Физико-математический факультет

СПРАВКА

о результатах самообследования

кафедры теоретической физики и методики преподавания физики

по состоянию на 01.09.2008 года

Утверждена на заседании кафедры «__»__________2008 г.

Протокол № 1

Зав.кафедрой____________

Яковлева Н.М.

Петрозаводск 2008

ОГЛАВЛЕНИЕ

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КАФЕДРЫ 4

1.1 Введение 4

1.2 Организационно-правовое обеспечение образовательной деятельности 4

2 СОДЕРЖАНИЕ ПОДГОТОВКИ ВЫПУСКНИКОВ 5

2.1 Соответствие учебно-методической документации по основной

образовательной программе требованиям ГОСа 5

2.2 Обеспеченность источниками учебно-методической информации

по дисциплинам учебного плана 5

2.3 Учебно-методическая деятельность 6

2.4 Организация учебного процесса 7

2.5 Использование инновационных педагогических

технологий, новых форм и методов обучения 7

2.6 Организация самостоятельной работы студентов 8

2.7 Организация научно-исследовательской работы студентов 9

2.8 Воспитательная и внеучебная работа со студентами 9

2.9 Учебно-лабораторная база 9

3 КАЧЕСТВО ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ 9

3.1 Работа с потенциальными абитуриентами 9

3.2 Уровень подготовки выпускников 9

3.3 Уровень знаний студентов по результатам самообследования 10

3.4 Педагогическая практика 10

4 КАДРЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС 11

4.1 Структура и динамика научно-педагогических кадров кафедры 11

4.2 Повышение квалификации научно-педагогического состава кафедры 11

5 НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ И ИННОВАЦИОННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ 11

5.1 Организация и руководство научно-исследовательской и инновационной

работой 11

5.2 Структурные научно-исследовательские и инновационные подразделения 11

5.3 Научные школы и направления 11

5.4 Участие в научных и инновационных программах и проектах 12

5.5 Объемы научных исследований 12

5.6 Эффективность научно-исследовательской работы (издание монографий

и статей, участие в конференциях, семинарах, выставках) 12

5.7 Подготовка кадров высшей квалификации 13

5.8 Научные конференции и семинары 13

5.9 Патентная работа 14

5.10 Основные результаты научно-исследовательской и

инновационной деятельности 14

6 ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБУЧЕНИИ И УПРАВЛЕНИИ

КАФЕДРОЙ 15

6.1 Информационные технологии в управлении кафедрой 15

6.2 Использование информационных технологий в научном

и образовательном процессах 15

6.3 Парк вычислительной техники факультета 16

6.4 Программное обеспечение, наличие лицензированных программных

продуктов 16

6.5 Повышение квалификации преподавателей факультета в

области информационных технологий 17

7 МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО 17

8 СОСТОЯНИЕ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ БАЗЫ ФАКУЛЬТЕТА 17

8.1 Состояние учебных и лабораторных площадей 17

8.2 Уровень оснащения современным, в том числе

автоматизированным оборудованием, приборами и вычислительной техникой 17

9 ФИНАНСОВОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАФЕДРЫ 18

10 УСТРАНЕНИЕ НЕДОСТАТКОВ, ВЫЯВЛЕННЫХ В ХОДЕ ПРЕДЫДУЩЕЙ

АТТЕСТАЦИИ 18

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КАФЕДРЫ

Введение

Кафедра теоретической физики и методики преподавания физики образовалась в 1990 г., поводом для ее создания явилось разделение кафедры физики. В настоящее время штатный преподавательский состав – 9 человек. Из них 7 (78%) имеют ученые степени и звания (2 доктора наук, 5 кандидатов наук). Средний возраст штатного состава преподавателей – 55 лет.

Штатные преподаватели:

Профессор – 1

Доцент - 5

Ст. преподаватель – 1

Ассистент - 1

Совместители:

Ассистент - 2

Учебно-вспомогательный персонал кафедры:

Зав. лабораторией - 1

Вед. инженер - 3

Инженер - 1

При кафедре имеется аспирантура по специальности «физика конденсированного состояния вещества» (01.04.07). В 2005 г. на базе кафедры создана научно-исследовательская лаборатория «Физика наноструктурированных оксидных пленок и покрытий» (далее именуемая НИЛ).

Заведующий кафедрой – Яковлева Наталья Михайловна, доктор физико-математических наук, профессор. Домашний адрес: 185026, г.Петрозаводск, ул.Ровио, д.17/2, кв.69. Домашний телефон 51-78-19.

Адрес кафедры 185680 г. Петрозаводск, ул. Пушкинская, 17, ауд.330, e-mail: nmyakov@kspu.karelia.ru

1.2 Организационно-правовое обеспечение образовательной деятельности

На кафедре ведется подготовка студентов физико-математического факультета по специальностям: 032200.00 - физика с дополнительной специальностью (математика, информатика), 032100.00 математика с дополнительной специальностью (физика). Все виды подготовки лицензированы.

В преподавательской работе кафедра руководствуется Государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования, примерными учебными планами, примерными программами дисциплин. В 2007г. подготовлены учебно-методические комплексы (УМК) по всем дисциплинам (в печатной и электронной форме).

Основное направление учебной деятельности кафедры – общая и теоретическая физика, методы математической физики, астрономия, теория и методика обучения физике. Перечень дисциплин представлен в табл. 1.

Таблица 1.

