Міжнародні щорічні тематичні конференції молодих вчених – визначальна ланка навчального процесу класичного університету

 

Л.В.Поперенко, академік АН ВШ України

 

       Фахова підготовка у вищому навчальному закладі все більше індивідуалізується, і студент обирає найбільш сприйнятну для нього схему її реалізації. Націленість фахової підготовки повинна залежати від бажань студента при обовязковому виконанні ним загальноприйнятого університетського програмного рівня. Сьогодні вже є усталеними форми роботи зі студентом – від усного опитування та контролю звітових письмових завдань (модулів) до виступу на наукових семінарах чи конференціях. Та все ж найефективнішим чином зростанню студента у фаховому відношенні сприяють організація та проведення міжнародних тематичних конференцій молодих вчених, в яких він бере безпосередню участь на певній стадії їх реалізації.

       Немає рації переконувати, що фізика і астрономія є основою наукового світогляду, бо саме фізика залишається фундаментальним базисом у створенні новітніх матеріалів і технологій. Останні ж, в свою чергу, стають визначальним чинником розвитку більшості галузей промисловості і загалом всієї країни. Недарма, наприклад, першим віце-премєром уряду Південної Кореї є особа, що відповідає за розвиток нанотехнологій в країні. Адже шостий технологічний уклад світової економіки, що розпочався в 1990-х роках, спиратиметься „на біотехнології, нанотехнології. фотоніку, оптоелектроніку, аерокосмічну промисловість , нетрадиційні джерела енергії тощо” („Стратегічні виклики ХХІ століття суспільству та економіці України”. За ред. В. Геєця та ін., т.1., К., 2007). Розвязання проблем у всіх зазначених напрямках, власне, ще в 1999 році вимагало створення підгрунтя, на якому і були започатковані в Україні академіками НАНУ Горбанем Іваном Степановичем та Лисицею Михайлом Павловичем, випускниками кафедри оптики фізичного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка, щорічні міжнародні конференції молодих вчених „Оптика та матеріалознавство високих технологій”. Згодом цій справі сприяв і вступ в 2002 р. зазначеного закладу в якості колективного члена  в міжнародне товариство оптиків-інженерів (SPIE - The International Society for Optical Engineering) шляхом створення його студентського відділення на фізичному факультеті цього університету. Це товариство і на теперішній час опікується популяризацією надбань оптики та профорієтаційною роботою серед наукової молоді світу стосовно нерозв’язаних проблем в галузі оптоелектронної техніки та лазерної фізики.

Але фактично ще з 2000 року на фізичному факультеті нашого університету почало працювати це студентське відділення SPIE. Головними завданнями відділення стали активна наукова робота студентів, обмін навчальним досвідом та реалізація програм обміну студентами, організація їхньої участі в міжнародних конференціях та семінарах. Вже в 2005 році для ознайомлення  з поточною роботою  відділення SPIE його відвідали Президент SPIE проф. Малгоржата Куявінська (Польща), виконавчий директор SPIE Юджин Артурс та директор SPIE/Europe Карін Бюргер (Страсбург, Франція).

 

          Тому метою науково-методичної діяльності кафедри оптики разом зі студентами- членами цього відділення стало створення підґрунтя для забезпечення неперервного навчального процесу з залученням самих студентів та аспірантів до активної наукової роботи шляхом проведення щорічних конференцій молодих вчених за тематикою, визначеною цими видатними оптиками України.  Фактично це складає базис підготовки бакалаврів, спеціалістів і  магістрів за напрямом підготовки „Оптотехніка” (бакалаври) і „Лазерна та оптоелектронна техніка” (спеціалісти,магістри) в КНУ імені Тараса Шевченка.

        Останню, восьму міжнародну конференцію „Оптика та матеріалознавство високих технологій” (SPO-2007) проведено, за традицією, восени, а саме  25 – 28 жовтня  2007 року, офіційною мовою спілкування якої, як і раніше, була англійська.

Як і на попередніх конференціях,  доповідачі представляли свої роботи в 4-х секціях:

А – фізина конденсованого стану та нанотехнології;

В – лазери та оптоелектроніка: матеріали та прилади оптичної діагностики;

С – дизайн оптичних систем та високошвидкісна фотографія;

Dоптичні методи в біомедицині.

       Проведено також спеціальний семінар „3-вимірні зображення: технології та застосування” , і впродовж всієї конференції працювала фотовиставка „Art in Optics”.

