Слайд 1 - Оптика и Образование-2014

ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ОРГАНИЗАЦИЯ ОБУЧЕНИЯ В РАМКАХ
КЛАСТЕРА ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО
ПРИБОРОСТРОЕНИЯ ПЕРМСКОГО КРАЯ
Цаплин Алексей Иванович,
декан факультета прикладной математики и механики,
заведующий кафедрой общей физики;
Баяндин Дмитрий Владиславович,
доцент кафедры общей физики;
Первадчук Владимир Павлович,
директор Институра фотоники и оптоэлектронного приборостроения,
заведующий кафедрой прикладной математики
E-mail: tai@pstu.ru;
http://pstu.ru
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Инновационный территориальный кластер волоконнооптического приборостроения Пермского края
• Пермская научно-производственная
приборостроительная компания (ПНППК);
• Филиал Научного центра волоконной оптики (НЦВО)
РАН;
• Институт фотоники и оптоэлектронного
приборостроения (ИФОП);
• Подразделения Пермского научного центра УрО РАН;
• Кафедры двух Пермских университетов;
• На базе НЦВО РАН создана кафедра фотоники для
подготовки магистров по направлению «Фотоника и
оптоинформатика», профиль – материалы и технологии
волоконной оптики.
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ОАО ПНППК имеет
многолетний опыт
разработки и производства
навигационных систем
различного назначения
Генеральный
директор
ОАО ПНППК
А. Г. Андреев
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Волоконно-оптический гироскоп
ВОГ классов точности 0,01 град/час и выше
становятся
безальтернативным
направлением
развития гироскопических систем навигации и
стабилизации высокой точности, они обеспечивают
резкое увеличение (до сотен градусов в секунду)
динамического диапазона измерений
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
В 2009 г. открыто направление
бакалаврской подготовки 200700.62
«Фотоника и оптоинформатика»,
профиль – «Волоконная оптика»,
в 2013 г. планируется прием в
магистратуру по направлению 200700.68
«Фотоника и оптоинформатика»,
профиль – «Материалы и технологии
волоконной оптики»
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Разработка и апробирование образовательной
программы повышения квалификации,
ориентированная на инвестиционные проекты ГК
«РОСНАНОТЕХ» в области производства гироскопов на
волоконных световодах, сохраняющих поляризацию, и
создания информационно-измерительных устройств на
основе наноструктурированных световодов
Руководитель
разработки и
апробации
образовательной
программы
ректор ПНИПУ,
д.ф.-м.н., профессор
А.А. Ташкинов
Ответственный
исполнитель
разработки
и апробации
образовательной
Программы
директор ИФОП
д.т.н., профессор
В.П. Первадчук
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Образовательные цели и задачи программы
Анализ потребностей ПНППК в программах повышения
квалификации и инновациях, обеспечивающих достижение
качественных и количественных характеристик
производства.
Обоснование и разработка четырех образовательных
траекторий (программ) повышения квалификации
сотрудников в соответствии с рекомендациями
работодателя и требованиями ФГОС.
Формирование у слушателей базовых и специальных
компетенций в соответствии с разрабатываемыми
образовательными траекториями.
Привлечение ведущих мировых и Российских
специалистов к участию в апробации образовательных
программ с целью максимизации ее образовательного
эффекта.
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Образовательные
траектории
1 Конструкции специальных
волоконных световодов.
2 Технологии производства
специальных волоконных
световодов.
3 Конструкции волоконнооптических приборов.
4 Технологии производства
волоконно-оптических
приборов.
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Дисциплины образовательной программы









БАЗОВЫЕ
Теоретические основы волоконной и
интегральной оптики
Конструкции и технологии волоконнооптических элементов и систем
Волоконно-оптические гироскопы
СПЕЦИАЛЬНЫЕ
Волоконно-оптические измерения
Технологии производства специальных
волоконных световодов
Проектирование специальных волоконных
световодов
Инерциальные навигационные системы
на волоконно- оптических гироскопах
Волоконно-оптические датчики и системы
на их основе
Волоконные лазеры
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Дисциплина
Волоконно-оптические
гироскопы
Содержание
Теоретические основы построения
ВОГ: принцип действия, варианты
конструкции, виды модуляции.
