uk

МАГНІТ ДЛЯ ЗАКОХАНИХ У НАУКУ

Наука через освіту, міжнародне співробітництво і залучення студентів до інноваційної діяльності – такі принципи сповідують у Київському академічному університеті. Амбітний проєкт дослідницького вишу було започатковано зовсім нещодавно, але зростав він не на «порожньому місці». У фаховій спільноті КАУ здобув репутацію установи, де займаються справжньою «живою» наукою. Про історію, сучасні здобутки і перспективи університету «Світ» поспілкувався з його директором, академіком НАН України Олександром КОРДЮКОМ і заступником директора з освітньо-наукової роботи Віталієм ШАДУРОЮ.

ВІД «ФІЗТЕХА» до КАУ

Власне, рішення про створення Київського академічного університету – наукової установи НАН України та МОН України – було ухвалено 25 березня 2016 року на спільному засіданні президії НАН та колегії міністерства. У грудні того ж року було прийнято й відповідне урядове розпорядження. Але історія КАУ почалась значно раніше – з Київського відділення Московського фізико-технічного інституту, яке було започатковано ще 1978 року.

– Московський фізико-технічний інститут втілив у життя те, що зараз називають дуальною освітою, а тоді системою «фізтеху», – розповідає Олександр Кордюк. – Студенти одразу починали працювати в академічних інститутах і займатися дослідженнями. Але це не був радянський винахід. Це була «копія» американських дослідницьких вишів – таких як Массачусетський технологічний інститут (МІТ) чи Каліфорнійський технологічний інститут (Сalltech). Але те, що тоді вдалося створити в СРСР, було дуже крутим і не схожим на інші університети.

Олександр Кордюк і сам закінчував МФТІ. За його словами, залучення до досліджень на перших курсах було непрямим. В дослідницькому інституті він почав працювати з третього курсу. «Але залучення до досліджень відчувалося завдяки викладачам профільних дисциплін – практично всі вони були сумісниками. Науковці, які працювали в провідних академічних інститутах, знаходили час для викладання. «Відчувалося, цим людям було що розповісти студентам», – додає пан Олександр.

У СРСР МФТІ стягував до себе найкращих. Туди вступало чимало талановитої молоді і з України. Ідея створити Київське відділення МФТІ належала президенту АН УРСР Борису Патону. Структура «фізтеху» була такою: базова освіта на перших трьох курсах, а потім студентів розподіляли по базових кафедрах в академічних інститутах.

– Зробити такими базовими інститутами установи української Академії наук було непросто, але вони це зробили і в результаті було створено Київське відділення МФТІ, – розповідає директор КАУ.

Система працювала таким чином: набір студентів здійснювався у Києві, далі вони чотири роки навчалися в МФТІ у місті Долгопрудному під Москвою, а потім продовжували навчання та займалися науковою роботою в Києві, на «базових кафедрах» при інститутах академії. Таким чином, відтік студентів до Москви певним чином було повернуто у зворотній бік. Загалом з 1978 по 2015 рік було підготовлено близько тисячі молодих науковців.

За часів Незалежності Київське відділення МФТІ було реорганізовано у Фізико-технічний навчально-науковий центр. Звісно, війна поставила крапку у співробітництві зі «старшим братом», але, за словами Олександра Кордюка, й раніше було зрозуміло, що нам потрібно йти іншим шляхом.

– Я б не погодився стати директором, якби у нас і далі була така співпраця, – додає він. – По-перше, бажаючих їхати до Москви ставало все менше. По-друге, ті, хто їхав (а це в першу чергу були студенти зі сходу і півдня України), назад не поверталися. Було зрозуміло, що це треба закінчувати. Але коли почалася війна, треба було дати можливість усім, хто там навчався, повернутись в Україну.

Як згадує Віталій Шадура, ще на початку 2000-х, виступаючи на загальних зборах НАН України, Борис Патон запропонував створити академічний університет. Тоді ж було здійснено спроби зробити деякі кроки в цьому напрямі. Але процес реформування Фізико-технічного навчально-наукового центру у КАУ стартував у 2015 році.

НАУКА ЧЕРЕЗ ОСВІТУ

У розмові керівники університету уникають пафосу і на запитання, яка основна мета Київського академічного університету, відповідають: залучення студентів до науки. Причому не лише досліджень у КАУ, а до науки взагалі.

