|
Общая характеристика
Сегодня нанотехнологии символизируют собой магистральный путь развития цивилизации. В понятии «нанотехнологии» заложен значительно более глубокий смысл, чем в привычный нам термин «технологии». Потому что нанотехнологии – это надотраслевая область исследований и технологий, интегрирующая специализированные естественнонаучные дисциплины в новое естествознание XXI века.
Нанотехнологии — это принципиально новый приоритет, он един для всех отраслей науки и промышленности. Фактически переход к нанотехнологиям знаменует переход цивилизации в ближайшие 10—20 лет к принципиально новому экономическому укладу.
Наноиндустрию сегодня можно строить двумя параллельными путями. Первый — использовать то, что уже существует на рынке в виде конкретных продуктов, технологий, и развивать масштабно при поддержке бизнес-структур и государственного регулирования применения продукции нанотехнологий. Второй путь — ускорение работ, находящихся на стадии исследований и опытных разработок. При этом самое главное — нужно подготовить научную среду для решения приоритетных задач.
Развитие нанотехнологий теснейшим образом связано с развитием системы подготовки и целенаправленного воспроизводства высококвалифицированных кадров нового поколения, способных решить любые поставленные задачи, а также выработать фундаментально новые подходы, опережающие время.
Линия опережающего развития наиболее важна и наиболее приемлема для Российской Федерации, поскольку базируется не на уже известных и, как правило, запатентованных в других странах приемах улучшения качества существующих изделий и продуктов за счет использования нанотехнологий, а на генерации новых знаний в наиболее перспективных областях науки и техники и создании принципиально новых материалов, реализующих новые для промышленности физические или физико-химические принципы функционирования материалов и устройств. Именно такие принципы и продукты их реализации в виде технологий и изделий пока еще могут быть защищены российскими и международными патентами как неотъемлемая интеллектуальная собственность РФ с высоким потенциалом коммерциализации в России и в рамках значительно более широкого международного рынка. Осуществление этой генеральной линии, в свою очередь, невозможно без развития системы нанотехнологического образования как на уровне вновь поступающих в ВУЗы студентов, так и на уровне магистратуры, аспирантуры, докторантуры, адресной поддержки перспективных исследований молодых ученых. Молодые исследовательские кадры – тот богатый человеческий ресурс, который может позволить ответить на мировые вызовы и осуществить поставленные перед российским обществом важнейшие задачи. Для успешной реализации нанотехнологического проекта абсолютно необходим стабильно функционирующий механизм подготовки научных кадров, причем далеко не только инженерного, но и, в основном, фундаментального профиля. Именно это должно обеспечить перспективу устойчивого развития нанотехнологий в Российской Федерации. И в этом плане ведущие ВУЗы РФ способны сохранить то лучшее, что было заложено в отечественной системе образования и пополнить последнее междисциплинарностью и способностью владеть современным технологическим и диагностическим инструментарием.
Развитие образовательной составляющей нанотехнологий призвано также сформировать устойчивое положительное общественное мнение о наноматериалах и нанотехнологиях. В свою очередь, положительное общественное мнение мотивирует новых молодых исследователей на выбор дальнейшей карьеры и активную научно-исследовательскую деятельность. Развитие дополнительных образовательных услуг само по себе может явиться коммерчески и морально оправданным источником дополнительных средств на развитие нанотехнологий. С политической точки зрения, создание сильных федеральных научно-образовательных центров в области нанотехнологий способно повысить авторитет РФ в целом на международном уровне. Развитие «нанообразования» и подготовка кадров будут, очевидно, способствовать также эффективному функционированию центров трансфера технологий и технопарков, которые являются удачным механизмом превращения фундаментальных научных идей в защищенную интеллектуальную собственность и конкурентоспособные высокотехнологичные изделия.
Нормативно-правовое обеспечение
В Президентской инициативе «Стратегия развития наноиндустрии» (поручение Президента Российской Федерации номер Пр-688 от 24.04.07) отмечается, что революционные изменения, связанные с внедрением нанотехнологий, приведут к резкому уменьшению потребности в неквалифицированных видах труда, предъявят новые требования к системе образования. Образование в XXI веке должно стать по-настоящему доступным и непрерывным. Междисциплинарный подход будет постепенно приходить на смену отраслевому, что сформирует условия для подготовки специалистов с системным мышлением – лидеров, способных воспринимать нанотехнологию как сплав индустрии, науки, экономики и духовной организации общества.