Программные средства
проектирования ВОГ. Элементная база
ВОГ: источники излучения,
модуляторы, катушки. Электронные
блоки ВОГ. Технология сборки,
погрешности ВОГ и способы их
компенсации. Калибровка и
испытания ВОГ. Перспективы
совершенствования ВОГ
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кадровое обеспечение программы
1. Иванов Г.А. д.х.н., профессор, зав. лабораторией ФИРЭ
РАН
2. Майкл Перлмуттер
- президент компании Skilight
Navigation Technology (США), специалист мирового уровня
по волоконно-оптическим гироскопам.
3. Бирюков А.С. - д.ф.-м.н., профессор, зав.
теоретическим сектором НЦВО ИОФ РАН
4. Беловолов М. И. к.ф-м.н., руководитель группы
волоконно-оптических систем и датчиков НЦВО ИОФ РАН
5. Лихачев М. Е. к.ф.-м.н., руководитель группы измерения
параметров волоконных световодов и систем НЦВО ИОФ
РАН
6. Семенов С. Л. д.ф.-м.н., зав. лабораторией НЦВО ИОФ
РАН
7. Васильев С. А. к.ф.-м.н., руководитель группы по
изучению фоторефрактивного эффекта НЦВО ИОФ РАН
8. Крюков П. Г д.ф.-м.н., руководитель группы
фемтосекундных лазеров НЦВО ИОФ РАН
9. Мелькумов М.А. к.ф.-м.н., с.н.с. НЦВО ИОФ РАН
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Майкл Перлмуттер
–
президент компании Skilight
Navigation Technology (США),
проводит занятия по
дисциплине «Волоконнооптические гироскопы»
Мелькумов М.А. –
с.н.с. НЦВО РАН, к.ф.м.н.
проводит занятия по
дисциплине «Волоконные
лазеры»
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Формирование компетентностноориентированных образовательных программ
подготовки бакалавров и магистров
Профессиональные компетенции бакалавров:
• способность применять навыки анализа, синтеза и
моделирования систем волоконной оптики;
• способность
осуществлять
расчет
волоконных
систем;
• способность применять навыки анализа параметров
наноструктурированных световодов и приборов на их
основе;
• готовность применять навыки работы с технологиями
и конструкциями систем волоконной оптики;
• готовность использовать программный продукт для
расчета волоконных лазеров и систем.
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Средства организации самостоятельной
работы при подготовке бакалавров
 Развитие виртуальной среды обучения [Высшее
образование в России, 2011, № 7].
 Научно-исследовательская работа студентов.
 Организация непрерывного мониторинга качества
знаний и умений студентов на основе тестирования;
обеспечение возможности проверки знаний
студентов с использованием технических средств;
управление качеством подготовки специалистов на
основе результатов контроля знаний и умений
студентов. Педагогический мониторинг обеспечивает
регулярное отслеживание качества усвоения
компонентов компетенций в учебном процессе.
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Типы виртуальных учебных объектов
Активная компьютерная среда,
разработанная на базе инструментальной
системы визуального проектирования и
математического моделирования
Stratum-2000, включает:
1) демонстрацию новых явлений,
понятий, законов, объектов;
2) работу на виртуальных лабораторных
стендах;
3) конструирование на базе библиотек
готовых моделей имитаций
экспериментальных установок и
последующее исследование на них
физических явлений.
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Пример интерактивной модели
из курса общей физики
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
В ПНИПУ в 2011 г. изданы в соавторстве с учеными
НЦВО РАН учебные пособия, обеспечивающие
дальнейшую магистерскую подготовку по
направлению 200700.68 Фотоника и оптоинформатика,
профиль − материалы и технологии волоконной оптики
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Научный центр волоконной оптики
Академик
Е.М. Дианов
в ПНИПУ
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Заключение
Работа кафедр ПНИПУ в составе кластера
волоконно-оптического приборостроения дала импульс
развитию университета: обновляется лабораторная
база, повышается квалификация преподавательского
состава, создаются условия для самореализации
творческой молодежи на решение научно-технических
проблем в области высоких технологий.
ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Спасибо за внимание!