CC BY
16
[ШОПЧЕШЕ ннуки
ФЛОРА МАКРОФИТОВ И ГИГРОФИТОВ СТЕПНЫХ РЕК ЦЕНТРАЛЬНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ
Н.Г. Лиховид, З.Н. Амалова, А.В. Карабанова
MACROPHYTE AND HYGROPHYTE FLORA OF STEPPE RIVERS OF CENTRAL PRE-CAUCASUS
Likhovid N.G., Amalova Z.N., Karabanova A.V.
The article presents the analysis of hydrophilous flora of small steppe rivers of the Central Pre-Caucasus, foremost the Stavropol and Terek-Sunzha Hills. On the investigated area 193 species of macro-phytes and hygrophytes have been found the flora of this ecological group can be characterized as boreal -general Holarctic.
В статье приведён анализ гидрофильной флоры малых степных рек Центрального Предкавказья, в первую очередь территориально входящих в него Ставропольской и Терско-Сунженской возвышенностей. На обследованной территории отмечено 193 вида макрофитов и гигрофитов. Флора этой эколгической группы может быть охарактеризована как бореально-общеголарктическая.
Ключевые слова: флора, макрофиты, гидрофиты, гелофиты, гигрофиты, степные ректи, Ставропольская возвышенность, Терско-Сунженская возвышенность
УДК 581.91:574.599:496.1
Во всем многообразии связей человека с природой приоритетное место принадлежит растениям, жизнедеятельность которых обеспечивает само существование биосферы в ее современном состоянии. Проблема инвентаризации мировой флоры все еще далека от завершения, что в свою очередь связано с проблемой сохранения биологического разнообразия (Сытник, Вассер, 1992, 1995; Шеляг-Сосонко и др., 1998).
На сегодняшний день накоплен значительный объем сведений о составе, пространственном распределении и сезонной динамике водной флоры преимущественно крупных водоемов и водотоков. А вот малые и средние реки изучены слабо, хотя по протяженности составляют более 95% гидрографической сети России, в бассейне которых формируется свыше 50% суммарного речного стока (Ткачев, Булатов, 2002).
Исследование малых рек особенно актуально, т. к. их экосистемы чрезвычайно быстро реагируют на изменения климата и прочих физико-географических условий в их бассейне, а также на последствия хозяйственной деятельности человека (Цимдинь, 1989).
Материалом для настоящей работы послужили результаты полевых исследований, проведенных в различных районах Центрального Предкавказья в 1994-2008 гг. За указанный период совершено более 30 экспедиционных выезда общей протяженностью свыше 6000 км.
т
Флора макрофитов и гигрофитов степных рек Центрального Предкавказья
Сбор фактического материала осуществлялся детально - маршрутными методами с учетом особенностей изучения высшей водной растительности (Богдановская-Гиэнеф, 1950; Катанская, 1956, 1981; Белавская, 1979; Кокин, 1982; и др.).
Собрано и проанализировано около 3000 гербарных образцов растений. Кроме того, проработаны гербарии кафедры ботаники Ставропольского государственного университета, отдела природы Ставропольского государственного историко-культурного и при-родно-ландшафтного музея имени Г.Н. Про-зрителева и Г.К. Праве, Ставропольского ботанического сада. Определение видов производили по определителям И.С. Косенко (1970), А. И. Галушко (1978-1980) и Л.И. Лисицына и В. Г. Папченкова (2000).
Исследованиями были охвачены в первую очередь виды, традиционно относимые к экологическим группам макрофитов (Quer, 1970; Свириденко, 1987, 1991; Макрофиты -индикаторы ..., 1993; Белавская, 1994; и др.) и гигрофитов (Quer, 1970; Галушко, 1978-1980; Иванов, 1997а; и др.).
Макрофиты рассматриваются в широком понимании; к этой группе относятся виды, сходные с экобиоморфами, отличающиеся специфическими биологическими и анатомо-морфологическими признаками, сформировавшимися в процессе адаптации к условиям произрастания в водной, воздушно-водной и водно-воздушно-наземной средах; к ней относятся также виды, имеющие широкую экологическую амплитуду и встречающиеся на мелководьях прибрежных полос водоемов, болотах и лугах (Макрофиты - индикаторы ..., 1993).
По причине сложности разграничения экологических групп растений, в связи с постепенностью перехода от одной экологической группы к другой, мы, вслед за А. П. Бе-лавской (1994), считаем, что изучаемые растения можно классифицировать на:
1) настоящие водные, или макрофиты:
а) погруженные и плавающие - гидрофиты;
- погруженные - гидатофиты;
- плавающие - плеистофиты;
б) воздушно-водные - гелофиты;
2) растения переувлажненных местообитаний - гигрофиты
Общий анализ флоры. На территории степных рек Центрального Предкавказья выявлено 193 вида сосудистых растений, относящихся к группам макрофитов и гигрофитов и произрастающих в биоте степных рек. Они относятся к 97 родам 42 семейств.
Флора макрофитов и гигрофитов исследуемого района составляет 66,1% флоры данных экологических групп растений Центрального Предкавказья, а макрофиты -14,5% от флоры данной экологической группы растений России и сопредельных государств (ранее входивших в СССР) (табл. 1).
Наиболее богаты видами семейства Сурегасеае и Роасеае (соответственно 14 и 11,4% видов), за ними следуют семейства Asteraceae (7,3%), Polygonaceae (5,2%) и Ьатгасеае (5,2%). В совокупности на эти 5 крупных семейства приходится 83 вида (43% флоры) (рис. 1).
Географический анализ флоры макро-фитов и гигрофитов степных рек Центрального Предкавказья, произведенный по системе геоэлементов разработанной Н. Н. Портениером (1993) и усовершенствованной А. Л. Ивановым (1998), показал, что подавляющее число видов включает в себя общеголарктический тип (111 видов, 57,5%), где преобладающим геоэлементом является па-леарктический (81 вид, 42,0%). Показательно то, что и второй геоэлемент типа (голарктический) играет существенную роль в сложении флоры - 30 видов (15,5%). Помимо этого, доля плюрирегионального и европейского геоэлементов также значительна (13 (6,7%) и 11 (5,7%) видов соответственно). Следовательно, географический тип флоры макрофитов и гигрофитов степных рек Центрального Предкавказья можно определить как общеголарктическо-плюрирегионально-европейский со значительным участием средиземноморских видов.
В исследованиях флоры принято выделять несколько типов биоморф по классификации К. Раункиера: 1) фанерофиты -растения, почки возобновления которых находятся выше среднего уровня высоты снежного покрова (15-30 см). Фанерофиты, в
свою очередь, неоднородны и дифференцируются на мегафанерофиты (почки возобновления находятся на высоте более 30 м), мезофанерофиты (8-30 м), микрофанерофи-ты (2-8 м) и нанофанерофиты (0,15-2 м); 2) хамефиты - растения, у которых почки возобновления находятся выше почвы, но ниже среднего уровня снежного покрова; 3) гемикриптофиты - почки возобновления находятся на поверхности почвы; 4) криптофиты - почки возобновления этих растений располагаются в почве и 5) терофиты -однолетники, не имеющие почек возобновления.