Дисциплины кафедры

№ п/п	Дисциплина	Специальность
	Общая физика
1	Механика	032200.00, 032100.00
2	Молекулярная физика	032200.00, 032100.00
3	Квантовая физика	032200.00, 032100.00
	Теоретическая физика
4	Теоретическая механика	032200.00
5	Электродинамика	032200.00
6	Квантовая механика	032200.00
7	Статистическая физика и термодинамика	032200.00
8	Физика твердого тела	032200.00
9	Физика атомного ядра и элементарных частиц	032200.00
10	Элементарная физика
11	Теория и методика обучения физике
12	Методы математической физики	032200.00
13	Астрономия	032200.00, 032100.00
	Курсы по выбору, спецкурсы и факультативы
14	Физика наноматериалов	032200.00
15	История физики	032200.00
16	Проектная деятельность учащихся по физике	032100.00
17	Введение в специальность	032200.00
18	Основы вычислительной физики	032200.00
19	Практикум по решению физических задач	032200.00

20	Педагогическая практика	032200.00, 032100.00

2 СОДЕРЖАНИЕ ПОДГОТОВКИ ВЫПУСКНИКОВ

2.1 Соответствие учебно-методической документации по основной образовательной программе требованиям

Практически все дисциплины, преподаваемые кафедрой, относятся к федеральному компоненту. УМК по этим дисциплинам разработаны на основе примерных программ по дисциплинам, утвержденным Минобрнауки РФ. Авторскими являются программы курсов по выбору, спецкурсов и факультативов, педагогической практики.

2.2 Обеспеченность источниками учебно-методической информации по дисциплинам учебного плана

За отчетный период одновременно с обновлением учебных программ и приведением их в соответствие с научно-техническим прогрессом, развитием информационных технологий, было проведено обновление в УМК дисциплин списков рекомендуемой основной и дополнительной учебно-методической литературы. В контакте с библиотекой КГПУ проверено ее наличие в библиотеке университета, организовано пополнение фондов учебной литературы изданиями последних лет (Приложение, форма 4). Обеспеченность всех учебных дисциплин учебной литературой, в целом, соответствует требованиям образовательного стандарта. Большинство учебных дисциплин имеют дополнительное программно-информационное обеспечение. Студентам предлагаются также раздаточные учебные материалы, фонд которых создан преподавателями.

Профессорско-преподавательский коллектив кафедры издает учебно-методическую литературу (табл.2). Однако недостаточные мощности редакционно-издательского отдела и печатного цеха КГПУ не позволяют реализовать издание в намеченный срок всех подготовленных преподавателями учебных пособий и методических разработок. Дополнительно на кафедре ведется подготовка электронных версий материалов для размещения их на внутреннем сайте университета.

Таблица 2.

Перечень учебно-методической литературы, изданной кафедрой в 2003-2007гг.

Вид издания	Число изданий по годам
Вид издания	2003	2004	2005	2006	2007
Монографии					1
Учебные, учебно-метод. пособия	1			1	2
Метод. разработки		1			1
Итого за 5 лет	4 уч.пособия, объемом 13 п.л., 2 метод. разработки, объемом 3.3 п.л., монография объемом 16 п.л.

Издания учебной литературы персонально каждым преподавателем приведены в отчетах кафедр. Учебная литература доступна студентам на учебном абонементе библиотеки.

2.3 Учебно-методическая деятельность

Учебно-методическая деятельность кафедры в 2003-2007 годах связана с

- рассмотрением и рекомендацией к утверждению рабочих программ дисциплин, а в 2007 году - учебно-методических комплексов дисциплин;

- рекомендацией к изданию методических разработок, учебных пособий и монографий;

- обеспечением учебного процесса современной учебной и учебно-методической литературой;

- развитием комплекта электронных образовательных материалов дисциплин кафедры;

- внедрением в учебный процесс информационных технологий обучения;

- оценкой качества освоения образовательных программ.

Связь с УМО по специальностям осуществляется зав.кафедрой, проф. Яковлевой Н.М., которая является членом научно-методического совета по физике Минобрнауки РФ, секция "Физика в педагогических вузах", и участвует в совместной работе этой секции с УМК по физике и УМО по специальностям, а также УМО по направлениям педагогического образования.

В отчетный период были организованы педагогические практики в школах города и республики. На кафедре действует научно-методический семинар. Доклады на заседаниях посвящены как проблемам научных исследований кафедры, так и методическим вопросам преподавания физики в вузе и школе.

В соответствии с направлением развития современного физического знания на кафедре был введен в число курсов по выбору курс «Физика наноматериалов», сопровождаемый специальным лабораторным практикумом. Снижением уровня знаний по физике абитуриентов продиктовано введение факультатива «Введение в специальность». Факультатив «Практикум по решению физических задач» обусловлен необходимостью для учителя владеть теорией и методикой обучения учащихся решению задач. Факультатив «Основы вычислительной физики» знакомит студентов с комплексом методов и программ обработки результатов эксперимента.

2.4 Организация учебного процесса

Учебная деятельность кафедры планируется на учебный год в конце предыдущего учебного года (май-июнь) на основе расчета штатов, проводимого деканом факультета и утвержденного проректором по учебной работе. Заведующий кафедрой составляет распределение учебных поручений и план работы кафедры на учебный год. На основании распределения учебных поручений преподаватели составляют индивидуальные планы. Отчеты о выполнении индивидуальных планов рассматриваются на заседании кафедры 2 раза в год по итогам полугодий. Изменения запланированных объемов учебной нагрузки крайне редки. В 2006 г. таковые были обусловлены болезнью преподавателя, в 2007 – уходом преподавателя. Штатный состав кафедры обеспечивает взаимозаменяемость преподавателей в случае болезни, командировок и стажировок.