Перший випуск КАУ у 2019. Випускники кафедри прикладної фізики та наноматеріалів (а також програми стажувань UKRATOP)

– Наш університет вирізняється системним підходом, – студент з перших днів навчання повинен мати вдосталь часу на наукову роботу, – розповідає Віталій Шадура. – Він від початку закріплюється за науковим керівником, і той за нього відповідає. Регулярно проходять семінари, під час яких студенти розповідають, які наукові статті розібрали та які дослідження провели для виконання свого магістерського проєкту. Йде системна робота, рівень студентів зростає. На переддипломній практиці у четвертому семестрі вони поводять себе вже більш професійно, впевнено доповідають свої наукові результати, зокрема й англійською. До речі, семінари з наукових досліджень на деяких кафедрах проводяться лише англійською.

– До нас також приходять і займаються наукою студенти інших вишів, і ми це вітаємо, – зауважує пан Олександр. – В КАУ ми маємо можливість максимально спростити для них дорогу до «живої» науки. У мене не раз були студенти з інших університетів, зокрема з Київського національного університету імені Тараса Шевченка, де я викладав. На жаль, молодь з КНУ мала значно менше часу на науку… Ми не конкуруємо з іншими вишами, а виступаємо за колаборацію, яка виявляється в залученні студентів різних вишів до наукових досліджень, різноманітних стажувань, міжнародних проєктів.

Щоб спростити взаємодію зі студентами інших вишів, цьогоріч було започатковано Боголюбівську програму стажування, яка реалізовуватиметься в рамках академічної мобільності КАУ. Програму ініціював Інститут теоретичної фізики ім. М.М. Боголюбова НАН України, а її керівником є президент Академії Анатолій Загородній. У програмі можуть брати участь студенти-магістранти університетів України, які прагнуть поглибити свої знання в галузі фізики, біофізики, математики, молекулярної біології, біотехнології, комп’ютерних наук і долучитися до виконання наукових досліджень разом із провідними науковцями НАН.

Як наголошує Олександр Кордюк, КАУ – маленький університет, тут можна апробувати якісь ідеї, показати, що вони працюють, або відкинути їх. «Зробити таку апробацію в масштабах великого університету набагато важче, по-перше, через бюрократичну тяганину, а по-друге – ціна помилки значно вища», – додає він.

ПРО ФІНАНСУВАННЯ І ДЕРЖЗАМОВЛЕННЯ

Чимало університетів перебувають в умовах, коли треба боротися за студентів. За словами Олександра Кордюка, у КАУ – значно кращі умови. «У нас працюють науковці, для яких це не основна робота, – додає директор. – А іншим університетам, якщо студентів не вистачає, потрібно звільняти людей». Як вже йшлося вище, КАУ – установа подвійного підпорядкування НАН і МОН. Держзамовлення на підготовку магістрів здійснюється через Академію.

– У принципі, ми планували, що будемо отримувати певне держзамовлення і через МОН, але поки до цього не дійшло, – розповідає Олександр Кордюк. – Ми побачили, що з точки зору бюрократії важче щось робити через МОН, аніж через НАН. З іншого боку, в нас є проєкти, які фінансуються по лінії конкурсів міністерства.

Цього року в магістратуру КАУ набрали 35 студентів (практично всіх за держзамовленням), які розподілені по сімох кафедрах. За трьома традиційними спеціальностями і відповідними освітньо-науковими програмами: 104 Фізика та астрономія, 105 Прикладна фізика та наноматеріали та 122 Комп’ютерні науки та двома новими для КАУ: 091 Біологія (освітні програми «Молекулярна фізіологія та біофізика» та «Молекулярна біологія та біотехнологія») та 111 Математика. Нові освітні програми забезпечуються новими кафедрами КАУ, що відкрилися цього року при Інституті молекулярної біології і генетики НАН (кафедра молекулярної біології та біотехнологій) і кафедра математики при Інституті математики НАН.

– Щодо тенденцій вступної кампанії, то з року в рік ми спостерігаємо, як важко залучити абітурієнтів навчатись на фізиці, – розповідає Олександр Кордюк. – На комп’ютерні науки набагато легше. Але цього року ситуація набагато краща – наприклад, на прикладній фізиці в нас навчається шестеро прекрасних студентів.

ГОЛОВНИЙ КРИТЕРІЙ

«Випадкових» студентів у КАУ немає. Це справді люди, які хочуть пов’язати життя з наукою. Відповідаючи на запитання, як університет відшукує «свого» студента, керівники вишу в один голос заявляють – головний критерій відбору – бажання займатися наукою. Чи підходить молодій людині КАУ, стає зрозуміло під час фахової співбесіди. При цьому, звісно, є й вступні іспити.

