«МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по организации научно-исследовательской работы студентов, обучающихся по программе бакалавров и магистров по профилю подготовки Наноинженерия Под редакцией заслуженного деятеля науки РФ, ...»
ВЛАСОВ А.И., ШЕВЧУН В.Н.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по организации
научно-исследовательской работы студентов,
обучающихся по программе
бакалавров и магистров
по профилю подготовки
«Наноинженерия»
Под редакцией заслуженного деятеля науки РФ,
Член-корреспондента РАН, профессора,
В.А.Шахнова Комплект учебно-методического обеспечения для подготовки бакалавров и магистров по программам высшего профессионального образования направления подготовки «Нанотехнология»
с профилем подготовки «Наноинженерия Москва МГТУ им.Н.Э.Баумана УДК ББК Рецензенты:
Кафедра вакуумной электроники Московского физико-технического института (зав. кафедрой академик РАН Бугаев А.С.) Кафедра «Проектирование и технология производства РЭС»
Владимирского государственного университета (зав. кафедрой профессор Руфицкий М.В.) Власов А.И., Шевчун В.Н.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по организации научно-исследовательской работы студентов, обучающихся по программе бакалавров и магистров по профилю подготовки «Наноинженерия»:Библиотека Наноинженерии. – М.: МГТУ им.Н.Э.Баумана, 2009. – 22 с.: ил.
Представлено учебно-методическое обеспечение поддержки подготовки бакалавров и магистров по основным образовательным программам высшего профессионального образования по направлению подготовки «Нанотехнология» с профилем подготовки «Наноинженерия».
Материалы учебно-методического комплекса соответствуют программам подготовки по специальности «Наноинженерия и микросистемная техника», реализуемым в МГТУ им.Н.Э.Баумна. Разработаны с привлечением и в кооперации с НИИСИ РАН, ИРЭ РАН, РНЦ «Курчатовский институт», ФТИАН РАН и др. предприятиями ННС. Структура и состав учебно-методического обеспечения соответствует требованиям Федеральных законов от 10.07.1992 N 3266-1 «Об образовании» (с изменениями и дополнениями) и от 22.08.1996 N 125-ФЗ «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» (с изменениями и дополнениями), Типового положения об образовательном учреждении высшего профессионального образования (высшем учебном заведении), утвержденным постановлением Правительства РФ от 14 февраля 2008 г. N 71.
Для студентов высших технических учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки «Нанотехнология» с профилем подготовки «Наноинженерия».
Будет полезен всем, занимающимся вопросами нанотехнологий, наноинженерии, проектированием МЭМС и НЭМС, созданием электронных систем различного назначения.
УДК ББК Коллектив авторов, Все права принадлежат Российскому агентству по образованию,
СОДЕРЖАНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ
СПИСОК ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ И ТЕРМИНОВ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ
ВВЕДЕНИЕ 1. Методические рекомендации по организации научно-исследовательской работы школьниковЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Предметный указательПРЕДИСЛОВИЕ
Данные методические указания содержат рекомендации по организации научноисследовательской работы студентов, обучающихся по программе бакалавров и магистров по профилю подготовки «Наноинженерия», включают требования к структуре, качественным и функциональным характеристикам учебно-методического и материальнотехнического обеспечения научно-исследовательской работы студентов.Среди 9 базовых тематических направлений деятельности национальной нанотехнологической сети (указанных в паспорте ФЦП «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в РФ на 2008-2012 г.) одно из приоритетных мест занимает направление «Наноинженерия». Наноинженерия (англ. Nanotechnological engineering) междисциплинарная область фундаментальной и прикладной науки и техники, предметом которой являются исследования, проектирование и совершенствование методов производства и применения интегрированных систем, основанных на законах и принципах нанотехнологий и микросистемной техники.
Наноинженерия является относительно междисциплинарной областью науки и техники, формирующейся сегодня на основе последних достижений инженерных методов проектирования и системного анализа, физики твердого тела, квантовой электроники, физической химии, оптики и электронных технологий. Ее содержание определяется необходимостью установления фундаментальных закономерностей, определяющих физикохимические особенности формирования наноразмерных структур (структур с размером от единиц до десятков нанометров), формирования заданных механических, электронных и оптических свойств данных структур и синтез на основе микро- и наносистемной элементной базы функциональных средств и систем нового поколения.
Исследования в области наноинженерии важны для разработки новых принципов, а вместе с ними и нового поколения сверхминиатюрных супербыстродействующих систем обработки информации и управления. Направление «Наноинженерия» включает в себя разработку и создание функционально законченных сложных нанокомпонентов и наноматериалов, наноэлементной базы, синтез технологических процессов их изготовления, исследования физических и физико-химических явлений в процессах их получения, проектирование и конструирование приборов на основе наноэлементной базы и наноматериалов, методы разработки и применения диагностического и технологического оборудование, синтез математических моделей процессов нанотехнологии и объектов наноэлектроники в рамках комплексной сквозной САПР наносистем.
В современных условиях формирование и развитие личности в образовательном процессе исследовательского университета рассматривается как процесс создания модели личности нового типа, мотивированной к самоактуализации и самореализации в освоении образовательных программ различных уровней и ступеней непрерывного профессионального образования. Ускорение развития общественных, производственных отношений современного технологического производства обусловило формирование новых форм организации образовательной и научно-исследовательской деятельности.
Вследствие ускорения развития современных общественных, в том числе производственных отношений, необходимо сформировать новый тип непрерывного профессионального образования, структурированный по принципу коммуникативности и профессиональных отношений, развивающий проектное, исследовательское и контекстное обучение. Таким образом, формируются новые способы интеграции научноисследовательской и образовательной деятельности в инфраструктуру исследовательского университета: школьные научные лаборатории, интеллектуальные школы, «школьная аспирантура», студенческие КБ, СНТО, молодежное предпринимательство, комплексные молодежные проекты, программы и технологии обуславливают необходимость формирования и развития проектно-технологической формы организации обучения исследовательского университета. Научная и проектная деятельность в системе непрерывного образования приобретает характер исследовательской, самостоятельной деятельности, связанной с качественным изменением образовательного процесса в уровнях и ступенях образования, призванных обеспечить функционирование оптимальной и сбалансированной системы подготовки профессионального кадрового резерва для науки, промышленности и образования.
Цель проектно-технологического обучения состоит в том, чтобы создать условия, при которых учащиеся самостоятельно и охотно приобретали недостающие знания из разных источников; учились пользоваться приобретенными знаниями для решения познавательных и практических задач, приобретали коммуникативные умения, работая в проектных группах;
развивая у себя исследовательские умения (умения выявления проблем, сбора информации, наблюдения, проведения эксперимента, анализа, построения гипотез, обобщения), развивали системное мышление.
В данных методических рекомендациях проведено обобщение опыта организации научной работу учащихся в МГТУ им.Н.Э.Баумана на всех этапах образовательного процесса от школьника, до бакалавра и магистра, представлен и обобщен опыт организации различных форм и типов профильного и дополнительного профессионального образования в системе непрерывного образования, кратко описаны основные модели, концепции и методы интеграции этих форм в структуру исследовательского университета.
Материалы пособия будут полезны преподавателям, педагогам-организаторам и специалистам, занимающимся практической организацией научно-исследовательской работы и отбором талантливой молодежи, формированием исследовательской инфраструктуры школ, вузов, межшкольных комбинатов, центров научно-технического творчества, домов творчества, кадровых служб научных организаций и предприятий, технопарков, инновационнотехнологических центров, центров поддержки малого молодежного предпринимательства, бизнес-инкубаторов, молодежных инновационных центры и структур. Новые и эффективные организационные модели, формы и механизмы привлечения молодежи к научно-технической деятельности (творчеству), количественные и качественные показатели эффективности молодежных программ и проектов в рамках системы непрерывного профессионального образования.
Учебно-методическое обеспечение подготовлено на основе методов и методик, применяемых при организации учебного процесса в МГТУ им.Н.Э.Баумана, реализуемых с участием представителей государственных и государственно-общественных организаций, объединений работодателей и представителей промышленности. Учебно-методическое обеспечение соответствует требованиям Федеральных законов от 10.07.1992 N 3266-1 «Об образовании» (с изменениями и дополнениями) и от 22.08.1996 N 125-ФЗ «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» (с изменениями и дополнениями), Типового положения об образовательном учреждении высшего профессионального образования (высшем учебном заведении), утвержденным постановлением Правительства РФ от 14 февраля 2008 г. N 71.
СПИСОК ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ И ТЕРМИНОВ
Методическая деятельность по плана и ее регулярная корректировка в установленном порядке;Наноинженерия междисциплинарная область фундаментальной и прикладной науки и (англ. Nanotechnological совершенствование методов производства и применения интегрированных engineering) систем, основанных на законах и принципах нанотехнологий и Обеспечение качества Комплекс взаимосвязанных действий в рамках системы менеджмента качества образовательной деятельности университета по эффективной комплексных оценок оценки качества предоставляемых образовательных Компетенция Компетентностный подход конструирование технологий реализации образовательного процесс Компетентностная модель модель организации учебно-воспитательного процесса с учетом подготовки выпускника Компетентностная модель описание образа бакалавра/магистра через его компетенции (Кс-модель) бакалавра/магистра Учебно-методический совокупность регламентирующих документов, учебных материалов и высшего учебного заведения, разрабатывается на основе государственного образовательного стандарта, создается с целью оптимизации содержания (обучающего (содержательного) и контролирующего) обеспечений.
Программа дисциплины Основной методический компонент по дисциплине, содержащий целями основной образовательной программы, в том числе имеющие междисциплинарный характер или связанные с задачами воспитания;
основной и дополнительной литературы, методические рекомендации (материалы) преподавателю и методические указания студентам;
контроля успеваемости и промежуточной аттестации студентов.
