Опубликовано: 08 февраля 2020

  Аспирант кафедры физики и мелиорации почв Олег Фролов выиграл в конкурсе РФФИ на лучшие проекты фундаментальных научных исследований, выполняемые молодыми учеными по теме

"Физические и микробиологические свойства копролитов дождевых червей". Поздравляем Олега и гордимся нашими аспирантами!   

Опубликовано: 31 января 2020

В мае кафедрой была организована и проведена международная конференция  «Фундаментальные концепции физики почв: развитие, современные приложения и перспективы». Вышел в свет выпуск журнала IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, подготовленный по итогам конференции.  Благодарим приглашенных редакторов выпуска, обеспечивших оперативное научное и техническое редактирование поданных в выпуск рукописей: профессора А.Б. Умарову, профессора Т.А. Архангельскую, Г.С. Быкову.

Опубликовано: 15 декабря 2019

Классицизм в почвоведении. Наступит ли неоклассицизм?

Чего не хватает в научных статьях? Ну, чтобы интереснее читать, чтобы появлялась потребность восторгаться и возвышаться.

Не хватает утонченного научного вкуса и изысканных деталей научного произведения. Попробуем сравнить наши статьи, наш труд с архитектурой, тем более архитектура появилась и нет-нет мелькает в научных статьях. Действительно, создание научной статьи стало строгим, почти по архитектурному классицизму. Как в архитектуре классицизма, - строгая симметрия, колоннады, портики… И в статье. – симметрия. Выводы обязательно симметричны задачам, заключение - цели. Классицизм. Однако, несмотря на многие законы и правила архитектуры, классицизм в ней сумел создать произведения с полетом, фантазией, восторгом и умилением. Так в чем же особенность для глаза массового архитектурного классицизма? Конечно, в изысканных деталях. Вроде бы и симметрия классической колоннады, но, - приглядишься, и есть сразу хоть и незаметная, но притягательная воздушная, совсем нелишняя лепнина. И на душе становится светлее, возвышеннее, радостнее. Для меня, эта перемена настроения и есть возвышенность, утонченность, фантазийность.

Какие бы статьи привести в пример этому взгляду? Необычность научной мысли в сочетании с прихотливой утончённостью эксперимента и практической возвышенностью могут «проклюнуться» через классицизм научных статьей?

Пытаюсь «перелистать» себя по настроению от прочитанного. И немедля в голову приходит настроение от статей (монографии) Е.Ю.Милановского. Когда среди всего этого классического и одинакового гуматно-фульватного классицизма, вдруг появилась методическая звездочка, разукрасившая, как фронтонная изысканная лепнина всё здание почвенной органики, - гидрофобно/гидрофильная. И сразу понятней стали и теоретические возвышения теории агрегатообразования, мысли В.Р.Вильямса о «свежей органике». Да, действительно пахнуло свежестью, радостью неоклассицизма. Или вот еще один пример.

В этом году поймал себя на том, что ощущаю внутреннюю живость и свежее дыхание от одного из произведений Ф.Р.Зайдельмана. До этого года как-то не удавалось внимательно и во всех оттенках оценить труд Ф.Р. «Фермеру и садоводу о почвах, их экологии и повышении плодородия»(М.:-КРАСАНД, 2011) . Но уж так случилось, что в осеннем семестре этого года надо было обязательно познакомиться с мелиорацией, постараться вникнуть во внутреннюю суть мелиоративных подходов, решений и других мелиоративных откровений. Для почвоведов, понятно, раздел с глееобразованием, с формированием глеевых горизонтов, их распространением, - это классицизм. Ну как мощный симметричный дом с большими колоннами и суровой, смотрящей изподлобья, ротондой. Как Екатерининская больница на Страстном бульваре, - обязательная, строгая, без арки. С коринфскими колоннами, и но все-таки строгий симметричный классицизм. И вдруг, в научном труде ФР. свежий среди классического ордерного однообразия почвенных горизонтов появился свежий воздух, взгляд, дыхание, новые детали в строгом классицизме почвоведения. Как изящная лепнина в привлекательных медальонах. Это был раздел о новообразованиях гидроморфных почв и их использовании для планирования мелиоративных мероприятий. Казалось бы, небольшая деталь в классическом строгом здании, а как приятео почувствовать, что только грамотный почвовед увидит в этих маленьких псевдофибрах и ортштейнах, в этой почвенной лепнине, вдруг неоклассическую форму и разнообразие. Да, конечно, просто, есть и физико-химические подоплеки образования этой почвенной «лепнины», и оправдания её обязательного появления и важный стиль сохранения строгой научной классики. И вроде бы классицизм, но как свежо и радостно высматривается, привлекает взгляд на фоне классических горизонтов и цветовых гамм. Как будто у почвоведа появилась новая палитра. 

Профессор, Е.В. Шеин

Опубликовано: 15 декабря 2019

 Как мы формулируем тему работы для студента?

Действительно, как мы выбираем тему работы для пришедшего к Вам студента, желающего специализироваться на кафедре? Студент приходит, плохо представляя направления работы кафедры, и чем занимаетесь Вы. Время же «поджимает», надо дать название квалификационной работы, причем почти окончательное, которое как личный листок будет сопровождать студента до защиты на ГАК. Очень ответственный и тонкий момент. Надо «угадать» знания и способности студента. Отметки, которые он получил за пару лет обучения, мало о чем говорят. Прежде всего, угадать его интересы, так как интерес – это движущая сила познания и желания работать, узнать что-то новое. И попытаться выделить то, что у него получается хорошо. А то, что получается хорошо, легко и сразу усваивается – это и есть способность к предмету. Вот и в первых беседах пытаешься узнать, что же ему интересно и его основные 

способности. Понятно, что сделать это сразу по какой-то методике невозможно. Надо выбрать некий метод, путь, подход.

Евгений Львович Фейнберг

Темы для бакалавра, магистра, аспиранта, – в чем принципиальное отличие?

Наши спиранты

(Раздумья после завершения курса «Современные методы и приборная база мониторинга окружающей среды». Февраль-апрель 2017 г. Аспиранты 2-го года обучения – 28 человек, 3-его года – 26 человек)

Курс читал с «чистого» листа. Хотя, когда сформулировали название и сроки, задумался: что именно надо нашим аспирантам, будущим высокопрофессиональным природоведам, почвоведам, экологам? Какие приборы им необходимы для работы? Они по идее аспирантуры уже сосредоточены на конкретном методе и получают результаты. В смысле устройства современных приборов они понимают лучше меня. Они современны, специализированы и «продвинуты». Кроме того, все они где-то подрабатывают. Молодые, возраст, когда все «стихии» захлестывают, и нужны деньги. Вполне нормально, так во всем мире.