«Не всі, хто виявляє бажання займатися наукою, справді це можуть, – вважає Олександр Кордюк. – Але ми намагаємось дати шанс, з’ясувати, чи справді людина хоче це робити, чи їй цікаво. Тому й іспити у нас відбуваються у формі співбесіди. Поки у КАУ набирають лише магістрів. Щодо роботи з бакалаврами, то є плани її розширити. Шляхів тут два: розвивати власний бакалаврат або співпрацювати з іншими вишами. «Ми давно говорили, що треба мати спільні групи з Київським національним університетом імені Тараса Шевченка, – розповідає пан Олександр. – Зараз спілкуємося з цього питання з Києво-Могилянською академією».

Один з Днів науки, який КАУ допоміг організувати спільно з Unit.City

ШИРОКІ МОЖЛИВОСТІ

Якщо немає власного бакалаврату, важко знайти гарних студентів. Але КАУ це вдається. «Щоб сильний студент вступав до нас, треба пропонувати йому хороші можливості», – наголошує Віталій Шадура.

Насамперед – це можливість вже з першого семестру долучитись до наукових досліджень під керівництвом провідних вчених базових академічних інститутів КАУ. Олександр Кордюк згадує, що ще навчаючись у Київському відділенні МФТІ, відчував різницю між науковцями, які займались «живою» наукою і одночасно читали лекції та – університетськими викладачами. З першими було цікавіше.

– У НАН багато справді активних колективів, які займаються наукою на «передньому фронті», – розповідає Віталій Шадура. – На провідних кафедрах студенти зможуть отримати базову підготовку і навчитись проводити експерименти. Також там є сучасні прилади. Наприклад, на кафедрі прикладної фізики і наноматеріалів останнім часом з’явилось цікаве обладнання. І воно справді стає «магнітом» для студентів.

КАУ проводить чимало семінарів для молоді. Так, з минулого року Олександр Кордюк, який окрім КАУ, очолює відділ надпровідності в Інституті металофізики імені Г.В. Курдюмова НАН, проводить квантовий семінар, на який збираються студенти з усього Києва.

Так само регулярні семінари проводять й інші базові для університету інститути НАН – Інститут теоретичної фізики ім. М.М. Боголюбова, Інститут математики, Інститут молекулярної біології і генетики, Інститут фізіології імені О.О. Богомольця.

– Ми регулярно проводимо школи для студентів – і онлайн, і офлайн – додає Олександр Кордюк. – На таких школах студенти знайомляться зі співробітниками, тематиками кафедр. А минулого року молодь запропонувала проводити «Academ open air» – масштабний захід, коли всі збираються просто неба для спілкування з представниками наших кафедр.

У результаті до КАУ ще під час навчання в інших вишах приходять чимало студентів, які хочуть займатись наукою. «І ми намагаємось кожному допомогти знайти цікаву задачу», – каже Олександр Анатолійович.

Навіть під час нашого спілкування йому зателефонував хлопець, який ще навчається в школі. «Своє дослідження він планує подати як МАНівську роботу, – розповідає Олександр Анатолійович. – Разом з ним працює хлопець з четвертого курсу КНУ – і вони разом проводять дослідження у нашій лабораторії надпровідної квантової електроніки.

МІЖНАРОДНЕ СТАЖУВАННЯ Й УНІКАЛЬНЕ ОБЛАДНАННЯ

Ще одним «магнітом» для потенційних студентів КАУ є безпосередня участь у міжнародних проєктах і закордонні стажування. «Сьогодні займатися наукою без міжнародного співробітництва неможливо, – переконаний Олександр Кордюк.

– Ти маєш їздити, доповідати про свої результати, слухати інших, брати участь у конференціях, обговореннях – так працює наукова «кухня» на міжнародному рівні».

Одним зі знакових проєктів, в яких бере участь Київський академічний університет і який фінансується Федеральним міністерством освіти та наукових досліджень Німеччини, є UKRATOP. Завдяки йому магістранти КАУ могли стажуватися в Інституті фізики твердого тіла та матеріалів Асоціації Ляйбніца й Технічному університеті Дрездена. Також програма розрахована на аспірантів і докторантів. Свої проєкти і дисертації вони повинні захищати в Україні. Цьогоріч в рамках чотирирічного проєкту проведено останній набір.

Аспірант програми UKRATOP Володимир Безгуба та аспірант IFW Dresden працюють з фотоемісійним спектрометром;
Один з Днів науки, який КАУ допоміг організувати спільно з Unit.City

– Стажування задумано так, щоб бути доповненням до наукової роботи, яку студенти роблять в університеті, – розповідає Олександр Кордюк. – Загалом стажування студентів триває шість місяців.