Темы дипломных работ утверждаются на заседаниях кафедры с последующим утверждением Советом факультета. Количество дипломных работ делится между двумя физическими кафедрами факультета пропорционально количеству преподавателей. Выбор тем дипломных работ осуществляется студентами, и, как правило, соответствует темам курсовых работ. Количество дипломных работ, подготовленных под руководством преподавателей кафедры составляло: 2002-03 уч.г. -20, 2003-04 уч.г.-26, 2004-05 уч.г. – 28, 2005-06 уч.г.-26, 2006-07 уч.г. -37. Большинство дипломных работ являются научно-исследовательскими, выполненными в рамках тематики научных исследований кафедры.

2.5 Использование инновационных педагогических технологий,
новых форм и методов обучения

Все преподаватели кафедры и учебно-вспомогательный персонал используют в своей работе информационные технологии. За последние пять лет значительно увеличился компьютерный парк кафедры, в распоряжении преподавателей имеются мультимедийный проектор в комплекте с ноутбуком, появились компьютеры в учебных лабораториях механики, молекулярной физики, квантовой физики, методики преподавания физики, которые активно используются в учебном процессе. На кафедре применяются инновационные формы и методы обучения.

Преподаватели используют в лекционной практике презентации, выполненные в Power Point, разрабатывают электронные образовательные ресурсы. Так, на внутреннем сайте университета размещен электронный образовательный ресурс (ЭОР) «Квантовая физика», включающий материалы избранных лекций, сборник задач и другие материалы курса. Этот ресурс доступен также и из внешней сети и внедрен в учебный процесс для студентов 3 и 4-го курса, изучающих квантовую физику.

Создан и предлагается студентам 4-го курса ЭОР «Спецпрактикум по физике наноматериалов», в котором представлены методические указания к лабораторным работам практикума, реализован автоматизированный допуск к лабораторным работам с помощью комплекта микротестов. На внутреннем сайте университета размещен электронный образовательный ресурс (ЭОР) «Деловые игры на занятиях по теории и методики обучения физике» для студентов 3-го курса, включающий дидактико-методические материалы, разработанные студентами при подготовке к семинарским занятиям.

В настоящее время завершается создание электронного задачника-практикума по механике.

В процессе изучения курсов «Физика твердого тела» и курса по выбору «Физика наноматериалов» для самостоятельной работы студентов предлагается электронная библиотека научных статей, а также рефератов и презентаций, разработанных студентами при изучении этого курса в предыдущие годы. Обычно по завершении этих курсов проводятся микроконференции, на которых представляются лучшие доклады, сопровождаемые презентациями.

На занятиях курса «Теория и методика обучения физике» используется инновационная технология проектной деятельности, проводятся семинары и выполняются лабораторные работы в рамках этого подхода. Технология проектной деятельности используется также в курсе «Элементарная физика

Широко используется студентами в процессе обучения возможности поиска материалов в Интернет с помощью компьютеров, размещенных в лабораториях кафедры и имеющих доступ в Интернет.

Большинство преподавателей имеют свою библиотеку электронных ресурсов, включающую, как правило, комплекты материалов для текущей проверки знаний, как в виде электронных текстов заданий, так и в виде тестов.

В процессе выполнения курсовых и дипломных работ студенты обучаются работе с программным обеспечением физического эксперимента как созданным сотрудниками, преподавателями, аспирантами и студентами кафедры, так и закупленными пакетами программ; работают на сертифицированных научных установках. Для самостоятельной подготовки к учебным занятиям студенты имеют возможность работать в читальном зале библиотеки, в компьютерных классах открытого доступа.

Преподавателями и сотрудниками кафедры разрабатываются новые программы и методики использования специальных программ, предназначенных для обработки результатов учебно-научного эксперимента. Например, постоянно развиваемый пакет прикладных программ для обработки результатов электронно-микроскопических изображений наноматериалов, непосредственно используется в спецпрактикуме и при выполнении курсовых и дипломных работ.

Большое значение на кафедре уделяется обучению студентов в процессе научно-исследовательской работы. Темы курсовых работ, начиная с 3 курса, и темы квалификационных работ обычно оригинальны и связаны с планами научной и учебной работы кафедры.

Студенты старших курсов, в зависимости от выбранного направления, могут вести научную работу в лабораториях кафедры.

Ежегодно проводится научная конференция студентов, аспирантов и преподавателей КГПУ, в рамках которой организуется День науки на физмате. С 2005 кафедра организует работу двух секций: физики и теории и методики обучения физике. На протяжении последних трех лет на устных и стендовых секциях представляют свои доклады студенты 3-5-го курсов. В 2007г. кафедра и НИЛ провела школу-семинар с международным участием, в которой активное участие приняли студенты-физики 4-5 курсов.

2.6 Организация самостоятельной работы студентов

Для самостоятельной работы студентов в учебных программах курсов предусмотрены домашние задания, проработка теоретического материала, есть перечень контрольных вопросов и пояснения к темам. Имеется возможность самостоятельной работы студентов с электронными образовательными ресурсами и учебно-методическими пособиями кафедры. На младших курсах самостоятельная работа включает в себя проработку теоретического материала, решение домашних задач, выполнение индивидуальных заданий, подготовку к лабораторным работам и оформление отчетов по их выполнению. Самостоятельную работу студентов организует и контролирует преподаватель, ведущий практические занятия.

Для успешного усвоения ряда дисциплин студенты углубленно изучают ряд выбранных ими тем, которые затем обсуждаются на семинарах и оформляются в виде рефератов. Для самостоятельной подготовки к учебным занятиям студенты имеют возможность работать в читальном зале библиотеки, в компьютерных классах открытого доступа, в лабораториях кафедры. Основную долю самостоятельной работы на старших курсах составляет курсовое и дипломное проектирование.