Методические Комплекс материалов представляемых в виде приложения к программе дисциплины и должны указывать на средства и методы обучения, способы рекомендации учебной деятельности студентов, применение которых для освоения тех Методические указания Комплекс материалов, раскрывающих рекомендуемый режим и характер для студентов запланированных видов самостоятельной работы студентов (СРС) Регламент контроля Материалы, устанавливающие содержание и порядок проведения текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации студентов компетенций по данной дисциплине, должны формироваться с учетом действующего Блок дисциплин Крупная часть учебной программы, имеющая определенную направлению области компетенций по отношению к установленным целям Модуль дисциплин Логически завершенная часть учебной программы, состоящая из Модуль дисциплины часть учебной дисциплины, имеющая определенную логическую завершенность по отношению к установленным целям и результатам Программа дисциплины программа, соответствующая требованиям ГОС ВПО и учитывающая специфику подготовки студентов по избранному направлению или Учебник печатное или электронное издание, содержащее систематическое изложение учебной дисциплины, соответствующее программе и официально утвержденное в качестве данного вида издания. Основное средство обучения. Учебник является центральной частью учебного комплекса и содержит материал, подлежащий обязательному усвоению Учебное пособие учебное издание, официально утвержденное в качестве данного вида издания, частично заменяющее, или дополняющее учебник. Учебные пособия предназначены для расширения, углубления и улучшения усвоения знаний, предусмотренных программами и изложенных в учебнике. Кроме того, учебные пособия выпускают по вновь создаваемым Курс лекций Материал, подготовленный с целью организации самостоятельной работы студентов. В нем на основе преподавательского конспекта лекций полностью рассмотрено содержание дисциплины. Курс лекций обычно является авторской работой, в которой возможно рассмотрение Конспект лекций Материал, который освещает содержание дисциплины в наиболее обобщенной, компактной форме, предоставляя студентам лишь самую существенную информацию. Обычно готовится по новой дисциплине или проблемы, раскрывают альтернативные решения, характеризуют оригинальные направления развития отрасли, конкретных объектов
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ВПО Высшее профессиональное образование КНИРС Курсовая научно-исследовательская работа студента ПЗЛК Профессионально-значимые личностные качестваСПИСОК НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ
При разработке данной концепции использованы следующие нормативные документы:– Закон Российской Федерации «Об образовании» (в редакции Федерального закона от 13.01.1996 г. №12-ФЗ);
– Федеральный закон «О высшем и послевузовском профессиональном образовании»
(от 01.12.2007 г. № 125-ФЗ, от 24.10.2007 № 232-ФЗ, от 01.12.2007 № 307-ФЗ, № 308-ФЗ, № 309-ФЗ, № 313-ФЗ);
– ГОСТ Р ИСО 9001 – 2001. Система менеджмента качества. Требования;
– Приказ Рособрнадзора №1938 от 30.09.2005 г. «Об утверждении показателей деятельности и критериев государственной аккредитации высших учебных заведений»;
– Приказ Минобразования РФ «О комплексной оценке деятельности высшего учебного заведения» (№ 864 от 12.11.1999 г.);
– Письмо Заместителя руководителя Рособрнадзора от 17.04.2006 г. № 02-55-77 ин/ак (Учебно-методические комплексы);
– Положение об организации учебного процесса в МГТУ им. Н.Э. Баумана от 01.06.2000г.;
– Рекомендации разработчикам рабочих программ дисциплин от 14.04.2005 г., Протокол №9 Методической комиссии университета – IEEE Data Model For Content Object Communication – IEEE ECMAScript Application Programming Interface for Content to Runtime Services Communication – IEEE Learning Object Metadata (LOM) – IEEE Extensible Markup Language (XML) Schema Binding for Learning Object Metadata Data Model – IMS Content Packaging – IMS Simple Sequencing.
ВВЕДЕНИЕ
Эффективная организация научно-исследовательской работы учащихся и студентов, обучающихся по программе бакалавров и магистров по профилю подготовки «Наноинженерия» сложная, междисциплинарная задача. Залогом ее успешного решения является широкое внедрение «проектных методов обучения» с первых дней пребывания учащегося в стенах университета (включая и научные программы для абитуриентов).Организация научно-исследовательской работы молодежи в высшем учебном заведении должна быть постоянной, планомерной, направленной на поэтапное обучение методам НИР, требованиям к ее выполнению и оформлению, правильностью изложения и защиты, вырабатывающей у молодых людей умение, желание, необходимость и стремление к занятиям наукой, проектированием, исследованиями, творчеством.
Наиболее эффективным подходом здесь является сквозная программа «школьник студент – инженер», позволяющая начинать обучения в системе довузовской подготовки, продолжать во время обучения студента в университете и выпускать научно ориентированного, способного к исследовательской работе инженера. Главным «цехом» по «подготовке инженеров» была, есть и будет кафедра. Развитие материально-технической базы кафедральных лабораторий и научно-образовательных центров является основным залогом успешной реализации программ широкой подготовки кадров в области наноиндустрии. Не получая базовых фундаментальных знаний и практических навыков, не пройдя начальных практических этапов в части отработки экспериментально-исследовательских, технологических и конструкторских навыков студенты не способны эффективно и в кратчайшие сроки приступить к выполнению конкретных реальных производственных проектов.
Подготовку кадров для наноиндустрии отличает: глубокая естественно-научная подготовка, междисциплинарность - специальный набор физических, химических, материаловедческих и биомедицинских дисциплин, тесная взаимосвязь учебного процесса с научными исследованиями (наличие в университете современного экспериментального и технологического оборудования), широкое использование современных вычислительных методов и информационных технологий. Учитывая это, первостепенное внимание следует уделять именно развитию кафедральной материально-технической базы по специализациям, проводимой при активной поддержке ведущих фирм наноиндустрии.
Основной проблемой для эффективной и высококачественной организации учебного процесса в общем и научных исследований в частности, является проблема закрепления преподавательского и инженерного учебно-вспомогательного персонала, а для «нанолабораторий» эта проблема приобретает первостепенное значение, так как спрос на специалистов, умеющих эксплуатировать современное «нанооборудование» значительно превышает предложения на рынке. Обеспечить достойные финансовые условия для специалиста за счет внутренних средств университета, в данном случае, практически не возможно, поэтому единственным практическим выходом из сложившейся ситуации является реализация «дуальной системы» функционирования учебно-исследовательских лабораторий (центров), которая предусматривает концепцию «каждой лаборатории – малое инновационное предприятие» (такой подход оправдал себя в зарубежных университетах, да и, в последнее время, в России уже есть положительные примеры такой организации). При этом на государственном уровне должны быть установлены положения льготного размещения малых (аккредитованных при университете) предприятий на площадях кафедр, при условии, если их штатный состав более чем на 50% процентов состоит из сотрудников данной госорганизации и льготного использование материально-технической базы.
В общих чертах «дуальная система» такова: в структуре кафедры имеются учебноисследовательские лаборатории (центры компетенции, отделы). Чтобы изначально создать условия, когда работа над научными проектами будет помогать образовательному процессу, необходимо обеспечить централизованное управление кафедральной наукой и учебным процессом, интегрировав в структуру кафедр как учебные, так и научные лаборатории (часто научные лаборатории оторваны от кафедр и включены в разные НИИ). Необходимо обеспечить сотрудника кафедр и студентов возможностью заниматься оплачиваемой научной деятельностью в научных лабораториях кафедры, а не на стороне. Реализация «дуальной» системы ведет к развитию и укреплению потенциала кафедры, а через это к укреплению потенциала факультета, университета в целом. Если будет создана необходимая законодательная база, способствующая развитию «дуальной» системы при университетах, то это позволит менее зависеть от субъективных факторов, практически решить проблему притока и закрепления молодых сотрудников и их эффективной научно-технической деятельности.
Эффективной формой реализации «дуальной» системы развития инновационного процесса является форма, когда один и тот же творческий коллектив выступает в двух лицах - на потребительском рынке в виде малого научного предприятия и на рынке госзаказов в виде лаборатории университета или научного центра. «Дуальная» система работы творческих коллективов успешно развивается практически во всех ведущих научнотехнических кластерах, где находится большое количество малых и средних научнотехнических предприятий с высоким инновационным потенциалом. Эффективность данной схемы подтверждается и зарубежным опытом.
Основная цель создания научно-образовательных центров – это обеспечение проектных методов обучения широкого контингента студентов, воспроизводство и закрепление научных и педагогических кадров университета, реализация дуальной системы инновационно-образовательной деятельности, когда в одном «лице» существуют учебноисследовательские лаборатории университетов и малые инновационные компании.
Типовой кафедральный научно-образовательный комплекс должен строиться по модульному принципу (каждое из научных направлений (научной школы) связано с блоком учебных дисциплин и обеспечено необходимой материально-технической базой). Для «Наноинженерии» основными базовыми модулями являются: метрология наноинженерии, проектирование и производство наноструктур и наносистем, сертификация и испытания наносистем, информационно-коммуникационные технологии и САПР наносистем.
Классифицировать компоненты развиваемой инфраструктуры проще всего по уровням решаемых задач в интересах конкретных субъектов национальной нанотехнологической сети (ННС) (рис.1.), так как именно субъекты ННС и должны де-факто являться заказчиками на кадровое обеспечение наноиндустрии. Они формируют тенденции развития кадровой инфраструктуры наноиндустрии через систему заказов на конкретных специалистов и систему заказов на НИОКР. Фундаментальные исследования и развитие материально-технической базы должны поддерживаться государством в рамках реализации частно-государственного партнерства.
Уровни управления В настоящий момент базовыми компонентами инфраструктуры, направленной на обеспечение научно-исследовательской деятельности являются: центры коллективного пользования, научно-образовательные центры и инфраструктура лабораторных кафедр.
Каждый из элементов инфраструктуры призван решать конкретные задачи на своем уровне компетенции.
Центры коллективного пользования, как правило, организованы при ведущих научных центрах, институтах РАН и ряде университетов, при тесной кооперации региональных, межрегиональных и международных участников ННС. Оснащены единичным, уникальным оборудованием и ориентированы на выполнение фундаментальных прорывных исследований, подготовку и переподготовку кадров высшей квалификации.
Научно-образовательные центры создаются в основном на базе университета, с привлечением партнеров – организаций ННС, оснащены серийным нанотехнологическим опытно-экспериментальным оборудованием. Имеют возможность проводить заказные НИОКР, подготовку и переподготовку кадров в нуждах кооперации (отдельные группы по заказу партнеров кооперации), а также «бакалавров-магистров» и кадров высшей квалификации.
Основной задачей является не только поддержка интеллектуального творчества молодежи, но и организация сотрудничества исследователей и ученых разных поколений, эффективное вовлечение молодых людей в сферу инженерного творчества, создание необходимых условий для воспитания профессионально ориентированного, склонного к научной работе интеллектуально развитого молодого поколения. «Инкубационный цикл»
инновации, призванный решать задачу по производству «знаниевых активов» представлен на рис.2.
