но-биологических, токсикологических тестов и специальных исследований, позволяющих провести всестороннюю оценку их воздействия на биологические объекты.

Для создания необходимых условий и динамики вхождения в шестой технологический уклад необходим не только инфраструктурный и естественно-научный базис, но и человеческий потенциал.

Профессионально ориентированное кадровое обеспечение наноинженерной деятельности

Интеллектуальный базис наноинженерной деятельности– это система знаний и умений, носителем которых является «человеческий капитал». Основная форма инвестиций в«человеческий капитал» – предоставление образовательных услуг. Поэтому в рамках перехода к новому технологическому укладу, наряду с постановкой чисто экономической задачи повышения эффективности производства на основе опережающего развития высокотехнологичных отраслей, требуется решить еще и социальную задачу. Необходимо обеспечить требуемый интеллектуальный уровень «человеческого капитала», участвующего в научных исследованиях, производственных процессах и предоставлении образовательных и медицинских услуг. Это связано с особой ролью интеллектуального фактора в конечных экономических и временных результатах перехода к новому технологическому укладу.

Фактически решено создать программы обучения и популяризации знаний для сферы наноиндустрии с целью формирования единой технологической культуры новых поколений.

В апреле 2004 г. по представлению УМО по образованию в области радиотехники, электроники, биомедицинской техники и автоматизации, действующего на базе СПбГЭТУ «ЛЭТИ», Минобрнауки России приняло решение о реализации процесса двухуровневой подготовки кадров (бакалавров и магистров) по направлению «Нанотехнология». Для обеспечения образовательного процесса были подготовлены и утверждены Федеральные государственные образовательные стандарты второго поколения и примерные учебные планы [15].

41

В2007 и 2008 гг. в рамках реализации Федеральной целевой программы развития образования на2006–2010 гг. Минобрнауки России на конкурсной основе закупило новые федеральные образовательные стандарты тертьего поколения. Важной особенностью данных стандартов является определение результатов обучения в виде усвоенных знаний, умений, навыков и освоенных компетенций – способности применять знания, умения и личностные качества для успешной деятельности в определенной профессиональной области.

Встандартах тертьего поколения инженерно-технической - на правленности в качестве направлений подготовки кадров в области наноиндустрии выделено четыре направления:

–210100 «Электроника и наноэлектроника»;

–222900 «Нанотехнологии и микросистемная техника»;

–022200 «Наносистемы и наноматериалы»;

–152200 «Наноинженерия».

Важно, что Федеральное агентство по образованию в2008–2009 гг. в рамках Федеральной целевой программы «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на2008–2011 годы» финансирует разработку вузами учебно-методического обеспечения для подготовки кадров по выделенным тематическим направлениям«Национальной нанотехнологической сети».

Для реализации программ подготовки, повышения квалификации и переподготовки кадров в интересах наноиндустрии в Санкт-Петер- бургском государственном электротехническом университете «ЛЭТИ» в 2009 г. был разработан и сформирован малобюджетный учебно-ла- бораторный комплекс [16], являющийся важным элементом инфраструктурного базиса образовательного процесса в области нанотехнологии и нанодиагностики (рис. 7) и характеризующийся:

–широтой охвата научно-образовательных направлений;

–гибкостью в отношении выбора номенклатуры малогабаритного технологического и контрольно-диагностического оборудования;

–доступностью в отношении приобретения, размещения и эксплуатации оборудования;

–наличием методического обеспечения для быстрой адаптации используемых технических средств к образовательному процессу.

42

Сектор нанотехнологий

Методы получения наноструктурированных объектов

Сектор нанодиагностики

Методы исследования и контроля нанообъектов

Оптическая микроскопия с электрической нанозондовой

диагностикой

Растровая электронная микроскопия

Атомно-силовая микроскопия

Эллипсометрия

Электронный парамагнитный резонанс

Капиллярный электрофорез

Рис. 7. Структура учебно-лабораторного комплекса «Нанотехнологии и нанодиагностика»

В состав учебно-научной лаборатории (рис. 8) входят 12 малогабаритных лабораторных установок с методическим и программным обеспечением, распределенных по двум секторам– сектору нанотехнологий и сектору нанодиагностики.

43

Кроме того, в СПБГЭТУ «ЛЭТИ» как базовом вузе по направлению «Нанотехнологии для систем безопасности» был разработан учебно-мето- дический комплекс (УМК) по дисциплине «Безопасность материалов и процессов наноиндустрии» для подготовки бакалавров и магистров по направлению «Нанотехнологии и микросистемная техника» [14].

Рис. 8. Практическая реализация учебно-лабораторного комплекса «Нанотехнологии и диагностика»

В рамках данного УМК предлагается практикум из8 лабораторных работ, направленных, главным образом, на обнаружение нанообъектов и определение их размеров. В зависимости от объектов анализа и методов их исследования выделяются три группы лабораторных работ:

–определение размеров наночастиц в суспензиях;

–анализ наночастиц в аэрозолях;

–контроль биоконтаминаций.

44

Лабораторный практикум обеспечивает решение следующих задач:

–определение распределения частиц по размерам методом динамического рассеяния света;

–определение распределения частиц по размеру методом анализа трэков наночастиц;

–определение распределения наночастиц по размерам методом атомно-силовой микроскопии;

–спектрофотометрическое определение среднего размера квантовых точек;

–контроль размеров аэрозольных наночастиц в воздухе;

–микробиологический контроль воздуха в чистом помещении;

–анализ ДНК биообъектов методом полимеразной цепной реакции. Разрабатываемые учебно-методические материалы по профилям

подготовки, помимо стандартного набора, включают перечень профессиональных компетенций и фонды оценочных средств, позволяющих оценить уровень приобретенных компетенций, а также методическое обеспечение повышения квалификации и переподготовки профессор- ско-преподавательского состава.

Нормативно-методическая база профессионально-ориентированной подготовки кадров для наноиндустрии[17] наряду с существующими ГОС ВПО должна включать профессиональные стандарты. Разработка концепции такого стандарта является актуальной задачей, поставленной корпораций «Роснано» при поддержке представителей научно-пе- дагогической общественности и предприятий, обсудивших подходы к решению этой задачи на специальном совещании.

При этом проблема повышения квалификации и переподготовки кадров становится ключевой в связи с динамичным развитием наноиндустрии в передовых странах.

Наиболее актуальными направлениями формирования национальной системы непрерывного образования для обеспечения наноинженерной деятельности следует считать:

– прогнозирование количественного и качественного состава рынка образовательных услуг по подготовке, переподготовке и повышению квалификации кадров для наноиндустрии;

45