Спеціальність “Прикладна фізика”

 Чернігівська область – аграрно-промисловий регіон України, що має добрі перспективи розвитку і відповідні природні та людські ресурси для цього. Перебудова аграрного та промислового секторів економіки, їх

динамічний розвиток неможливі без інтенсивного впровадження нових енерго- та ресурсозберігаючих наукоємних технологій, що є надійним напрямком сталого розвитку України.

З 1 вересня 2006 р. у Ніжинському державному університеті імені Миколи Гоголя вперше в регіоні розпочалась підготовка фахівців за освітньо-кваліфікаційним рівнями “бакалавр”, “спеціаліст” та “магістр” зі спеціальності “Прикладна фізика” (напрям підготовки 04.02. Прикладна фізика). Це непедагогічна спеціальність.

У Чернігівській області відсутні навчальні заклади, що готують фахівців за спеціальністю “Прикладна фізика” та подібними спеціальностями.

 Випускники даної спеціальності підготовлені до роботи в системах:

• Міністерства з надзвичайних ситуацій;
• Міністерства екології;
• Міністерства охорони навколишнього середовища;
• Міністерства оборони;
• Міністерства промполітики;
• Міністерства охорони здоров’я;
• НДІ Національної Академії наук України;
• НДІ Міністерства освіти і науки України.

  Спеціаліст з прикладної фізики здатний виконувати таку професійну роботу:

• працювати в складі сил єдиної державної системи запобігання і реагування на надзвичайні ситуації техногенного і природного характеру;
• вести науково-технічну та ділову документацію;
• вміти оформляти та захищати технічні завдання та проведення досліджень з проектів нових наукових програм
• вміти застосовувати стандартизовані методи проведення фізико-технічної експертизи та випробовувань фізичних процесів у складних технічних системах;
• застосовувати на практиці принципи і методи діагностики та контролю продукції;
• здійснювати патентний пошук, реферувати та аналізувати вітчизняну та закордонну наукову літературу;
• організовувати та проводити експертні випробовування.

  Випускники спеціальності “Прикладна фізика” можуть працювати:

• на митницях;
• в експертних установах, призначених для забезпечення контролю за якістю продукції та сертифікації виробів електронної техніки, паливно-мастильних матеріалів, будівельних матеріалів, товарів широкого вжитку, продуктів харчової промисловості та ін.;
• маркетологами в галузі виробництва та збуту електронної та комп’ютерної апаратури як контролюючого так і побутового призначення; в підрозділах МЧС різного рівня; в новітніх медичних установах, де використовується сучасне медичне обладнання;
• у центральних та регіональних підрозділах Міністерства охорони навколишнього середовища і т. д.

Навчальні курси, які забезпечує кафедра на спеціальності “Прикладна фізика”

Коливання і хвилі

Основи метрології в прикладній фізиці

Термодинаміка і статистична фізика

Основи радіоелектроніки

Фізика напівпровідників

Фізика твердого тіла

ЕОМ-експеримент і комп’ютерна обробка інформації

Схемотехніка і мікропроцесорна техніка

Автоматизація наукових досліджень

Загальна хімія

Стандартизація і сертифікація

Патентознавство

Фізико-хімічні основи матеріалознавства

Ядерна фізика

Дисципліни спеціалізації

Лабораторії спеціалізації

Нелінійно-оптичні методи дослідження структур

Науково-дослідна робота

Інфрачервоні методи дослідження структур

ЕОМ-експеримент і комп`ютерна обробка інформації

Вступ до спеціальності

Навчальні курси, які забезпечує кафедра на спеціалізації “Фізика”

Механіка

Молекулярна фізика

Електрика і магнетизм

Оптика

Атомна і ядерна фізика

Фізичний практикум

Теоретична механіка

Електродинаміка

Квантова механіка

Загальноуніверситетські курси, які забезпечує кафедра 

Безпека життєдіяльності

Охорона праці

Цивільна оборона

Технічні засоби навчання

Витоки кафедри фізики

Після закінчення громадянської війни з вересня 1921 р. в Ніжині почав функціонувати інститут народної освіти (НІНО).

Учителів математики й фізики готували на факультеті соціального виховання (відділ математики й фізики) викладачі фізико-математичної кафедри, яка була утворена 28.09.1922 року. У різні роки на кафедрі

працювали Г.Ф. Костецький, М.Г. Булаєвський, С.П. Гуринов, І.І. Лебедєв, М.С. Кармінський, А.М. Соломаха, М.О. Сергієв, професори Н.І. Ахієзер та В.М. Ковальов, П.Г. Халявенко, О.Г. Костриця. Керував кафедрою з 1922 до 1933 року Петро Олександрович Бєльський.