Область коммерциализации Рис.2. Спиральная модель интеграции кафедральных учебных комплексов в кадровую Комплексная программа развития научно-исследовательской деятельности федерального исследовательского университета должна начинаться с адресной поддержки научно-технического творчества школьников, конкретных кружков и творческих студий. Это формирует подготовленный, профессионально ориентированный контингент абитуриентов для профильных кафедр, развивая лаборатории кафедр, стимулируя научно-техническое студенческое творчество. Для формирования эффективной инновационной среды университеты развивают СНТО, студенческие КБ, используют различные формы поддержки сложившихся научных коллективов, научных школ и отдельных исследователей (рис.3.).
Многокомпонентная система образовательных технологий «школа-вуз»
начинается со школьников и решает задачи:
подготовка к поступлению в вуз, т.е. более углубленное обучение по отдельным предметам;
ранняя профессиональная ориентация;
осознанный выбор направления обучения;
выявление и подготовка склонных к исследовательской работе школьников.
Проблему «разрыва» между школой и вузом, о несоответствии программ, о трудности поступления и т.д. необходимо решить проведением регулярной довузовской подготовки силами среднего и высшего учебных заведений, которая позволит построить недостающее звено в системе «школа-вуз».
Первым шагом является работа с подшефными (профильными) школами, обучение в которых в некоторой степени является принудительной или обязательной составляющей довузовского образования. В рамках подшефных школ необходимо:
сформировать единый учебный план;
обеспечить обучение профилирующим дисциплинам при содействии преподавателей вуза;
создавать научные и образовательные лаборатории на базе средних учебных заведений;
проводить факультативные занятия по профессиональной ориентации к направлениям обучения вуза;
проводить летние производственные практики на кафедрах вуза с целью ознакомления школьника с конкретной специальностью и выработки некоторых навыков освоения данной профессией, тем самым, создавая контингент абитуриентов, более осознанно выбирающих направление дальнейшего обучения.
Вторым шагом являются подготовительные курсы, являющиеся добровольной составляющей довузовского образования. Работа на подготовительных курсах дает возможность более углубленного освоения отдельных предметов, тем самым, давая возможность ученику улучшить свои оценки в школе, а также в дальнейшем поступать в другое высшее учебное заведение аналогичного профиля.
Третьим шагом является выявление, привлечение и подготовка научноориентированных, склонных к исследовательской работе школьников индивидуально под руководством научного руководителя из числа профессорско-преподавательского состава вуза по тематике кафедр или в научно-исследовательских лабораториях школьников, созданных на базе кафедр и факультетов вуза по утвержденным учебным планам. Это уже более углубленная подготовка, связанная не только с повышением образовательного уровня, профессиональной ориентации школьника, но и с навыками проведения научных экспериментов, методами ведения научно-исследовательской работы, правилами ее написания и защиты, что даст возможность не только осознанно и успешно поступить в вуз, но и более уверенно в нем учиться.
Четвертым шагом являются дополнительная научно-образовательная работа, призванная усилить действие предыдущих довузовских мероприятий:
факультетах под руководством преподавателей вуза;
организация экскурсий на ведущие предприятия региона;
проведение тематических, предметных и интеллектуальных олимпиад, научных конкурсов, выставок и конференций;
подготовка и участие лучших научно-исследовательских работ школьников в конкурсах, конференциях и олимпиадах, проводимых другими учреждениями, министерствами и ведомствами, международными организациями.
Кроме того, в научно-образовательных мероприятиях могут принимать участие школьники, занимающиеся исследовательской работой в учреждениях дополнительного образования, в школах, на предприятиях и других организациях.
Всероссийский конкурс инновационных Центры технического творчества Профильные лицеи и школы Рис.3. Обобщенная структурная схема инкубатора инноваций, реализуемая в МГТУ Отдельное внимание уделяется стимулированию малого наукоемкого бизнеса, для создания необходимых условий по коммерциализации «знаниевых активов», создаются проектные бизнес инкубаторы, инновационно-технологические центры, технопарки, ресурсы которых направлены на создание новых малых научно-производственных предприятий при университетах.
1. Методические рекомендации по организации научноисследовательской работы школьников Для исследовательских университетов одной из основных задач является отбор подготовленных абитуриентов, способных решать сложные научно-технические задачи, начиная с первых дней своего обучения в университете. С этой целью университеты развивают сеть профильных школ, физико-математических лицеев, оказывают поддержку домам технического творчества, молодежным клубам и лабораториям. Такая деятельность направлена в первую очередь на создание благоприятных условий для развития междисциплинарных и мультидисциплинарных исследований и разработок, выполняемых школьниками.
Лучший абитуриент – это такой абитуриент, который прошел «кружковскую школу»
по тематике, близкой к выбранной специальности. Как о квалификации Инженера должны говорить его разработки (т.е. проекты), которые он должен уметь защищать, так и о уровне профготовности абитуриента к освоению выбранной специальности должны свидетельствовать в первую очередь его начальные профессиональные навыки, созданные им разработки, а не только успехи по естественно-научным дисциплинам. Как показывает опыт, многие, кто набирают высокий балл на экзаменах, потом учатся с трудом, и это понятно, так как одно дело теоретическое освоение математики и физики, а другое, что-то сделать своими руками. К примеру, в МФТИ уже давно существует собеседование по специальности, это как раз то, что позволят отбирать действительно лучших абитуриентов, склонных к конкретной специализации, а не только умеющих решать типовые задачи. В МГТУ им.Н.Э.Баумана большое внимание уделяется прикладным олимпиадам школьников, защита реального проекта - действительно самый инженерный экзамен.
Среди основных задач, решаемые посредством программ развития научнотехнического творчества школьников, можно выделить следующие:
- Предоставить возможность наиболее подготовленным школьникам реализовать свои технические идеи.
- Содействовать организации "творческих мастерских".
- Обеспечить поддержку научно-технических олимпиад (соревнований по техническим видам спорта).
- Предоставить возможность учащимся профильных лицеев поближе познакомиться с тематикой научных исследований кафедр.
- Дать возможность кафедрам, взаимодействуя с профильными школами, подбирать студентов из числа наиболее одаренных школьников, так как в своем большинстве именно они в дальнейшем будут двигать "кафедральную" науку, станут аспирантами, а может быть и преподавателями кафедры.
Для решения указанных задач могут использоваться различные инструменты:
инфраструктура научно-исследовательской сферы университетов;
инфраструктура центров и лабораторий технического творчества школьников;
молодежные научно-технические выставки, конкурсы, олимпиады;
научный туризм и профориентационные стажировки;
инфраструктура учебных заведений дополнительного внешкольного образования (технические кружки, студии).
Рассматривая такое направление, как «Наноинженерия», в свете школьного образования необходимо отметить, что ожидать включения его дисциплин в школьную программу не приходится. Скорее всего речь идет о внедрении элективных курсов «Нанотехнологии в физике», «Нанотехнологии в химии», «Нанотехнологии в биологии», «Нанотехнологии и информатика». Школьные программы образвоания в облатси нанотехнологий следует рассматривать как одну из дополнительных компонент «технологических курсов» (школьных кружков) наравне с радиотехническими, авиамодельными, робототехническими и пр. направлениями работы. Учитывая тесную связь с естественно научными, классическими дисциплинами, нанотехнологические курсы должны стать хорошим дополнением к практической химии, физике, биологии и т.п. Формирование школьные нанолаборатории целесообразно при университетах (или с привлечением специалистов университетов) или организаций ДПО, при этом необходимо реализовывать в них программы дополнительного школьного образования под эгидой департамента образования региона с итоговой научной конференцией (олимпиадой), по результатам которой школьники бы получали возможность зачисления в профильный университет.
Технологии создания и развития школьных научных лабораторий (НИЛ) уже многие годы успешно себя зарекомендовали в МГТУ им.Н.Э.Баумана. В 2006 году список многочисленных школьных научных лабораторий МГТУ им.Н.Э.Баумана дополнила школьная нанотехнологическая научно-исследовательская лаборатория.
Программа обучения в данной школьной лаборатории представляет собой обучение группы школьников (максимум 10 человек) по специальной программе, предполагающей углубленную подготовку по основам нанотехнологий. Образовательная программа рассчитана на несколько семестров: один учебный семестр и несколько исследовательских.
Обычно, в лабораторию приходят учащиеся 10-х классов, и в первом учебном семестре они проходят теоретический курс «Основы нанотехнологий», лабораторные работы в области сканирующей зондовой и оптической микроскопии и учебно-технологическую практику, на которой приобретаются навыки постановки и выполнения экспериментов.
Программа занятий ориентирована на то, чтобы показать тесную межпредметную связь нанотехнологий с классическими естественнонаучными дисциплинами: физикой, химией, биологией, математикой.
Следующие семестры посвящены выполнению проекта по выбранной специализации, это могут быть и исследования тонких пленок, и исследования магнитооптических носителей, различной электронной элементной базы, материалов и структур, проведение математического моделирования и разработка соответствующего программного обеспечения.
Сочетание образовательных и научно-исследовательских программ в школьных научных лабораториях с проведением научных олимпиад и конференций школьников позволяет максимально эффективно решать вопросы по профильной подготовке абитуриентов. Результатом такого обучения в НИЛ является исследовательская работа, оформленная в соответствии с требованиями, сопоставимыми с требованиями на курсовые работы и отчеты по НИР. Апробация результатов исследований проводится на ежегодной научной конференции – олимпиаде «Шаг в будущее – Москва» в форме публичной защиты, где обсуждается проделанная работа и намечается круг задач по ее развитию.
1.1. Раздел «Наноинженерия» в научно-социальной программе для Для выявления, привлечения и подготовки научно-ориентированных, склонных к исследовательской работе школьников - в МГТУ им. Н.Э.Баумана существует научносоциальная программа для молодежи и школьников «Шаг в будущее». В рамках этой программы на базе факультетов и кафедр созданы научно-исследовательских лабораторий (НИЛ) школьников или определены инициативные группы преподавателей, осуществляющие научное руководство исследовательскими проектами школьников. С 2009 года в рамках программы существует профильное научно-техническое направление «Наноинженерия».