Вісім запрошених лекторів з-за кордону (Японія, Греція, Єгипет, Молдова) прочитали лекції за тематикою всіх зазначених секцій. До того ж, український представник всесвітньо відомого виробника в галузі оптичного приладобудування Карл Цейс України Зінаїда Сміла представила в рамках конференції на виставці рекламну продукцію компанії. Це було частиною заходів за  програмою партнерства між кафедрою оптики фізичного факультету КНУ імені Тараса Шевченка та компанією Карл Цейс Україна.

Упродовж конференції учасникам прочитано 21 усну доповідь та обговорено ними понад 60 стендових доповідей.

       Загалом з-за кордону на цю конференцію прибуло 10 учасників (Греція, Японія, Росія, Білорусь, Польща, Молдова та Єгипет). Україну представляли студенти та аспіранти з Київських наукових центрів та різних регіонів України.

       Слід зазначити, що з 1 грудня 2006 року було підписано Угоду про наукове співробітництво між ТОВ „Карл Цейсс” та КНУ імені Тараса Шевченка, в рамках якої партнери домовилися проводити спільні наукові дослідження та навчання студентів, використовуючи сучасні досягнення фірми  „Карл Цейсс” в галузі світлової та електронної мікроскопії. Для виконання цієї задачі планувалось створити у 2007 році „Оптичний центр” на фізичному факультеті КНУ імені Тараса Шевченка.Таке рішення було не випадкове. Ще за часів Радянського Союзу кафедра  оптики плідно співпрацювала із заводом Карл Цейсс Йєна, який існував у Східній Німеччині до 1991 року, коли після об’єднання Німеччини підприємства „Карл Цейсс” також було об’єднано. Наукові співробітники кафедри оптики та наукових підрозділів Карл Цейсс Йєна

 проводили спільні наукові заходи, конференції та семінари. Щорічно найкращі студенти фізичного факультету відвідували завод „Карл Цейсс Йєна”, де проходили виробничу практику. Не треба переконувати що співпраця зазначених організацій в рамках такого типу щорічних конференцій сприятиме  консолідації творчого потенціалу партнерів для розв”язання актуальних завдань в галузі оптичного матеріалознавства. Тому ТОВ „Карл Цейсс”і  виступило з ініціативою відновити добрі традиції проведення спільних науково-практичних заходів. На запрошення завідувача кафедри оптики проф.. Поперенка Л.В. співробітники  відділу Мікроскопії ТОВ „Карл Цейсс” упродовж останніх років брали участь у цих щорічних міжнародних конференціях молодих вчених „Оптика та матеріалознавство високих технологій”, на яких керівник відділу Мікроскопії к.т.н. Верцанова О.В. розповідала слухачам про нові досягнення фірми „Карл Цейсс” в галузі світлової, лазерної скануючої та електронної мікроскопії. Під час конференції у рамках Угоди партнери домовилися про продовження подальшої співпраці, проведення науково-дослідної роботи та навчання студентів на сучасному обладнанні фірми „Карл Цейсс”, а також обмінюватися інформацією щодо нових розробок у галузі мікроскопії та ефективності використання обладнання фірми „Карл Цейсс” у наукових розробках факультетів університету.

      ТОВ „Карл Цейсс” планує надати науковцям університету можливість відвідувати демонстраційний центр  та забезпечити  їх допомогою кваліфікованих співробітників під час опанування навичками роботи на мікроскопах фірми „Карл Цейсс”.

      За цей час співробітництва між нашими організаціями ТОВ „Карл Цейсс” започаткувало іменні стипендії „Карл Цейсс” для найкращих студентів, які навчаються у Київському національному університеті імені Тараса Шевченка і в своїх дослідженнях використовують оптичні прилади чи спектроскопічні методи. За результатами конкурсу в 2007 р. їх одержали студенти Ворожко О.І. (біологічний ф-т), Ковтун О.В. (геологічний ф-т) та Хакімов Р.І. і Карпенко О.Б. (фізичний ф-т).