Биоморфологический анализ флоры макрофитов и гигрофитов степных рек Центрального Предкавказья по системе К. Раун-киера показал отсутствие мегафанерофитов и хамефитов, а также преобладание гемик-риптофитов (52,3%), криптофитов (27,5%) и терофитов (14,0%) (табл.2). Преобладание гемикриптофитов свойственно, в целом, всей флоре исследуемого региона (Иванов, 1997б).
В изучаемой флоре имеется 11 реликтов, что составляет 5,7% флоры. К гляци-альным реликтам относятся 10 видов мак-рофитов и гигрофитов, это 23,3% гляциаль-ных реликтов всей флоры Центрального Предкавказья.
Гидрофиты. Гидрофиты в исследуемом регионе представлены 17 видами. Наиболее богато видами семейство Potamoge-tonaceae (6 видов, 35,3% флоры гидрофитов), а также Ranunculaceae (3 вида, 17,6%); семейства Ceratophyllaceae и Haloragaceae представлены каждое по 2 вида (по 11,8%), по 1 виду имеют семейства Ruppiaceae, Na-jadaceae, Hydrocharitaceae, CaШtrichaceae (по 5,9%). В целом, флора гидрофитов насчитывает 8 семейств и 8 родов. Она составляет 5,8% от флоры водно-болотных и переувлажненных местообитаний Центрального Предкавказья.
Географический анализ флоры гидрофитов показал, что подавляющее число видов включает в себя плюрирегиональный тип (7 видов, 41,2%) и общеголарктический (7 видов, 41,2%), где преобладающими геоэлементами являются плюрирегиональный
(7 видов, 41,2%) и голарктический (4 вида, 23,5%). Следовательно, флора гидрофитов плюрирегионально-общеголарктическая, с преобладанием плюрирегионального элемента (табл. 3).
Биоморфы по классификации Раун-киера представлены криптофитами (88,2%), гемикриптофитами (5,9%) и терофитами (5,9%).
Эндемики и реликты во флоре гидрофитов степных рек Центрального Предкавказья отсутствуют.
Гелофиты. Гелофиты представлены 35 видами, относящимися к 10 семействам и 16 родам, что составляет 18,1% флоры исследуемого региона и 12,0% от флоры водно-болотных и переувлажненных местообитаний Центрального Предкавказья.
Ведущее положение по количеству видов занимают семейства Cyperaceae (45,7%), Typhaceae (11,4%), Alismataceae (8,6%) и Brassicaceae (8,6%); по 5,7% видов имеют семейства Sparganiaceae, Apiaceae и Scro-phulariaceae, по 2,9% видов содержат Bu-tomaceae, Polygonaceae и Ranunculaceae.
Флора гелофитов общеголарктическая с преобладанием палеарктических (16 видов, 45,7%) и голарктических (5 видов, 14,3%) видов.
Спектр биоморф (по системе Раункие-ра) в группе гелофитов представлен криптофитами (97,1%) и гемикриптофитами (2,9%).
Гляциальные реликты в данной группе представлены 3 видами - Cladium mariscus, Carex pseudocyperus и C. lasiocarpa, что составляет 14,3% гляциальных реликтов флоры водно-болотных и переувлажненных местообитаний Центрального Предкавказья и 7,0% гляциальных реликтов всей флоры региона.
Флора макрофитов и гигрофитов степных рек Центрального Предкавказья
Таблица 1
Флора макрофитов и гигрофитов степных рек Центрального Предкавказья
Семейство Гидрофиты Гелофиты Гигрофиты Вся флора
родо в вид ов % род ов вид ов % род ов вид ов % род ов вид ов %
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Equisetaceae - - - - - - 1 3 2,1 1 3 1,6
Typhaceae - - - 1 4 11,4 - - - 1 4 2,1
Sparganiaceae - - - 1 2 5,7 - - - 1 2 1,0
Potamogetonaceae 1 6 35,3 - - - - - - 1 6 3,1
Ruppiaceae 1 1 5,9 - - - - - - 1 1 0,5
Najadaceae 1 1 5,9 - - - - - - 1 1 0,5
Alismataceae - - - 1 3 8,6 - - - 1 3 1,6
Butomaceae - - - 1 1 2,9 - - - 1 1 0,5
Hydrocharitaceae 1 1 5,9 - - - - - - 1 1 0,5
Poaceae - - - - - - 13 22 15,6 13 22 11,4
Cyperaceae - - - 5 16 45,7 5 11 7,8 8 27 14,0
Juncaceae - - - - - - 1 8 5,7 1 8 4,2
Iridaceae - - - - - - 1 1 0,7 1 1 0,5
Salicaceae - - - - - - 2 8 5,7 2 8 4,2
Ulmaceae - - - - - - 1 1 0,7 1 1 0,5
Cannabaceae - - - - - - 1 1 0,7 1 1 0,5
Polygonaceae - - - 1 1 2,9 3 9 6,4 3 10 5,2
Chenopodiaceae - - - - - - 1 1 0,7 1 1 0,5
Caryophyllaceae - - - - - - 6 6 4,3 6 6 3,1
Ceratophyllaceae 1 2 11,8 - - - - - - 1 2 1,0
Ranunculaceae 1 3 17,6 1 1 2,9 2 4 2,8 3 8 4,2
Brassicaceae - - - 2 3 8,6 1 1 0,7 2 4 2,1
Rosaceae - - - - - - 1 2 1,4 1 2 1,0
Fabaceae - - - - - - 5 7 5,0 5 7 3,6
Callitrichaceae 1 1 5,9 - - - - - - 1 1 0,5
Malvaceae - - - - - - 1 2 1,4 1 2 1,0
Hypericaceae - - - - - - 1 1 0,7 1 1 0,5
Tamaricaceae - - - - - - 2 2 1,4 2 2 1,0
Eleagnaceae - - - - - - 1 1 0,7 1 1 0,5
Lythraceae - - - - - - 1 3 2,1 1 3 1,6
Onagraceae - - - - - - 1 5 3,6 1 5 2,6
Haloragaceae 1 2 11,8 - - - - - - 1 2 1,0
Apiaceae - - - 2 2 5,7 1 1 0,7 3 3 1,6
Primulaceae - - - - - - 2 2 1,4 2 2 1,0
Apocynaceae - - - - - - 1 1 0,7 1 1 0,5
Convolvolaceae - - - - - - 1 1 0,7 1 1 0,5
Boraginaceae - - - - - - 2 3 2,1 2 3 1,6
Lamiaceae - - - - - - 6 10 7,1 6 10 5,2
Scrophulariaceae - - - 1 2 5,7 2 5 3,6 2 7 3,6
Rubiaceae - - - - - - 2 4 2,8 2 4 2,1
Dipsacaceae - - - - - - 1 1 0,7 1 1 0,5
Asteraceae - - - - - - 10 14 9,9 10 14 7,3
Всего: 8 17 100 16 35 100 78 141 100 97 193 100
опасеае 1_ат1асеае Аэ1егасеае Роасеае Сурегасеае
Семейство
Рис. 1. Распределение видов по крупнейшим семействам макрофитов и гигрофитов степных рек
Центрального Предкавказья.