Идея создания научно-социальной программы для молодежи и школьников «Шаг в будущее» родилась в 1989 году как средство привлечения молодых людей к поступлению в высшие учебные заведения, занятиям научно-исследовательской деятельностью, реализации научных, инженерных, технических и различных творческих способностей. С 1994 года началась круглогодичная работа по реализации программы «Шаг в будущее». Были созданы Координационные центры в регионах России, где уже на местах велась работа по выявлению, привлечению и обучению склонных к научно-исследовательской деятельности школьников, проводились отборочные региональные научные конференции и конкурсы, отбирались лучшие работы, которые направлялись на Всероссийскую научную конференцию молодых исследователей «Шаг в будущее». В 1998 году было принято решение о создании отдельного направления - «Шаг в будущее, Москва» - для молодых исследователей из Москвы и Московской области. Был заключен договор с Департаментом образования города Москвы.
Организаторами программы являются Правительство Москвы, МГТУ им. Н.Э.Баумана, Департамент образования города Москвы.
Основной задачей программы является поддержка интеллектуального творчества молодежи, организация сотрудничества исследователей и ученых разных поколений, эффективное вовлечение молодых людей в сферу инженерного творчества, создание специальных условий в стенах МГТУ им. Н.Э.Баумана для воспитания профессиональноориентированной, склонной к научной работе интеллектуально развитой молодежи. В рамках программы в течение года школьники имеют возможность проходить обучение в научноисследовательских лабораториях, созданных на базе кафедр Университета и ведущих научных предприятий города Москвы и Московской области, а также индивидуально с преподавателями МГТУ, которые выступают в качестве научных руководителей.
Раздел «Шаг в будущее, Москва» тесно сотрудничает с профильными и подшефными школами, гимназиями и лицеями Москвы и Московской области, окружными Управлениями образованием г. Москвы. Все желающие могут повысить свою подготовку по естественным дисциплинам в вечерней физико-математической школе. Результатом отбора, подготовки и обучения школьников является ежегодная научная конференция молодых исследователей «Шаг в будущее, Москва».
Научными направлениями конференции являются все специальности факультетов и кафедр МГТУ им. Н.Э.Баумана: Машиностроительные технологии; Информатика и системы управления; Радио-опто-электроника; Биомедицинская техника; Автоматизация, робототехника и механика; Специальное машиностроение, Энергетика и экология, Фундаментальная и прикладная математика, Техническая физика, Инженерный бизнес и менеджмент и Наноинженерия. Секции конференции проводятся в форме научных докладов с участием ведущих ученых и преподавателей МГТУ им. Н.Э.Баумана, представителей научноисследовательских институтов, промышленных предприятий и других заинтересованных организаций. Участникам конференции предоставляется возможность продемонстрировать собственные творческие достижения и познакомиться с работами сверстников.
Для участников конференции предусмотрен конкурс на право поступления в МГТУ им. Н.Э.Баумана. Первым этапом конкурса является защита научно-исследовательской работы на секции. Тематика работы должна соответствовать специальности, заявленной для поступления. По результатам рецензирования и экспертной оценки работы, участнику конференции присваивается звание лауреата. Вторым этапом конкурса для лауреатов конференции являются вступительные испытания в форме тестирования по русскому языку и литературе, физике, математике.
В рамках программы «Шаг в будущее, Москва» на базе факультетов и кафедр созданы и успешно функционируют научно-исследовательских лабораторий (НИЛ) школьников или определены инициативные группы преподавателей, готовых осуществлять научное руководство по индивидуальным программам. Набор школьников в НИЛ производится с 8- класса. Программа НИЛ представляет собой обучение группы молодых людей (максимум по человек) по специальной программе, предполагающей углубленную подготовку в инженерной области, поступление в вуз и успешное обучение на младших курсах. Обучение в НИЛ ведется преподавателями Университета, вечерней физико-математической школы или предприятий на специальных курсах лекций по истории техники и технологии, проводятся лабораторные работы и учебно-технологическая практика, на которой приобретаются навыки выполнения экспериментов и конкретных научных проектов по выбранной тематике.
Рис.1.1.1. Вариантивные направления участия школьников в научных программах.
Набор для обучения по индивидуальным планам предусматривает вовлечение в проведение исследовательских работ молодых людей профессионально ориентированных и склонных к научной и творческой деятельности. Обучение проводится на базе лабораторий и кафедр под научным руководством преподавателей МГТУ им. Н.Э.Баумана. Результатами такого обучения (в НИЛ и индивидуально) является реферативная (для 8-9 классов) или исследовательская (для выпускных классов) работа, оформленная в соответствии с требованиями (табл.1.1.1). Представление результатов исследований проводится на научной конференции «Шаг в будущее, Москва» в форме публичной защиты, где обсуждается проделанная работа и намечается круг задач по ее развитию. Лауреатам конференции могут быть даны рекомендации к обучению в Университете. Таким образом, не только выявляются склонные к научно-исследовательской работе школьники, но и происходит первый этап подготовки и обучения НИР, вырабатываются навыки проведения, написания, оформления и защиты научного исследования.
Конференция «Шаг в будущее, Москва» носит не только научный, образовательный и социальный характер, но представляет собой научное соревнование, на котором выбираются победители в различных номинациях. Всем участникам вручаются сертификаты и материалы конференции. Победители на торжественном закрытии награждаются дипломами и ценными подарками от Департамента образования города Москвы, МГТУ им. Н.Э.Баумана, промышленных предприятий и спонсоров.
Реализуемая система образовательных технологий «школа-вуз» направлена на решение следующих проблем, стоящих перед системой образования в настоящее время:
устойчивая мотивация к приобретению профессиональных знаний в выбранной области, основанная на практической деятельности под руководством преподавателей вузов;
ранняя активная и осознанная профессиональная ориентация;
стимулирование воспроизводства инженерных кадров;
личный профессиональный контакт: преподаватель-ученик;
активное использование интеллектуального труда молодежи как средства развития технологической и научной базы школы и вуза;
развитие сопровождающей научно-исследовательской и профессиональной подготовки в общеобразовательных учреждениях, включающий в себя широкий спектр творческой деятельности от факультативных занятий и кружков до НИЛ школьников на кафедрах и факультетах вуза;
разработка новых методик и новых обучающих технологий для развития современного цивилизованного образования.
Как абитуриенты попадают на конкурс «Шаг в будущее, Москва»? Прежде всего, из подшефных лицеев, СУНЦ, физико-математической школы и т.д., где проводят занятия и агитацию преподаватели университета. Большая роль при этом отводится и «Дню открытых дверей» и мероприятиям «научного туризма», во время которого проводятся демонстрационные занятия в исследовательских и учебных лабораториях и кафедрах Университета.
Выбрав направление будущей специальности, абитуриенты приходят на соответствующую кафедру, где происходит первая встреча с будущим руководителем научно-исследовательской работы. Беседы происходят как индивидуально (обязательный элемент встречи) в виде собеседования, так и в коллективе с абитуриентами и сотрудниками кафедры. Во время первой беседы абитуриентов знакомят с конкретными направлениями научно-исследовательской деятельности кафедры, с достигнутыми достижениями и перспективой развития этих направлений. Упор делается на непосредственное участие школьника в изучении, освоении и решении научных задач. Первое время учащийся должен ознакомиться с соответствующей литературой. Кроме того, требуется обязательное еженедельное посещение лаборатории для ознакомления с экспериментальной частью работы, т.е. для наблюдения за ходом экспериментальных работ, приобретения элементарных экспериментальных и исследовательских навыков. Во время этих встреч уточняются интересы и склонности школьника, обсуждаются особенности технологий, конструкций или материалов его работы, а также исследования бывших абитуриентов.
Предварительный анализ литературы, беседы с родителями, родственниками или друзьями, к этому времени сделаны, что позволяет надеяться на активное участие учащегося в работе.
При выдаче задания чтко должны быть расписаны содержание введения, литературного обзора, экспериментальной части, обработки результатов эксперимента либо расчтной части, возможные выводы.
Работа выполняется, как правило, в течение полугода, но есть работы, которые выполняются и полтора и два года, если их начинают ученики 9 – 10-х классов. Каждый научный руководитель работает индивидуально по своей отработанной методике и определяет частоту встреч и консультаций.
В начальный период - это раз в неделю, в определенный по договоренности день. В это время идет интенсивная подготовка к самой работе. Руководитель обеспечивает своего ученика необходимой литературой, выдает задания на определенные отрезки времени с рубежным контролем, составляется план проведения работы.
Руководитель знакомит ученика с оборудованием и испытательными стендами, на которых он будет проводить работу. Все результаты записываются с тем, чтобы по окончании работы свести их в общий отчт, объмом 25-50 страниц.
В работе должны быть чтко отражены оригинальность, самостоятельность, научная новизна и практическое применение данного конкретного исследования. По мере выполнения работы количество посещений может увеличиваться, особенно при подготовке к защите.
По окончании работы молодые исследователи самостоятельно подготавливают доклады на конференцию под руководством своего руководителя. Параллельно с этим идет процесс изготовления иллюстративного материала для доклада (презентаций). Рекомендации по подготовке презентаций для участия в конференции представлены в разделе 2.
После подготовки всех материалов и осмысления доклада, школьник несколько раз предварительно, до конференции, проходит предзащиту и только после окончательной готовности допускается к выступлению на конференции. Работы, заявки и сопровождающие материалы должны быть оформлены и представлены в Оргкомитет в соответствии с определенными правилами и требованиями (табл.1.1.1.).
На предзащиту приглашаются ведущие преподаватели кафедры, а также все абитуриенты, участвующие в конференции «Шаг в будущее, Москва». После доклада выступающему задают вопросы, затем проходит обсуждение работы. В обсуждении принимают участие не только преподаватели, но и сами школьники. Предзащиты всегда проходят интересно в хорошей, деловой обстановке. Докладчику задается много вопросов, не только по теме, но и об истории кафедры, МГТУ, о специальности, идет непринужднная беседа со всем залом. Если докладчик не может ответить на поставленный вопрос, то ему помогают из зала, как школьники, так и преподаватели.
Защита работ проходит на конференции в строго отведенное время в присутствии всей назначенной на кафедре комиссии.