      Цікаво порівняти результати конференції SPO-2007 з попередніми двома, щоб виокремити тенденції, що з’явилися в цій важливій справі навіть за такий відносно короткий час. Як завжди, за традицією, восени, а саме  26 – 29 жовтня 2006 року у стінах фізичного факультету відбувалася 7-ма міжнародна конференція молодих вчених «Optics & High Technology Material Science- SPO 2006». Її проведення стало реалізацією встановленої на кафедрі оптики своєрідної форми звітування студентів старшокурсників та аспірантів,- двічі на рік ,- за проведену наукову роботу. Як і попередні конференції, ця конференція мала на меті поглиблення знань з оптики та розширення  кругозору молодих дослідників при розв’язанні задач в галузі фізичної і оптичної спектроскопії, що вже сформовані у світовому науковому просторі.

Робота конференції проводилась за усталеними напрямками: фізика конденсованого стану та нанотехнології; лазерна та оптоелектронна техніка; оптичний дизайн та високошвидкісна фотографія; біомедична оптика; формування тривимірного зображення: технології та застосування.

У перші два дні було запропоновано 13 лекцій, що дозволили глибше зазирнути у проблеми дослідження в області нанотехнологій, біофотоніки та лазерної оптики. Програму конференції було сформовано так, що майже всі лекції читались молодими іноземними учасниками. Це дало змогу кожному із учасників створити певне власне уявлення про результати проведених оптичних досліджень за кордоном на той момент. З інформацією до учасників звернулась представник в Україні світового виробника оптичної техніки та приладів -компанії Carl Zeiss,- к.т.н. Верцанова О.В., котра детально розповіла про найновіші розробки у галузі оптичного приладобудування та електронної мікроскопії і можливості їх використання в лабораторній практиці ВНЗ України.

Впродовж конференції учасники конференції ознайомилися з 40 усними та понад 80 стендовими доповідями . Усі доповіді та супутні лекції проводились, як завжди, тільки  англійською мовою, що вже стало звичним для конференцій за такою тематикою, починаючи з самих перших зібрань. Тридцять учасників прибуло з-за кордону (Бразилія, Великобританія, Ірландія, Канада, Мексика, Молдова, Німеччина, Польща, Росія, Румунія, США, Франція та Японія), які представляли відомі наукові центри своїх країн. Україна була представлена студентами та молодими науковцями як з фізичного факультету КНУ імені Тараса Шевченка, так і з інститутів НАН України, НАУ, НТУУ «КПІ», університетів Ніжина, Дніпропетровська, Чернівців, Харкова, Вінниці, Сум, Львова та Житомира.

Успішне проведення конференції стало можливим завдяки злагодженій роботі студенсько-аспірантського оргкомітету по її підготовці за конкретної допомоги та фінансової підтримки спонсорів. Спонсорами ж виступили Міжнародне Товариство з оптики - SPIE, Міжнародне Оптичне Товариство -ICO  та Центральне Конструкторське Бюро «Арсенал».

Основну роботу по підготовці та проведенню цієї конференції, як і при проведенні попередніх, узяло на себе студентське відділення SPIE, що базується на фізичному факультеті КНУ. Членами цього відділення є студенти та аспіранти фізичного факультету, які активно працюють на науковій ниві  ще з 1 – 3-го курсів. Що спонукає їх активно діяти на цьому шляху? Перш за все, це – особистий інтерес до передових досягнень в галузі оптики та  зацікавленість в  опануванні отриманих останнім часом конкретних  результатів досліджень  в галузі оптичного матеріалознавства високих технологій. Якраз в 2006 році виповнилося 5 років з дня заснування  студентського відділення SPIE в КНУ імені Тараса Шевченка, і тому ця дата була відзначена у рамках цієї конференції шляхом проведення загальної дискусії за круглим столом.

Про доцільність конференції такого рангу свідчатьдосягнуті результати. Як завжди, ще до конференції,  опубліковано збірник тез конференції, за частиною доповідей направлено статті в провідні наукові журнали України, укладено протоколи про наміри по науковому співробітництву наших дослідників  з вченими як Мексики, так і  Молдови. Конференція сприяла безпосередньому спілкуванню студентів із всесвітньо відомими науковцями. Ще під час роботи конференції була висловлена вдячність оргкомітету від імені багатьох учасників. Зокрема, студент Дніпропетровського національного університету Олег Гузій письмово подякував та привітав теплими словами організаторів.