Что и как читать нашим аспирантам – это первый и основной вопрос. Научные обзоры, достижения, современные проблемы? Нет, это вопросы научных подходов, школ, традиций, научных руководителей. Отличия современных методов от традиционных и перспективы использования нынешних приборов? Да, но в этом случае надо выяснить, знают ли они классические методы и их основы. Т.е. знают ли они фундаментальные основы экспериментальных приборных методов в почвоведении, экологии и пр. Вот на этом решил остановиться, начать с фундаментальных основ методов. Это, правда, скорее общегуманитарная задача нашего образования, ближе к курсу «современное естествознание», чем профессиональный курс. Но ведь мои слушатели – это выпускники Московского университета, наша будущая элита. Они должны быть компетентны в основах любой науки, знать историю ее возникновения, великих ученых, потребности общества в научных изысканиях. В общем, должны быть интеллектуально высоки! Сразу скажу, что в итоге не разочаровался, хотя представлял себе худшую картину. Учитывая, что они привыкли нажатием кнопки связывать задание с результатом. А вот что лежит «внутри», между нажатием кнопки и «выдачей» прибора, полагал их мало интересует. Ведь я и сам такой – нажал на кнопку мобильника, пожалуйста, слышу погоду на неделю вперед и пр. А что за «ведьма» сидит внутри этого мобильника, как она все это устраивает, не задумываюсь! Но принципы действия (как, когда и кто начал, придумал и осуществил) наша будущая элита знать должна.

Итак, несколько скованно я начал. Впрочем, с хорошо известной и неоднократно прокатанной темы «Гранулометрический состав природных дисперсных объектов». И после первых вопросов в аудиторию – Что такое лазер, лазерный луч? Как он возникает? – шумных, наперебой, ответов не услышал. Понял, что физических основ методов мои коллеги не знают, а если и знают, то весьма приближенно. Решено: буду строить свои лекции на основах современных методов (лазерные методы, спектроскопия, лидары, ЯМР и пр.), т.е надо окунуться в классическую физику. Конечно, физику они проходили, но в голове осталась в лучшем случае ньютоновская физика. А вот начала квантовой теории, электромагнитных явлений, к сожалению, не знают. Ну не устраивать же мне лекции по физике! Да и не знаю её в таком объеме, нет опыта классического университетского её преподавания. И тут мне помогло, что они заинтересовались историей науки. Кто открыл, как этого достиг, как получилось, что именно этот человек сделал открытие? Например, зачем нужна статистика, спросил я их. Конечно, любой почвовед-исследователь ответит – для обработки экспериментальных данных. А вот можно ли с её помощью сделать фундаментальное открытие? Вроде бы нет, это прикладная математика. Все были удивлены, что Нильс Бор сделал свое гениальное открытие дискретной структуры атома, энергетических уровней электронов на основании статистической обработки большого количества спектров. Так родились теоретические основы спектроскопии, спектрального анализа. Вот теперь им, заинтересованным жизнью и научным поиском великих ученых, можно было подробно рассказывать об атомной и молекулярной спектроскопии, флюоресценции, рентгеноструктурном анализе и пр. Получилось. Учитывая это, почти каждую лекцию начинал со шкалы электромагнитых волн, рассматривая их от гамма и рентгеновских лучей до радиоволн длиной до нескольких километров. Далее было легко обозначить на этой шкале и диапазон лазерных лучей и перейти к современным лидарам. Чтобы заинтересовать и сохранить внимание аудитории, рассказывал не просто о методе комбинационного рассеивания света газовыми молекулами на основе эффекта (открыт в 1928 г. советскими физиками Л.И. Мандельштамом, Г.С. Ландсбергом и индусским физиком Ч.С.Раманом), а о том, как и почему Нобелевскую премию получил индус Раман в 1930 году, хотя советские физики докладывали свою работу на два года ранее (ох, уж эта истинно российская интеллигентная скромность!). 

Жизнь с её психологией вносит свои коррективы даже в теоретическую физику).

А вот для того, чтобы в обучении аспирантов были полезные строгости, мы в самом начале договорились, что каждый аспирант должен написать реферат, являющийся частью его будущей диссертации, раздел «Объекты и методы». Они и должны были описать методы, их использование для решения научной проблемы. И написать так, чтобы реферат явился основой той самой главы «Объекты и методы», обязательной в любой диссертации. В результате, пусть медленно, несколько раз переваливая через «dead line», мне все же удалось получить вполне квалифицированные рефераты от 52-х аспирантов 2-го и 3-го годов обучения. Не ожидал, что смогу добиться от них толковых работ. Полагал, что в лучшем случае это будут «вырезки» из дипломов, статей или рефератов, написанных при поступлении в аспирантуру. К моей радости, я ошибся и получил широкий спектр факультетских рефератов. Не просто методических, но рассказывающих о научных поисках, проблемах и решениях. Я получил «скан» научных работ факультета и смог оценить направления работы всего нашего научного сообщества, пусть в методическом цвете, несколько однобоко, но вполне адекватно.

Что же получилось в результате такого «сканирования»? Прежде всего, меня поразило явное доминирование работ биологического направления – не только от кафедр биологии почв, агрохимии и биохимии растений. Вовсе нет, и от аспирантов кафедры общего почвоведения, радиоэкологов. Так, биологической тематике было посвящено 47% рефератов, приложениям почвенных технологий в сельском хозяйстве – 19%, инженерному почвоведению (выделил условно по наличию технических моментов) – 24 %, а собственно почвоведению (микроморфология, строение профиля и его эволюция) – всего 5%. Явная уклон биологическая направленность изучения почв, уклон в исследование почв как биологического объекта в биосфере. По-моему, весьма симптоматично!

Профессор, Е.В.Шеин

Опубликовано: 15 декабря 2019

 Как мы формулируем тему работы для студента?

Действительно, как мы даем тему работы для пришедшего к Вам студента, желающего специализироваться по кафедре? Студент приходит к Вам, плохо представляя направления работы кафедры, уж не говоря о том, чем занимаетесь Вы, чем интересуетесь. Время же «поджимает», – надо давать название квалификационной работы, прием уже почти окончательное, которое почти как личный листок будет сопровождать студента до защиты на ГАК. Очень ответственный и тонкий момент. Ведь надо «угадать» особенности, знания и способности студента. И отметки, которые он получил за пару лет обучения, мало о чем говорят. Прежде всего, хотелось бы узнать о его интересах, так как интерес, – это главная движущая сила, главный строительный поток, направляющий человека к желанию работать, узнать нечто новое. И попытаться угадать, выделить то, что у него получается хорошо. А ведь то, что получается хорошо, легко и сразу усваивается, – это и есть способность к этому предмету. Вот и в первых разговорах пытаешься узнать, что же пришедшему к тебе студенту интересно, к чему расположены его основные способности, в чем его интересы. Понятно, что сделать это сразу, или по какой-то методике невозможно. Надо выбрать некий путь, подход, метод.

Как поступали наши великие? Известен пример величайшего российского физика  Игоря Евгеньевича Тамма.

Тамм был не просто величайшим физиком во многих её областях, он был превосходным лектором. Многие разделы физики (например, «Основы теории электричества») он читал много лет подряд,  шутил по этому поводу: «Я знаю свою книгу, как ученый еврей знает талмуд: если проколоть книгу булавкой, то я могу сказать, какое слово будет проколото на каждой странице». И, несмотря на этот многолетний лекторский опыт, хотя вышли по этим разделам его книги и монографии, он зажигался на лекциях, читал вдохновенно, чем привлекал огромное количество студентов. Так вот, как же он относился к тем студентам, которые хотели продолжить свое образование с ним, по его теме, хотели бы так вдохновенно и творчески обсуждать с ним проблемы? Как он выбирал темы, формулировал задания для студента, аспиранта? Сам он выбирал изучаемые разделы физики по своему вкусу, при полной свободе выбора. По воспоминаниям Евгения Львовича Фейнберга встреча с будущим воспитанником началась с того, что тот приносил некие вопросы по лекциям Тамма, либо по вообще интересующие вопросы, какие-то идеи, предложения.

