Инновации в образовании Нанофотоника – основа информационных технологий нового поколения
Фотоника связана с использованием светового излучения (потока фотонов) в элементах,устройствах и системах, в которых генерируются, преобразуются, распространяются и детектируются оптические сигналы. Оптоинформатика – составная и доминирующая сегодня часть фотоники, направленная на создание систем приема, обработки и отображения информации,закладывающая основы создания компьютерной техники нового поколения..
Факультет фотоники и оптоинформатики совместно с кафедрой нанотехнологий и материаловедения факультета ТМТ университета в рамках приоритетного национального проекта «Образование» успешно развивают научно-образовательное направление «Фотоника и оптоинформатика».
Темпы
роста рынка фотоники в ведущих развитых странах на порядок превышают общие темпы роста экономики. В 2006 г. мировой рынок устройств и систем фотоники составил 180 млрд долларов, и по прогнозам стратегической программы развития фотоники Евросоюза этот рынок к 2010 г. удвоится. С 2000 г. в университетах США, Англии и Германии началась подготовка специалистов по программам Photonics и Optical and Photonic Engineering.В
России подготовка бакалавров и магистров по направлению 200600 «Фотоника и оптоинформатика» была открыта в 2004 г. по инициативе нашего университета и на основе разработанного нами Государственного образовательного стандарта. Ожидаемая потребность в специалистах по направлению «Фотоника и оптоинформатика» на рынке труда составляет по Санкт-Петербургу около 100 специалистов в год, а по России порядка 700.В
настоящее время разработкой и развитием инновационной системы подготовки бакалавров и магистров по этому направлению занимаются пять кафедр факультета фотоники и оптоинформатики: фотоники и оптоинформатики, оптоинформационных технологий и материалов, компьютерной фотоники, оптики квантоворазмерных систем, оптической физики и современного естествознания при участии кафедры нанотехнологий и материаловедения факультета точной механики и технологий. Объем научных исследований по этому направлению в 2006 г. составил 37 млн руб.В
рамках инновационной образовательной программы университета по научно-техническому направлению «Фотоника и оптоинформатика»:•
сформированы требования к уровню подготовки бакалавров и магистров по направлению 200600 «Фотоника и оптоинформатика» в виде набора профессиональных компетенций, отражающих актуальные запросы Санкт-Петербургского и общероссийского рынков труда;•
создана первая в России бакалаврская программа по этому направлению;•
разработаны пять новых магистерских программ: «Оптические материалы фотоники и оптоинформатики», «Оптические технологии передачи, записи и обработки информации», «Компьютерная фотоника», «Оптика наноструктур», «Интегрально-оптические элементы фотоники»;•
развита технология ранней адаптации студентов к работе в научных организациях и индустрии фотоники и оптоинформатики, основанная на сквозной и непрерывной системе курсовых исследовательских работ и практик по модулю оптических дисциплин: «оптическая физика», «оптическое материаловедение», «основы фотоники», «основы оптоинформатики»;•
разработана новая форма учебного процесса в рамках дисциплины «Введение в фотонику и оптоинформатику» и курсовых исследовательских работ по ознакомлению с последними достижениями в области фотоники и оптоинформатики путем участия в Международных школах и конференциях по этому направлению.В
ходе выполнения программы создаются новые научные центры, лаборатории и технологические участки, в том числе:•
научно-образовательный центр по проблемам оптической томографии и цифровой голографии;•
учебно-научный центр «Методы и средства нанодиагностики и наномодификации материалов»;•
учебно-научный центр фемтосекундной оптики и фемтотехнологий при кафедре фотоники и оптоинформатики;•
учебная лаборатория по компьютерному моделированию оптических материалов и процессов при кафедре оптоинформационных технологий и материалов;•
лаборатория компьютерного моделирования и параллельных вычислений в оптоинформатике при кафедре фотоники и оптоинформатики;• у
чебно-научная лаборатории «Оптические свойства полупроводников, диэлектриков и металлов» при кафедре оптической физики и современного естествознания;•
учебно-научная лаборатория «Оптика квантовых наноструктур» при кафедре оптической физики и современного естествознания;•
учебно-научная лаборатория по технике физического эксперимента при кафедре оптической физики и современного естествознания;•
опытно-производственный участок по формообразованию оптических поверхностей и обработке оптических материалов при кафедре оптоинформационных технологий и материалов;•
учебно-технологический участок формирования и тестирования полимерных интегрально-оптических структур при кафедре квантоворазмерных систем;•
учебный опытно-производственный участок «Синтез оптических материалов» кафедры оптоинформационных технологий и материалов;•
учебный опытно-производственный участок по формированию элементов фотоники кафедры оптоинформационных технологий и материалов.Мы
надеемся, что результатом инновационной образовательной программы станет высокая конкурентноспособность наших выпускников на растущем рынке труда в науке и индустрии фотоники и оптоинформатики.