CC BY
63
К 110-летию СПбГУ ИТМО
В. А. Тарлыков, А. А. Шехонин ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ОПТИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В РОССИИ
XXI век часто называют веком оптики и информатики. Понятие „оптика" в настоящее время приобрело гораздо более широкий смысл, нежели несколько десятилетий назад. Сегодня оно включает в себя как классическую оптику — оптотехнику, визуальные и оптико-электронные приборы широкого назначения, лазерную технику, так и сравнительно новые научно-технические направления — акустооптику, фотонику, оптоинформатику.
Первую в России оптическую мастерскую, где в большом количестве изготавливались зрительные трубы и другие оптические приборы и инструменты, организовал Петр I. Следующий, поистине революционный, шаг в развитии оптики в России был сделан после создания Академии наук.
М. В. Ломоносов построил более десятка принципиально новых оптических приборов. В своей работе „Слово о происхождении света, новую теорию о цветах представляющее в публичном собрании Императорской Академии наук июля 1 дня 1756 года, говоренное М. В. Ломоносовым" он предложил верную по сути гипотезу о трех основных цветах и их различении [1]. К сожалению, труды Ломоносова не получили должного признания, поддержки и дальнейшего развития.
Зарождение оптической промышленности в России началось в XIX в. путем создания сравнительно небольших мастерских — „Механического заведения Военно-топографического депо Главного штаба", где изготавливались зрительные трубы, астролябии, буссоли с диоптрами, нивелиры, секстанты, теодолиты, кипрегель-высотомер-дальномер и другие оптико-механические приборы, мастерской Гидрографического управления Морского министерства. А подготовка специалистов по точной механике, часовому делу и оптике была начата в России впервые в 1900 г. на базе учебного заведения, известного сегодня как Национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (НИУ ИТМО).
Быстро развивающаяся в начале XX в. промышленность России потребовала создания оптико-механического производства. В 1905 г. на Обуховском заводе в Санкт-Петербурге была открыта оптическая мастерская, а в 1914 г. основано „Российское акционерное общество оптического и механического производства", которое со временем превратилось в крупнейший завод — Государственный оптико-механический завод (ГОМЗ), а затем в Ленинградское оптико-механическое объединение (ЛОМО).
В Константиновском Межевом институте в 1902 г. впервые в России Н.М. Кисловым был поставлен курс „Теория оптических инструментов", а его книга „Теория оптических инструментов" (1915 г.) стала первым отечественным учебником по оптике.
В 1908 г. в России был учрежден Оптико-механический институт для изготовления геодезических инструментов и других оптических приборов. Примерно в это же время А. И. Тудоровский начал читать морским артиллерийским офицерам специальный курс „Теория оптических приборов" [2].
В 1918 г. декретом Совета народных комиссаров РСФСР от 9 сентября 1918 г. учрежден „Высший институт Фотографии и Фототехники" (в настоящее время СПбГУКиТ), куда для чтения курса лекций по оптике был приглашен В. С. Игнатовский — профессор, доктор физико-математических наук, выдающийся физик-оптик (основоположник оптической школы Ленинградского института точной механики и оптики). В 1921 г. в Институте создается оптический факультет, в 1939 г. для чтения курса оптики был приглашен проф. Г. Г. Слюсарев и создана кафедра оптотехники.
15 декабря 1918 г. был основан Государственный оптический институт (ГОИ), сыгравший важную роль в развитии оптотехники и формировании оптического образования в СССР. В 1922 г. государством были выделены значительные средства для закупки оборудования за рубежом, и ГОИ стал одним из наиболее оснащенных институтов страны. В ГОИ сложился уникальный научный коллектив, успешно совмещавший научную и педагогическую деятельность. Многие из специалистов впоследствии стали известными учеными, академиками, создателями авторитетных научных школ. Достаточно назвать имена академиков И. В. Гребенщикова, А. А. Лебедева, В. П. Линника, И. В. Обреимова, А. Н. Теренина, В. А. Фока, членов-корреспондентов АН СССР Н. Н. Качалова, Т. П. Кравца, Д. Д. Максутова, А. И. Тудоровского, П. П. Феофилова, С. Э. Фриша. С 1932 г. и до своей кончины в 1951 г. в ГОИ работал академик С.И. Вавилов, имя которого носит институт. В 1970—1980 гг. Институт превратился в одно из самых крупных научных учреждений страны и крупнейший научный центр по оптике в мире.
Следствием интенсивного развития отечественной промышленности, в том числе и оптической, на рубеже 1920—1930-х гг. стало появление научно-технического „Оптического журнала" (до 1992 г. — „Оптико-механическая промышленность"), издающегося с августа 1931 г.
В 1930-х гг. в стране организуется массовая подготовка инженеров-оптиков в ведущих вузах страны — Московском высшем техническом училище им. Н. Э. Баумана (МВТУ), Ленинградском институте точной механики и оптики (ЛИТМО), Московском геодезическом институте (МИИГАиК).