В соответствии со Стратегией развития науки и инноваций в Российской Федерации на период до 2015 года основу государственного сектора науки и высшего образования в перспективе составят технически оснащенные на мировом уровне, укомплектованные квалифицированными кадрами, достаточно крупные и финансово устойчивые научные и образовательные организации.
В этот период предусматриваются реформирование системы управления государственным сектором науки и высшего образования, реструктуризация государственных научных учреждений и вузов, трансформация организационно-правовой структуры государственного сектора науки и высшего образования, совершенствование системы государственных научных центров. В целом с учетом приоритетных задач социально-экономического развития Российской Федерации, потребностей экономики, приоритетов научно-технической и инновационной политики, а также в интересах обеспечения эффективного функционирования государственных организаций науки и их взаимодействия с организациями частного сектора государственный сектор науки и высшего образования составит научно-технологическую основу национальной инновационной системы, обеспечивающей построение экономики, основанной на знаниях.
Указанные преобразования будут осуществлены в течение переходного периода и потребуют активного участия современных научных и научно-педагогических кадров высшей квалификации, подготовку и закрепление которых в государственном секторе науки и высшего образования необходимо осуществлять одновременно со структурными преобразованиями.
В Программе социально-экономического развития Российской Федерации на среднесрочную перспективу (2006 - 2008 годы), утвержденной распоряжением Правительства Российской Федерации от 19 января 2006 г. № 38-р, отмечается, что для обеспечения инновационной направленности экономического роста требуется повышение роли научных исследований и разработок, превращение научного потенциала в один из основных ресурсов устойчивого экономического роста путем кадрового обеспечения инновационной экономики. В поручении Президента Российской Федерации от 10 декабря 2007 г. № Пр-2197 предлагается принять меры, обеспечивающие сохранение, подготовку и закрепление квалифицированных кадров в оборонно-промышленном комплексе.
Отсутствие программной поддержки воспроизводства научных и научно-педагогических кадров со стороны государства в создавшихся условиях может привести к снижению инновационной направленности экономического роста Российской Федерации, к неиспользованию научного потенциала в качестве основного ресурса устойчивого экономического роста.
В рамках приоритетного национального проекта "Образование" и в соответствии с Указом Президента Российской Федерации от 6 апреля 2006 г. № 325 "О мерах государственной поддержки талантливой молодежи" осуществляется государственная поддержка талантливой молодежи. Этот проект предусматривает ежегодное определение юных талантов во всех регионах России (победителей региональных и межрегиональных олимпиад, призеров всероссийских олимпиад и иных мероприятий, проводимых на конкурсной основе) и поощрение их финансовыми премиями.
Осуществляются программы по привлечению к научной деятельности талантливой молодежи, по поддержке научно-технического творчества школьников в гг. Москве и Санкт-Петербурге, в Самарской, Белгородской и Челябинской областях, в Красноярском крае и некоторых других регионах Российской Федерации, а также грантовые программы бизнеса по поддержке молодых талантливых ученых и специалистов.
В рамках ряда федеральных целевых программ выполнялись мероприятия, направленные на решение вопросов подготовки кадров. В частности, в рамках федеральной целевой программы "Национальная технологическая база" на 2002 - 2006 годы выполнялось мероприятие по подготовке кадров для национальной технологической базы.
С целью создания условий для эффективного воспроизводства научных и научно-педагогических кадров и закрепления молодежи в сфере науки, образования и высоких технологий, сохранения преемственности поколений в науке и образовании была утвержден федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы (постановление правительства № 568 от 28 июля 2008 г.). Основными задачами данной Программы являются:
- создание условий для улучшения качественного состава научных и научно-педагогических кадров, эффективной системы мотивации научного труда;
- создание системы стимулирования притока молодежи в сферу науки, образования и высоких технологий (оборонно-промышленный комплекс, энергетическая, авиационно-космическая, атомная отрасли и иные приоритетные для Российской Федерации высокотехнологичные отрасли промышленности) и закрепления ее в этой сфере;
- создание системы механизмов обновления научных и научно-педагогических кадров.