Педагогический смысл проведнной работы заключается в привлечении школьников к самостоятельной творческой научно-исследовательской работе, самостоятельной работе с литературой, обучению правилам обработки результатов эксперимента и правилам формулировки выводов. Выполнение методической задачи достигается знакомством с правилами и примами выполнения экспериментов, составления таблиц и графиков с привлечением профессионально-ориентированных математических программ.
Образовательный смысл – знакомство с новыми передовыми технологиями, развитие умения самостоятельной научно-исследовательской работы, ее оформление (отчта по проделанной работе), умение вести дискуссии и доложить и защитить результаты своей работы.
В рамках олимпиады «Шаг в будущее, Москва» проводится целый комплекс мероприятий: выставка-конкурс программных разработок, конструкторско-технологический салон, соревнования робототехнических команд по регламенту EUROBOT, заседания научных секций, лектории, встречи с интересными людьми, экскурсии и т.п. В выставках принимают участие школьники г. Москвы и Московской области, увлекающиеся проектированием и созданием действующих моделей и образцов. Участникам салона предоставлялась возможность продемонстрировать собственные творческие достижения в области создания и разработки конструкторских чертежей, технологических образцов и действующих моделей. Обобщенный порядок участия в олимпиаде представлен в табл.1.1.1.
Также в рамках программы «Шаг в будущее, Москва» проводятся цикл научнометодических семинаров «Инженер – профессия творческая», ежегодные смотры творческих проектов по информационным технологиям «Улитка» (г. Юбилейный), региональные конференции в г. Электросталь и Орехово-Зуевском районе, ведется подготовка и участие школьников в молодежных выставках «Архимед» и «Научно-техническое творчество молодежи», организовываются экскурсии на ведущие предприятия Москвы и экскурсии в Музей МГТУ им. Н.Э.Баумана, кафедры и лаборатории Университета.
Этапа
ТРЕБОВАНИЯ К НАУЧНОЙ РАБОТЕ
Работа должна быть выполнена как научное исследование, сравнительный анализ, технический или технологический расчет, конкретной разработки в области машиностроения, приборостроения, информационных или нанотехнологий.В работе необходимо четко обозначить достижения автора и области применения результатов. Проблема, затронутая в работе, должна быть, по возможности, оригинальной.
Если проблема не оригинальна, то должно быть оригинальным ее решение. Ценным является творчество, интеллектуальная продуктивность, открытие и генерация новых идей, может быть даже необычных, но обоснованных.
Работы реферативного плана на конференцию не принимаются.
Работы, заявки и сопровождающие материалы должны быть оформлены и представлены в Оргкомитет в соответствии с правилами и требованиями, изложенными в этом проспекте. Работы, полученные Оргкомитетом, после 15 февраля не рассматриваются.
ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ РАБОТЫ
Для участия в конференции участники должны представить научноисследовательскую (творческую) работу. Работа представляется в печатном виде с иллюстрациями (чертежами, графиками, рисунками, таблицами, фотографиями) и аннотацией (желательно в электронном виде).Работа объемом 25-50 страниц печатается через 1.5 интервала на одной стороне листа шрифтом «12 размера». Напечатанный текст и иллюстрации скрепляются вместе с титульным листом. Титульный лист содержит названия конференции, научное направление, название работы, сведения об авторах (фамилия, имя, отчество, учебное заведение, класс/курс) и научных руководителях (фамилия, имя, отчество, ученая степень, должность, место работы).
Аннотация содержит не более 10 строк и включает в себя наиболее важные сведения о научно-исследовательской работе (цель, способы, методы, выводы), оформляется на отдельном листе, в работу не вшивается.
Если в состав работы входит компьютерная программа, то к работе прилагается дискета или компакт-диск с исходными кодами программного обеспечения и установочный комплект.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОДЕРЖАНИЮ РАБОТЫ
В науке существуют традиции описания исследовательских результатов. Эти традиции достаточно универсальны и действуют в самых различных областях творчества.В описании работы должны быть четко разделены следующие части:
введение (актуальность работы, обзор аналогов) постановка проблемы (задачи), цель и содержание работы;
методы ее решения, выводы.
В той части работы, которая связана с собственными изысканиями авторов, должны быть освещены:
используемые методы (причины использования данных методов: эффективность, точность, простота и т.п.) сравнение старых и предлагаемых методов решения проблемы, предложения по практическому использованию результатов;
собственные выводы автора, имеющие научное и практическое значение.
Участники, предполагающие выставить свою программную разработку для демонстрации на Выставке-конкурсе программных разработок или для демонстрации на Конструкторском салоне, должны представить:
заявку участника (стандартный бланк);
описание проделанной работы по созданию программного продукта (название работы, ее цель и задачи, новизна, актуальность, изложение алгоритма решения задачи, возможность применения, используемые средства и т.д. – 10-15 стр.);
дискету с программой или макет устройства;
перечень программного обеспечения, необходимого для функционирования программы;
рекламный листок формата А4 с описанием программного продукта (отредактированный и оформленный);
особые требования к техническим средствам, таким как видеокарта, звуковая карта и т.п.
Непосредственно работа по профилю «Наноинженерия» осуществляется с привлечением ресурсов НОЦ «Нанотехнологические системы и наноэлектроника» (кафедра ИУ4) и школьной нанотехнологической научно-исследовательской лаборатории. Программа обучения в школьной нанотехнологической лаборатории МГТУ им.Н.Э.Баумана представляет собой обучение группы школьников (максимум 10 человек) по специальной программе, предполагающей углубленную подготовку по основам нанотехнологий.
Образовательная программа школьников рассчитана на несколько семестров: один учебный семестр и несколько исследовательских.
В первом учебном семестре школьники проходят теоретический курс «Основы нанотехнологий», цель которого показать тесную связь нанотехнологий с классическими естественнонаучными дисциплинами: физикой, химией, биологией, математикой. Кроме того, учащиеся проводят несколько лабораторных работ с использованием сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ) :
«Подготовка и проведение СЗМ эксперимента», «Визуализация наноструктур с помощью СЗМ», «Обработка и количественный анализ СЗМ изображений», «Химические технологии изготовления зондов и влияние их характеристик на результаты сканирования» и др.
Исследовательские семестры целиком посвящены подготовке и выполнению собственных научных проектов школьников по выбранной тематике.
Школьная нанотехнологическая лаборатория укомплектована современным оборудованием. Первые свои шаги по исследованию наномира школьники делают на оборудовании фирмы NT-MDT - (СЗМ) «Nanoeducator», сканирующем туннельном микроскопе «УМКА» (Концерн "Наноиндустрия") и оптических микроскопах Intel. Для выполнения исследовательской части проектов в распоряжении школьников научноисследовательский сканирующий зондовый микроскоп SOLVER PRO (NT-MDT), сканирующий спектроэллипсометр «ЭЛЬФ» (Концерн «Наноиндустрия»), предназначенный для измерения физических характеристик тонких пленок и многослойных пленочных структур, измерения спектров оптических постоянных и диэлектрических свойств материалов, анализа состояния поверхности и структуры тонких поверхностных слоев и др.
аналитическое оборудование. Принять участие в работе школьной нанотехнологической лаборатории (http://nanotech.iu4.bmstu.ru), может любой желающий.
В рамках занятий в НИЛ учащиеся получают возможность не только реализовать свой научный проект в области нанотехнологий с использованием самого современного оборудования, но ближе познакомиться с тематикой кафедральных исследований, направлениями подготовки, что позволяет им сделать более осознанный выбор будущей специальности.
Студенты, поступившие по конференциям «Шаг в будущее, Москва», как правило, составляют большинство тех, кто занимается научной работой в дальнейшем, участвуют в научных конференциях, конкурсах, выставках, многие из них стали лауреатами конкурса на лучшую научную работу студентов Министерства образования РФ, НТТМ, стипендий Правительства и Президента РФ. Многие участвуют в реальных научных разработках для промышленности, работающие в НИИ, по кафедральным научным темам направлялись на зарубежные стажировки, для совершенствования научной и профессиональной деятельности.
В МГТУ планируется дальнейшее развитие программ нанотехнологического образования школьников, создание спец. курсов: «Нанотехнологии в физике», «Нанотехнологии в химии», «Нанотехнологии в биологии», «Математические методы моделирования наносистем» и т.п., организация профильных выставок, открытых уроков, школ семинаров.
К перспективам дальнейшего развития программы «Шаг в будущее, Москва» можно отнести планы по созданию действующего музея лучших научных работ, проведению конкурса радиокружков, других разнообразных научных, методических мероприятий в рамках научного туризма, создание региональных центров в округах Москвы и городах Московской области, проведения региональных отборочных конференций в этих региональных центрах.
1.2. Секция «Наноинженерия» на Всероссийской Интернет олимпиаде Одной из эффективных форм научной работы школьников по направлению «Нанотехнологии» является ежегодно проводимая консорциумом университетов во главе с ФНМ МГУ им.М.В.Ломоносовым Всероссийская Интернет олимпиада «Нанотехнологии – прорыв в Будущее». С 2009 года в рамках олимпиады работает секция «Наноинженерия». Представим базовые положения данной олимпиады по материалам ее Программы.
Интернет олимпиада в части школьных образовательных программ сформировалась в виде очно-заочной научной нанотехнологической школы (по своему духу близкой к ставшей классической ЗФТШ МФТИ). Несомненным преимуществом олимпиады является «приемственность поколений», т.е. и школьник и студент, магистр, аспирант и молодой ученый найдет себе место в рамках ее научных программ. Это позволяет формировать единую социальную среду (можно охарактеризовать ее популярным термином «социальная сеть») людей, заинтересованных в развитии нанотехнологий. Многочисленные инструменты олимпиады и инфраструктурные возможности ее организаторов позволяют:
реализовать предолимпиадную подготовку базового и более высокого уровня для потенциальных участников олимпиады в форме дистанционной школы – курсов для освоения начального теоретического материала и получения навыков решения основных организовать проведение творческого тура в сроки, предшествующие срокам проведения теоретического тура, продление продолжительности творческого тура до одного месяца (в виде выездной школы – семинара), разнесение творческого и теоретического тура по времени проведения на 2-3 месяца, что позволит в еще большей степени потенциальным участникам подготовится к решению теоретических заданий и приобрести экспериментальный опыт на оборудовании НОЦ и ЦКП;
сопряжение олимпиады и дистанционно-практический подготовки, существенно повышающей качество работ участников и эффективность их участия в Олимпиаде, организация региональных туров для привлечения региональных учреждений среднего и высшего профессионального образования с использованием имеющихся ресурсов Учебно-методических объединений (в частности, УМО по классическому университетскому образованию), Российского Союза Ректоров, Российского Совета Олимпиад, а также Нанотехнологического Общества России.