Большое значение для развития прикладной оптики в СССР имел выход в свет в 1930— 1940 гг. ряда фундаментальных монографий, посвященных методам расчета и проектирования оптических систем различного назначения, а также издание учебных пособий по курсу „Прикладная оптика", написанных советскими учеными, ставшими основоположниками оптической науки в СССР: Г. Г. Слюсаревым, Д. Д. Максутовым, В. Н. Чуриловским, Д. С. Волосовым, М. М. Русиновым, Б. В. Фефиловым, А. И. Турыгиным и др. Значительным событием явилось издание А. И. Тудоровским двухтомной монографии по теории оптических приборов, ставшей основным руководством для специалистов, занимающихся технической оптикой [2].
Следующий мощный толчок к развитию оптической промышленности и оптического образования относится к периоду второй мировой войны. В это время потребовались не только специалисты по созданию и расчету оптических приборов наблюдения, но и специалисты, способные разрабатывать приборы для анализа физико-химического состава вещества. В целом ряде вузов СССР началась подготовка специалистов по оптике и спектроскопии — ЛИТМО, Саратовском, Казанском, Томском и Ленинградском государственных университетах.
В 1960 гг. после создания лазера, которое коренным образом изменило представления об окружающем мире и способствовало бурному развитию оптических технологий, в ведущих вузах СССР началась подготовка инженеров по лазерной технике.
Учебно-методическое объединение вузов России. В 1960-е гг. ЛИТМО был определен в качестве базового вуза СССР, ответственного за учебно-методическое обеспечение инженерного образования в области оптического приборостроения [3].
Дальнейшее развитие высшего профессионального образования привело к созданию в СССР учебно-методических объединений (УМО) вузов по отдельным направлениям подготовки. В 1987 г. на базе ЛИТМО было создано УМО по образованию в области приборостроения и оптотехники.
Одними из главных целей деятельности УМО вузов России являются сохранение и развитие единого образовательного пространства, совершенствование структуры и содержания, а также повышение качества подготовки специалистов.
На момент создания УМО за ним были закреплены две специальности. Сегодня в состав объединения входит 81 вуз из 53 городов России и вузы из Беларуси (ассоциированные члены), осуществляющие подготовку специалистов оптического и приборостроительного профиля.
Вузы объединения представлены классическими и техническими университетами, академиями и институтами, среди которых такие известные и авторитетные вузы, как МГТУ им. Н. Э. Баумана, МГУГиК, МАИ, МЭИ, СПб ГПУ, СПб ГЭТУ, ТГУ и др. Одиннадцать вузов УМО, в том числе Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики (СПбГУ ИТМО), явились победителями конкурса инновационных вузов (2006—2008 гг.) и реализуют инновационные образовательные программы. В настоящее время семь вузов, входящих в УМО, получили статус „Национального исследовательского университета". География вузов УМО включает почти все регионы России: СевероЗападный и Центральный, Юг России и Сибирь. Председатель Совета УМО — В. Н. Васильев.
В настоящее время УМО курирует четыре направления подготовки бакалавров и магистров: оптические — оптотехника, лазерная техника и лазерные технологии, фотоника и оп-тоинформатика, а также направление — приборостроение.
Для взаимодействия вузов и оперативного ознакомления с нормативной информацией Минобрнауки России, учебно-методическими материалами УМО в 1998 г. в СПбГУ ИТМО создан сайт <http://www.umo.ifmo.ru>. На сайте размещена необходимая для деятельности вузов информация, включая государственные (федеральные государственные) образовательные стандарты (ГОС и ФГОС) по направлениям и специальностям, закрепленным за УМО, перечень специализаций, примерные учебные планы и программы дисциплин, фонды оценочных средств для итоговой аттестации выпускников вузов, требования к материально-техническому и информационно-методическому обеспечению, требования к составлению заключений УМО, получению грифов УМО и т.п. Наличие сайта УМО позволяет заинтересованным вузам активно участвовать в обсуждении и разработке новых образовательных программ вузов, учебно-методических материалов.
К разработке проектов ФГОС ВПО нового поколения в 2007 г. было привлечено более ста человек (профессора и преподаватели вузов УМО, представители работодателей и бизнеса).
Большое внимание в своей работе УМО уделяет издательской деятельности вузов-участников объединения, осуществляя экспертизу учебно-методических изданий вузов России на предмет присвоения грифа УМО. Проведение экспертизы способствует повышению качества изданий. С 1997 г. УМО присвоило свыше трехсот грифов учебно-методическим изданиям.
Эксперты УМО принимают участие в проведении комплексной оценки деятельности вузов (аккредитации и лицензировании), готовят заключения УМО о готовности вузов к реализации основных образовательных программ.