У жовтні 1932 року НІНО був реорганізований у педагогічний інститут професійної освіти, який мав готувати вчителів з окремих предметів, які викладалися в навчальних закладах різних типів. Узятий урядом курс на політехнізацію школи призвів до того, що в навчальних планах фізико-математичного відділу, крім дисциплін фізико-математичного циклу, з'явилися ще й предмети технічного профілю. Це спричинило поділ фізико-математичної кафедри на дві: математики й фізики (1933 р.).

У різні роки її завідувачами були А.Г. Міхацький (1932 - 1938), І.А. Харицький (1952 - 1960), доц. В.М. Грибань (1969 - 1971), доц. А.Д. Пашун (1971 - 1986), доц. М.Г. В'ялий (1986 - 1996), доц. М.П. Бойко (1996 - 1998).

Кафедра сьогодні

З 1998 року завідувачем кафедри фізики працює професор О.В. Мельничук, який у 2001 році захистив дисертацію “Поверхневі плазмон-фононні збудження в оптично анізотропних напівпровідниках ZnО і SiС-6Н та структурах на їх основі” на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.10 – фізика напівпровідників і діелектриків.

Кафедра фізики сьогодні – це 69,2 % викладачів із науковим ступенем та вченим званням, а саме:

1 професор, доктор фізико-математичних наук;

1 доцент, кандидат технічних наук;

3 доценти, кандидати фізико-математичних наук;

3 доценти, кандидати педагогічних наук.

Професорсько-викладацький склад кафедри забезпечує вивчення студентами спецальності “Прикладна фізика” усіх дисциплін навчального плану з циклів природничо-наукової, професійної та практичної підготовки, а також циклу дисциплін самостійного вибору ВНЗ та студентів.

Викладачі кафедри також читають фізичні курси для студентів, які обирають фізичну спеціалізацію в межах спеціальності “Математика^*”.

Кафедра фізики забезпечує викладання загальноуніверситетських курсів “Безпека життєдіяльності”, “Нові інформаційні технології та технічні засоби навчання”, ‘Цивільний захист”.

Зараз на кафедрі діє 11 навчальних лабораторій: з механіки, молекулярної фізики та основ термодинаміки (проф. Мельничук О.В., доц. Мельничук Л.Ю.), електрики та магнетизму (доц. Аніщенко В.О.), оптики та ядерної фізики (ст. викладач Шовкопляс В.С., ст. викладач Шевчук О.Г.), електротехніки та радіоелектроніки (доц. Давиденко С.М.), спецфізпрактикуму із фізики напівпровідників (ст. викладач Ігнатенко В.А.), методики викладання фізики (доц. Бойко М.П., доц. Руденко М.П., доц. Закалюжний В.М.), цивільний захист (доц. Кнорозок Л.М., доц. Руденко М.П., ст. викладач Шевчук О.Г.), нових інформаційних технологій та технічних засобів навчання (проф. Мельничук О.В., доц. Давиденко С.М., доц. Кнорозок Л.М., ст. викладач Ігнатенко В.А.), безпеки життєдіяльності (доц. Бойко М.П., доц. Закалюжний В.М., ст. викладач Шовкопляс В.С., ст. викладач Шевчук О.Г.,ст. викладач Ігнатенко В.А.), охорони праці в галузі (ст. викладач Шовкопляс В.С), астрономічна обсерваторія (доц. Аніщенко В.О.)

Вивчення студентами дисципліни “Нові інформаційні технології та технічні засоби навчання” відбувається в сучасних лабораторіях аудіо- та відеотехніки, статичної проекції, в комп'ютерному класі тощо. При читанні лекцій викладачами широко використовуються сучасні комп'ютерні технологї та самостійно розроблене програмне забезпечення.

Завідувачем кафедри надається багато уваги активізації наукової роботи викладачів і студентів, модернізації навчальних лабораторій, поповнення їх новим обладнанням.

Сьогодні на кафедрі ведеться інтенсивна наукова та методична робота з фізики та методики її викладання. Професорсько-викладацький та допоміжний персонал кафедри проводить наукові дослідження в проблемних групах за наступним напрямками:

• Дослідження змішаних плазмон-фононних збуджень в анізотропних напівпровідникових монокристалах;
• Дослідження оптичних та електрофізичних властивостей одновісних оптично-анізотропних напівпровідників та структур на їх основі;
• Розробка методики осадження оксидних плівок на діелектричні напівпровідникові підкладки та визначення їх оптичних та електрофізичних параметрів;
• Синтез та дослідження діелектричних та напівпровідникових плівок неруйнівними методами спектроскопії ІЧ-відбиття та поверхневих поляритонів;
• Дослідження фізичних властивостей напівпровідникових квазібінарних твердих розчинів А²В⁶ і А³В⁵;
• Дослідження історичних аспектів розвитку Ніжинської вищої школи;
• Дослідження нелінійних властивостей вузькозонних напівпровідників методами лазерної спектроскопії;
• Дослідження надґратки та структур із квантовими ямами;
• Розробка та дослідження шляхів підвищення ефективності професійної підготовки студентів з фізики на основі нових технологій навчання.

Керівниками проблемних груп є проф. О.В. Мельничук (оптика поверхні напівпровідників), доц. В.О. Аніщенко (електрофізичні влаcтивості напівпровідникових кристалів та структур на їх основі), доц. Л.Ю. Мельничук (оптичні властивості оптично-анізотропних кристалів та структур на їх основі), доц. С.М. Давиденко (синтез оксидних плівок на діелектричні та напівпровідникові підкладки, дослідження надгратки та структур із квантовими ямами), доц. М.П. Бойко (методика викладання шкільного курсу фізики), доц. М.П. Руденко (підвищення ефективності професійної підготовки студентів з фізики на основі нових технологій навчання).

Під керівництвом ст. викладача В.С. Шовкопляса діє факультатив “Оптичні явища в атмосфері”.

За останні 5 років викладачами кафедри опубліковано більше 100 наукових праць (з них 52 в журналах, рекомендованих ВАК України) та 30 навчально-методичних посібників для студентів із різних розділів фізики та методики її викладання, астрономії, ТЗН, охорони праці, безпеки життєдіяльності тощо. Отримано ряд авторських свідоцтв та патентів на винаходи: “Безконтактний спосіб вимірювання концентрації та рухливості вільних носіїв зарядів у полярних напівпровідникових матеріалах”, “Оптико-механічний модулятор світлового потоку”, “Спосіб модуляції ІЧ-випромінювання й пристрій для його здійснення”, “Спосіб визначення напрямку орієнтації оптичної осі полярних одновісних напівпровідникових структур” тощо.

За вказаний період до викладання спецкурсів для студентів фізико-математичного факультету та виступів на наукових семінарах було запрошено близько 20 провідних учених України: доктора фіз.-мат. наук, проф. М.Л. Дмитрука (зав. відділом ІФН ім. В.Є. Лашкарьова НАН України ), доктора фіз.-мат. наук, проф., Лауреата держпремії України П.І. Баранського (зав. відділенням ІФН ім. В.Є. Лашкарьова НАН України), доктора фіз.-мат. наук, проф. В.А. Шендеровського (провідний науковий співробітник ІФ НАН України), доктора фіз.-мат. наук, проф. О.В. Слободянюка (завідувача кафедрою експериментальної фізики Національного університету ім. Тараса Шевченка), доктора фіз.-мат. наук, проф. Ю.А. Пасічника (професор кафедри загальної фізики НПУ ім. М.П. Драгоманова), проф. В.Ф. Савченко (зав. кафедри педагогіки, психології та методики викладання фізики ЧПУ ім. Тараса Шевченка) тощо.

Важливу роль у науковій роботі кафедри відіграють зв'язки з Інститутом фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України (спільні експериментальні та теоретичні дослідження оптичних і електрофізичних властивостей сильно легованого оксиду цинку, карбіду кремнію методами спектроскопії ІЧ-відбивання та поверхневих поляритонів, наукові, консультації, спільні публікації, допомога приладами, програмами тощо); Національним університетом ім. М.П. Драгоманова (спільна наукова, методична робота з кафедрами загальної фізики, методики викладання фізики, експериментальної, теоретичної фізики та астрономії^-); Національним університетом ім. Тараса Шевченка (спільні дослідження в галузі фізики напівпровідників, спільні доповіді на конференціях, публікації); Інститутом проблем матеріалознавства НАН України (спільні дослідження в галузі плівкової технології багатокомпонентних напівпровідників та робота з підготовки й проведенню дисертаційних досліджень); Ужгородським національним університетом (наукові консультації, спільні семінари, програми); Національним транспортним університетом (наукові консультації, спільні публікації, допомога приладами, програмами); Чернігівським національним педагогічним університетом імені Тараса Шевченка (обмін досвідом науково-методичної роботи, методичними матеріалами, навчання в аспірантурі на кафедрі педагогіки, психології та методики викладання фізики); Одеським Рішельєвським ліцеєм та Українським фізико-математичним ліцеєм Національного університету ім. Тараса Шевченка (обмін досвідом науково-методичної роботи, методичними матеріалами, рецензування методичних матеріалів) тощо.

Інтенсивна наукова робота, яку проводять викладачі кафедри, завжди приваблює студентів. Вони з бажанням та зацікавленістю включаються в науковий пошук своїх наставників. Тематика, над якою вони працюють, визначає теми їх курсових і дипломних робіт, коло інтересів у майбутній діяльності. Викладачі та співробітники кафедри разом із студентами проводять дослідження за темами: “Розробка методики осадження оксидних плівок на діелектричні та напівпровідникові підкладки та визначення їх оптичних та електрофізичних параметрів” та “Дослідження поверхневих плазмон-фононних збуджень у одновісних напівпровідниках та структурах на їх основі”, які фінансується із бюджету МОН України.

Протягом останніх трьох років студентами Хміль Д., Хміль Н., Губерт М., Артеменко А. та ін. у співавторстві з викладачами опубліковано 16 статей (7 у журналах, рекомендованих ВАК України), зроблено доповіді на 6-ти Міжнародних конференціях, 2-х всеукраїнського рівня та більше 50-и на звітних студентських конференціях. Хміль Д. є чемпіоном світу з ракетомодельного спорту.

Низка студентів, які працювали під керівництвом викладачів кафедри й досягли вагомих наукових здобутків навчаючись у нашому університеті, після завершення навчання пов'язали своє життя з науковою роботою. Зокрема, Артеменко А. навчається в аспірантурі інституту п'єзоелектрики у м. Прага (Чехія), Хміль Д. продовжує наукову роботу, навчаючись в аспірантурі Інституту фізики НАНУ.

На кафедрі проводиться вагома методична робота. Лише за останні три роки професорсько-викладацьким складом кафедри підготовлено й видано ряд навчальних посібників: Венгер Є.Ф., Грибань В.М., Мельничук О.В. Основи електродинаміки та спеціальної теорії відносності. – К.: Вища шк., 2009. – 352 с.; Горяна Л.Г., Кнорозок Л.М., Мельничук О.В., Семенихін А.В. Шевчук О.Г. Тестові завдання до практичного курсу ЦО та БЖД. Навч.-мет. посібник. – Ніжин: Вид-во НДУ імені  Миколи Гоголя, 2009. – 106 с.; Венгер Є.Ф., Мельничук Л.Ю., Мельничук О.В. Лабораторний практикум з механіки: Навчальний посібник. - Ніжин: Видавництво НДУ ім. М. Гоголя, 2007. – 226 с.; Бойко М.П., Венгер Є.Ф., Мельничук О.В. Фізико-технічна творчість учнів. – К.: Вища шк., 2007. – 262 с., яким присвоєно гриф “Допущено Міністерством освіти і науки як навчальний посібник для студентів фізико-математичних спеціальностей вищих педагогічних навчальних закладів України”.

У видавництві “Наукова думка” видано монографію Є.Ф. Венгера, О.В. Мельничука, Ю.А. Пасічника “Спектроскопія залишкових променів” (К.: Наукова думка).

Протягом останніх 2-х років викладачі кафедри спільно із міським відділом освіти організовують і проводять курси підвищення кваліфікації з фізики для вчителів м. Ніжина та Всеукраїнський турнір юних винахідників і раціоналізаторів учнів м. Ніжина.

На кафедрі випускається кафедральна газета “Світ фізики”.

Підбиваючи підсумки вищесказаного, на сьогодні колектив кафедри має вагомі здобутки, що неодноразово зазначалось на засіданнях Вченої Ради університету та зборах трудового колективу ректором університету Бойком О.Д. Останні роки кафедра фізики займає призові місця в номінації “Краща кафедра університету”.

Слід зазначити, що викладачі та співробітники, які працюють на кафедрі, і зараз продовжують реалізовувати свій потенціал.

Ряд викладачів та лаборантів, що працюють сьогодні на кафедрі, з відзнакою закінчили вищі навчальні заклади: це завідувач кафедри проф. О.В. Мельничук (1989 рік – фізико-математичний факультет Вінницького державного педагогічного інституту ім. М. Островського за спеціальністю “учитель фізики та математики”), декан фізико-математичного факультету доц. В.О. Аніщенко (1969 рік – фізико-математичний факультет НДПІ ім. М. В. Гоголя за спеціальністю “фізика”), ст. викладач О.Г. Шевчук (1983 рік – фізико-математичний факультет НДПІ ім. М.В. Гоголя за спеціальністю “вчитель математики і фізики” та ін.

На кафедрі працює 6 відмінників освіти України (проф. О.В. Мельничук, доц. В.О. Аніщенко, доц. М.П Бойко, ст. викладач О.Г. Шевчук, доц. Давиденко С.М., доц. Л.Ю. Мельничук. Ряд викладачів мають відзнаки МОН України за внесок у розвиток вищої освіти та успіхи у науковій роботі, а завідувач кафедри – відзнаки закордонних наукових товариств.

Доц. Л.Ю. Мельничук була стипендіатом Кабінету Міністрів України для молодих вчених.