Таблица 2
Биоморфологический анализ макрофитов и гигрофитов (по Раункиеру) степных рек
Центрального Предкавказья
Жизненная форма Гидрофиты Гелофиты Гигрофиты Вся ( >лора
видов % видов % видов % видов %
Mesophanerophyton — — — — 3 2,1 3 1,6
Microphanerophy-ton — — — — 3 2,1 3 1,6
Nanophanerophyton — — — — 6 4,3 6 3,1
Hemicryptophyton 1 5,9 1 2,9 99 70,2 101 52,3
Cryptophyton 15 88,2 34 97,1 4 2,8 53 27,5
Therophyton 1 5,9 — — 26 18,4 27 14
Всего: 17 100 35 100 141 100 193 100
Флора макрофитов и гигрофитов степных рек Центрального Предкавказья
Гигрофиты. Гигрофиты представлены 141 видом. Лидирующее положение по количеству видов занимают семейства Poaceae (15,6%), Asteraceae (9,9%), Cyperaceae (7,8%) и Lamiaceae (7,1%), за ними следуют Polygonaceae (6,4%), Juncaceae и Salicaceae (по 5,7%), а остальные семейства содержат от 0,7 до 5,0% видов. В целом, флора гигрофитов насчитывает 31 семейство и 78 родов, что составляет 73,1% флоры макрофитов и гигрофитов изучаемой территории и 48,3% флоры водно-болотных и переувлажненных местообитаний Центрального Предкавказья.
Флора гигрофитов общеголарктиче-ско-бореальная со значительным участием средиземноморских видов.
Таблица 3
Географический спектр флоры степных рек Центрального Предкавказья
Геоэлемент Гидрофиты Гелофиты Гигрофиты Вся флора
виды % в&% виды % в&% виды % в&% виды % в&%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Плюрирегиональные элементы
Плюрирег 1 7 1 41,2 I 1 I 2,9 | 5 | 3,6 | 13 | 6,7
Общеголарктические элементы
Голарктический 4 23,5 7 (41,2) 5 14,3 21 (60,0) 21 14,9 83 (58,9) 30 15,5 111 (57,5 )
Палеарктический 3 17,6 16 45,7 62 44,0 81 42,0
Бореальные элементы
Панбореальный 1 5,9 1 (5, 9) 4 1 2,9 7 (20,0) 7 1 0,7 23 (16,3) 10 3 1,6 31 (16,1 ) 13
Евро-Сибирский - - 2 5,7 4 2,8 6 3,1
Евро-Кавказский - - 1 2,9 4 2,8 5 2,6
Европейский - - 3 8,6 8 5,7 11 5,7
Кавказский - - - - 2 1,4 2 1,0
Предкавказский - - - - 1 0,7 1 0,5
Понт-Южносиб - - - - 2 1,4 2 1,0
1 2 3 5 6 8 9 11 12
Понтический - - - - 1 0,7 1 0,5
Древнесредиземномо рские элементы
Общедр. Средиз. - - 0 1 2,9 3 (8,6) 7 5,0 15 (42,9) 8 4,2 18 (9,3)
Зап. Др. средиз. - - 1 2,9 4 2,8 5 2,6
Вост. Др. средиз. - - - - 3 2,1 3 1,6
Туранский - - 1 2,9 1 0,7 2 1,0
Связующие элементы
Субсредиземн. 1 5,9 2 5,7 5 3,6 3,6 8 4,2
Субкавказский - - - - - - 1 0,7 0,7 1 0,5 0,5
Субпонтический - - - - - - 1 0,7 0,7 1 0,5 0,5
Субтуранский - - - 1 2,9 2,9 8 5,7 5,7 9 4,7 4,7
Всего: 17 35 141 193
Биоморфологический спектр по классификации Раункиера в группе гигрофитов широк, и ведущее положение занимают ге-микриптофиты (70,2%) и терофиты (18,4%), менее многочисленными являются нанофа-нерофиты (4,3%), остальные биоморфы (криптофиты, мезофанерофиты и микрофа-нерофиты) содержат от 2,1 до 2,8%.
В рассматриваемой группе отмечены 1 третичный реликт (Equisetum hyemale) и 7 гляциальных реликтов - Carex panicea, Oberna procumbens, Ranunculus auricomus, Lythrum thesioides, Galium uliginosum, G. mollugo и Filaginella rossica.
ЛИТЕРАТУРА
1. Сытник К.М., Вассер С. П. Современные представления о биологическом разнообразии //Альгология. - 1992. - Т.2. - № 3.
2. Ткачев Б.П. Малые реки: современное состояние и экологические проблемы: Аналит. обзор. - Новосибирск: ГПНТБ СО РАН, 2002..
3. Шеляг-Сосонко Ю.Р., Дидух Я. П., Ена В. Г., Тарасенко В. С. Оценка угроз биоразнообразию Крыма // Природа. - 1998. - № 1-2.
4. Богдановская-Гиэнеф И. Д. Материалы к познанию озер поймы Волгии Саратовской области // Тр. Ленинградского об-ва естествоиспыт. - Л., 1950.
5. Белавская А.П. К методике изучения водной растительности // Ботанический журнал. -1979. - Т. 64. - № 1.
6. Белавская А. П. Водные растения России и сопредельных государств (ранее входивших в СССР) // Тр. БИН РАН. Вып. 11. - СПб, 1994.
7. Галушко А.И. Флора Северного Кавказа. — Ростов: РГУ, 1978-1980: Т.1. 1978. 317 с.; Т. 2. 1980. 350 с.; Т. 3. 1980.
8. Иванов А. Л. К вопросу о генезисе флоры Ставрополья // ВестникСтавропольского государственного университета. 1997а. Вып. 12. (Естественные науки).
9. Иванов А.Л. Конспект флоры Ставрополья. — Ставрополь: СГУ, 1997.
10. Катанская В. М. Методика исследования высшей водной раститель-ности // Жизнь пресных вод. — М.; Л., 1956. Т. 4.
11. Катанская В.М. Высшая водная растительность континентальных водоемов СССР. -Л.: Наука, 1981.
12. Кокин К.А. Экология высших водных растений. - М.: МГУ, 1982.
13. Косенко И. С. Определитель высших растений северо-западного Кав-каза и Предкавказья. — М.: Колос, 1970.
14. Макрофиты — индикаторы изменений природной среды / Под ред. С. Гейны и К. М. Сытника. — Киев: Наукова думка, 1993.
15. Свириденко Б.Ф. Водные макрофиты Севе-ро-Казахстанской и Кустанайской областей (видовой состав, экология, продуктивность). Автореф.дис. ... канд. биол. наук. — Томск, 1987.
16. Свириденко Б.Ф. Жизненные формы цветковых макрофитов Север-ного Казахстана // Ботанический журнал. — 1991. — Т. 76. — № 5.