2.7 Организация научно-исследовательской работы студентов

Начиная с 3 курса, студенты выбирают себе тему научно-исследовательской работы, в выполнении которой им помогает научный руководитель. Темы научных работ, как правило, оригинальны и связаны с научной и учебной проблематикой кафедры. Студенты принимают активное участие в разработке электронных учебных пособий, тестов, программного обеспечения, необходимого для обработки результатов научных и научно-педагогических экспериментов, в том числе, во время педагогической практики. Ежегодно проводится студенческая научная конференция, на которой студенты в форме устных или стендовых докладов представляют результаты своей научно-исследовательской работы.

Часто научная работа студентов проводится путем привлечения их к участию в госбюджетной и хоздоговорной научной работе кафедры. Студенты активно участвуют в работах, проводимых НИЛ кафедры. По результатам научно-исследовательской работы лучшие студенты поощряются денежными премиями.

Студенты имеют возможность участвовать в международных, всероссийских и региональных конференциях, школах, семинарах.

2.8 Воспитательная и внеучебная работа со студентами

Воспитательная работа проводится в процессе учебных занятий, проведении индивидуальной работы со студентами во внеурочное время, во время работы студентов в проблемных группах, проведения научных и научно-методических семинаров. В этой работе принимают участие все преподаватели кафедры. Ежегодно в студенческие группы 1 курса назначаются кураторы, от деятельности которых во многом зависит успешная адаптация студентов к новым условиям.

2.9 Учебно-лабораторная база кафедры

Информация об имеющихся на кафедре специализированных учебных помещениях представлена в Приложении, форма 4а. За прошедший период был выполнен косметический ремонт помещений учебных лабораторий механики, молекулярной физики, квантовой физики, но необходимый процесс обновления оборудования учебно-лабораторного комплекса только начат. Требуется ремонт в помещениях лаборатории методики преподавания физики и ее переоснащение.

3 Качество подготовки специалистов

3.1 Работа с потенциальными абитуриентами

Профориентационная работа преподавателей кафедры реализуется путем контактов со школьниками во время педагогической практики, чтения лекций и проведение занятий (лицей №1, г. Кондопога, 2006г., СОШ №2, г.Петрозаводск, 2004, 2005гг.), участие в городских школьных конференциях на базе лицея №1 (2005, 2006гг.).

В настоящее время демографическая ситуация диктует необходимость расширения сферы профориентационной деятельности.

3.2 Уровень подготовки выпускников

Уровень итоговой аттестации выпускников по дисциплинам кафедры достаточно высокий, что отмечают и председатели ГАК. Однако на выпускных экзаменах встречаются и слабые ответы. Дипломные работы, как правило, имеют достаточно хороший научный уровень и оцениваются в процессе защиты преимущественно на «хорошо» и «отлично».

3.3. Уровень знаний студентов по результатам самообследования

Для контроля знаний студентов используются как традиционные (домашние задания, самостоятельные и контрольные работы), так и инновационные (компьютерное тестирование) формы, проведение межсессионных аттестаций.

Результаты, получаемые при проведении контрольных работ и межсессионных аттестаций, как правило, ниже, чем результаты экзаменов по итогам семестра. Это свидетельствует о том, что ряд студентов не занимается систематически в течение семестра, а пробелы в знаниях ликвидируются только при подготовке к экзаменам.

В марте-апреле 2008 г. в рамках самообследования была проведена проверка знаний по дисциплинам кафедры среди студентов 3-го (квантовая физика) и 4-го курса (квантовая механика). Результаты аттестационной работы приведены в Приложении 5, форма 9. Проверку знаний по курсу квантовой физики прошли 82% студентов, из них знания 61% были оценены на «хорошо» и «отлично», 29% - на «удовлетворительно, 10% показали неудовлетворительные остаточные знания. Проверка осуществлялась путем тестирования по ряду тем курса, по контрольно-измерительным материалам, разработанным преподавателями дисциплин. Для студентов 4-го курса данные итогового контроля выявили 82% хороших и отличных ответов, 12% - удовлетворительных, 6% -неудовлетворительных.

3.4. Педагогическая практика

Базами педагогической практики являются школы г. Петрозаводска. Структура педагогической практики ориентирована на формирование личности будущего учителя, применение студентами теоретических знаний в практической деятельности, усвоение ими последовательно усложняющихся педагогических умений, а также приобретение и осмысление педагогического опыта.

Важным условием учебно-методического обеспечения педпрактики является непрерывность психолого-педагогического образования, взаимосвязь практики с системой изучения студентами учебных дисциплин и спецкурсов, дающих теоретическое обоснование практической деятельности. На сайте КГПУ «Виртуальная практика» представлены методические материалы, содержащие тематическое и поурочное планирование по физике в 7 – 11 классах, дидактико-методическое сопровождение уроков физики, разработки нетрадиционных уроков по физике, презентации к урокам физики.

В табл.3 показана динамика числа студентов, проходивших педпрактику под руководством преподавателей кафедры.

Таблица 3

Количество студентов, проходивших практику под руководством преподавателей кафедры по годам

Наименование практики	Число практикантов
Наименование практики	2003-04	2004-05	2005-06	2006-07	2007-08
Педагогическая практика на 4 курсе	20	21	25	22	13
Педагогическая практика на 5 курсе	17	18	22	22	23

4. Кадры, обеспечиваюшие образовательный процесс

4.1. Структура и динамика научно-педагогических кадров кафедры

За пять лет с 2003 по 2008 гг. численность преподавательского состава кафедры увеличилась с 8 до 9 человек, при уменьшении числа ставок штатных преподавателей на 0.43 ст. Доцент Сиэппи А.О. работает на 0.5ст., аспирант кафедры Савченко О.И. на 0.6 ставки ассистента. Число преподавателей с научными степенями выросло с 75% до 78%, средний возраст составляет 55 лет. В составе кафедры работают в настоящее время два доктора физико-математических наук (Н.М. Яковлева, С.И. Мольков), доцент Г.М. Янюшкина завершила работу над докторской диссертацией. Ст. преподаватель кафедры Жуматин Д.П., успешно защитив кандидатскую диссертацию в 2006 г., покинул стены университета и является в настоящее время главой администрации Кондопожского района.