организация секции на английском языке для привлечения зарубежных участников в рамках научного обмена и туризма.
В рамках подготовки к проведению олимпиады и в целях широкой популяризации организован постоянно действующая система самообразования для всех желающих («школа начинающих нанотехнологов» и освоение экспериментально – практических методов для подготовки к экспериментальному туру) с использованием тщательно структурированных образовательных материалов и набора контрольных и зачетных компьютерных викторин (порталы http://nanometer.ru, http://nanolab.iu4.bmstu.ru).
Завершение подготовки участников реализуется путем очных программ после их отбора на очный тур. Реализация Олимпиады включает элементы школы – семинара (чтение лекций профессорами МГУ, экскурсии по факультетам, культурная программа). Роль творческого тура является многоплановой – он связан с образовательной, психологической подготовкой участника, допуском участника к решению задач теоретического тура, отбором участников на очный тур, повышением квалификации участников, даже если они не допущены к участию в очном туре.
Важным инфраструктурным компонентом Олимпиады является создание виртуального клуба Олимпиады с элементами социальной сети, в частности, с возможностью проведения с его участниками учебно-образовательных и тестовых мероприятий, организации общения между олимпийцами и взаимодействия с ними потенциальных работодателей. Ориентированными для школьников являются тематические секции: «Нанотехнологии в химии», «Нанотехнологии в физике», «Нанотехнологии в математике» и «Нанотехнологии в информатике». Кроме школьных секций учащиеся могут принимать участие и в работе любых прогих профильных секций по направлениям. Обобщенный план участия в олимпиаде для школьника в период сентябрь - март приведен ниже.
Этапа апрель региональный тур К основным инфраструктурным компонентам Олимпиады относятся:
ЗНТШ – заочная нанотехнологическая школа. Продолжение «школы начинающих нанотехнологов» в расширенном режиме, с большим количеством более специализированного материала. Прошедшие рубежную викторину на «школе начинающих нанотехнологов» автоматически переходят на ступень ЗНТШ. Обучение – структурированный материал на сайте олимпиады и серия викторин самоконтроля по материалам раздела АВС сайта «Нанометр» с суммированием персональных баллов (автоматический режим). Для наиболее успешных «обучающихся» по дополнительным результатам теоретического тура (выпускной экзамен) и после прослушивания курса лекций и тестирования в очной форме на очном туре олимпиады будут выдаваться сертификаты об окончании школы. При этом участники - теоретики обязаны решить задания заочного теоретического тура и получить допуск к очному туру. Для участия в теоретическом туре Олимпиады достаточно только пройти «школу начинающего нанотехнолога», однако в случае, если участник не прошел успешно ЗНТШ, он не может претендовать на дополнительные дипломы об окончании ЗНТШ. Кроме того, ЗНТШ будет включать, кроме теоретического обучения, конкурс творческих заданий для школьников, который является частью творческого тура и имеет статус творческого задания олимпиады для выявления победителей среди школьников по творческому конкурсу.
Клуб участников олимпиад – совокупность регистрационных карточек участников 1-4 Интернет-олимпиады и всех желающих, прошедших простейшее тестирование или имеющих 1-500 место в рейтинге на сайте «Нанометр», которым предоставлены ограниченные права взаимного общения на форуме и по файловому обмену с возможностью участвовать в рассылке по группе, получать дополнительную закрытую информацию (обучающие материалы и т.д.), находится на «доске почета» (с выдачей электронного диплома – сертификата в случае реальных участников олимпиад), предоставлять свои CV для просмотра потенциальным «работодателям» (включая ВУЗы, РАН, компании, корпорации и пр.).
Все участники, прошедшие хотя бы через один конкурс (прошедшие – набравшие минимально установленное число баллов), признаются активными участниками и попадают в клуб олимпийцев, с которым идет основная работа по дальнейшей подготовке к теоретическому туру. Получение проходных баллов по тому или иному сегменту возможно экстерном, если участник решает на необходимом уровне соответствующую рубежную компьютерную викторину (дистанционно). Все Сегменты Олимпиады открыты для участников вплоть до окончания срока подачи решений заочного теоретического тура. Во время очного тура отобранные для участия в нем по результатам решения теоретических заочных задач участники могут сдать очный экзамен и получить сертификаты об окончании курсов повышения квалификации по выбранному сегменту. После этого они могут участвовать в решении необходимых для победы заданий Олимпиады (экспериментальном туре). Все участники, изъявившие желание непосредственно участвовать в экспериментальном туре без сдачи экзамена имеют равные возможности и права с теми участниками, которые сдавали экзамен на сертификат повышения квалификации.
Победителям и призерам такой сертификат выдается автоматически. Оплата услуг дополнительного образования для всех участников, получивших сертификаты, производится за счет спонсорского финансирования или по добровольному желанию участника за счет собственных сред.
2. Методические рекомендации по организации научноисследовательской работы студентов, обучающихся по программе Научно-исследовательская работа студентов, обучающихся по программе бакалавров по направлению «Наноинженерия» состоит из двух частей: научноисследовательская работа в рамках учебных программ (КНИРС, курсовые проекты, практики) и внеучебная научно-исследовательская работа. Научно-исследовательской работой в рамках внеучебных программ студент имеет возможность заниматься с первых дней своего обучения в университете (многие из учащихся профильных школ приходят в научные лаборатории кафедр еще во время обучения в школе). С третьего курса в учебном плане каждого студента появляется курсовая научно-исследовательская работа (КНИРС), ориентированная на выполнение студентом исследования в рамках выбранной им специализации (Приложение 1). Методически КНИРС обеспечивает вариативность выбора студентом направления для более глубокого изучения. Предметы учебной программы формируют базовые академические и практические компетенции, КНИРС же позволяет точечно и глубоко приобрести навыки и умения по конкретной узкой специализации.
КНИРС дополняет учебные дисциплины базовой программы в части самостоятельной практической и экспериментальной работы, позволяет студенты максимально реализовать свои интересы и потребности в части практического освоения выбранной специализации.
Выбор темы КНИРСа осуществляется студентом самостоятельно по согласованию с научным руководителем.
Для привлечения студентов к научным исследованиям необходимо использовать различные мотивационные механизмы: стипендиальные программы (кафедральные, факультетские, университетские, корпоративные, общероссийский), возможности программы УМНИК (фонда содействия развитию предпринимательства в научнотехнической сфере), различные конкурсы молодежных инноваций, программы грантовой поддержки молодежных исследовательских коллективов и т.п (Приложение 2).
Программа КНИРС включает три основных части: образовательную, научноисследовательскую и методическую. Результаты КНИРСа оцениваются по шкале ИНДИКАТОРОВ (приложения 3).
Образовательные программы в рамках КНИРС носят как факультативный очный характер или очно-заочный характер, так и предусматривают самостоятельную работу с последующей сдачей тестов в рамках дополнительного профессионального образования (ДПО). По направлению «Наноинженерия» реализуются маршрутные программы межуниверситетского обучения (http://e-learning.nanoobr.ru/, http://nanolab.iu4.bmstu.ru), проводится Всероссийская школа семинар по «Наноинженерии» (nanotech.iu4.bmstu.ru), открытые лекции по нанотехнологиям НОЦ МГУ им.М.В.Ломоносова (www.nanometer.ru) и др. мероприятия с текущим перечнем которых можно ознакомиться на сайте www.nanometer.ru.
В рамках научно-исследовательской программы КНИРС студент самостоятельно, по согласования с руководителем, выбирает тематику своей прикладной экспериментальной работы, готовит и утверждает у руководителя календарный план ее выполнения и проводит соответствующие экспериментальные исследования и разработки с использованием инфраструктуры лабораторий кафедры, НОЦ, ЦКП и т.п. Результаты научно-исследовательской работы студенты могут стать в дальнейшем основой для подготовки им выпускной квалификационной работы бакалавра. Результатом научноисследовательской работы может быть как отчет, выполненный в соответствии с требованиями ГОСТ 7.32-2001, так и набор публикаций по теме исследований, сводный перечень индикаторов для оценки представлен в Приложении 3.
Для мотивации студентов к активному участию в научно-исследовательской работе служат различные конкурсы: Всероссийский конкурс на лучшую научную работу в области нанотехнологий (Приложение 4), конкурс инновационных проектов по «Наноинженерии» и т.п. Реализуемые программы направлены на поддержку научных молодежных инициатив, организацию научных олимпиад и научно-технических соревнований.
Наиболее эффективным инструментом стимулирования научной работы является тесное взаимодействие с предприятиями ННС, которые через инфраструктуру студенческих КБ, творческих коллективов привлекают к реализации исследовательских проектов наиболее одаренных студентов в рамках хоздоговорных проектов. В дальнейшем они органично вливаются в творческие коллективы предприятий ННС, либо открывают свой бизнес по развитию и реализации, имеющихся в их распоряжении разработок.
Статистические исследования на предмет наличия личностных качеств, которыми должен обладать исследователь, свидетельствуют о значимости потребности в получении новых знаний, желании мыслить, устойчивого интереса к познанию (40% из респондентов). Крайне важна внутренняя мотивация, порождающая потребность двигаться в поиске ответа на учебно-познавательную задачу не только от ранее полученных знаний к новым, но и наоборот.
При высоком уровне познавательных мотивов к НИРМ кумуляция полученных знаний берет свое начало в разрешении проблемной ситуации, в самостоятельном творческом поиске способа ее разрешения. Формирование навыков самостоятельной деятельности студентов происходит в процессе включения их в различные виды самостоятельных работ: воспроизводящие, реконструктивно-вариативные, эвристические, творческие. Разделяем мнение М.Г. Гарунова, Б.И. Коротяева, П.И. Пидкасистого о связанности и взаимообусловленности приведенных типов самостоятельных работ. Тот или иной тип самостоятельных работ в процессе обучения - носитель целого ряда элементов, составляющих содержание познавательной деятельности студента, характерных и для самостоятельных работ другого типа. Первоначальные навыки самостоятельного овладения знаниями студенты получают в процессе обучения на 1, 2 курсах педвуза. Их формированию способствует работа с учебной и научной литературой, составление рефератов и обзоров по разнообразным информационным материалам, и др. Показателем сформированности умений самообразовательной деятельности служит уровень выполнения студентом аттестационной работы бакалавра. Высокий уровень выполнения предполагает знание логики научного исследования, полноценной организации его этапов, владения основами творческой деятельности. Проведенное теоретическое обоснование научно-исследовательской работы студента можно представить в виде схемы (табл.1.) В рамках методической составляющей КНИРС основное внимание уделяется привлечению студентов к разработке учебно-методического обеспечения по дисциплинам, наглядных пособий, лабораторных макетов и оборудования, мультимедийных и информационных ресурсов для электронного обеспечеения учебного процесса.