17. Quer P.F. Diccinario de botanica. — La Habana: Ed. Rev., 1970.
Об авторах
Лиховид Наталья Геннадьевна, доктор биологических наук, профессор, профессор кафедры ботаники Ставропольского государственного университета и ведущий научный сотрудник отдела наземных экосистем Института аридных зон ЮНЦ РАН. Сфера научных интересов - гидроботаника, экологическая реставрация растительности. likhovid@rambler. ru
Амалова Зулихан Нурдиевна, преподаватель кафедры ботаники Чеченского государственного университета. Сфера научных интересов - фито-разнообразие водных экосистем. likhovid@mail.ru
Карабанова Анна Васильевна, аспирант Ставропольского государственного университета по специальности 03.00.18 - гидробиология. Сфера научных интересов - гидроботаника. likhovid@mail.ru
ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ НАУКОЕМКИХ ТЕХНОЛОГИЙ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ И НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КАФЕДР ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОГО
ФАКУЛЬТЕТА
И.М. Агибова
ON USE OF SCIENCE-DRIVEN TECHNOLOGIES IN GENERAL EDUCATIONAL AND SCIENTIFIC-RESEARCH ACTIVITY OF DEPARTMENTS
Agibova I.M.
The article generalizes the experience of investigating the use of science-driven technologies through the elaboration of innovation selective courses, involving students into scientific research work, engaging students and post-graduates into the process of elaboration and realization of science-driven product and other forms.
В статье обобщается опыт использования наукоемких технологий через: постановку инно-вационны^/х курсов по выэ/бору, активного вовлечения студентов в научно-исследовательскую работу, привлечения студентов и аспирантов к процессу создания, разработки и реализации наукоемкого продукта идругих форм.
Ключевые слова: наукоемкие технологии, образовательная и научно-исследовательская деятельность, инновационны^1е куры по выбору, наукоемкий продукт.
Наукоемкие технологии образования (НТО) - это интегральные технологии обучения, воспитания, научных исследований и управления, основанные на современной дидактической системе и характеризующиеся сопряжением наиболее современных, высокоэффективных методов, средств, приемов и широкого арсенала научных знаний для оптимальной реализации основной цели современного образования - генерации нового поколения специалистов, обладающих не только новой совокупностью знаний и навыков, адекватных требованиям рынка труда XXI века, но, что является более существенным, качественно новым интеллектуальным менталитетом и мышлением, позволяющим четко ориентироваться и адаптироваться к реальным потребностям быстро меняющегося научно-технического и технологического прогресса.
НТО предусматривают широкое использование новейших достижений науки, техники, технологий, широкого арсенала научных знаний и самых современных средств обучения.
Наукоемкие технологии образования должны в полной мере использовать в процессе обучения научно-исследовательскую работу студентов.1
Основными направлениями работы по внедрению в образовательную и научно-
УДК 378.2:51 /53 1 Приказ Минобразования РФ от 13 февраля 2001 г. N
465 "Об утверждении межвузовской комплексной программы "Наукоемкие технологии образования"
исследовательскую деятельность факультета наукоемких технологий являются:
- использование в учебном процессе высокотехнологичной научно-лабораторной базы университета. Совершенствование материально-технической базы факультета;
- постановка инновационных кур -сов по выбору и дисциплин специализаций;
- внедрение инновационных образовательных технологий в подготовку специалистов, в том числе и педагогического профиля;
- актуализация тематики научных исследований на кафедрах факультета;
- внедрение результатов диссертационных исследований и НИОКР, выполненных по темам согласно перечням приоритетных направлений развития науки, технологий и техники и критических технологий в учебный процесс;
- привлечение студентов и аспирантов к процессу создания, разработки и реализации наукоемкого продукта;
- вовлечение студентов в научно-исследовательскую работу;
- создание единой высокотехнологичной научной инфраструктуры факультета и университета;
- сотрудничество кафедр с высокотехнологичными предприятиями и использование их потенциала для образовательной деятельности.
Использование в учебном процессе высокотехнологичной научно-лаборатор-ной базы университета. Совершенствование материально-технической базы факультета.
Учебный процесс на факультете организован на базе 10 лекционных аудиторий (4 из которых оборудованы мультимедийной техникой), 9 аудиторий для практических занятий, 5 компьютерных классов, 15 учебных лабораторий по физике, радиоэлектронике, методики преподавания физики, обсерватории. На сегодняшний день происходит обновление материальной базы факультета путем приобретения современных приборов, обеспечивающих более высокий уро-
вень учебного процесса и научных исследований. Так, только за последний год приобретены:
- сканирующий зондовый микроскоп «Nanoeducator» (ауд. 230, кафедра общей физики);
- специализированное электро- и магнитоизмерительное оборудование для ДС «Физика магнитных явлений» (ауд. 232, 301, 302, кафедра общей физики);
- сопряжение научных и учебно-научных экспериментальных установок с ЭВМ: установки для изучения электро- и магнитооптических эффектов в наноразмер-ных дисперсных ферромагнетиках, установка для изучения спектров люминисценции СДЛ-1(ауд. 232, 301, 302, 203, кафедра общей физики);
- оборудование по радиоэлектронике (ауд. 105, кафедры теоретической физики;
- современная цифровая метеостанция (обсерватория, кафедра теоретической физики);
- 35-см телескоп Meade LX200R (обсерватория, кафедра теоретической физики).
При выполнении научных исследований на кафедры общей физики используется специализированное программное обеспечение, предназначенное для автоматизации процессов сбора и обработки экспериментальных данных как закупленное вместе с цифровыми платами (ЛА2 - 5, ЛА5 - 70 для электро- и магнитооптических измерений), так и созданное сотрудниками кафедры (Vibro Mag - для измерений на вибрационном магнетометре, автор аспирант Куникин С.А.; AKTAKOM, ACK3106pro - СДЛ-1, разработано совместно с сотрудниками САО РАН в рамках работы базовой кафедры «Оптики и спектроскопии» СГУ при САО).
В рамках инновационной политики Университета ведется системная модернизация технического обеспечения Обсерватории, разработан и активно внедряется проект СТАРС (Ставропольская Астрофизическая Роботизированная Станция), в соответствии с которым был создан одноименный
научно-образовательный инновационный комплекс технического обеспечения.
СТАРС оснащена в соответствии с самыми современными стандартами в области компьютерной и наблюдательной техники, позволяет решать широкий спектр задач образовательного, научного и популяризационного характера. Два телескопа (43 см и 35см) позволяют студентам получить полный спектр компетенций в области практических наблюдений, мощный сервер дает возможность архивирования и обработки полученных данных. В ведении СТАРС находится современная цифровая метеостанция, позволяющая получать, накапливать и анализировать все необходимые метеоданные. Эта информация не только необходима для работы самой Обсерватории, но и может активно использоваться как для сайта университета, так и для сотрудничества с другими специальностями (геофизика, например), на которых это крайне востребовано.