4.2 Повышение квалификации научно-педагогического состава кафедры

За прошедшие 5 лет 67% преподавателей кафедры прошли курсы повышения квалификации, подтвержденные соответствующими сертификатами. Повышение квалификации преподавателей осуществлялось в центре повышения квалификации РГПУ им. А.И.Герцена (Г.М.Янюшкина, Г.Ю.Хрусталев, Е.А.Чупахина) и курсах повышения квалификации, организованных в КГПУ (Д.П.Жуматин, И.Р.Тевель). Янюшкина Г.М. участвовала в практическом семинаре по подготовке представителей предметных комиссий к проведению ЕГЭ (2003г. 24-28 марта) и прошла подготовку в ОДО РУДН “Уникум-Центр” по очно-заочной форме обучения (апрель 2004г.), выполнила план учебной и научной работы по программе “Основы организации и проведения единого государственного экзамена” и получила квалификацию “Эксперт”.

Зав.кафедрой Яковлева Н.М. регулярно принимает участие в совместных заседаниях секции «Физика в педагогических вузах» НМС по физике Минобрнауки РФ и УМО по специальностям и направлениям педагогического образования. Сведения о повышении квалификации представлены в Приложении, раздел 2.5.

Обучение в аспирантуре, соискательство: Ермакова Л.И., Кокатев А.Н., Савченко О.И., Тевель И.Р.

5 Научно-исследовательская и инновационная деятельность

5.1 Организация и руководство научно-исследовательской и инновационной работой

Кафедра отвечает за направление, качество и объемы научных исследований, за их связь с научно-образовательным процессом и воспитательной работой.

5.2 Структурные научно-исследовательские и инновационные подразделения

В состав кафедры с мая 2005 г входит научно-исследовательская лаборатория «Физика наноструктурированных оксидных пленок и покрытий», науч.рук. проф. Яковлева Н.М. В работе лаборатории принимают участие преподаватели и сотрудники кафедры, а также студенты и аспиранты.

5.3 Научные школы и направления

Научные исследования, выполняемые преподавателями и сотрудниками кафедры, проводятся в следующих направлениях:

- исследование наноструктурированных оксидных материалов – д.ф.-м.н.,проф.Яковлева Н.М., к.ф.-м.н., доц. Чупахина Е.А., ассистент Савченко О.И.(аспирант 1-го года обучения), вед.инж. Кокатев А.Н.(соискатель), вед.инженер Суомолайнен К.М., аспирант 3-го года обучения Гафиятуллин М.М.;

- моделирование физических процессов в газовых лазерах – д.ф.-м.н., доц. Мольков С.И.;

- проблемы теории и методики обучения физике в школе и вузе- доц., к.п.н. Янюшкина Г.М., ст.преп. Тевель И.Р. (соискатель), к.ф.-м.н., доц. Хрусталев Г.Ю., к.п.н., доц. Сиэппи А.О., зав. лаб. методики обучения физике Ермакова Л.И.(аспирант заочной формы обучения, 1-й год);

- развитая турбулентность - к.ф.-м.н., доц. Богданов С.Р.

5.4 Участие в научных и инновационных программах и проектах

В 2003-07 гг. кафедра принимала участие в 6 проектах и программах, перечень которых представлен в Приложении, формы 4.1 и 4.2.

В 2005 г. проводились исследования по теме «Исследование закономерностей структурообразования нанопористых анодных оксидов алюминия для получения объектов заданной функциональности: наноразмерных мембран» в качестве соисполнителя гранта ПетрГУ ГБТ №116-05 (рук. Яковлева Н.М., объем финансирования 150 тыс.руб.).

В 2006 г. был получен грант фонда РГНФ №04-06-00117а на исследования по теме «Поэлементный контроль знаний по физике на основе алгоритмического метода» (рук.Сиэппи А.О., объем финансирования 210 тыс.руб.).

В 2006 г. получен грант фонда Visby министерства образования Швеции «Открытая физика» (рук. Богданов С.Р.).

В 2007 г. был выигран грант министерства экономического развития РК на проведение НИОКР по теме «Оксидные покрытия на алюминии и его сплавах с высокими электроизоляционными свойствами» (рук.Яковлева Н.М., объем финансирования 245 тыс.руб.). Также в 2007 г. доц. Сиэппи А.О. был получен издательский грант РГНФ (объем финансирования 182 тыс.руб.).

Начиная с 2006 года, кафедра проводит исследования в рамках тематического плана (рук. Яковлева Н.М.) с объемом финансирования 150 тыс.руб.(2006 г.) и 285 тыс.руб.(2007г.).

Янюшкина Г.М. является председателем предметной комиссии по физике в эксперименте по введению единого государственного экзамена в Республике Карелия.

5.5 Объемы научных исследований

Таблица 4.