Евгений Львович Фейнберг

И здесь главным в дальнейших их отношениях была самостоятельность студента, умение независимо самому мыслить. И поэтому тема рождалась «с подачи» самого студента, будущего коллеги, которому нужно всего лишь помочь своим опытом. Бывали случаи, когда молодые ученые работали над выбранной ими самими темой, а с Игорем Евгеньевичем обсуждали критические моменты и выводы. Бывали и случаи, когда Тамм сам формулировал тему, далее помогая её развивать и консультировать.

Но это Игорь Евгеньевич Тамм, – один из величайших физиков нашего времени, который все же в основном благодаря огромному обаянию личности, внимательности и доброжелательности создал великолепную школу российских физиков. Как же мы пытаемся привить интерес к научному поиску, передать опыт и увлечения нашим ученикам, – студентам, аспирантам? Как мы им задаем темы их квалификационных работ, диссертаций?

Вариантов здесь несколько. Первый – дать будущему ученику тему в рамках той самой проблемы, над которой сейчас работаешь, которой «болеешь» и которая на данный момент кажется тебе перспективной, модной, захватывающе интересной. Вариант чрезвычайно эмоциональный, иногда дающий потрясающие результаты. Но лишь «иногда», так как требует пропитывания эмоций студента, что затруднительно, учитывая, что и сам остываешь над казавшейся вчера ярко и злободневной темой. Да и студент, как и сама тема, меняется, его заинтересованность может клониться в другую сторону, а финальную работу надо представлять. Вот тут возникают трудности, которые требуют упорства, характера, настойчивости и от руководителя, и от студента. Вариант по своему окончанию нередко бывает сложным, даже тревожным.

Второй, – вариант «научной моды», над которой сейчас думают и работают твои коллеги, и ты обсуждаешь с ними это научно модное направление. Вариант тоже эмоциональный, так как проблемы нередко оказываются не в русле твоих интересов, но тебе тоже хочется их обсуждать с коллегами, иметь новые результаты в этом направлении. Конечно, чтобы и ты сам, и твой ученик были в «русле научных проблем», как сейчас говоря в «мэйнстриме» науки. Вариант благодатный, так как в этом случае появляются довольно много новых литературных работ, новых методов, подходов, – широкое поле для творческого поиска. Пожалуй, один из характерных примеров в нашей науке и в наше время, – это формулировка А.Д. Ворониным его «гипотезы о секущих», когда Анатолий Данилович предложил особым образом разделить области на основной гидрофизической характеристике, рассекая её (ОГХ) некоторыми прямыми, направленными под положительным углом, прозванными в окружающей научном народе «секущими». Появилась масса работ с разными почвенными образцами, которые пусть и в разной степени, но оправдывали этот подход А.Д.Воронина.

Впоследствии уже можно было использовать этот подход, как классический, применять его в свих дальнейших исследованиях и экспериментах. Главное же было в том, что вовсе не по указке начальника (а А.Д. был руководителем кафедры и деканом факультета в то время), а по заинтересованности и всеобщей дискуссии велись исследования по кафедральной теме. И студенты оказывались в этом «мэйнстриме». Вариант «не без проколов», рассчитанный не на каждого студента. Но очень образовательный вариант, который весьма способствует ознакомлению с современной литературой, модными научными направлениями, совместным беседам и  поддержке кафедральных научных школ.

Третий, – совсем уже образовательный вариант. Вариант, который связан с получением некоторого массива данных (полевых или лабораторных – неважно), их обработкой и умением их оценивать. Вариант более подходящий для квалификационных бакалаврских работ, когда студент знакомится с некоторым методом (-ами), обрабатывает результаты статистически и классифицирует данные на основании известных подходов и его статистической обработки. Вариант действительно глубоко образовательный, – ведь студент умеет проводить определенные эксперименты, т.е. имеет практические навыки, он использует статистические методы, – а это необходимый признак современной научно-исследовательской работы. И практически без проигрыша и предзащитных трудностей, – любой Совет и ГАК в любом составе примут составляющие этой работы, – эксперимент, статистика, классификации, – за необходимые элементы квалификационной работы. Причем, высококвалифицированной.

И четвертый вариант, который нередко в последнее время появляется в наших естественных науках. Это освоение нового прибора, нового метода, новой техники. Вариант безусловно необходимый, так как новые приборы, нередко с иными физическими принципами, все чаще и чаще появляются в наших лабораториях. Они (приборы, методы) требуют умения работать с приборами, проверки его на разных почвах, умения найти границы применимости и соответствия с классическими методами. Вариант практически важный. Но требующий определенных способностей и интересов у студента, которые в процессе освоения прибора должны превратиться в его навыки и умения. Вариант чрезвычайно полезный во всех отношениях, – и для преподавателя, и для студента, и для нашего научно-педагогического сообщества.  В этом варианте самое главное, – творчески оценить прибор/метод, – найти границы его применимости, обосновать его физические принципы, которые бывают нередко иными, чем классические методы в почвоведении и смежных науках. Правда, заинтересованность членов ГАКа и других защитных комиссий к такому роду работ весьма высока, – требуется обоснованность прибора/метода в различных областях почвоведения и доказательства как его положительных, так и ограничительных возможностей. И справедливо,– высокая – мы все вместе продолжаем направление исследований с новым прибором и методом. И здесь бы не ошибиться с дорожкой, с направлением развития. Но вариант нередко захватывающе интересный, эмоциональный, живой.

И все же, главными  (смотри пример И.Е.Тамма) были и остаются внимательность и доброжелательность научного руководителя, его полемическая критика и пример собственной неустанной работы и культивирования уважения к работам коллег, к литературе, к профессионализму и радости познания.

Темы для бакалавра, магистра, аспиранта, – в чем принципиальное отличие?

Вопрос, вынесенный в название, кажется странным и несвоевременным. Ведь у нас есть общегосударственные стандарты для указанных видов образовательной деятельности, соответствующие требования  к результатам освоения программ бакалавров, магистров и аспирантов. Понятно, что итоговые результаты образования должны сформировать требуемые универсальные, общепрофессиональные и профессиональные специализированные компетенции для программ образования академического типа. И даже оговаривается в соответствующих документах в разделах, где речь идет о тематиках выпускных квалификационных работ, которая должна быть направлена на  решение профессиональных задач. И тут обязательно следуют долгие и вполне понятные перечисления о том, на что должна направлена эта работа, – на анализ получаемой полевой и лабораторной информации с использованием современной вычислительной техники, на использование прогнозных и информационных технологий, на анализ, прогноз и оценку информации о почвенном покрове и пр., и пр. А в итоге всегда говорится, что обучающиеся  должны показать свои способности и умение, опираясь на полученные углубленные знания, умения и сформированные общекультурные и профессиональные компетенции, самостоятельно решать на современном уровне задачи своей профессиональной деятельности, профессионально излагать специальную информацию, научно аргументировать и защищать свою точку зрения.

Нельзя, конечно, с этими словами не согласиться. Это, безусловно, правильно, красиво и законно. Но ведь особенность нашей профессии, профессии преподавателя – предвидеть (предрассчитать, угадать) как и в чем проявится интерес студента, как и в чем его таланты проявятся, в каком разделе нашей науке этот студент «заблистает», станет образованным профессионалом, будет красив и увлечен своей темой при защите (на ГАКе, на Ученом Совете) или в личной беседе. По-моему, здесь есть проблема, которую для начала надо хотя бы как-то систематизировать, расположить по пунктам.