В работу внедрено несколько программных комплексов планетариев, позволяющих как управлять работой 35 см телескопа, так и наблюдать, моделировать и исследовать различные ситуации. Данные планетарии могут быть внедрены в учебный процесс, поскольку на них можно полноценно и научно достоверно изучать разнообразные системы координат, получать подробную информацию о небесных объектах, изучать крупные научные астрофизические каталоги по всему миру.
Постановка инновационных курсов по выбору и дисциплин специализаций.
В 2007-2008 и 2008-2009 учебных годах на факультете разработаны и внедрены в учебный процесс инновационные курсы по выбору:
- Сканирующая зондовая микроскопия (доц. Ерин К.В.),
- Физические методы изучения наноструктур (доц. Ерин К.В.),
- Физические принципы работы ЭВМ (доц. Бондаренко Е.А.),
- Электро- и магнитооптика нано-размерных дисперсных ферромагнетиков (доц. Бондаренко Е.А.),
- Физика активных сред (доц. Бон-даренко Е.А.),
- «Информационная безопасность» (доц. Лепешкин О.М.),
- Математические методы проектирования наноструктур (доц. Игропуло В.С.),
- Математическое моделирование процессов самоорганизации (Игропуло В.С.);
- Квантовая физика наносистем (доц. Игропуло В.С.),
- Математическое моделирование наноструктур (доц. Ионисян А.С.)
- Защита информации в социотех-нических системах (доц. Росенко А.П.),
- Защита информации в банковских системах и электронном бизнесе (доц. Росенко А. П.),
- Нейросетевые алгоритмы модулярной арифметики (доц. Сахнюк П. А.) и другие.
Модернизируется содержание дисциплин специализаций, ведущихся на факультете. Так в содержание дисциплины специализации Физика магнитных явлений включен раздел «Физика магнитных коллоидных наносистем» (проф. Диканский Ю.И.).
Вводятся новые дисциплины: «Защита информации в банковских системах», «Проектирование защищенных информационных систем», «Мониторинг и аудит информационной безопасности» в рамках дисциплин специализаций (кафедра ОИТЗИ).
Внедрение инновационных образовательных технологий в подготовку специалистов, в том числе и педагогического профиля.
Наличие на факультете 4 лекционных аудиторий, оборудованных мультимедийной техникой и оборудованной интерактивной доской научной лаборатории информационных технологий по физике им. доктора физ.-мат. наук Падалки В.В. позволяет всем преподавателям факультета и общеуниверситетских кафедр использовать презентации как при чтении лекций по базовым курсам, так и проведении занятий по дисциплинам специализаций и курсов по выбору. При
этом преподавателями факультета к созданию необходимых презентаций активно привлекаются студенты.
При преподавании специальных дисциплин профессорско-преподавательский состав факультета использует современные педагогические технологии:
- технология личностно-ориентированного образования, основанного на творчестве студентов, проявляющегося в разработке новых экспериментальных установок для решения учебно-исследовательских и научно-исследовательских задач, разработка новых демонстрационных экспериментов по инновационным курсам кафедры общей физики (проф. Чеканов В.В., проф. Диканский Ю.И., проф. Дерябин М.И.);
- индивидуальная работа со студентами при помощи Internet-средств, в частности средств e-mail для организации оперативной связи со студентами путем рассылки преподавателем индивидуальных заданий и дистанционного контроля знаний (доц. Гробова Т. А.);
- технология развивающего обучения. С первых дней обучения студенты на лекциях и через работу в СНИО ФМФ начинают овладевать опытом, накопленным учеными научной школы кафедры общей
физики «Физика магнитных на-носистем» и научного направления кафедры «Оптика и спектроскопия»;
- проведение лекций с использованием презентаций (доц. Гробова Т.А., доц. Сижук П.И., доц. Сижук Т.П., доц. Ищенко В.М., Шапошников А.В., Гимбицкая Л.А., Дорошев А.В., Жук А.П., Краснокутский А.В., Лепешкин О.М., Рачков В.Е., Сагдеев К.М. и другие);
- практически все преподаватели кафедры общей физики при чтении лекций используют презентации с использованием видеофрагментов и анимаций, из которых сертифицированными являются «Практическая физика» (доц. Ерин К.В., доц. Ерина М.В.);
- студенческие конкурсы электронных презентаций по отдельным темам лекционных курсов (доц. Ищенко В.М.);
- разработка программ для демонстрации алгоритмов теории графов, (доц. Бережной В.В., студенты: Попов К.Н., Николаев А.В., Витюк Д.В.);
- использование метода проектов (доц. Непретимова Е.В., Крахоткина В.К.);
- использование рейтинговой системы оценки знаний студентов (Макоха
A.Н., Непретимова Е.В. и др.) и другие.
При проведении учебных занятий по дисциплинам специализации, в ходе дипломного проектирования, написании научных статей, а также при проверке контрольных работ и других форм отчетностей преподаватели кафедры высшей алгебры и геометрии (проф. Смирнов А.А., доц. Сахнюк П.А., доц. Малофей А.О.) широко используют ПЭВМ с прикладными пакетами программ математического моделирования и анализа: Mathcad, Matlab. Преподавателями кафедры математического анализа на занятиях используется специализированное программное обеспечение - пакеты математических программ (MathCad, Maple), графические пакеты, системы программирования.
Для обеспечения дисциплин специализации «Математика экономического профиля» разработаны компьютерные комплексы лабораторных и практических работ, включающие в себя авторские программы, написанные на встроенном языке программирования системы Maple (проф. Наац
B.И.), комплексы индивидуальных заданий, состоящих из научно-значимых задач для научных исследований студентов (доц. Гробова Т.А., доц. Павлова М.Н., доц. Редькина Т.В.), разработаны и продолжают создаваться компьютерные комплексы тестовых заданий для самостоятельного контроля знаний студентов.
Практические занятия по методике преподавания физики проводятся в лаборатории Цифровых образовательных ресурсов и педагогического проектирования, где студенты знакомятся с банком компьютерных программ по физике, разрабатывают свое портфолио, включающее серию презентаций к урокам физики для классов различного профиля. В период практики на базе гимназии № 25 и лицея № 5 студенты 4 курса зна-
комятся с цифровой лабораторией «Архимед». Наиболее интересные разработанные презентации к урокам были переданы в лицей № 15 и гимназию № 25.
Актуализация тематики научных исследований на кафедрах факультета.
Научные исследования на кафедрах факультета проводятся, в основном в рамках приоритетных направлений развития науки: Нанотехнологии и наноматериалы (кафедры общей и теоретической физики), «Информационно-телекоммуникационные системы» (кафедры компьютерной безопасности, организации и технологии защиты информации, прикладной математики и информатики), а также в рамках критических технологий: Технологии обработки, хранения, передачи и защиты информации (кафедры компьютерной безопасности, организации и технологии защиты информации), Технологии мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы (кафедры общей и теоретической физики, математического анализа).