          Оптична індустрія і сучасне матеріалознавство потребує нових наукових розробок в таких перспективних напрямках як фізика наноструктур та нанотрубок, оптика поверхні та тонких плівок; квантова електроніка, оптоелектроніка та біомедична оптика. Молоді вчені та студенти-старшокурсники, як і 41 член ( на той момент у 2006 р.) студентського відділення SPIE  фізичного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка проводять наукові пошуки як у цих, так і  у багатьох інших напрямках. Для більш ефективної роботи вони співпрацювали з колегами з інших університетів, буваючи на відповідних конференціях, котрі в них проводяться також за тематикою в галузі оптики та матеріалознавства високих технологій. Наші студенти, аспіранти та молоді вчені, беручи участь у міжнародних конференціях, не тільки розширюють свої знання , а ще і представляють тези за результатами своїх кандидатських дисертацій, які захищають не тільки в нашому університеті, а і за кордоном. Зокрема, в недавньому студент кафедри оптики та учасник попередніх таких конференцій Шинкар Василь успішно презентував свою дисертацію”Флюоресцентні зонди на основі 3-гідроксилфлавонів: фотофізичні властивості і використання в біологічних клітинах” на ступінь доктора філософії у Страсбурзькому Університеті ім. Луї Пастера в 2005 році.

Для більш поглибленого порівняння здобутків зазначених конференцій за багатьма їхніми аспектами цікаво переглянути результати ще однієї попередньої конференції зазначеного типу.

            В 2005 році з 27 по 30 жовтня на фізичному факультеті КНУ імені Тараса Шевченка також відбулася 6-а Міжнародна конференція молодих вчених „Optics and High Technology Material Science -  SPO-2005”. Як і очікувалося, на неї прибули учасники з Білорусі, Данії, Єгипту, Ізраїлю, Ірану, Ірландії, Канади, Колумбії, Мексики, Росії (Москва, Нижній Новгород, Саратов та Санкт-Петербург), Саудівської Аравії, Туреччини, Узбекистану, Франції та України (Київ, Львів, Одеса, Суми, Харків, Житомир, Вінниця, Чернівці). Всього загалом  близько 150 учасників.

В програму конференції було включено чотири секції:

А - нанотехнології, тонкі плівки та покриття;

В – лазери та оптоелектроніка: матеріали та прилади оптичної діагностики;

С – оптичні методи в біомедицині;

Dдизайн оптичних систем.

Цікаво пройшли лекції іноземних гостей: 4 лекції з секції А, 5 – з секції В. Загалом проведено 62 усні та 80 стендових доповідей з актуальних проблем квантової оптики, оптоелектроніки та лазерної техніки. Розглядалися новітні досягнення в галузі фізики наноструктур і біомедичної оптики, результати оптичних досліджень поверхні конденсованих середовищ та гетероструктур. Звісно ж, ця конференція залишила помітний слід для її учасників, бо вдалося і налагодити наукові контакти дослідників нашого університету з науковцями інших інститутів, в тому числі і закордонних, і обговорити актуальні теми наукового співтовариства оптиків, а також засвоїти ряд нових результатів, що неодмінно допомогли певним чином зорієнтуватися молодим дослідникам у їхніх подальших наукових пошуках.

За блискучу доповідь Садовой Антон із Саратова був нагороджений книгою „Занимательная оптика”, авторами якої є випускники кафедри оптики фізичного факультету нашого університету акад. НАНУ М.П.Лисиця та чл.-кор.НАНУ М.Я. Валах.

Головною рисою саме цієї конференції стало те, що у її підготовці  взяли участь та проявили неабияку зібраність і вміння працювати в колективі, перш за все, члени студентського відділення SPIE фізичного факультету нашого університету.

            На час проведення цієї конференції серед молодих вчених було багато дослідників, чиї імена вже стали відомими в науковому світі. Зокрема, це - Ігор М. Дмитрук, Володимир Ю. Кудрявцев, які мали опубліковані праці у всесвітньо відомому журналі “Nature”, та Роман В.Малендевич – у не менш престижному журналі “Forbes” (28 березня, 2005 р.).