Объемы научных исследований кафедры в 2003-2007 годах

Вид финансирования	Объем финансирования, тыс.руб
	2003	2004	2005	2006	2007
Бюджетное	-	-	-	150	285
Внебюджетное	-	-	150	210	472
ИТОГО	-	-	150	360	757

5.6 Эффективность научно-исследовательской работы (издание монографий и статей, участие в конференциях, семинарах, выставках)

Ежегодно в рамках научной конференции студентов, аспирантов и преподавателей КГПУ на физико-математическом факультете проводится День науки. В работе конференции 2007 года , c устными и стендовыми докладами, представленными на двух секциях кафедры (физики и методики преподавания физики) выступили 36 студентов 3-5 курсов. На заседаниях секции присутствовало более 70 студентов, в том числе студенты младших курсов. Кроме того, лучшие студенты с докладами в апреле 2005-07 г. приняли участие в работе научной студенческой конференции Калужского педагогического университета (г.Калуга). В течение 2003-07 года с участием студентов вышло 11 публикаций. Лучшие доклады студентов отмечались дипломами.

Участие сотрудников кафедры в конференциях различных рангов отражено в табл. 5

Таблица 5.

Участие членов кафедры в работе научных конференций по годам

Статус конференции	Количество участников по годам
	Всего	2003	2004	2005	2006	2007
Всероссийские	18	7	2	3	4	2
Международные	12	4	-	2	4	2
Региональные	2			2
Внутривузовские	3					3

За прошедшие 5 лет в результате научно-исследовательской деятельности преподавателей и сотрудников кафедры были опубликованы 43 научные статьи, из них 18 – в центральной печати (реферируемых журналах). Сведения о них приведены в Приложении, форма 4.5. В 2006г. издано пособие «Единый государственный экзамен. Физика: Контрольно-тренировочные упражнения», авт. Янюшкина Г.М., Жуматин Д.П., Буйлина О.М., Митроченкова Н.И.

Издана в 2007 г. монография «Реализация ценностно-смыслового подхода в практике школы и вуза», авт. Янюшкина Г.М., Конжиев Н.М., Федорова Е.Н. В результате участия преподавателей, аспирантов и сотрудников в конференциях различного уровня опубликованы 44 тезисов и материалов докладов, в том числе 30 – на международных.

5.7 Подготовка кадров высшей квалификации

При кафедре с 2006 г. работает аспирантура по физике конденсированного состояния (01.04.07) под руководством проф. Яковлевой Н.М. В настоящее время в очной аспирантуре обучаются Гафиятуллин М.М. (3-й год) и Савченко О.И. (1-й год). Научная тематика диссертационных работ аспирантов и соискателя, вед.инж. Кокатева А.Н. связана с направлением исследований нанотубулярных оксидных материалов, проводимых в НИЛ. Зав.лабораторией методики преподавания физики Ермакова Л.И. проходит обучение в заочной аспирантуре кафедры педагогики (1-й год), ст.преподаватель Тевель И.Р. является соискателем. Сведения об аспирантах и соискателях кафедры приведены в Приложении, форма 2.6.

За прошедшие 5 лет на кафедре было защищено две диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук: Яковлева Н.М., специальность 01.04.07 физика конденсированного состояния (2003г.) и Мольков С.И., специальность 01.04.04 физическая электроника (2004 г.). Под руководством Яковлевой Н.М. были защищены две диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.07: Денисовым А.И.(2004 г.) и Чупахиной Е.А.(2005 г.). В настоящее время Чупахина Е.А. является доцентом кафедры.

5.8 Научные конференции и семинары

В период с 2003 по 2007 год кафедра принимала участие в организации и проведении ежегодных научных конференций студентов, аспирантов и преподавателей КГПУ. Начиная с 2005 года, кафедра организует работу 2 секций: физики и методики преподавания физики, на которых студентами представляются как устные, так и стендовые доклады. Лучшие докладчики поощряются материально и награждаются дипломами.

Кафедра принимала активное участие в организации международной конференции «Естественно-математическое образование на Северо-Востоке Европы: история, традиции и современность», проведенной в г.Сортавала в сентябре 2003г. Проведение конференции было поддержано грантом РГНФ. Основная тематика этих конференций - преподавание физики и математики в ВУЗе и школе. Кроме методических докладов в материалах конференции представлены и научные доклады, связанные с тематикой работы кафедры. Среди участников конференций были преподаватели из Финляндии, Швеции, Великобритании и различных регионов Европейской части России.

На базе научной лаборатории физики наноструктурированных оксидных пленок и покрытий в октябре 2007 г. была организована и проведена школа-семинар с международным участием. Учеными России, Украины и Беларуси были прочитаны лекции по проблемам современного наноматериаловедения. В работе школы приняли активное участие студенты ФМФ старших курсов. Решением Оргкомитета (предс. Яковлева Н.М.) опубликован сборник тезисов докладов школы и сборник статей, подготовленных на основе материалов докладов.

5.9 Патентная работа

При выполнении каждой НИР предусмотрено проведение патентных исследований по теме проекта. По результатам НИР в 2007г. поданы две заявки на изобретения и получен патент (Чупахина Е.А., Ерофеев В.А., Яковлева Н.М., Яковлев А.Н.) на устройство для охлаждения жидкости (см. Приложение, 4.6). Данное устройство является необходимой компонентой автоматизированной установки для формирования самоорганизованных оксидных пленок алюминия.

5.10 Основные результаты научно-исследовательской и инновационной деятельности

Основные результаты научно-исследовательской деятельности кафедры приведены в Приложении, раздел 4.

В научно-исследовательской лаборатории проводятся исследования структуры и свойств оксидных материалов с наноразмерными структурными элементами (коды ГРНТИ 29.19.16 29.19.22) в рамках приоритетного направления «Индустрия наносистем и материалов», критические технологии «Нанотехнологии и наноматериалы».