Результаты диссертационных исследований и НИОКР, выполненных на кафедрах факультета по темам согласно перечням приоритетных направлений развития науки, технологий и техники и критических технологий, внедряются в учебный процесс в рамках курсов по выбору, дисциплин специализаций, программного обеспечения для дальнейших научных исследований, а также при подборе тем дипломных работ и научной работы студентов и аспирантов.
Диссертационные и грантовые исследования в области физики наноматериалов, проводимые на кафедре общей физики, внедряются в учебный процесс посредством разработки и ведения на специальности 010701 - физика инновационных курсов по выбору («Сканирующая зондовая микроскопия», «Физические методы изучения наноструктур» (доц. Ерин К.В.), «Электро- и магнитооптика наноразмерных дисперсных ферромагнетиков», «Физика активных сред» (доц. Бондаренко Е.А.)), а так же при изучении ДС «Физика магнитных явлений» (проф. Диканский Ю.И.).
Внедрены в учебный процесс в рамках дисциплин специализации «Параллельные компьютерные технологии» специальности «Математика» результаты диссертационных исследований преподавателей кафедры высшей алгебры и геометрии (доц. Копыт-ковой Л.Б., проф. Смирнова А.А., доц. Сах-нюка П.А., доц. Бондарь В.В., доц. Малофей А.О., доц. Семеновой Н.Ф.): «Спецглавы алгебры и теории чисел» (доц. Семенова Н.Ф.), «Основы теории алгоритмов и кодирования» (доц. Малофей А.О.), «Обработка данных в системе остаточных классов» (доц. Копыткова Л.Б.) «Параллельные вычислительные системы» (проф. Смирнов А. А.), «Компьютерные системы и сети ЭВМ» (проф. Смирнов А.А.), «Защита информации в распределенных вычислительных сетях» (доц. Бондарь В.В.), «Теория нейронных сетей» (доц. Сахнюк П.А.), «Модулярные нейрокомпьютерные технологии» (доц. Сахнюк П. А.).
При формировании содержания курсов дисциплин специализации «Математика экономического профиля» и курсов по выбору «Математические методы итеративного агрегирования в экономике» (доц. Гробова Т.А.), «Модели межотраслевого баланса» (доц. Павлова М.Н.), «Методы прикладного анализа в экономических моделях» (доц. Кирилова Л.Н.), «Обратная задача и математическое моделирование», «Элементы соли-тонной математики» (доц. Редькина Т.В.), «Исследование операций в задачах экономического прогнозирования», «Математические модели в экономике, экологии и биологии» (проф. Наац В.И.) использованы результаты диссертационных исследований и НИОКР, выполненных преподавателями кафедры математического анализа.
Основой для формирования содержания курсов по выбору «Администрирование систем и сетей на основе технологий НР» (доц. Шульгин А. О.), «Математические и информационные модели защиты информации» (доц. Демурчев Н.Г.), «Проектирование защищенных информационных систем» (доц. Гречкин В.А.) явились результаты диссертационных исследований аспирантов кафедры организации и технологии защиты
информации, а диссертация Якушева Д.В. (защищена 27 ноября 2008 г.) востребована при создании совместной с ЗАО «Стилсофт» ПНИЛ «Методы биометрической идентификации».
По результатам диссертационных исследований преподавателей кафедры прикладной математики и информатики разработаны программы с научным приложением: Вычислительный эксперимент и математическое моделирование, (доц. Корнеев П.К., Непретимова Е.В., студенты: Печерский А.Г., Савин А.А.), Изучение корректирующих свойств кодов СОК при работе с длинными числами (доц. Непретимова Е.В., аспирант Степанян С. В.)
Результаты совместных исследований доцента кафедры теоретической физики Иг-ропуло В.С. и его соискателя Чебоксарова А.В. «Метод моделирования решения нелинейных уравнений математической физики» включены отдельным разделом в курс дисциплины «Линейные и нелинейные уравнения математической физики» и в дисциплину специализации «Нелинейные задачи математической физики».
Привлечение студентов и аспиран-тов к процессу создания, разработки и реализации наукоемкого продукта.
На кафедре компьютерной безопасности разработаны и широко внедряются в образовательный процесс виртуальные лабораторные комплексы и интеллектуальные обучающие системы на основе программных эмуляторов:
• эмулятор телефонного проверочного устройства ТПУ-7;
• эмулятор детектора поля Д008;
• эмулятор индикатора электрических сигналов в проверочных системах ПСЧ-5;
• эмулятор настройки учётных записей в ОС Windows 2000 Server;
• эмулятор настройки системы безопасности Windows 2000;
• эмулятор межсетевого экрана OutPost Firewall Pro.
Все указанные программные эмуляторы прошли отраслевую регистрацию и получены соответствующие свидетельства. В
разработке приняли активное участие студенты 4-5 курсов (Нелепов Д.С., Данильчен-ко М.И., Федотов Е.И., Романенко Д.А. и др.)
Преподавателями кафедры общей физики совместно со студентами созданы 5 установок для демонстрационного и лабораторного эксперимента по инновационным курсам, подготовлены видеодемонстрации, иллюстрирующие принципы управления оптическими свойствами магнитных дисперсных наносистем, процесса самоорганизации наноструктур: «Автоволны в магнитной жидкости», «Электро- и магнитооптические эффекты в магнитных жидкостях», «Процессы самоорганизации в магнитных жидкостях» (проф. Диканский Ю.И., проф. Чеканов В.В., доц. Нечаева О.А., асп. Гетманский А. А., Куникин С. А., Закинян А. Р., студ. Золотухин А.А., Рекало С.В., Оганесян А.Р., Полянская Н.Е., Стреблянская Н.В., Шевелёва А.А, Мкртчян Л.Р.), «Установка для изучения и демонстрации автоколебаний в объемном заряде, созданном коронным разрядом», «Установка для изучения и демонстрации межфазного натяжения на границе магнитная жидкость - вода», «Физическое моделирование взаимодействия микрокапель в магнитожидкостной эмульсии».
Студенты привлекаются к процессу создания электронных учебников, презентаций лекционного материала, компьютерных программ:
- электронный учебник по дисциплинам «Прикладные методы системного анализа в экономике» и «Математические модели в экономике, экологии и биологии» (проф. Наац В.И., студенты 5-го курса специальности ПМиИ Печерский А.И., Савин А.А.);
- электронный учебник «Введение в язык программирования Паскаль» (доц. Непретимова Е.В., студент: Зуй Б., 5 курс, специальности Математика);
- на кафедре ОИТЗИ разработано 46 электронных учебных пособий, среди которых Свидетельства об отраслевой регистрации разработки имеют:
• комплекс проведения Интернет-олимпиад по программированию (доц. Ле-
пешкин О.М., студенты Чапайкин С.С., Эдель Д.А.) (№ 7755 от 15.02.2007 в ОФАП);
• электронный учебник «Системы охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации» (Лепешкин О.М., студенты Казначеев Е.В., Лесняков В.С., Покидов К.В., Скубицкий А.В., Харечкин П.В.) (№ 7984 в ОФАП от 28.03.2007);
• средства и системы передачи информации. Информация и кодирование (Ко-пытов В.В., Лепешкин О.М., Швецов И.И.) ( № 9372 в ОФАП от 26.10.2007);
• электронное учебное пособие № 9425 «Информационная безопасность (доц. Лепешкин О.М., студенты Казначеев Е.В., Лесняков В.С., Покидов К.В.) (№ 9361 в ОФАП от 26.10 2007 г.)