Таким чином, це цілком відповідає концепції навчання у КАУ, за якою всі лекційні заняття припадають на перший рік навчання, а другий рік повністю виділяється для наукової роботи. «Саме на другий рік навчання студенти поїхали на стажування, попрацювали на обладнанні, яке на порядок краще за наше, і вже на прикладі перших учасників було видно, наскільки це круто, як багато дає студентам: вони працюють на найсучаснішому обладнанні, освоюють нові методи, вчаться доповідати свої результати на конференціях, а також вдосконалюють англійську», – зауважує Олександр Анатолійович.

Також за проектом UKRATOP Київський академічний університет отримав від німецької сторони унікальне обладнання – оптичну піч для вирощування монокристалів і обладнання для підготовки зразків, а також гелієвий кріостат із надпровідним магнітом з полем до 16 тесла. Як наголошує Олександр Кордюк, це «рекордний» для України магніт.

Хоча даний проєкт було розраховано на чотири роки, планується продовжувати співробітництво й надалі.

«Німецькі колеги у захваті від наших студентів, – додає директор КАУ. – І готові фінансувати проєкт навіть за власні кошти IFW Dresden.

Олександр Суворов, один з останніх випускників магістратури та аспірантури ФТННЦ, з іншими співробітниками КАУ оглядають установку в IFW Dresden з напилення монокристалічних плівок

Нині КАУ бере участь у ще одному проєкті – «Core of Excellence», що також фінансується німецьким Міністерством освіти і наукових досліджень.

«Ми вже виграли його перший етап, – розповідає Олександр Кордюк. – Нині активно працюємо над створенням українсько-німецької лабораторії з дослідження квантових матеріалів. Незважаючи на те, чи отримаємо ми від BNBF додаткове фінансування чи ні, все одно будемо створювати лабораторію».

Міжнародне співробітництво розвивають, звичайно, й інші кафедри. Однією з найактивніших завжди була кафедра біофізики і молекулярної фізіології. Там ключовою фігурою, що вміє закохувати студентів у біофізику, є професор Нана Войтенко. До її міжнародних проєктів також залучено багато наших студентів.

ПРОРИВНІ ЦЕНТРИ

Окрім спеціалізованих кафедр при базових інститутах, у структурі Київського академічного університету створюються центри досліджень – структури, що формуються на тимчасовій основі для проведення наукових досліджень з особливо актуальних сучасних наукових поривних напрямів. Фактично це підрозділи КАУ на базі кількох наукових установ НАН України на міждисциплінарній основі.

Наприклад, до створення Центру дослідження даних долучились кафедра математики при Інституті математики НАН України, кафедра прикладної фізики та наноматеріалів при Інституті металофізики ім. Г.В. Курдюмова, кафедра теоретичної та математичної фізики при Інституті теоретичної фізики ім. М.М. Боголюбова, співробітники Інституту проблем математичних машин та систем, Інституту програмних систем, Інституту проблем реєстрації інформації, Інституту молекулярної біології і генетики та інших інститутів НАН.

– Нині машинне навчання застосовується у багатьох галузях науки, – пояснює Віталій Шадура. – Лабораторія дослідження даних і машинного навчання (ЛДДМН) КАУ є структурою Центру дослідження даних, яка тісно співпрацює з усіма зазначеними вище інститутами. Або, наприклад, в Інституті молекулярної біології і генетики НАН України ЛДДМН співпрацює з лабораторією системної біології, яка займається темою розповсюдження вірусів, їхньої мутації. Фахівці, які там працюють, теж використовують в своїй роботі методи машинного навчання. У таких лабораторіях роблять наукові проєкти і наші студенти.

– Мені навіть важко розділити «власні» проєкти КАУ і проєкти в академічних інститутах, з якими ми маємо спільні кафедри, – додає Олександр Кордюк. – Отже, для студентів відкриті усі двері, усі можливості співпраці, які є в НАН України.

Зараз у КАУ розвивається Центр квантових матеріалів і технологій, це – один з провідних напрямів роботи університету. А нещодавно проєкт науковців університету «Багатозонність електронних станів: фізика та застосування» переміг у конкурсі Національного фонду досліджень України «Підтримка провідних та молодих учених». Науковим керівником проєкту є Олександр Кордюк.

– Властивості матеріалів визначають їхніми електронами, які формуються в електронну структуру. Ми звикли уявляти собі структуру у прямому просторі, а електрони простіше структуруються в оберненому, – розповідає він. – У цьому просторі, у найбільш цікавих для електронних застосувань матеріалах, електрони утворюють багатозонну структуру.