Конечно, бакалаврская работа должна быть направлена на освоение методов/или даже одного метода. Работа в поле, образцы, качественные описания здесь необходимый начальный элемент. Затем познавание физической сущности метода, его физические основы. Далее прибор (если есть, если можно студента подконтрольно допустить, – опять-таки наша угадка!), результаты, графики и элементы статистической (или другой) обработки. Эта последовательные шаги и представляют этапы получения бакалаврской квалификационной работы и квалификации. Магистерская работа. Принципиальное отличие – должна появиться в работе актуальность и новизна. Не на словах, а доказательные, видные из окружающего нас мира актуальность и новизна работы.   Это уже сложнее, – сам студент, как правило, с этими пунктами не справляется. Готов написать дежурные слова из учебников и некоторых статей, но сам, как правило, не представляет этих «актуальностей» и «новизны». И тут наша задача, – разговаривать, объяснять и заинтересовывать. Потому что в этих 2-х словах кроются секреты заинтересованности студента, его эмоции и проявление талантов. Да, надо говорить, угадывать, где скрывается заинтересованность студента и проявятся его способности, рассказывать примеры из взросления нашей науки.

И, наконец, аспиранты. Не будем обсуждать ни учебные программы аспирантов, ни их педагогическую практику, пока, – только о квалификационной работе (возможно, диссертации). И без нормативных документов, где встретим те же слова, что приводились в самом начале. И вот здесь-то «актуальность и новизна» вырастают в полной мере и в новом качестве. Уже надо действительно ориентировать аспиранта на современные требования, требования науки, жизни, его дальнейшего жизненного пути. Здесь уже в меньшей мере сказываются традиции кафедры, научной тематики руководителя, его заинтересованности в результатах работы аспиранта, а в большей именно научная новизна и актуальность этой новизны. Здесь уже не обойтись без анализа зарубежных статей и книг, без совместной работы по обзорным статьям, которые должен подсказать обсуждать аспирант вместе руководителем. Так складывается интеллектуальный багаж аспиранта, который и является его основным оружием при защите. Его поведение, его умение интеллектуально защищать свое мнение, понимать окружающие явления,  планировать свою работу.   Вот тогда защиты пройдут без волнений, а с всеобщим удовольствием (защищающегося и научного мира). И обязательно с радостным откликом.

Да, да, конечно, примеры из жизни. Бакалаврская работа. Это 4-й курс, они прошли основные профессиональные дисциплины и практики. Знают основы и практические приемы. Навыков пока нет. Значит и надо ставить соответствующую задачу. Лучше – методическую. Например, сравнение метода для разных почв. Или разных методов, или разных известных гипотез, подходов. Но здесь опорное слово – «сравнение». Естественно, пример из области физики почв. В физике почв существуют гипотезы, как образуется агрегаты. Одни говорят, что сначала образуется ядро (проагрегат), затем вокруг ядра формируется сам агрегат с соответствующей пористостью. Хорошо, если студент-бакалавр сам поинтересуется этими гипотезами и предложит методы (из уже освоенного арсенала) для подтверждения той или иной гипотезы. Лучше даже «напрямую», без особых схем и привлечений современного оборудования. Например, сделать мокрое просеивание, а затем проанализировать распавшиеся и нераспавшиеся агрегаты на гранулометрический состав. Если у нераспавшихся он будет легче, значит, видимо, есть ядра, которые оказались более устойчивые и не распались под действием воды. Вывод, конечно, очень предварительный. Однако, – сколько мы успели узнать и чему обучиться: знаем гипотезы (это привлекательно, правда?), придумываем путь проверки (и это завлекательно, так?), осваиваем методы и статистическую обработку. Это главные составляющие образования, – пробуждение заинтересованности и требования новых знаний для достижения своей цели. Ведь когда-то, на заре современной химии, ученые, смотря на ночное небо, говорили о том, что мы никогда не узнаем, из чего состоят эти звезды. Притом оптимисты говорили: «Зато мы узнаем столько нового на этом пути познания, из чего же состоят эти далекие объекты, сколько откроем новых методов и законов, сделаем неожиданных открытий!». А жизнь оказалась еще оптимистичнее. В 1814 году Йозеф Фраунгофер, открыл спектральные линии, а затем  Г. Кирхгоф и Р. Бунзен открыли спектральный анализ и стало возможным по спектру излучения звезды говорить о её (звезды) химическом составе.

Магистры. Вспомним, здесь на первый план выходят актуальность и новизна. Значит надо привлечь те темы, которые сейчас «на волне» в мировой литературе. Это должен сделать заинтересованный руководитель. Да-а-а, трудновато, особенно, когда не представляешь, на что способен (а) студент (ка). И если этот этап, этап «пробуждения заинтересованности и собственных способностей студента» не удается, приходится идти некоторым надежным, стандартным, но в итоге успешным путем. Тематика  должна включать эксперимент–метод/прибор–обработку–статистику  Хотелось бы, чтобы перед каждой составляющей стояло определение «новый(-ая)». Не всегда удается. Поэтому на современном этапе приведу пример хорошего задания для магистра. Опять-таки, из физики почв. Это педотрансферные функции, некоторые статистически подтвержденные закономерности, позволяющие по традиционным широко известным свойствам восстанавливать сложно определяемые и трудоемкие свойства и процессы. Например, рассчитывать основную гидрофизическую характеристику (ОГХ) по данным о гранулометрии, содержании органического вещества, плотности почв. Так, студент экспериментально определяет некоторое, или несколько традиционных свойств почв (гранулометрический состав, содержание гумуса и пр.) и для тех же объектов – неизвестное свойство, – ОГХ. Далее обрабатываем данные, строим графики и понимаем, что положение и форма ОГХ существенно определяется, например, гранулометрией. Значит это традиционное свойство может быть предиктором нашей ОГХ. Применяем разные приемы статистического анализа и в результате получаем уравнение, которое может быть использовано для быстрого восстановлении ОГХ. Все этапы соблюдены. А главное, – студент ознакомился с методами и получил экспериментальные навыки, знает новое направление и использует математические методы. Классический набор современного активного исследователя. Надеюсь и заинтересованного.

Наши аспиранты

(раздумья после завершенного курса «Современные методы и приборная база мониторинга окружающей среды». Февраль-апрель 2017 г. Все аспиранты: 2 год обучения 28 человек, 3-й год – 26 человек)

Курс читал с «чистого» листа. Хотя, когда сформулировали название и сроки, задумался, – а что надо нашим аспирантам, будущим высокопрофессиональным природоведам, почвоведам, экологам? Особенно, в области приборов. Они уже (по идее аспирантуры) сосредоточены в конкретном методе, уже получают результаты. В смысле устройства современных приборов они понимают, наверное, лучше меня, – ведь все современные устройства имеют электронные «внутренности и выводы». Здесь они явно современнее, специализированнее, «продвинутее». Кроме того, совершенно очевидно, что все они работают. Ведь молодые, самый «стихийный» возраст, когда все «стихии» тебя захлестывают, и нужны деньги. Вполне нормально, так во всем мире. Как и что читать нашим аспирантам – это первый и основной вопрос. Научные обзоры, достижения, современные проблемы , – нет, это вопросы научных подходов, школ, традиций, научных руководителей. Отличия современных методов от традиционных и перспективы нынешних приборов, их «выдачи»? Да, но в этом случае надо выяснить, знают ли они классические методы, основы этих методов. Т.е. знают ли они фундаментальные основы экспериментальных приборных методов в почвоведении, экологии и пр. Вот на этом решил остановиться, – начать с фундаментальных основ методов. Это, правда, скорее общегуманитарная задача нашего образования, ближе к курсу «современное естествознание», чем профессиональный курс. Но ведь мои «потребители»-слушатели – это элита завтрашней интеллигенции, это выпускники Московского университета высшего ранга. Они должны быть компетентны в базовых основах любой науки, т.е. знать историю ее возникновения, великих ученых, потребности общества в научных изысканиях. В общем, должны быть интеллектуально высоки! Сразу скажу, что в итоге не разочаровался в наших аспирантах, хотя представлял себе значительно худшую картину. Учитывая особенно, что они все привыкли нажатием кнопки связывать задание с результатом.  А вот что лежит «внутри», между нажатием кнопки и «выдачей» прибора, их, полагал, мало интересует. Ведь я и сам такой, – нажал на кнопочку мобильника, – и пожалуйста, слышу голос друга, погоду на неделю вперед и пр. А что за «ведьма» сидит внутри этого мобильника, как она все это устраивает, – не надо мне! (правда, тут недалеко и до мистики, до «обожествления» наших аппаратиков, что очень далеко от истинной науки). Но  принципы действия, – как, когда и кто это начал, придумал и осуществил, –  наша будущая элита должна знать.

Итак, несколько скованно и пугливо, я начал. Впрочем с хорошо известной и неоднократно прокатанной темы «Гранулометрический состав природных дисперсных объектов». И после первых вопросов в аудиторию (например, «А что такое лазер? лазерный луч? Как он получается?») шумных, наперебой, ответов не услышал.  Понял, что физических основ методов мои коллеги не знают или знают весьма приближенно. Решено: буду строить свои лекции на основах современных методов (лазерные методы, спектроскопия, лидары, ЯМР  и пр.), т.е надо окунуться в классическую физику. Конечно, физику они проходили, но в голове осталась в лучшем случае ньютоновская физика. А вот начала квантовой теории, электромагнитных явлений, к сожалению, не знают. Ну не устраивать же мне лекции по физике! Да и не знаю её в таком аспекте, опыта нет классического университетского её преподавания. И тут мне помогло то, что они заинтересовались историей науки. Кто открыл, как этого достиг, как получилось, что именно этот человек сделал открытие? Например, зачем нужна статистика, спросил я их. Конечно, любой почвовед-исследователь ответит, – для обработки экспериментальных данных. А вот можно ли с её помощью сделать фундаментальное открытие? Вроде бы нет, это прикладная математика. Все были удивлены, что Нильс Бор сделал свое гениальное открытие дискретной структуры атома, энергетических уровней электронов на основании рассматривания и статистической обработки большого количества спектров. Так родились теоретические основы спектроскопии, спектрального анализа. Вот теперь им, заинтересованным жизнью и научным поиском великих, можно было подробно рассказывать об атомной и молекулярной спектроскопии, флюоресценции, фосфоресценции, рентгеноструктурном анализе и пр. Получалось. Учитывая это,  почти каждую лекцию начинал со шкалы электромагнитых волн, рассматривая их от гамма и рентгеновских лучей до радиоволн длиной до нескольких километров. Далее было легко обозначить на этой шкале и диапазон лазерных лучей в световой области, и перейти к современным лидарам для оценки примесей и газового состава атмосферы. И опять, чтобы заинтересовать и сохранить внимание аудитории, рассказывал не просто о методе комбинационного рассеивания света газовыми молекулами на основе эффекта, открытого в 1928 г. советскими физиками Л.И.Мандельштамом, Г.С.Ландсбергом и индусским физиком Ч.С.Раманом, а о том, как и почему Нобелевскую премию получил индус Раман в 1930 году, хотя советские физики докладывали свою работу на 2 года ранее (ох уж эта истинно российская интеллигентная скромность!

Жизнь с её психологией вносит свои коррективы даже в теоретическую физику).

А вот для того, чтобы в обучении аспирантов были полезные строгости, мы в самом начале договорились, что каждый аспирант должен написать реферат, являющийся частью его будущей диссертации в разделе «Объекты и методы». Методы, их использование для решения научной проблемы они и должны были описать. И так написать, чтобы этот реферат явился основой той самой главы «Объекты и методы», обязательной в любой диссертации. В результате, пусть медленно, несколько раз переваливая через «dead line», мне все же удалось получить вполне квалифицированные рефераты от 52-х аспирантов 2-го и 3-го годов обучения. Не ожидал, что смогу добиться от них толковых работ, полагал, что в лучшем случае будут «вырезки»-копии дипломов или каких-то их статей, рефератов при поступлении в аспирантуру. К моей радости, я ошибся и получил широкий спектр факультетских рефератов. Не обязательно чисто методических, но и рассказывающих о своих научных поисках, проблемах, поисковых решениях. То есть мне был представлен «скан» научных работ  факультета. И я мог оценить направления работы всего нашего научного сообщества, – пусть несколько однобоко, пусть в методическом цвете, но вполне адекватно. Что же получилось в результате такого «сканирования»?

Прежде всего меня поразило явное доминирование работ биологического направления. Не только от кафедр биологии почв и агрохимии и биохимии растений. Вовсе нет, – и от аспирантов кафедры общего почвоведения, радиоэкологов. Так, биологической тематике было посвящено около 47% рефератов, приложениям почвенных технологий в сельском хозяйстве – 19%, инженерному почвоведению (выделил условно по наличию технических моментов) – 24 %, а собственно почвоведению (микроморфология, строение профиля и его эволюция) – всего 5%. Явный уклон в биологическую направленность изучения почв, в исследование почв как биологического объекта в биосфере. По-моему, весьма симптоматично!

Опубликовано: 15 декабря 2019

 Как мы формулируем тему работы для студента?

    Действительно, как мы даем тему работы для пришедшего к Вам студента, желающего специализироваться по кафедре? Студент приходит к Вам, плохо представляя направления работы кафедры, уж не говоря о том, чем занимаетесь Вы, чем интересуетесь. Время же «поджимает», – надо давать название квалификационной работы, прием уже почти окончательное, которое почти как личный листок будет сопровождать студента до защиты на ГАК. Очень ответственный и тонкий момент. Ведь надо «угадать» особенности, знания и способности студента. И отметки, которые он получил за пару лет обучения, мало о чем говорят. Прежде всего, хотелось бы узнать о его интересах, так как интерес, – это главная движущая сила, главный строительный поток, направляющий человека к желанию работать, узнать нечто новое. И попытаться угадать, выделить то, что у него получается хорошо. А ведь то, что получается хорошо, легко и сразу усваивается, – это и есть способность к этому предмету. Вот и в первых разговорах пытаешься узнать, что же пришедшему к тебе студенту интересно, к чему расположены его основные способности, в чем его интересы. Понятно, что сделать это сразу, или по какой-то методике невозможно. Надо выбрать некий путь, подход, метод.

Как поступали наши великие? Известен пример величайшего российского физика  Игоря Евгеньевича Тамма.

Тамм был не просто величайшим физиком во многих её областях, он был превосходным лектором. Многие разделы физики (например, «Основы теории электричества») он читал много лет подряд,  шутил по этому поводу: «Я знаю свою книгу, как ученый еврей знает талмуд: если проколоть книгу булавкой, то я могу сказать, какое слово будет проколото на каждой странице». И, несмотря на этот многолетний лекторский опыт, хотя вышли по этим разделам его книги и монографии, он зажигался на лекциях, читал вдохновенно, чем привлекал огромное количество студентов. Так вот, как же он относился к тем студентам, которые хотели продолжить свое образование с ним, по его теме, хотели бы так вдохновенно и творчески обсуждать с ним проблемы? Как он выбирал темы, формулировал задания для студента, аспиранта? Сам он выбирал изучаемые разделы физики по своему вкусу, при полной свободе выбора. По воспоминаниям Евгения Львовича Фейнберга встреча с будущим воспитанником началась с того, что тот приносил некие вопросы по лекциям Тамма, либо по вообще интересующие вопросы, какие-то идеи, предложения.

Евгений Львович Фейнберг

И здесь главным в дальнейших их отношениях была самостоятельность студента, умение независимо самому мыслить. И поэтому тема рождалась «с подачи» самого студента, будущего коллеги, которому нужно всего лишь помочь своим опытом. Бывали случаи, когда молодые ученые работали над выбранной ими самими темой, а с Игорем Евгеньевичем обсуждали критические моменты и выводы. Бывали и случаи, когда Тамм сам формулировал тему, далее помогая её развивать и консультировать.

Но это Игорь Евгеньевич Тамм, – один из величайших физиков нашего времени, который все же в основном благодаря огромному обаянию личности, внимательности и доброжелательности создал великолепную школу российских физиков. Как же мы пытаемся привить интерес к научному поиску, передать опыт и увлечения нашим ученикам, – студентам, аспирантам? Как мы им задаем темы их квалификационных работ, диссертаций?

Вариантов здесь несколько. Первый – дать будущему ученику тему в рамках той самой проблемы, над которой сейчас работаешь, которой «болеешь» и которая на данный момент кажется тебе перспективной, модной, захватывающе интересной. Вариант чрезвычайно эмоциональный, иногда дающий потрясающие результаты. Но лишь «иногда», так как требует пропитывания эмоций студента, что затруднительно, учитывая, что и сам остываешь над казавшейся вчера ярко и злободневной темой. Да и студент, как и сама тема, меняется, его заинтересованность может клониться в другую сторону, а финальную работу надо представлять. Вот тут возникают трудности, которые требуют упорства, характера, настойчивости и от руководителя, и от студента. Вариант по своему окончанию нередко бывает сложным, даже тревожным.

Второй, – вариант «научной моды», над которой сейчас думают и работают твои коллеги, и ты обсуждаешь с ними это научно модное направление. Вариант тоже эмоциональный, так как проблемы нередко оказываются не в русле твоих интересов, но тебе тоже хочется их обсуждать с коллегами, иметь новые результаты в этом направлении. Конечно, чтобы и ты сам, и твой ученик были в «русле научных проблем», как сейчас говоря в «мэйнстриме» науки. Вариант благодатный, так как в этом случае появляются довольно много новых литературных работ, новых методов, подходов, – широкое поле для творческого поиска. Пожалуй, один из характерных примеров в нашей науке и в наше время, – это формулировка А.Д. Ворониным его «гипотезы о секущих», когда Анатолий Данилович предложил особым образом разделить области на основной гидрофизической характеристике, рассекая её (ОГХ) некоторыми прямыми, направленными под положительным углом, прозванными в окружающей научном народе «секущими». Появилась масса работ с разными почвенными образцами, которые пусть и в разной степени, но оправдывали этот подход А.Д.Воронина.

Впоследствии уже можно было использовать этот подход, как классический, применять его в свих дальнейших исследованиях и экспериментах. Главное же было в том, что вовсе не по указке начальника (а А.Д. был руководителем кафедры и деканом факультета в то время), а по заинтересованности и всеобщей дискуссии велись исследования по кафедральной теме. И студенты оказывались в этом «мэйнстриме». Вариант «не без проколов», рассчитанный не на каждого студента. Но очень образовательный вариант, который весьма способствует ознакомлению с современной литературой, модными научными направлениями, совместным беседам и  поддержке кафедральных научных школ.

Третий, – совсем уже образовательный вариант. Вариант, который связан с получением некоторого массива данных (полевых или лабораторных – неважно), их обработкой и умением их оценивать. Вариант более подходящий для квалификационных бакалаврских работ, когда студент знакомится с некоторым методом (-ами), обрабатывает результаты статистически и классифицирует данные на основании известных подходов и его статистической обработки. Вариант действительно глубоко образовательный, – ведь студент умеет проводить определенные эксперименты, т.е. имеет практические навыки, он использует статистические методы, – а это необходимый признак современной научно-исследовательской работы. И практически без проигрыша и предзащитных трудностей, – любой Совет и ГАК в любом составе примут составляющие этой работы, – эксперимент, статистика, классификации, – за необходимые элементы квалификационной работы. Причем, высококвалифицированной.

И четвертый вариант, который нередко в последнее время появляется в наших естественных науках. Это освоение нового прибора, нового метода, новой техники. Вариант безусловно необходимый, так как новые приборы, нередко с иными физическими принципами, все чаще и чаще появляются в наших лабораториях. Они (приборы, методы) требуют умения работать с приборами, проверки его на разных почвах, умения найти границы применимости и соответствия с классическими методами. Вариант практически важный. Но требующий определенных способностей и интересов у студента, которые в процессе освоения прибора должны превратиться в его навыки и умения. Вариант чрезвычайно полезный во всех отношениях, – и для преподавателя, и для студента, и для нашего научно-педагогического сообщества.  В этом варианте самое главное, – творчески оценить прибор/метод, – найти границы его применимости, обосновать его физические принципы, которые бывают нередко иными, чем классические методы в почвоведении и смежных науках. Правда, заинтересованность членов ГАКа и других защитных комиссий к такому роду работ весьма высока, – требуется обоснованность прибора/метода в различных областях почвоведения и доказательства как его положительных, так и ограничительных возможностей. И справедливо,– высокая – мы все вместе продолжаем направление исследований с новым прибором и методом. И здесь бы не ошибиться с дорожкой, с направлением развития. Но вариант нередко захватывающе интересный, эмоциональный, живой.

И все же, главными  (смотри пример И.Е.Тамма) были и остаются внимательность и доброжелательность научного руководителя, его полемическая критика и пример собственной неустанной работы и культивирования уважения к работам коллег, к литературе, к профессионализму и радости познания.

Темы для бакалавра, магистра, аспиранта, – в чем принципиальное отличие?

Вопрос, вынесенный в название, кажется странным и несвоевременным. Ведь у нас есть общегосударственные стандарты для указанных видов образовательной деятельности, соответствующие требования  к результатам освоения программ бакалавров, магистров и аспирантов. Понятно, что итоговые результаты образования должны сформировать требуемые универсальные, общепрофессиональные и профессиональные специализированные компетенции для программ образования академического типа. И даже оговаривается в соответствующих документах в разделах, где речь идет о тематиках выпускных квалификационных работ, которая должна быть направлена на  решение профессиональных задач. И тут обязательно следуют долгие и вполне понятные перечисления о том, на что должна направлена эта работа, – на анализ получаемой полевой и лабораторной информации с использованием современной вычислительной техники, на использование прогнозных и информационных технологий, на анализ, прогноз и оценку информации о почвенном покрове и пр., и пр. А в итоге всегда говорится, что обучающиеся  должны показать свои способности и умение, опираясь на полученные углубленные знания, умения и сформированные общекультурные и профессиональные компетенции, самостоятельно решать на современном уровне задачи своей профессиональной деятельности, профессионально излагать специальную информацию, научно аргументировать и защищать свою точку зрения.

Нельзя, конечно, с этими словами не согласиться. Это, безусловно, правильно, красиво и законно. Но ведь особенность нашей профессии, профессии преподавателя – предвидеть (предрассчитать, угадать) как и в чем проявится интерес студента, как и в чем его таланты проявятся, в каком разделе нашей науке этот студент «заблистает», станет образованным профессионалом, будет красив и увлечен своей темой при защите (на ГАКе, на Ученом Совете) или в личной беседе. По-моему, здесь есть проблема, которую для начала надо хотя бы как-то систематизировать, расположить по пунктам.

Конечно, бакалаврская работа должна быть направлена на освоение методов/или даже одного метода. Работа в поле, образцы, качественные описания здесь необходимый начальный элемент. Затем познавание физической сущности метода, его физические основы. Далее прибор (если есть, если можно студента подконтрольно допустить, – опять-таки наша угадка!), результаты, графики и элементы статистической (или другой) обработки. Эта последовательные шаги и представляют этапы получения бакалаврской квалификационной работы и квалификации. Магистерская работа. Принципиальное отличие – должна появиться в работе актуальность и новизна. Не на словах, а доказательные, видные из окружающего нас мира актуальность и новизна работы.   Это уже сложнее, – сам студент, как правило, с этими пунктами не справляется. Готов написать дежурные слова из учебников и некоторых статей, но сам, как правило, не представляет этих «актуальностей» и «новизны». И тут наша задача, – разговаривать, объяснять и заинтересовывать. Потому что в этих 2-х словах кроются секреты заинтересованности студента, его эмоции и проявление талантов. Да, надо говорить, угадывать, где скрывается заинтересованность студента и проявятся его способности, рассказывать примеры из взросления нашей науки.

И, наконец, аспиранты. Не будем обсуждать ни учебные программы аспирантов, ни их педагогическую практику, пока, – только о квалификационной работе (возможно, диссертации). И без нормативных документов, где встретим те же слова, что приводились в самом начале. И вот здесь-то «актуальность и новизна» вырастают в полной мере и в новом качестве. Уже надо действительно ориентировать аспиранта на современные требования, требования науки, жизни, его дальнейшего жизненного пути. Здесь уже в меньшей мере сказываются традиции кафедры, научной тематики руководителя, его заинтересованности в результатах работы аспиранта, а в большей именно научная новизна и актуальность этой новизны. Здесь уже не обойтись без анализа зарубежных статей и книг, без совместной работы по обзорным статьям, которые должен подсказать обсуждать аспирант вместе руководителем. Так складывается интеллектуальный багаж аспиранта, который и является его основным оружием при защите. Его поведение, его умение интеллектуально защищать свое мнение, понимать окружающие явления,  планировать свою работу.   Вот тогда защиты пройдут без волнений, а с всеобщим удовольствием (защищающегося и научного мира). И обязательно с радостным откликом.

Да, да, конечно, примеры из жизни. Бакалаврская работа. Это 4-й курс, они прошли основные профессиональные дисциплины и практики. Знают основы и практические приемы. Навыков пока нет. Значит и надо ставить соответствующую задачу. Лучше – методическую. Например, сравнение метода для разных почв. Или разных методов, или разных известных гипотез, подходов. Но здесь опорное слово – «сравнение». Естественно, пример из области физики почв. В физике почв существуют гипотезы, как образуется агрегаты. Одни говорят, что сначала образуется ядро (проагрегат), затем вокруг ядра формируется сам агрегат с соответствующей пористостью. Хорошо, если студент-бакалавр сам поинтересуется этими гипотезами и предложит методы (из уже освоенного арсенала) для подтверждения той или иной гипотезы. Лучше даже «напрямую», без особых схем и привлечений современного оборудования. Например, сделать мокрое просеивание, а затем проанализировать распавшиеся и нераспавшиеся агрегаты на гранулометрический состав. Если у нераспавшихся он будет легче, значит, видимо, есть ядра, которые оказались более устойчивые и не распались под действием воды. Вывод, конечно, очень предварительный. Однако, – сколько мы успели узнать и чему обучиться: знаем гипотезы (это привлекательно, правда?), придумываем путь проверки (и это завлекательно, так?), осваиваем методы и статистическую обработку. Это главные составляющие образования, – пробуждение заинтересованности и требования новых знаний для достижения своей цели. Ведь когда-то, на заре современной химии, ученые, смотря на ночное небо, говорили о том, что мы никогда не узнаем, из чего состоят эти звезды. Притом оптимисты говорили: «Зато мы узнаем столько нового на этом пути познания, из чего же состоят эти далекие объекты, сколько откроем новых методов и законов, сделаем неожиданных открытий!». А жизнь оказалась еще оптимистичнее. В 1814 году Йозеф Фраунгофер, открыл спектральные линии, а затем  Г. Кирхгоф и Р. Бунзен открыли спектральный анализ и стало возможным по спектру излучения звезды говорить о её (звезды) химическом составе.

Магистры. Вспомним, здесь на первый план выходят актуальность и новизна. Значит надо привлечь те темы, которые сейчас «на волне» в мировой литературе. Это должен сделать заинтересованный руководитель. Да-а-а, трудновато, особенно, когда не представляешь, на что способен (а) студент (ка). И если этот этап, этап «пробуждения заинтересованности и собственных способностей студента» не удается, приходится идти некоторым надежным, стандартным, но в итоге успешным путем. Тематика  должна включать эксперимент–метод/прибор–обработку–статистику  Хотелось бы, чтобы перед каждой составляющей стояло определение «новый(-ая)». Не всегда удается. Поэтому на современном этапе приведу пример хорошего задания для магистра. Опять-таки, из физики почв. Это педотрансферные функции, некоторые статистически подтвержденные закономерности, позволяющие по традиционным широко известным свойствам восстанавливать сложно определяемые и трудоемкие свойства и процессы. Например, рассчитывать основную гидрофизическую характеристику (ОГХ) по данным о гранулометрии, содержании органического вещества, плотности почв. Так, студент экспериментально определяет некоторое, или несколько традиционных свойств почв (гранулометрический состав, содержание гумуса и пр.) и для тех же объектов – неизвестное свойство, – ОГХ. Далее обрабатываем данные, строим графики и понимаем, что положение и форма ОГХ существенно определяется, например, гранулометрией. Значит это традиционное свойство может быть предиктором нашей ОГХ. Применяем разные приемы статистического анализа и в результате получаем уравнение, которое может быть использовано для быстрого восстановлении ОГХ. Все этапы соблюдены. А главное, – студент ознакомился с методами и получил экспериментальные навыки, знает новое направление и использует математические методы. Классический набор современного активного исследователя. Надеюсь и заинтересованного.

Наши аспиранты

(раздумья после завершенного курса «Современные методы и приборная база мониторинга окружающей среды». Февраль-апрель 2017 г. Все аспиранты: 2 год обучения 28 человек, 3-й год – 26 человек)

Курс читал с «чистого» листа. Хотя, когда сформулировали название и сроки, задумался, – а что надо нашим аспирантам, будущим высокопрофессиональным природоведам, почвоведам, экологам? Особенно, в области приборов. Они уже (по идее аспирантуры) сосредоточены в конкретном методе, уже получают результаты. В смысле устройства современных приборов они понимают, наверное, лучше меня, – ведь все современные устройства имеют электронные «внутренности и выводы». Здесь они явно современнее, специализированнее, «продвинутее». Кроме того, совершенно очевидно, что все они работают. Ведь молодые, самый «стихийный» возраст, когда все «стихии» тебя захлестывают, и нужны деньги. Вполне нормально, так во всем мире. Как и что читать нашим аспирантам – это первый и основной вопрос. Научные обзоры, достижения, современные проблемы , – нет, это вопросы научных подходов, школ, традиций, научных руководителей. Отличия современных методов от традиционных и перспективы нынешних приборов, их «выдачи»? Да, но в этом случае надо выяснить, знают ли они классические методы, основы этих методов. Т.е. знают ли они фундаментальные основы экспериментальных приборных методов в почвоведении, экологии и пр. Вот на этом решил остановиться, – начать с фундаментальных основ методов. Это, правда, скорее общегуманитарная задача нашего образования, ближе к курсу «современное естествознание», чем профессиональный курс. Но ведь мои «потребители»-слушатели – это элита завтрашней интеллигенции, это выпускники Московского университета высшего ранга. Они должны быть компетентны в базовых основах любой науки, т.е. знать историю ее возникновения, великих ученых, потребности общества в научных изысканиях. В общем, должны быть интеллектуально высоки! Сразу скажу, что в итоге не разочаровался в наших аспирантах, хотя представлял себе значительно худшую картину. Учитывая особенно, что они все привыкли нажатием кнопки связывать задание с результатом.  А вот что лежит «внутри», между нажатием кнопки и «выдачей» прибора, их, полагал, мало интересует. Ведь я и сам такой, – нажал на кнопочку мобильника, – и пожалуйста, слышу голос друга, погоду на неделю вперед и пр. А что за «ведьма» сидит внутри этого мобильника, как она все это устраивает, – не надо мне! (правда, тут недалеко и до мистики, до «обожествления» наших аппаратиков, что очень далеко от истинной науки). Но  принципы действия, – как, когда и кто это начал, придумал и осуществил, –  наша будущая элита должна знать.

Итак, несколько скованно и пугливо, я начал. Впрочем с хорошо известной и неоднократно прокатанной темы «Гранулометрический состав природных дисперсных объектов». И после первых вопросов в аудиторию (например, «А что такое лазер? лазерный луч? Как он получается?») шумных, наперебой, ответов не услышал.  Понял, что физических основ методов мои коллеги не знают или знают весьма приближенно. Решено: буду строить свои лекции на основах современных методов (лазерные методы, спектроскопия, лидары, ЯМР  и пр.), т.е надо окунуться в классическую физику. Конечно, физику они проходили, но в голове осталась в лучшем случае ньютоновская физика. А вот начала квантовой теории, электромагнитных явлений, к сожалению, не знают. Ну не устраивать же мне лекции по физике! Да и не знаю её в таком аспекте, опыта нет классического университетского её преподавания. И тут мне помогло то, что они заинтересовались историей науки. Кто открыл, как этого достиг, как получилось, что именно этот человек сделал открытие? Например, зачем нужна статистика, спросил я их. Конечно, любой почвовед-исследователь ответит, – для обработки экспериментальных данных. А вот можно ли с её помощью сделать фундаментальное открытие? Вроде бы нет, это прикладная математика. Все были удивлены, что Нильс Бор сделал свое гениальное открытие дискретной структуры атома, энергетических уровней электронов на основании рассматривания и статистической обработки большого количества спектров. Так родились теоретические основы спектроскопии, спектрального анализа. Вот теперь им, заинтересованным жизнью и научным поиском великих, можно было подробно рассказывать об атомной и молекулярной спектроскопии, флюоресценции, фосфоресценции, рентгеноструктурном анализе и пр. Получалось. Учитывая это,  почти каждую лекцию начинал со шкалы электромагнитых волн, рассматривая их от гамма и рентгеновских лучей до радиоволн длиной до нескольких километров. Далее было легко обозначить на этой шкале и диапазон лазерных лучей в световой области, и перейти к современным лидарам для оценки примесей и газового состава атмосферы. И опять, чтобы заинтересовать и сохранить внимание аудитории, рассказывал не просто о методе комбинационного рассеивания света газовыми молекулами на основе эффекта, открытого в 1928 г. советскими физиками Л.И.Мандельштамом, Г.С.Ландсбергом и индусским физиком Ч.С.Раманом, а о том, как и почему Нобелевскую премию получил индус Раман в 1930 году, хотя советские физики докладывали свою работу на 2 года ранее (ох уж эта истинно российская интеллигентная скромность!

Жизнь с её психологией вносит свои коррективы даже в теоретическую физику).

А вот для того, чтобы в обучении аспирантов были полезные строгости, мы в самом начале договорились, что каждый аспирант должен написать реферат, являющийся частью его будущей диссертации в разделе «Объекты и методы». Методы, их использование для решения научной проблемы они и должны были описать. И так написать, чтобы этот реферат явился основой той самой главы «Объекты и методы», обязательной в любой диссертации. В результате, пусть медленно, несколько раз переваливая через «dead line», мне все же удалось получить вполне квалифицированные рефераты от 52-х аспирантов 2-го и 3-го годов обучения. Не ожидал, что смогу добиться от них толковых работ, полагал, что в лучшем случае будут «вырезки»-копии дипломов или каких-то их статей, рефератов при поступлении в аспирантуру. К моей радости, я ошибся и получил широкий спектр факультетских рефератов. Не обязательно чисто методических, но и рассказывающих о своих научных поисках, проблемах, поисковых решениях. То есть мне был представлен «скан» научных работ  факультета. И я мог оценить направления работы всего нашего научного сообщества, – пусть несколько однобоко, пусть в методическом цвете, но вполне адекватно. Что же получилось в результате такого «сканирования»?

Прежде всего меня поразило явное доминирование работ биологического направления. Не только от кафедр биологии почв и агрохимии и биохимии растений. Вовсе нет, – и от аспирантов кафедры общего почвоведения, радиоэкологов. Так, биологической тематике было посвящено около 47% рефератов, приложениям почвенных технологий в сельском хозяйстве – 19%, инженерному почвоведению (выделил условно по наличию технических моментов) – 24 %, а собственно почвоведению (микроморфология, строение профиля и его эволюция) – всего 5%. Явный уклон в биологическую направленность изучения почв, в исследование почв как биологического объекта в биосфере. По-моему, весьма симптоматично!

Опубликовано: 10 декабря 2019

26 ноября 2019 года  состоялось  совместное заседание Комиссии истории, философии и социологии почвоведения Общества почвоведов и Научного семинара Почвенного института имени В.В. Докучаева в зале Почвенного института имени В.В. Докучаева, на котором с докладом «Почва в изобразительном искусстве» выступила Татьяна Александровна Зубкова, д.б.н., с.н.с. факультета почвоведения МГУ имени М.В. Ломоносова

Вложения:

Зубкова_Почва в искусстве.ppt

21342 Кб

Опубликовано: 28 ноября 2019

Опубликовано: 15 ноября 2019

Опубликовано: 05 ноября 2019

Опубликовано: 29 января 2019

Опубликовано: 29 января 2019