В 2005-07гг на базе лаборатории под руководством проф.Яковлевой Н.М. проводились исследования в рамках:

- договора с ПетрГУ, как соисполнители гранта ГБТ №116-05, программа Рособразования «Развитие научного потенциала высшей школы» (2005 г.);

- тематического плана по теме: «Принципы структурообразования самоорганизованных нанопористых оксидных пленок алюминия» (2006-07гг.);

- Госконтракта с министерством экономического развития РК «Оксидные покрытия на алюминии и его сплавах с высокими электроизоляционными свойствами» (2007г.).

В ходе выполнения исследований были получены следующие результаты:

-установлены закономерностей структурообразования нанопористых оксидов алюминия для получения объектов заданной функциональности: нанопористых проницаемых мембран;

-исследована атомная и мезоскопическая структура самоорганизованных нанопористых оксидных пленок, формируемых электрохимическим оксидированием (анодированием) алюминия и алюминиевых сплавов.

-разработана новая лабораторная технология двухступенчатого анодирования алюминия и его сплавов и получены лабораторные прототипы электроизоляционных покрытий на алюминии и его сплавах толщиной до 100 мкм, обеспечивающих напряжение пробоя на переменном токе до 3 кВ в нормальных условиях и 1 кВ в условиях повышенной влажности.

Результаты исследований докладывались на 4-м международном симпозиуме “Aluminium surface science and technology, ASST 2006” (Франция), 3-й Всероссийской конференции «Физико-химические процессы в конденсированном состоянии и на межфазных границах, ФАГРАН-2006» (г.Воронеж), 4-ой Международной науч.-техн.конференции «Электрическая изоляция-2006» (г.Санкт-Петербург), Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов-2006»(МГУ, г.Москва), Международном симпозиуме Nanotech Northen Europe 2007 (Финляндия), 6-ой нац.конф. по применению рентгеновского, синхротронного излучений, нейтронов и электронов для исследования наноматериалов и наносистем, РСНЭ-2007 ( г.Москва) и др.

В 2006 г. в рамках гранта РГНФ «Поэлементный контроль знаний по физике на основе алгоритмического метода» (рук.доц.Сиэппи А.О.) была составлена картотека задач для оценки знаний учащихся по физике. В 2007г. доц.Сиэппи А.О. был получен грант РГНФ на издание книги «Технология решения физических задач», которая была вышла в издательстве ACADEMIA в январе 2008 г.

В 2004-2008г.г. на базе школ №2, 6, 12, 36, лицея №13, лицея №40, Университетского лицея проводились исследования по теме «Система школьного физического образования в условиях многовариантного образовательного пространства» в рамках докторской диссертации Янюшкиной Г.М. Результаты исследований докладывались на научно-практической конференции «Проблемы формирования обобщений на уровне физической картины мира при обучении физике» (Москва, 2004); Межвузовской научно-практической конференции «Технологическое образование школьников в начале XXI века»: (Брянск, 2005); Республиканской научно-практической конференции «Продуктивное образование: сущность, реализация, перспективы» при поддержке РГНФ (Петрозаводск, 2005); Международной научной конференции «Молодежь на перекрестках» (Петрозаводск, 2006); Всероссийской научно-практической конференции «Методолого-теоретические концепции интегративной педагогической теории в условиях модернизации профессионального образования» (СПб., 2006), Региональной научно-практической конференции «Инновационные технологии и качество современного образования» (Петрозаводск, 2007), Региональной научно-практической конференции при поддержке РГНФ «Межкультурный диалог: традиции, формы, практика в поликультурном образовательном пространстве Русского Севера (Петрозаводск, 2007).

На кафедре ведется инновационная работа по созданию электронных образовательных ресурсов, необходимых для обеспечения самостоятельной работы студентов при изучении дисциплин кафедры. За разработку ЭОР «Квантовая физика» коллектив сотрудников кафедры получил 2-е место в университетском конкурсе 2006 г. и был награжден денежной премией.

6 ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБУЧЕНИИ И УПРАВЛЕНИИ

ФАКУЛЬТЕТОМ

Информационные технологии в управлении кафедрой

Обмен информацией с деканатом и другими подразделениями КГПУ осуществляется посредством электронной почты. На кафедре информационные технологии используются для хранения и ведения документации, расчета штатов, распределения нагрузки, подготовки сведений к расписанию. Все УМК по дисциплинам кафедры и большая часть методических разработок по учебным дисциплинам имеются в электронном виде; часть из них доступна через Интернет и внутреннюю сеть университета. В настоящее время вся документация кафедры ведется с использованием персональных компьютеров и соответствующих программных средств. Хранение документации осуществляется как на электронных, так и на бумажных носителях. Большинство компьютеров кафедры имеет доступ в Интернет, что позволяет проводить рассылки необходимой кафедральной документации.

Использование информационных технологий в научном и образовательном процессах

Все компьютеры кафедры применяются в научной работе и в процессе обучения.

Имеющаяся вычислительная техника на кафедре широко используется как средство обучения: ряд лабораторных работ по курсам элементарной и общей физики выполняется с использованием компьютеров для обработки экспериментальных данных; ряд явлений изучается с помощью виртуальных лабораторных работ; ведется работа со специализированными программами, электронными УМК, методическими пособиями и ЭОР; ряд работ спецпрактикума по физике наноматериалов выполняется на компьютеризированных рабочих местах; написание рефератов, курсовых и дипломных работ; поиск в Интернете необходимой информации, тестирование знаний студентов осуществляется с использованием компьютеров кафедры.