Олександр Суворов удосконалює процес напилення тонких надпровідних плівок в Інституті металофізики НАН

Дослідники планують виявити вплив цієї багатозонності на електронні властивості матеріалів. Як зауважив Олександр Кордюк, одна з ідей – на основі багатозонності створювати матеріали, які б дозволили перебороти проблему декогеренції, що зараз є в квантових комп’ютерах. Й узагалі – знайшли б широке застосування в електроніці.

СТРАТЕГІЧНИЙ МЕНЕДЖМЕНТ ІННОВАЦІЙ

Ще одна важлива складова навчання у КАУ – залучення студентів, аспірантів та молодих наукових співробітників до інноваційної діяльності. Зокрема, вони мають можливість поєднати роботу в академічному стартапі з роботою над магістерським проєктом, приєднатися до роботи вже існуючого стартапу або створити власний. Для цього в університеті створено спеціальний підрозділ – Інноваційний центр.

– Бачимо, що студентам цікава інноваційна діяльність, тому намагаємось усіляко підтримувати їхні прагнення, – розповідає Олександр Кордюк. – Це мотивація для певних студентів, які хочуть зайнятись бізнесом і при цьому вони мають хист до науки. Шкода втрачати цих людей для науки, але, якщо вони починають займатись «науковим» бізнесом, розвивати свої стартапи, то це означає, що їхні уміння і зусилля розвиваються у правильному напрямку.

Як нагадує пан Олександр, один з основних проєктів центру – науковий парк «Академ.Сіті», який розбудовується за прикладом берлінського «Адлерсхофа». Він покликаний побудувати місток між інститутами НАН і бізнесом. «Німецькі колеги, які беруть участь у проєкті, допомагають розробляти його ідеологію, – додає пан Олександр. – Вони виступають певним гарантом, щоб не сталось, як у нас часом буває, розкрадання бюджетних коштів».

Перед Київським академічним університетом, як і перед багатьма іншими закладами і установами, постає виклик – перестрибнути «яму» між гарними ідеями, науково-технічними розробками і бізнесом.

Віталій Шадура переконаний – для того, щоб це зробити, потрібні відповідні менеджери. «Ми називаємо цей напрям «стратегічний менеджмент інновацій» і вважаємо, що з нього потрібна окрема магістерська програма, – додає Віталій Миколайович. – Зараз працюємо над її створенням і сподіваємося відкрити вже наступного року. Вона буде унікальною для України.

ВИХОВУВАТИ ЗІ ШКОЛИ

У КАУ розуміють, наскільки важливо залучати молодих людей до науки ще зі школи. З цією метою втілюють декілька проєктів, але визнають, що задумувалось значно більше, аніж є сил. «Але ми свідомо підтримуємо багатовекторність, тому що зрозуміло, що система університету складна, має багато параметрів, і наперед важко передбачити, який зіграє», – зауважує Олександр Кордюк.

За його словами, інтерес до чогось нового, до досліджень, у молодших школярів набагато куди більший, аніж у старшокласників, і потім з різних причин зникає. «Звісно, що співробітництво з Малою академією наук було б на часі, – розповідає пан Олександр. – Проте воно розвивається значно повільніше, ніж нам хотілося. Але ми проводимо дні відкритих дверей, виступаємо перед школярами. В нас функціонує заочна академічна школа. Проводимо лекції для вчителів, підтримуємо літні табори для математиків і фізиків».

Олександр Кордюк проводить відкритий урок в одному з ліцеїв, розповідає про КАУ та надпровідність.

– Розвиваємо й інші напрямки, – додає Віталій Шадура. – Провели три комплексні олімпіади разом з Київським національним університетом імені Тараса Шевченка – з фізики, математики і інженерії. Також проводимо факультативи для старшокласників і студентів перших-других курсів – цього року з лінійної алгебри і класичної механіки. Проводимо й лекторій для студентів молодших курсів разом з ГО «Ноосфера».

Займатись наукою можуть далеко не всі: по-перше, не всім цікаво, по-друге – треба мати відповідні здібності. «Дуже шкода, коли в дитинстві людина мала прагнення займатись наукою, а потім не склалось. – резюмує Олександр Кордюк. – Ми хочемо дати шанс учням, студентам, які спраглі до науки, максимально себе реалізувати».

Дмитро ШУЛІКІН

Газета “Світ”, №45 – 46, грудень, 2021 р.

Leave a Reply