Значимую роль в жизни УМО играют конференции „Оптика и образование", проводимые с 2000 г. на базе СПбГУ ИТМО в рамках Международного оптического конгресса „Оптика—XXI век". Конференции способствуют активному обмену опытом в образовательной деятельности всех участников УМО. Основные вопросы, выносимые на обсуждение: образование в вузах и колледжах, современные технологии обучения, интеграция учебного и науч-
но-исследовательских процессов. Число участников этих конференций непрерывно растет. В работе последней конференции приняло участие более 160 человек из 36 вузов и организаций 16 городов России.
Для информирования членов УМО и взаимного обмена опытом издается учебно-методический сборник, в котором освещаются следующие вопросы: структура и содержание образования, интеграция науки и образования, организация учебного процесса вуза; публикуются нормативные документы и организационно-методические материалы УМО.
Активизации образовательного процесса, повышению качества образования и более тесному сплочению вузов России способствуют проводимые под руководством УМО всероссийские студенческие олимпиады и конкурсы. Всероссийские студенческие олимпиады по оптотехнике и технологии приборостроения проводятся на базе СПбГУ ИТМО, на базе ТГУ проводится олимпиада по специальности „Оптико-электронные приборы и системы". В 2009 г. во Всероссийской олимпиаде по оптотехнике приняли участие 53 студента из 14 вузов 10 городов России, Украины и Беларуси.
По направлениям подготовки „Оптотехника", „Приборостроение", „Фотоника и опто-информатика" в СПбГУ ИТМО ежегодно проводится Всероссийский конкурс выпускных квалификационных работ специалистов, бакалавров и магистров.
Росту престижа специальности и повышению квалификации молодых специалистов способствуют проводимые ежегодно в СПбГУ ИТМО конференции молодых ученых и специалистов, активное участие в которых принимают участники вузов из многих регионов России. В 2009 г. было сделано 640 докладов (из них 30 — школьниками Санкт-Петербурга) представителями 53 городов России и стран ближнего зарубежья (Украина, Беларусь, Казахстан, Молдова, Латвия).
Высшая школа России подвергается той же модернизации и переживает те же трудности, что и образование во многих европейских странах. Развитие наукоемких отраслей промышленности (в том числе оптической), основанных на информационных технологиях и на-нотехнологиях требует специалистов нового типа, способных к постоянному самообучению, саморазвитию и активной адаптации к быстро меняющимся условиям профессиональной области деятельности. Происходит интенсивный рост числа специальностей и специализаций, востребованных на рынке труда; стирается грань между классическими академическими и прикладными профессиями; развиваются тенденции к повышению ориентации результатов образования на требования работодателей, прозрачности процедур аттестации и аккредитации в условиях сопоставимости результатов образования.
Переход к компетентностно-ориентированному обучению в рамках ФГОС требует создания соответствующей образовательной среды вуза, включающей новое формулирование целей и результатов обучения, новых технологий обучения, преподавания, оценивания, а также новых способов взаимодействия между преподавателем и студентом и между самими студентами, стимулирующих их личностное развитие. Информационные технологии в значительном объеме „взяли на себя интеллектуальные функции", коренным образом изменив веками сложившуюся традицию использования инженером утомительного умственного труда по расчету сложных технических устройств и систем. Функционально инженер становится „хозяином" вычислительной техники, которая в соответствии с его указаниями выполняет необходимые действия. Информационные технологии позволяют полноценно реализовать основные принципы педагогической дидактики — принципы наглядности, сознательности и активности обучающегося, доступности и посильности, индивидуализации и вариативности обучения и др. [4].
С первого года обучения студент должен максимальное количество учебных заданий выполнять самостоятельно в информационно-образовательной среде вуза с использованием компьютеров и современных пакетов прикладных программ. Следует отказаться от традиционных
методик преподавания, например, математических и естественнонаучных дисциплин, ориентированных в основном на аудиторные формы занятий и слабо связанных с формированием необходимых компетенций у выпускника вуза.
Значительное внимание при подготовке специалистов в области техники и технологий (в том числе оптиков) необходимо уделять формированию как системной и инструментальной группам базовых компетенций, так и межличностным компетенциям, существенный недостаток овладения которыми отмечают многие выпускники и работодатели [5].
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. [Электронный ресурс]: <http://www.vision-express.ru/info/stori>.
2. Гуриков В. А. История прикладной оптики. М.: Изд-во МИИГАиК, 1984. 111 с.
3. Васильев В. Н., Шехонин А. А. Учебно-методическое объединение по образованию в области приборостроения и оптотехники // Сб. мат. Всеросс. науч.-метод. конф. „Государственно-общественные объединения в системе профессионального образования". М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2008. С. 156—158.
4. Шадриков В. Д., Шемет И. С. Информационные технологии в образовании: плюсы и минусы // Высшее образование в России. 2009. № 11. С. 61—65.
5. Зиновьева В. С., Вознесенская А. О., Нелепец А. В., Тарлыков В. А., Шехонин А. А. Выявление значимости общих компетенций по результатам анкетирования // Проблемы разработки учебно-методического обеспечения перехода на двухуровневую систему в инженерном образовании. М.: Изд-во МИСиС, 2008. С. 33—43.