Вже в 2005 р. за фінансової підтримки SPIE студенти та аспіранти фізичного факультету відвідали ряд університетів та дослідницьких інститутів США та Європи, доповідали про результати своїх наукових досліджень на міжнародних конференціях. Серед них -  Конференція, присвячена 50-річчю SPIE (31 червня – 4 серпня, Сан-Дієго, Каліфорнія, США), де 12 українських студентів з різних університетів та інститутів представляли відповідні студентські відділення SPIE з України. Нашому студентському відділенню SPIE всесвітньо відомий оптик проф. Еміль Вольф подарував свою книгу (її доповнене 7-ме видання ) “Principles of Optics” (а в 2007 р. він надіслав студентам-оптикам свою нову книгу „Introduction to the theory of coherence and polarization of light”, Cambridge, Univ. Press, 2007, 222 p., і позитивно відгукнувся на пропозицію перекласти її на українську мову нашими фахівцями), а знаний в галузі еліпсометрії поверхні  проф. Гарланд Томпкінс (J.A. Woollam Co., Inc. Lincoln, USA) також подарував нашому товариству свою останню монографію “Handbook of Ellipsometry”, 2005. Ці сучасні книги допомагають тепер нам у навчанні та організації самостійної роботи студентів.  Серед інших конференцій, де побували наші учасники - 20-й Конгрес Міжнародної Комісії з оптики “Challenging Optics in Science&Technology” (21 – 24 серпня, 2005, Чаньчунь, Китай) та Європейський Міжнародний Симпозіум SPIEOptical Systems Design” (12 – 16 вересня, 2005 року, Фрідріх-Шиллер-Університет, Йена, Німеччина).

         Треба, щоб студенти були націлені на такий рівень виконання їхньої наукової роботи, коли кожний отриманий ними результат був експериментально бездоганним і заслуговував на публікацію після завершення курсової чи дипломної розробки.

Як правило, всіма учасниками зазначених конференцій ця умова виконувалась. Разом зі студентами та аспірантами більш досвідчені молоді вчені опубліковували свої роботи в реферованих журналах фахового спрямування. Доречним є те, що конференції такого типу проводяться саме щорічно, а не в інший періодичний термін. Це – необхідна умова їх організації. Якщо студент не встиг в своїх дослідженнях досягти результатів відповідного рівня протягом того чи іншого року, у нього завжди є можливість в наступному році завершити роботу як досконалу, зробити доповідь по ній і опублікувати відповідну статтю в фаховому журналі. Тому не викликає сумніву той факт, що конференції молодих вчених повинні бути щорічними.

Міжнародний характер конференцій такого типу, безумовно, є і достатньою умовою для їх організації на засадах визнаних світовим співтовариством оптиків досягнень вчених наукових шкіл нашого університету. По-перше, представлення роботи в більш широкому колі учасників, ніж наукова громадськість даного вищого навчального закладу, формує у студента і більш високий рівень відповідальності за досягнутий результат і спонукає його ще й до поглибленого вивчення англійської мови із-за бажання донести цей результат до іншомовного учасника через безпосереднє спілкування. Досвід показує, що після проведення зазначених конференцій молоді вчені з подвійною силою беруться в лабораторії за продовження роботи, мають для неї стимул і бажання щонайшвидше досягти наміченої мети досліджень. Все це дисциплінує молодого дослідника, і рівень виконання ним навчальної програми як спеціальних, так і загальних курсів також стає бездоганним. Фактично, чим раніше студент розпочне дослідження своїми власними силами, тим зрозумілішим для нього стає представлений у семестрі матеріал для засвоєння, як й прикінцевий, досягнутий самостійно, більш високий рівень отриманих знань у порівнянні з тим студентом, який таку роботу активно не проводив.

           Викладачі кафедри оптики притримуються тієї точки зору, що де б не працював їх колишній студент чи аспірант, неухильно продовжувати науково-методичне співробітництво, слідкувати за його творчим зростанням. Тому такого типу конференції сприяють поверненню, хоч на час самої конференції, випускників кафедри оптики, які діляться досвідом зі своїми молодшими колегами в стінах університету. Ясна річ, таке спілкування зміцнює фундамент навчально-наукової бази кафедри, бо часто студенти-старшокурсники виконують дипломні роботи, перш за все, на засадах співробітництва в лабораторіях інститутів НАН України, де працюють наші випускники. Це дає змогу студентам-оптикам брати участь в проектах і отримувати гранти для проведення власних досліджень. В 2007 році SPIE надало саме такі гранти Розувану В. (2 курс) та Хакімову Р. (4 курс).

         Як висновок, слід зазначити, що організація і проведення самими студентами та аспірантами щорічних тематичних (за науковим спрямуванням підготовки бакалаврів, спеціалістів і магістрів відповідної кафедри) конференції молодих вчених є дуже ефективним засобом у навчальному процесі, прикінцевою метою якого є виховання і підготовка здатного до проведення самостійної наукової роботи, незалежно від „точки” прикладання творчих зусиль, молодого вченого-дослідника.