

    Учебные дисциплины и научно-исследовательская тематика, предлагаемая для магистерской подготовки, имеют целью сформировать современного научного работника, способного ставить и самостоятельно решать научные проблемы.

    Научные приоритеты

    Одной из актуальных задач для современной науки и технологии является получение и исследование композитов с нанодисперсной структурой, создание из них функциональных материалов с заданными свойствами, расширение возможностей их применения. Высокая дисперсность структуры композиционного материала выводит на качественно новый уровень его свойства. Так, стабилизация фрактальных наноагрегатов серебра в полимерной матрице или допирование хромом ультрадисперсного оксида алюминия в процессе ударно-волнового синтеза используется для получения новых оптических материалов, а легирование ультрадисперсных алмазов детанационного синтеза — для получения наноматериалов с повышенными механическими свойствами.
    Научная тематика работ в рамках материаловедческого направления связана с синтезом и исследованием наноразмерных композитов, а также с разработкой и исследованием электропроводящих композиционных материалов.

    Основные направления исследований

    • Наноалмазы и ультрадисперсные оксиды дистанционного синтеза.
    • Фрактальные наноагрегаты серебра.
    • Разрывные электрические контакты низковольтной аппаратуры на медной основе без серебра.
    • Керметы на основе оксидов. Коррозионно-стойкие электропроводящие композиты для несгораемых анодов высокотемпературных электролизеров.

    Дисциплины подготовки

Указанные направления профессиональной подготовки имеют частично общие области в широком спектре научной и инженерной деятельности. Квалификация «Магистр техники и технологии» характеризуется качественно новым уровнем подготовки специалистов способных:

  • к профессиональной деятельности в научных и научно-производственных учреждениях и организациях любой формы собственности;
  • к дальнейшему обучению в аспирантуре по однопрофильным специальностям;
  • к творческой деятельности в составе инженерных коллективов, занятых разработкой новой техники и технологии, а также анализом технико-экономических характеристик импортируемого оборудования;
  • к научно-педагогической деятельности в государственных и негосударственных средних специальных и высших учебных заведениях.

По всем направлениям магистерской подготовки, по результатам прохождения индивидуального плана обучения возможны зарубежные стажировки в ряде университетов.

Основное внимание в образовательной и научной деятельности кафедры с учетом профиля подготовки специалистов уделяется таким технологиям, как: технологии новых материалов; космического материаловедения; микроэлектроники и наноэлектроники; акустоэлектроники и оптоэлектроники; технологии компьютерных средств искусственного интеллекта и экспертных систем поддержки принятия решений; технологии управления инновационными проектами и прогнозирования экологических результатов проекта; технологии инновационного менеджмента.

На кафедре функционирует научно-методический совет по актуализации содержания дисциплин магистерской подготовки, имеется аспирантура и докторантура смежных с магистерской подготовкой направлений.

Обучение проводится в лабораториях вуза, академических институтах СО РАН и профильных организациях с использованием информационных технологий, ведется углубленное изучение профессионального английского языка. Организуются академические обмены с зарубежными партнерами.

При кафедре создан межфакультетский учебно-исследовательский лабораторный комплекс «Новые материалы и технологии» в составе лабораторий ПНИЛ УДМ: «Порошковая металлургия», «Физика нанокомпозитов» и «Ионно-плазменные технологии».

Междисциплинарность предметного наполнения магистерской подготовки влечет модульное построение курсов, в которых технократические и гуманитарные аспекты сближаются в единой образовательной среде. В рамках учебных планов подготовки магистров, аспирантов, а также в системе повышения квалификации читаются курсы с привлечением отечественных и зарубежных профессоров, ведущих специалистов промышленных предприятий и фирм.

Ф.И.О. Должность E-mail Телефон
Лепешев Анатолий Александрович Зав. кафедрой alepeshev@yandex.ru +7 (391) 206-29-43, 206-29-44
Бачурина Елена Петровна Администратор EBachurina@sfu-kras.ru +7 (391) 291-21-19
Иваненко Александр Анатольевич Инженер EBachurina@sfu-kras.ru +7 (391) 206-29-44
Карпов Игорь Васильевич Зав. лабораториями кафедры EBachurina@sfu-kras.ru +7 (391) 206-29-44, 206-29-45
Ткаченко Юрий Сергеевич Инженер EBachurina@sfu-kras.ru +7 (391) 206-29-44
Федоров Леонид Юрьевич Инженер EBachurina@sfu-kras.ru +7 (391) 206-29-45

Вы можете отметить интересные фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.