Компьютеры используются для ведения научно-исследовательской работы преподавателями, аспирантами, сотрудниками и студентами: для управления установками для проведения научных исследований; выполнения диссертационных, курсовых и дипломных работ; оформления результатов научных исследований (статей, отчетов, графических материалов), выполнения расчетов; получения информации через Internet (доступ к библиотечной информации, конференциям, справочным и иным материалам, оформление регистраций и публикаций на конференциях); осуществления делового общения с коллегами, редакциями журналов, представителями оргкомитетов научных конференций при помощи электронной почты; моделирования физических процессов и структур; проведения вычислительного эксперимента; разработка электронных образовательных ресурсов и другого специализированного программного обеспечения в учебных и научных целях.

Компьютеры активно используются в учебном процессе при проведении лекционных, практических занятий.

Мощные персональные компьютеры сотрудников используются для разработки электронных обучающих пособий, оформления публикаций, разработки программного обеспечения и т.д.

6.3 Парк вычислительной техники кафедры

Парк вычислительной техники факультета отвечает современным требованиям. Кафедра имеет 15 компьютеров, большинство из которых используется в учебном процессе. В распоряжении преподавателей имеются принтеры, сканеры, копировальный аппарат. Непосредственно в учебном процессе используются компьютеры в учебных лабораториях механики, молекулярной физики и квантовой физики. Проведение спецпрактикума по курсу «Физика наноматериалов» организовано в НИЛ и проводится на компьютерах, расположенных в лаборатории. Большинство компьютеров имеют ЖК-мониторы с экранами 17’. Два компьютера оснащены персональными источниками бесперебойного питания.

Для компьютерного обеспечения лекционных курсов, семинаров и защит дипломных и курсовых работ на кафедре используются мультимедийный проектор и два ноутбука.

Таблица 6.

Наличие вычислительной техники и периферийных устройств на кафедре

НАИМЕНОВАНИЕ	Кол-во
Компьютеры в учебных и научно-учебных лабораториях	8
Компьютеры сотрудников	4
Сканеры	2
Принтеры	6
Ксерокс	1
Мультимедийный проектор	1
Ноутбук	3

6.4 Программное обеспечение, наличие лицензионных программных продуктов

На кафедре совместно с ЦИТ КГПУ в 2007 г. начато централизованное приобретение лицензионных программных продуктов в соответствии с решаемыми на кафедре учебными и научными задачами. В настоящее время проведено переоснащение ряда компьютеров открытым программным обеспечением Mandriva 2007, Open Office. Лицензионное программное обеспечение установлено на компьютере сертифицированного ИК Фурье спектрометра в научной лаборатории.

6.5 Повышение квалификации преподавателей факультета в области

информационных технологий

Преподаватели и сотрудники кафедры являются опытными пользователями ПК. Повышение квалификации осуществляется, путем самообразования с помощью литературы и Интернет. Также для преподавателей проводятся курсы Intel.

7 МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО

Кафедра участвует в совместных проектах в рамках программы Visby, Швеция, Rose, Норвегия (Богданов С.Р., Тевель И.Р.). Доцент (декан ФМФ) Богданов С.Р. и зав.каф. Яковлева Н.М. приняли участие (2007г.) во встрече координаторов программы сотрудничества с университетом г. Хольмстад (Швеция).

8 СОСТОЯНИЕ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ БАЗЫ КАФЕДРЫ

8.1 Состояние учебно-лабораторных площадей кафедры

На кафедре имеется 3 учебных лаборатории по курсу общей физики, в составе НИЛ имеется 4 помещения для научных установок, 1 склад научных приборов, 1 помещение для заведующего и преподавателей кафедры и для работы с литературой.

За прошедшие 5 лет в помещениях учебных физических и научной лаборатории был сделан косметический ремонт и освещенность лабораторий приведена в соответствии со СНИПом..

Занятия по курсам теории и методики обучения физике проводятся в помещениях лаборатории методики преподавания физики. Они включают 2 лаборатории и преподавательскую, которые нуждаются в ремонте.

8.2 Уровень оснащенности современным учебно-лабораторным оборудованием

Кафедра имеет достаточно высокий уровень оснащенности вычислительной и лабораторной техникой, позволяющей проводить все необходимые лабораторные работы по дисциплинам кафедры. Однако необходимо провести замену морально и физически устаревшего учебного лабораторного и демонстрацилнного оборудования. В НИЛ имеются сложные экспериментальные установки, позволяющие выполнять диссертационные исследования аспирантов и соискателей кафедры, а также проводить исследования при выполнении курсовых и дипломных работ.

Расходные материалы возобновляются и приобретаются за счет бюджетных и внебюджетных средств кафедры.

9 ФИНАНСОВОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАФЕДРЫ

За счет бюджетного финансирования были приобретено следующее оборудование: электронные весы, секундомеры, мультиметр, три компьютера, два ноутбука, мультимедийный проектор, ИК-спектрофотометр Spektrum BX II, электронный самописец.

За счет грантов кафедрой были приобретены: цифровой фотоаппарат, мультиметры, ноутбук, расходные материалы и химические реактивы, цветной струйный принтер, копировальный аппарат, ЖК-мониторы.

За прошедшие пять лет из внебюджетных средств кафедры проводилось поощрение сотрудников кафедры, на которое расходуется от 10.000 до 20.000 руб.

10 УСТРАНЕНИЕ НЕДОСТАТКОВ

Основное замечание экспертов – членов комиссии по предыдущей аттестации кафедры касалось внедрения компьютеров в учебный процесс. В настоящее время компьютерный парк кафедры заметно расширился, созданы условия для полноценного использования компьютеров, как в учебном процессе, так и для научно-исследовательской работы студентов.

Blog

Физико-математический факультет

Содержание