Одной из основных задач методической составляющей КНИРС является привлечение студентов к педагогической деятельнсоти через институт стажеров, лаборантов. Одной из эффективных форм такой работы является привлечение студентов для организации и проведения занятий в вечерних физико-математических школах для абитуриентов. Решение педагогических задач требует творческого поиска, исследовательских навыков, при этом у студент не только должен владеть необходимой суммой знаний (которые он готов передать аудитории), но и навыками творческого решения вопросов практики, умениями осваивать и внедрять в учебно-воспитательный процесс все то новое, что появляется в науке, постоянно совершенствовать свою квалификацию.
КНИРС играет большую роль в формировании навыков самообразовательной деятельности, развитии творческой активности и самостоятельности. Увеличение времени, отведенного на научно-исследовательскую работу в программе специализированной подготовки, требует реализации эффективных подходов к ее осуществлению и современной материально-технической базы. Целенаправленное обучение студентов основам учебноисследовательского и научно-исследовательского труда в процессе КНИРС обеспечивает устойчивое формирвоание и закрепления основных социально-личностных и общекультурных (СЛК), общенаучных (ОНК) и инструментальных (ИК) компетенций.
Целенаправленная подготовка к научно-исследовательской работе определяет удовлетворенность студентов в ее осуществлении, приводит к достаточно высоким результатам выполнения выпускных и аттестационных работ. Общенный учебный план КНИРС представлен в таблице 2.1.1.
раздела задания Результаты КНИРС проверяются в рамках аттестации: для бакалавров/магистров: на 6, 8 (дифференцированный зачет), 9, 10, 11 (дифференцированный зачет) семестрах по совокупности индикаторов, результаты аттестации учитываются в индивидуальном плане выполнения КНИРС. При проведении аттестации бакалавров (магистров) проверяется исполнение ими индивидуального учебного плана КНИРС за предшествующий данной аттестации период времени обучения в бакалавриате (магистратуре). Одновременно обсуждается и утверждается рабочий план бакалавров (магистров) до следующей аттестации (или до окончания срока обучения). Результаты аттестации являются основанием для решения о возможности дальнейшего продолжения обучения в бакалавриате (магистратуре) либо отчисления.
В результате выполнения КНИРС студент формирует умения самообразовательной деятельности, которые включают умения планировать самостоятельную работу (разработка календарного плана КНИРС), использовать современный справочно-библиотечный аппарат, компьютерные базы данных; пользоваться методикой партитурного, ознакомительного и скорого чтения (предпроектные исследования); составлять планы, конспекты и тексты публичных выступлений (подготовка к конференциям и т.п.) и др. Развивает умения творческой научно-исследовательской деятельности, которые определяются умениями формулировать гипотезы и планы экспериментальной проверки; формулировать цели и задачи работы; анализировать ситуации, делать выводы; абстрагировать содержание и выделять существенное; программировать; стимулировать воображение, фантазию;
записывать и систематизировать результаты наблюдений, экспериментов; представлять результаты в табличной и графической форме, выбирать наиболее оптимальную; определять статистические характеристики результата, его надежность; оформлять результаты в виде реферата, доклада, тезисов или отчета по НИР.
4. Методические рекомендации по организации научноисследовательской работы студентов, обучающихся по программе Акценты в организации научной работы магистров смещены на вопросы, связанные с участием в экспериментальных исследованиях, стажировках, научном туризме, инновационных программах развития молодежного предпринимательства и т.п. Направление «Наноинженерия», как междисциплинарное направление, с высокой степенью корреляции знаний из различных областей, предъявляет высокие требования, как к общефунаментальной, так и к практической подготовке. Наиболее востребованными, с точки зрения рынка, являются специалисты, имеющие ученую степень, обладающие с самого начала высоким уровнем знаний, и междисциплинарные магистры.
При организации научно-исследовательской работы магистров акцент ставится на решение инженерно-технических и опытно-экспериментальных задач (учитывая, что фундаментальная база была заложена в программе бакалавриата). Бакалавриат для будущих магистров в корне отличается от бакалавриата для тех, кто завершает на этой ступени свое образование, в нем предусмотрен приличный уровень естественных знаний, что обеспечивает способность в будущем достаточно легко добрать недостающие знания в отдельных направлениях. Научно-исследовательская работа магистров по направлению «Наноинженерия» это чаще всего исследования в области конвергентных систем.
Для стимулирования инновационной активности предприятиями ННС совместно с университетами развиваются грантовые программы поддержки исследовательской и инновационной деятельности с дальнейшим выходом на коммерциализацию инновационных разработок.
Ключевыми результатами научно-исследовательской деятельности магистра должны быть публикации в реферируемых журналах (рекомендуется в требованиях к квалификационной работе магистра по направлениям в обязательном порядке указывать необходимость публикации результатов в реферируемых журналах и без таковых к защите магистров не допускать), оформление правоохранных документов на объекты интеллектуальной собственности, созданные в рамках НИОКР, участие в научных форумах, выставках, стажировках. За время обучения в магистратуре студент должен не только получить опыт выполнения конкретных работ, но и получить первый опыт общения в научной среде, установить необходимые связи с коллегами из отраслевых научных центров и научных школ, с зарубежными коллегами.
В рамках участия в научных программах форумах формируются навыки магистранта по представлению и защите результатов исследований. Как правило результаты исследований представляются в виде презентации, к которой предъявляются определенные требования. Презентация, от лат. praesentatio (Представление, предъявление переводного векселя лицу, обязанному совершить платж (трассату) или Общественное представление чего-либо нового, недавно появившегося, созданного, например: книги, журнала, кинофильма, телепрограммы, организации - так значение слова презентация толкует Современный словарь иностранных слов (1993)).
Презентации можно классифицировать следующим образом:
Электронный отчет - это мультимедиа-представление результатов отчетности по проекту перед вышестоящими органами, руководством, акционерами и инвесторами.
Презентация инвестиционного проекта - эффективный инструмент привлечения внимания потенциальных инвесторов для инвестиционного проекта, особенно когда это касается международных инвесторов. Мультимедийная презентация – это общепринятый формат презентации инвестиционного проекта на международном Презентация проекта - цель этого вида презентации - информирование людей о какомлибо проекте, определение обратной реакции к проекту, поиск заинтересованных в поддержке разработки и реализации проекта. Этот вид презентации наиболее требователен к форме подачи, содержанию и подготовке, т.к. предполагает убеждение аудитории в необходимости осуществления разработки или воплощения проекта.
Смысл и назначение презентации - передача информации презентующим в форме убеждения определенному кругу присутствующих с перечисленными целями. Основная задача - это определение главной идеи, вокруг которой и будет строиться презентация.
Главная идея должна быть связана с объектом и должна служить стержнем, на который каждый присутствующий должен нанизывать получаемую от вас информацию. Именно главная идея должна будет сразу дать ответ на вопрос слушателей, в чем же достоинство предлагаемого их вниманию проекта? Цель - разработать такую главную идею, чтобы сделать презентацию интересной для аудитории с самого начала выступления, и сделать объект презентации для присутствующих таким же интересным, как он интересен.
Необходимо сформулировать главную идею в одно предложение, это залог того, что того, что идея будет донесена до аудитории.
Необходимо ответственно подойти к выбору названия презентации. С одной стороны, оно должно быть информативным, то есть передавать максимум информации об основной идее, которая будет представлена в презентации. С другой стороны, название не должно состоять из более чем 8 слов, так как более длинное название будет затруднять понимание слушателем. Необходимо исключить из названия предлоги, незначащие прилагательные и существительные, значение которые уже изначально заложено в само понятие «презентация». Например, не следует использовать в названии презентации слова «презентация», «доклад», «описание» и т.п. Если же готовится презентация для научнотехнической конференции, лишним будет использование слов «исследование», «изучение», «моделирование» и т.п.
Методика подготовки презентации следующая:
1. Анализ состава, цели, характера и состояния аудитории, оценка продолжительности доклада.
2. Планирование и развитие вступления, основной части и заключения для формальной презентации.
3. Выбор, разработка вариантов использования демонстрационно-наглядных материалов.
4. Непосредственно подготовка к речи: написание текста, плана, подготовка наглядных материалов из расчета на 1 слайд в среднем 30 секунд рассказа.
6. Подготовка к ответам на вопросы из аудитории (желательно подготовить список вопросов и ответов на них).
В процессе подготовки нужно определить цели, проанализировать аудиторию, разработать план для презентации своих точек зрения. Цель помогает определить форму, содержание и стиль презентации, а также уровень взаимодействия аудитории с презентующим. Аудитория - это еще один базовый элемент вашей презентации и т. к.
именно для аудитории речь и делается, нельзя недооценивать анализ и пропускать его, а наоборот именно анализу аудитории необходимо уделить особое значение. Можно добиться лучшего результата, если будете знать характеристики будущей аудитории и используете полученные данные в подготовке к речи. Для начала надо определить размер аудитории.
Очевидно, что маленькие группы наиболее удобны для бурного обсуждения и убеждения. Но когда в группе больше 12 человек нормальное обсуждение становится невозможным.
Зависимость размера аудитории от целей прямая: чем меньше цели предполагают участие аудитории в презентации, тем больше может быть размер аудитории и тем меньшее значение может придаваться качеству людей пришедших на презентацию.
Если в презентации есть необходимость привести какую-либо информацию, полученную со стороны, по возможности надо указывать е первоисточник: журналы, книги, статьи, выступления компетентных лиц и экспертов, отзывы экспертов, материалы в СМИ и т.д. Чаще всего, со стороны участников эти вопросы все равно будут заданы. Необходимо учитывать, что, если во время презентации не ответить на вопрос о том, откуда получена та или иная информация, то это поставит под сомнение вашу компетентность как специалиста и вызовет законное недоверие к проекту. Будьте готовы подтвердить и обосновать свои выводы и показатели, сделанные и рассчитанные на основе анализа имеющихся данных.