- на кафедре прикладной математики и информатики разработаны программы для дисциплины «Математические модели физики атмосферы» (ДС Математическое моделирование):
• программа Semiempirical (аналитические решения полуэмпирического уравнения), (Жванко А. А., 2005 г.);
• программа Air (модель переноса воздушных масс), (Абрамова О.П., 2007 г.);
• программа Termo (модель рассеяния тепла в атмосфере), (Девятикова Т.А., 2007 г.);
• программа Oblako (модель перемещения облака в атмосфере), (Кравцова А.О., 2008 г.);
• программы для КПВ «Математическое моделирование наноструктур», (5 ПМИ 2008-2009 г.):
• программа «Фуллерен» (построение на экране ЭВМ 3-х мерного изображения «фуллерена») (Герасименко Д.);
• программа «нанодиод» (расчет основных характеристик диодов) (Лесевич Е., Перепелов С.);
• программа «Нанотранзистор» (расчет усилительного каскада на 1-м транзисторе с визуализацией) (Шапошников С.);
- образовательный видеоучебник «Применение инновационных технологий в процессе преподавания учебной дисципли-
ны «Физические основы защиты информации»» (ст.пр. Гусева Л.О.,студенты 3-го курса КБ: Горелкина Д.А., Олейников А. А., Тимошенко В. А., Гриднева Л.С.)
- на кафедре компьютерной безопасности разработано и внедрено в учебный процесс 17 электронных учебно-методических комплексов, к разработке которых были привлечены студенты: Люин Е.В. (4 КБ), Романенко Д.А.(6 КБ), Яньков Б.С. (б КБ), Бондаренко Е.М.(5 КБ), Звоник С.В. (5 КБ), Левшин О С. (2 КБ), Порублёв М.А. (2 КБ), Коваль-Зайцева Е.А. (4 ОиТЗИ), Балуева Е.О. (4 ОиТЗИ), Перебейнос М.Н. (4 ОиТЗИ).
Вовлечение студентов в научно-исследовательскую работу.
На факультете создано Студенческое научно-исследовательское общество, в составе которого студенты работают по 8 направлениям:
- моделирование и синтез искусственных нейронных сетей (руководитель -проф. Червяков Н.И.);
- физика магнитных коллоидных систем (руководитель - проф. Диканский Ю.И.).
- разработка лабораторного и демонстрационного оборудования для инновационных образовательных курсов (руководитель - проф. Чеканов В.В.);
- разработка алгоритмов и программ наблюдения параметров атмосферы и ярких космических объектов; изучение региональных особенностей климата (руководитель - доц. Топильская Г.П.);
- разработка приборов для автоматизации производственных процессов: отработку технологических решений по сопряжению различных датчиков с ПЭВМ (руководитель - доц. Лепешкин О.М.);
- разработка современных программных средств (руководитель - канд. техн. наук Шульгин А.О.);
- разработка виртуальных приборов на основе трехмерной среды (руководитель - канд. пед. наук Грицык В. А.);
- подготовка региональной студенческой элиты в области программирова-
ния и математики (руководитель - доц. Гончарова Е.Н.). Результатом работы этого направления СНИО ФМФ стало успешное выступление студентов факультета во Всемирной олимпиаде по программированию в 2007-2008 гг. 26 место в 2007 г. в Японии (Красильников Иван - 3 курс, ПМИ, Эдель Дмитрий - 5 курс, ПМИ, Бабенко Михаил -5 курс, математика); 13 место в 2008 г. в Канаде (Красильников Иван - 4 курс, ПМИ, Гриценко Кирилл - 4 курс, физика, Бабенко Михаил - аспирант каф. высшей алгебры и геометрии)
Данный подход построения научной работы позволяет активизировать работу студентов по приобретению навыков коллективной работы, развивает умение формировать и правильно выполнять поставленные задачи исследований, вырабатывает сплоченность и ответственность в коллективе, углубляет взаимосвязь студентов разных курсов обучения и тем самым позволяет повысить заинтересованность студентов в обучении, приобретении дополнительных профессиональных навыков. Ежегодно студенты факультета принимают участие в конкурсах научных студенческих работ, занимая призовые места: в 2004 г. студент Артамонов В.А., в 2007 году Харечкин П. В. получили медали на конкурсе студенческих научных работ Министерства образования по номинации «Информационная безопасность», в 2005 г. студенты Москаленко А.С., Касимов Р.И. завоевали диплом второй степени на всероссийском смотре-конкурсе научно-технического творчества студентов высших учебных заведений «Эврика 2005» и диплом третьей степени всероссийского конкурса инновационных проектов студентов по приоритетному направлению развития науки и техники студентка Кохова Л.М. в 2006 г. завоевала диплом первой степени на Всероссийском открытом конкурсе студенческих работ.
Преподавателями кафедры общей физики в соавторстве со студентами получено два патента на изобретение:
- Диканский Ю.И., Беджанян М.А., Закинян А.Р. Способ определения
размеров немагнитных дисперсных частиц с помощью магнитной жидкости.
- Диканский Ю.И., Беджанян М.А., Нечаева О.А., Веригин М.А., Черчен-ко И.М. Способ изготовления дифракционных решеток с помощью магнитной жидкости.
Вовлечение студентов в научно-исследовательскую работу на кафедре математического анализа осуществляется через работу кружка «Актуальные проблемы математики», в котором научную работу со студентами ведут профессор Наац В.И., доценты Редькина Т.В. и Малько Л.Т.
На кафедре теоретической физики под руководством доцента Игропуло В.С. и доцента Кульгиной Л.М. начал работу семинар «Физика гетерогенных систем». Возрастает количество студентов, участвующих вместе с преподавателями в ежегодных научных конференциях, что для некоторых из них служит пропуском в аспирантуру (Яновский
A., 4 физ,. Капуста Я., Пешков М., Волгина Е., Гриценко А., Гриценко А. 4 ПМ).
Активизируется на кафедрах факультета учебно- и научно-исследовательская работа студентов, получающих дополнительную квалификацию «Преподаватель». В 2007-2008 учебном году студенты 4-5 курса специальности «Физика» выступали с докладами на ряде научно- методических конференций:
- «Итоги экспериментального обучения» по программе: «Разработка программ и учебно-методических материалов для подготовки студентов в области использования ЦОР», Ставрополь, апрель 2008 - Использование ЦОР в процессе преподавания физики в 7 классе (Кожева В.);
- «Проектирование современного образовательного процесса: Идеи, опыт, перспективы», Ставрополь 2008.
- Урок на тему «Поляризация света» с использованием ЦОР (Гончарова В.), Использование НИТ в процессе преподавания атомной и ядерной физики (Дмитриев
B.);
- «Учитель в современном информационном пространстве: подготовка студентов к использованию ЦОР Результаты
экспериментального обучения студентов: презентация студенческих работ», Калуга, 11 - 13 июня 2008 г. - Результаты экспериментального обучения (Уклеин Р.).
Лучшие студенты, проявляющие интерес и способности к научно-исследовательской деятельности, после окончания университета продолжают обучение в аспирантуре, а после защиты диссертации - работу на кафедрах факультета. Такой путь прошли: доценты Ерин К.В., Ерина М.В., Вегера Ж.Г., Нечаева О. А.; ст. преп. Гладких Д.В., Вашкевич О.В., Авдеев А.В., Тищенко А.Б. (кафедра общей физики), доценты Демурчев Н.Г., Шульгин А.О. (кафедра ОиТЗИ), доценты Гробова Т.А., Ищенко В.М., Сижук Т.И. (кафедра математического анализа), доцент Копыткова Л.Б., Бондарь В.В. (кафедра высшей алгебры и геометрии), доцент Смерек Ю.Л., ст. пр. Емельянов Э.В. (кафедра теоретической физики), доцент Ионисян А.С. (кафедра ПМиИ) и другие.
Создание единой высокотехнологичной научной инфраструктуры факультета и университета.
В рамках создания единой высокотехнологичной научной инфраструктуры СГУ на кафедре общей физики организованы ПНИЛ «Магнитные наноматериалы» (рук. проф. Диканский Ю.И.), «Электро- и магнитооптики магнитных дисперсных наноси-стем имени профессора Скибина Ю.Н.» (рук. проф. Чеканов В.В.). В перспективе предполагается организация ПНИЛ «Оптика и спектроскопия» (рук. проф. Дерябин М.И.).
Силами преподавателей кафедры ОИТЗИ В 2007 году создано Бюро независимой технической экспертизы, которое в своей деятельности аккумулирует научный потенциал ученых различных специальностей университета и позволяет применять на практике навыки по высокотехнологичным исследованиям. Всего за время существования бюро уже выполнено научных работ на сумму более 2 млн. рублей.
В 2008 году в рамках программы «Российский технологический институт» при организационной, методической и фи-
нансовой поддержке компании Hewlett-Packard. Создан центр «Технологий НР». Центр создан для реализации высокотехнологичных образовательных услуг с использованием современного оборудования компании Hewlett-Packard по отдельным областям знаний, а также для проведения прикладных научных исследований в области информационных технологий и телекоммуникаций с использованием оборудования и технологий компании Hewlett-Packard. Центр по своему предназначению выполняет одновременно учебные, научные и исследовательские функции и способствует интеграции науки и образования в области информационных технологий и телекоммуникаций. В настоящее время на базе центра реализуется курс по выбору «Построение сетей на основе технологий НР» (ст. пр. Артамонов В.А.).
Научно-исследовательская лаборатория кафедры ПМиИ занимается такими разделами как вычислительная математика, параллельные и распределенные вычисления, математическое моделирование, современные проблемы дискретной математики, системы распознавания, нейроинформатика, информационная безопасность, нейронные сети, эллиптические кривые и вейвлет преобразования (Червяков Н.И., Макоха А.Н., Стадников Р. Ю.)
Сотрудничество кафедр с высокотехнологичными предприятиями и использование их потенциала для образовательной деятельности.
Кафедры факультета сотрудничают с высокотехнологичными предприятиями, использую их потенциал для совершенствования образовательной деятельности.
Оборудование лабораторного комплекса кафедры ОиТЗИ осуществлено совместно с предприятиями «Инженерные системы», «Бастион-сервис» и «СтилСофт» (Лаборатория инженерно-технической защиты информации), с которыми имеются договора о научно-техническом сотрудничестве и прохождении производственной практики.
Оснащение лаборатории защищенных сетевых технологий оборудованием, про-
граммным обеспечением и сертифицированными учебными курсами осуществлено совместно с компанией Cisco Systems в рамках программы Сетевые Академии Cisco и компанией «Элвис+». В соответствии с договором о научно-техническом сотрудничестве с ОАО «Аском» развернут удостоверяющий центр по использованию электронной цифровой подписи в информационных системах. Это позволило не только привлечь студентов к исследованию сетевых технологий и систем защиты информации в сетях с целью подготовки их до уровня сертифицированного специалиста, но и заключить договора с правительством СК о внедрении в систему электронных торгов механизмов цифровой подписи. В результате победы в конкурсе получены в безвозмездное пользование программные продукты по аудиту и мониторингу информационной безопасности предприятия от компании Digital Security на общую сумму в 764 тыс. рублей, а также программные продукты по автоматизации электронного документооборота «Дело» компании ЭОС, «Ефрат-документооборот» компании «Когнитивные информационные технологии», с которыми заключены договора о научно-техническом сотрудничестве. Указанные специализированные программные продукты активно используются при изучении специальных дисциплин и дисциплин специализации кафедры.
Много лет развивается сотрудничество кафедр общей и теоретической физики со Специальной астрофизической обсерваторией Российской академии наук. На базе кафедр при САО РАН созданы кафедры оптики и спектроскопии и информационных технологий в астрофизике, сотрудниками которой являются преподаватели кафедр университета и ведущие специалисты САО РАН. Студенты проходят учебную, научно-исследовательскую практику в САО РАН, в рамках которой ведущие специалисты САО РАН читают лекции студентам факультета. Также студенты под руководством сотрудников кафедры выполняют анализ измере-
ний, проведенных на оборудовании, находящимся в САО.
Ведущие специалисты САО РАН руководят выпускными квалификационными работами студентов специальности 010701 -Физика.
Кафедрой общей физики заключен договор с Центральной производственно-технологической лабораторией ООО «Кав-казтрансгаз». В рамках сотрудничества осуществляется закрепление и углубление теоретических знаний, приобретение умений, навыков и опыта практической работы в высокотехнологичных лабораториях спектрального анализа. Ведущие специалисты ООО «Кавказтрансгаз» привлекаются к руководству практиками студентов.
Кафедры высшей алгебры и геометрии и прикладной математики и информатики сотрудничают с ГУП «Научный центр нейрокомпьютеров» Федерального агентства по промышленности, фирмы "Скан Инжиниринг Телеком" (г. Воронеж) в рамках целевой федеральной программы «Интеграция науки и высшего образования». Результатом сотрудничества явилась публикация монографий и учебных пособий сотрудников кафедры, а также завоевание медалей на IV, V и VII Международных салонах «Инновации и инвестиции» (г. Москва).
Обобщая вышесказанное, подчеркнем, что разработка и внедрение в учебный процесс наукоемких технологий образования, использующих последние научные, методические и педагогические достижения обеспечивает подготовку на факультете конкурентоспособных специалистов.
Обавторе
Агибова Ирина Марковна, доктор педагогических наук, декан физико-математического факультета ГОУ ВПО «Ставропольский государственный университет». Сфера научных интересов: подготовка высококомпетентных специалистов педагогического профиля в условиях классического университета. agibova@stavsu.ru