Системой мероприятий Федеральной целевой программы "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" предусматривается сочетание адресного финансирования научных исследований в научно-образовательных центрах, исследований под руководством ведущих российских ученых – кандидатов и докторов наук, исследований, проводимых молодыми учеными и целевыми аспирантами, в том числе – под руководством приглашенных из-за рубежа известных российских ученых, а также целевого финансирования инфраструктурных проектов – стажировок молодых ученых, проведения всероссийских и международных научных конференций, школ, олимпиад, конкурсов, поддержки программ развития домов, центров, кружков детского (юношеского) научно-технического творчества молодежи и др.
Анализ потребностей в специалистах различного уровня образования в области нанотехнологий
За период с 1990 по 2005 год общая численность персонала, занятого исследованиями и разработками, в России сократилась на 58 процентов. В абсолютных цифрах наука потеряла более миллиона человек.
Сокращение кадров в науке происходило за счет интенсивного перехода исследовательских и обслуживающих науку кадров в другие отрасли экономики и области занятости в России, эмиграции исследователей за рубеж и естественной убыли ученых старших поколений.
Процесс перехода научных кадров в другие сферы деятельности определялся как развитием кризисных процессов в самой науке, так и изменением потребностей этих сфер в квалифицированных кадрах. Поэтому сокращение научного персонала происходило в течение последнего десятилетия очень неравномерно.
По данным исследований, резкий спад численности персонала, занятого в секторе исследований и разработок, пришелся на 1992 - 1998 годы, причем за период 1992 - 1994 годов численность исследователей сократилась на 40 процентов по сравнению с уровнем 1991 года. Эти процессы были вызваны резким сокращением государственных расходов на исследования и разработки, а также бурным развитием банковского финансового бизнеса, телекоммуникационного сектора экономики, предлагавших существенно лучшие условия оплаты труда для квалифицированного персонала.
В 1995 - 1998 годах значительная часть ученых попыталась адаптироваться к новым условиям жизни. Возросли масштабы скрытой формы "внутренней миграции" кадров. Не только переход в другие сферы, а часто и совместительство, занимающее основную часть рабочего времени, неизбежно приводят к снижению квалификации ученого или ее утрате.
Несмотря на то что "утечка умов" имеет по сравнению с "внутренней миграцией" кадров относительно небольшие объемы, этому каналу сокращения кадрового потенциала науки справедливо уделяется особое внимание. Как отмечают исследователи, специализация российских ученых, работающих за рубежом, относится к передовым и наиболее технологичным областям - математике, физике, биофизике, вирусологии, генетике и биохимии, от которых во многом зависит социальный и технологический прорыв.
Начиная с 2002 года возобновился отток кадров из науки. На этом фоне отмечается незначительный рост удельного веса молодых ученых (возрастная категория до 29 лет) и существенное сокращение исследователей среднего возраста (возрастные категории 30 - 39 лет и 40 - 49 лет).
Отток молодежи из науки происходит прежде всего потому, что она оказывается группой, наиболее уязвимой с социальной и экономической точек зрения.
Поэтому важной задачей является «закрепление» молодых ученых в исследовательских и образовательных центрах и предприятиях наноиндустрии. Эффективной мерой решения этой задачи представляется не только, и даже не столько, повышение заработной платы, сколько формирование фонда служебного жилья.
Необходимо подготовить специалистов в области нанотехнологий, способных решить проблему комплектации аналитических, сертификационных центров, центров коллективного пользования, которые используют в своей работе сложное современное дорогостоящее оборудование.
Для успешной реализации нанотехнологического проекта абсолютно необходим стабильно функционирующий механизм междисциплинарной подготовки научных кадров, как инженерного, так и фундаментального профиля. Именно это должно обеспечить перспективу устойчивого развития нанотехнологий в Российской Федерации.
Необходимо реализовать непрерывную систему междисциплинарного образования, включающую среднюю школу, высшее образование, аспирантуру и докторантуру, а также переподготовку имеющихся научных и инженерных кадров. Развитие дополнительных образовательных услуг может явиться коммерческим источником средств на развитие нанотехнологий.
На данный момент существует необходимость создания трех групп междисциплинарных образовательных программ. Первая группа ориентирована на подготовку специалистов, способных реализовывать нанотехнологический подход в уже существующих отраслях индустрии: атомной, электронной, металлургической промышленности, машиностроении, строительстве и др. Вторая группа будет содержать курсы, необходимые молодым ученым для участия в междисциплинарных проектах нового типа, использующих конвергентные нано-, био-, информационные и когнитивные технологии. Третья группа рассчитана на подготовку специалистов для междисциплинарных фундаментальных исследований. Оптимальной площадкой для последней группы являются ведущие классические университеты, располагающие полным спектром как естественно-научных, так и гуманитарных факультетов.
Оснащенность образовательных учреждений лабораторным и научно-исследовательским оборудованием
Оптимальной площадкой для осуществления междисциплинарной подготовки являются ведущие классические университеты, располагающие полным спектром как естественно-научных, так и гуманитарных факультетов. Подготовка кадров в области нанонауки и нанотехнологий должна осуществляться на базе ВУЗов, обладающих как высококвалифицированным профессорско-преподавательским составом, так и необходимой инфраструктурой образовательного процесса. Такой подход может быть реализован только на основе тесной интеграции образовательных и ведущих научных и научно-производственных организаций. В этом случае у учащихся появляется возможность использования широкого спектра дорогостоящего и уникального аналитического и технологического оборудования, участия в реализации крупных исследовательских и прикладных проектах, а также получения опыта коммерциализации научных разработок.
Для этого необходимо производить оснащение (дооснащение) вузов, участвующих в междисциплинарной подготовке кадров, современным специальным научно-технологическим оборудованием. Поддерживать и развивать функционирование уникальных комплексов и Мега-установок. Данное направление уже начало успешно реализовываться в рамках федеральных целевых программ «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации» на 2008 - 2010 годы и "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы.
Учебно-научные центры – опыт создания и функционирования
Основой современной системы подготовки кадров, отвечающей инновационной экономической модели, могут стать научно-образовательные центры (НОЦ), объединяющие под одной «крышей» научно-исследовательский институт, кафедру, лаборатории РАН, малые инновационные структуры и т.д. Концепция НОЦ нашла очень мощную поддержку в рамках ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы. Именно в рамках НОЦ можно обеспечить непрерывную систему подготовки кадров высшей квалификации в рамках единого научно-образовательного и инновационного процесса.
Основными принципами организации НОЦ могут быть следующие:
1. Основу НОЦ должны составлять ведущее образовательное учреждение и научно-исследовательский центр, проводящие фундаментальные и прикладные исследования по приоритетным направлениям науки и техники, в том числе по междисциплинарным направлениям.
2. Образовательный процесс в НОЦ должен быть направлен на подготовку кадров, в том числе высшей квалификации, по направлению деятельности НИИ и органически переплетен с научной и инновационной деятельностью НОЦ.
3. Научно-образовательный процесс должен быть ориентирован на достижение конкурентоспособных результатов, которые реализуются в виде коммерческого продукта с помощью малых инновационных фирм, входящих в состав НОЦ.
НОЦы могут стать основой новой модели подготовки кадров для инновационной России.
Создание НОЦ позволяет:
1. объединить и интегрировать научный и образовательный процессы в рамках одной структуры и под одним руководством, соответственно обеспечить единую стратегию развития научно-образовательного процесса;
2. обеспечить неразрывность и последовательность научно-образовательного процесса и процесса подготовки кадров высшей квалификации;
3. Ориентировать образовательный процесс на передовые научные исследования и инновационные разработки, в том числе междисциплинарного характера, проводимые НИИ и малыми фирмами, входящими в состав НОЦ.
Многие НОЦы создаются формально и не справляются с возложенными на них функциями. В то же время есть и реально работающие НОЦы. В качестве одного такого примера можно привести пример НОЦ «Многопроцессорных вычислительных и управляющих систем», структура которого приведена на рисунке 1.

Рисунок 1. Структура НОЦ
Это самодостаточная структура, функционирование которой в первую очередь направлено на проведение фундаментальных и прикладных исследований в области многопроцессорных вычислительных и управляющих систем и их рыночной коммерциализации. При этом проведение такого рода исследований и прикладных разработок требует наличия кадров высшей квалификации, которые готовятся в образовательной части НОЦ, включающей в свой состав базовую кафедру РАН, аспирантуру и докторантуру, диссертационный совет.
За последние 5 лет в рамках данного НОЦа подготовлено и защищено 18 кандидатских и 4 докторских диссертации, 18 человек прошли обучение в аспирантуре и докторантуре, поставлено 15 новых курсов лекций на основе научных результатов, полученных учеными НОЦ, около 60 студентов приняли участие в НИОКР.
Результатами научной деятельности НОЦ за последние 5 лет стали 7 монографий, более 60 статей, опубликованных в ведущих ваковских изданиях и столько же зарубежных публикаций, проведено 15 международных научных конференций и 11 молодежных школ, выполнено более 100 НИОКР, в том числе 15 проектов в рамках ФЦП, годовой объем которых в 2008 году превысил 300 миллионов рублей на 150 человек, задействованных в работах НОЦ. Налажено тесное взаимодействие с РАН. В рамках НОЦ функционирует базовая кафедра РАН.
Выводы и рекомендации
До середины ХХ века научно-технический прогресс определялся созданием и успешным существованием узкоспециализированной системы науки и образования, определившими отраслевой принцип построения экономики и промышленности. За более сложными интегрированными межотраслевыми технологиями, как, авиация, судостроение, космонавтика, зародились информационные технологии, охватывающие все отрасли знания. В последней четверти ХХ века появились нанотехнологии, материальные по своей сути. Сегодня нанотехнологии – это базовый приоритет для всех существующих отраслей, надотраслевая область исследований и технологий, интегрирующая специализированные естественнонаучные дисциплины на междисциплинарном принципе.
Современный этап развития науки во всем мире требует перехода от действующей узкоспециальной системы организации научных исследований и образования к развертыванию и широкому внедрению междисциплинарного подхода.
В настоящее время в РФ реализуется междисциплинарный нанотехнологический проект. Прикладные варианты применения нанотехнологических разработок включают в себя целые отрасли и направления, что даст импульс возникновению и развитию новых рынков, науки и бизнеса, а это, в свою очередь, создаст качественно новый рынок труда, так как новые, чрезвычайно сложные технологии, потребуют специалистов принципиально нового класса, получивших образование на основе нового междисциплинарного подхода.
Понимая острую необходимость скорейшего и наиболее эффективного обучения и подготовки специалистов принципиально нового класса, подготовленных по междисциплинарным программам, можно сделать следующие выводы:
- Для успешной реализации нанотехнологического проекта абсолютно необходим стабильно функционирующий механизм междисциплинарной подготовки научных кадров, причем как инженерного, так и фундаментального профиля. Именно это должно обеспечить перспективу устойчивого развития нанотехнологий в Российской Федерации.
- Необходимо реализовать непрерывную систему междисциплинарного образования, включающую среднюю школу, высшее образование, аспирантуру и докторантуру, а также переподготовку имеющихся научных и инженерных кадров.
- Развитие «нанообразования» и подготовка кадров будут, очевидно, способствовать также эффективному функционированию центров трансфера технологий и технопарков, которые являются эффективным механизмом превращения фундаментальных научных идей в защищенную интеллектуальную собственность и конкурентоспособные высокотехнологичные изделия.
- Развитие образовательной составляющей нанотехнологий призвано также сформировать устойчивое положительное общественное мнение о наноматериалах и нанотехнологиях. В свою очередь, положительное общественное мнение мотивирует новых молодых исследователей на выбор дальнейшей карьеры и активную научно-исследовательскую деятельность.
- Представляется целесообразным сформировать три группы междисциплинарных образовательных программ. Первая группа ориентирована на подготовку специалистов, способных реализовывать нанотехнологический подход в уже существующих отраслях индустрии: атомной, электронной, металлургической промышленности, машиностроении, строительстве и др. Вторая группа будет содержать курсы, необходимые молодым ученым для участия в междисциплинарных проектах нового типа, использующих конвергентные нано-, био-, информационные и когнитивные технологии. Третья группа рассчитана на подготовку специалистов для междисциплинарных фундаментальных исследований. Оптимальной площадкой для последней группы являются ведущие классические университеты, располагающие полным спектром как естественно-научных, так и гуманитарных факультетов.
Междисциплинарная подготовка кадров в области нанонауки и нанотехнологий должна осуществляться на базе ВУЗов, обладающих как высококвалифицированным профессорско-преподавательским составом, так и необходимой инфраструктурой образовательного процесса. Такой подход может быть реализован на основе тесной интеграции образовательных и ведущих научных и научно-производственных организаций. В этом случае у учащихся появляется возможность использования широкого спектра дорогостоящего и уникального аналитического и технологического оборудования, участия в реализации крупных исследовательских и прикладных проектах, а также получения опыта коммерциализации научных разработок.
Материал предоставлен РНЦ «Курчатовский институт»
|