Учтите, что формат презентации (время, отводимое на представление проекта) дает возможность осветить только основные моменты вашего проекта. Оставляйте за кадром всю несущественную информацию. Если кто то из участников заинтересуется проектом, то неясные для него моменты он прояснит в дальнейшем общении после окончания презентации, если не заинтересуется – информация сверх минимально необходимой окажется излишней.
Если заранее не можете определить для себя временные рамки (или рационально ограничить объем представляемого материала), воспользуйтесь правилом «Лучше меньше, чем больше». Слушатели гораздо легче воспримут информацию, если она будет представлена в сжатом виде; в таком случае аудитория гораздо охотнее будет задавать вопросы – и, скорее всего, это будут действительно емкие, содержательные вопросы.
Наоборот, если презентация перегружена материалом, слушатели быстро потеряют интерес к излагаемой теме, а их вопросы покажут только желание перейти к изложению следующей проблемы.
Наглядные материалы помогают как выступающему, так и слушателям запомнить основные пункты выступления. Большинство формальных речей и презентаций включают в себя использование наглядных пособий.
Ими пользуются как начинающие, так и профессиональные докладчики, поскольку резко облегчаются понимание и усвоение нового материала аудиторией, а, кроме того, они помогают убедить публику в своей точке зрения и помочь ей запомнить основные моменты, так и новичкам, поскольку отвлекают внимание слушателей от фигуры выступающего.
Визуальная помощь для документов ограничена бумагой, но когда вы делаете презентацию, выбор средств для визуализации ваших идей довольно широк и, благодаря техническому прогрессу, постоянно расширяется.
Вот некоторые из них:
1. Тексты. Даже во время презентации полезно предоставить слушателям план вашего выступления, чтобы аудитория следила за ходом разворачивания презентации. Тексты особенно хороши при небольшой аудитории, активно участвующей в процессе. Но они могут принести и негативный эффект, т.к. вовлекают слушателей в чтение материалов, отвлекая их от вашей речи, и они теряют основную идею выступления со всеми вытекающими отсюда для вас последствиями.
2. Доски. Когда вы адресуете выступление небольшой группе людей и хотите проиллюстрировать главную мысль, то доски (не важно, для мела или маркера) являются здесь наилучшим средством. Однако, в некоторых ситуациях это не достаточно формально.
Кроме того, это отнимает время от вашего выступления.
3. Диаграммы. Листы большого формата, развешенные вертикально (на стене или доске), очень иллюстративны. Вы можете повесить несколько таких диаграмм: по одной на каждый пункт вашего выступления. Диаграммы наиболее эффективны, когда они яркие и простые.
Как общее правило: не помещайте более 4-х графиков на одну диаграмму. Диаграммы должны быть достаточно просты, чтобы явно отражать идею презентации.
4. Слайды. Содержанием слайдов может быть текст, диаграммы, графики, схемы, картинки, фотографии. Если вы хотите создать формальную, профессиональную атмосферу, слайды лучший путь для этого. Кроме того, они предлагают самые широкие возможности. Из недостатков следует отметить, что на время показа слайдов вы теряете контакт с аудиторией, т. к. свет придется выключить. Перед презентацией потренируйтесь с оператором слайдпроектора и удостоверьтесь в исправности аппаратуры.
5. Проекторы. Наиболее удобное средство, поскольку позволяет богато иллюстрировать речь. Кроме того, вам не надо гасить свет, таким образом, вы не теряете связь с аудиторией.
Еще одно существенное удобство этого метода - простота в подготовке материалов:
достаточно только напечатать их на обычном листе бумаги, именно поэтому проекторы получили широкое распространение.
6. Компьютерные презентации – это презентации, передаваемые на экран непосредственно с компьютера. Этот вид презентаций получил широкое признание благодаря тому, что исходный формат презентации имеет очень гибкий формат. Вы можете не ограничивать себя в выборе средств – будь то график, фотография, картинка, видеофрагмент или что-либо еще – в любом случае Ваш иллюстративный материал будет воспроизведен на экране и доступен вниманию аудитории. Главное только, чтобы на компьютере было установлено соответствующее программное обеспечение. Ввиду того, что стандартом de facto для оформления презентаций стало приложение PowerPoint фирмы Microsoft, можно рекомендовать создавать новые материалы для презентаций именно в нем.
7. Другие средства иллюстрирования речи. Аудиозаписи, короткие тематические видеофильмы и другие результаты технического прогресса тоже могут использоваться в презентации, но следует отметить, что они требуют специального оборудования и профессиональной подготовке материалов.
Во время презентационной сессии автор или один из инициаторов проекта представляет проект, сопровождая показ слайдов презентации на экране своими комментариями. Презентация, как правило, готовится в формате программы Microsoft PowerPoint, которая de facto стала стандартом для подготовки подобных документов. Время, отводимое для презентации выступающему, составляет, как правило, 15 минут. Из этого времени непосредственно на саму презентацию участнику отводится строго не более минут, а оставшееся время предназначено для ответов на вопросы со стороны заинтересовавшихся проектом.
Количество инновационных проектов в одном блоке презентационной сессии, как правило, составляет не более 6 – 10. Возможно проведение презентаций в нескольких блоках в течение одного дня, в этом случае, как правило, участники группируются по блокам, исходя из их научного направления.
Рассмотрим общую концепцию построения презентации проекта. Ряд внешних ограничений необходимо учесть еще на этапе подбора материала для подготовки презентации. Как уже было отмечено, непосредственно на выступление каждого выступающего отводится ограниченный интервал времени. Из существующей практики, учитывая, что показ слайда должен сопровождаться комментариями выступающего, среднее время, отводимое на один слайд, должно составлять порядка 40 секунд, немного меньше времени можно отвести только на первый и последний слайды. Сократить время на показ одного слайда сложно еще и потому, что смотрящие презентацию, не успеют внимательно прочитать размещенный на слайде текстовый материал. Исходя из этого, можно понять, что максимальное количество слайдов в презентации не может быть более 15. При этом на указанных 15 слайдах должна быть отражена вся ключевая информация по проекту.
Рассмотрим структуру презентации типового инновационного или научнотехнического проекта.
I слайд. Название проекта. Название проекта, название организации, ФИО выступающего, контактные данные, логотип организации.
II слайд. Цели и задачи проекта – как правило, только текстовая информация.
III-X слайды. Полученные результаты. Решение проблемы, предлагаемое автором.
Используйте фотографии объектов и/или схемы, поясняющие ключевые инновационные моменты вашей технологии. Если есть возможность, во время выступления покажите лабораторный образец или макет. Не возбраняется иллюстрация проекта материалами, полученными третьими лицами (взятыми из книг, справочников, журналов и т.п.), в качестве предпосылки для Вашего исследования проблемы.
XI слайд. Заключительный слайд. Дойдя до этого слайда, не забудьте поблагодарить собравшихся за внимание и сообщить, что ваша презентация закончена. Учитывая, что, возможно, этот слайд будет на экране во время ответов на вопросы, на нем лучше всего повторно разместить фамилию, имя выступающего и контактную информацию. Оставшийся резерв (4 слайда) при необходимости, вы можете использовать на тот случай, если не сумеете в рамках одного слайда отразить необходимую информацию. Если Вы предвидите конкретные вопросы по теме вашей презентации, не лишним будет заготовить дополнительный резерв слайдов, которые смогут проиллюстрировать Ваши ответы.
При оформлении презентации целесообразно руководствоваться следующими рекомендациями:
- Используйте максимум 3 цвета.
- Используйте максимум 2 шрифта.
- Не используйте трудночитаемые шрифты: шрифты со всевозможными завитушками и шрифты с засечками.
- Не используйте шрифты, резко отличающиеся по размеру или начертанию.
- Не используйте мелкий шрифт. Во-первых, посетители будут смотреть вашу презентацию не с экрана компьютера, а с экрана проектора, сидя при этом на некотором расстоянии от экрана. Во-вторых, если презентация будет удачной, многие наверняка захотят распечатать вашу презентацию в форме так называемой выдачи, при использовании которой на одной странице стандартного формата печатается два, три или более слайдов. В этих случаях наличие мелкого шрифта сделает презентацию нечитаемой.
- При выборе цвета шрифтов соотносите их с цветом фона страницы с целью обеспечения достаточной контрастности при чтении. Идеальный выбор цветового оформления означает, что даже на черно-белом устройстве отображения Ваша презентация останется легко читаемой.
- Не используйте картинки только для украшения. Любой материал, включенный в презентацию, в том числе и графический, должен нести смысловую нагрузку. Если иллюстрационного материала не хватает, используйте поиск картинок в Интернете или в базе данных графических изображений.
- Графический материал используйте как можно чаще, по возможности сводите все массивы числовых данных в графики и диаграммы.
Используйте таблицы, структурируйте материал для лучшего понимания информации.
Однако избегайте очень больших таблиц, в этом случае лучше всего убрать часть столбцов (строк), вынеся их в полное описание проекта. Помните, из всех вариантов представления информации наиболее предпочтителен графический как наиболее наглядный.
Доклад - это устный текст, значительный по объему, представляющий собой публичное развернутое, глубокое изложение определенной темы. Этапы подготовки доклада.
- Определение цели доклада.
- Подбор необходимого материала содержания доклада.
- Составление плана доклада, распределение собранного материала в необходимой логической последовательности.
- Композиционное оформление доклада.
- Заучивание текста доклада, подготовка речи во время выступления.
- Репетиция речи.
Построение доклада, как и любой другой научной работы, традиционно включает три части: вступление, основную часть и заключение [3]. Во вступлении указывается тема доклада, обосновывается актуальность решаемой задачи, устанавливается логическая связь ее с другими темами или место рассматриваемой проблемы среди других проблем, дается краткий обзор источников, на материале которых раскрывается тема, и т.п. В заключении обычно подводятся итоги, формулируются выводы, подчеркивается значение рассмотренной проблемы и т.п.
Когда у вас распланирована и подготовлена вся речь, когда средства ее иллюстрирования у вас в руках, то вы готовы к тренировке вашей речи. Вот несколько видов речи: