Розвиток технічної цивілізації на Землі в XX ст. характеризується стрімким збільшенням енергоспоживання. За оцінками, протягом 1945 — 1995 pp. населення планети використало 2/3 всього палива, добутого людством за час свого існування. В зв’язку з цим проблема нових джерел енергії сьогодні гостро стоїть перед людством.
Вчені всього світу продовжують розробляти нові джерела енергії, що можуть замінити викопне паливо, якого на нашій планеті залишилось всього на кілька поколінь. Крім того, збереження навколишнього середовища від наслідків роботи теплових електростанцій для наших нащадків є першочерговим завданням. Вже зараз робляться активні спроби використовувати відновлювану енергію без нанесення шкоди навколишньому середовищу.
Сьогодні людина, забезпечена фундаментальними та прикладними знаннями в галузі фізики, здатна розв’язати енергетичні проблеми людства.
Студенти спеціальності “Прикладна фізика” вивчають принципи прикладних досліджень властивостей і закономірностей фізичних об’єктів, процесів і систем, та методи розв’язувань складних спеціалізованих задач та практичних проблем з прикладної фізики та наноматеріалів, які дозволяють створювати нові фізичні процеси та системи, матеріали та речовини, проектувати новітні джерела енергії.
Опис освітньої програми “Прикладна фізика”
Вміння і компетентності, якими буде володіти бакалавр за освітньою програмою “Прикладна фізика“
Фундаментальні знання з
- загальної фізики та теоретичної фізики
- математики і статистики,
- роботи з дослідницьким обладнанням,
- методів аналізу і обробки експериментальних даних
- методів комп’ютерного моделювання фізичних процесів,
- сучасного матеріалознавства та фізики твердого тіла
- термодинаміки, теорії теплообміну та фізики горіння
- програмування,
- англійської мови.
На базі отриманих фундаментальних знань, студенти отримають необхідні професійні знання та вміння для:
- проведення науково-дослідницької діяльності,
- написання та відлагодження програм з використанням поширених мов програмування (Python, C/C++),
- застосування прикладних математичних пакетів для моделювання та аналізу об’єктів дослідження (Gnuplot, ANSYS. FLUENT, ANSYS.CFX, MATLAB, OpenFoam),
- впровадження нових енерго- і ресурсозберігаючих технологій,
- розробки нових енерго- і ресурсозберігаючих технологій,
- розробки новітніх та альтернативних джерел енергії,
- підвищення ефективності традиційних джерел енергії.
Випускник за освітньою програмою “Прикладна фізика” може працювати
- Компанія Huawei (розробка, проектування і тестування систем охолодження мікроелектроніки)
- Компанія Samsung
- Компанія Materialise
- Компанія Ciklum
- Компанія EPAM
- Компанія Luxoft
- Компанія Respeecher
- Компанія Codeminders
- ГП НПКГ «Зоря-Машпроект» (морські і енергетичні газові турбіни)
- ГП «Івченко-Прогрес» (авіаційні газові турбіни)
- ВАТ «Мотор»-Січ» (авіаційні газові турбіни)
- ПАТ «Турбоатом» (парові турбіни атомних та теплових електростанцій)
- Seraphim Solar (розробка та удосконалення сонячних панелей)
- Інститути Національної академії наук України
- Аспірантура в Україні та за її межами, в тому числі на кафедрі ФЕС
а також займатись науковою діяльністю в наукових установах НАН України, таких як
- Інститут технічної теплофізики НАН України,
- Інститут електродинаміки НАН України,
- Інститут гідромеханіки НАН України,
- Інститут зварювання ім. Є.О. Патона НАН України
- Інститут фізики НАН України
- Інститут напівпровідників НАН України
або продовжувати навчання в провідних наукових установах і національних лабораторіях Європейського Союзу та США.
Навчально-лабораторна база
Навчальний процес органічно поєднує класичну фундаментальну та інженерну освіту. Теорія широко підкріплена практичними навичками. Принципи навчання апелюють до найкращих світових зразків фізико-технічної освіти (МФТІ, МІТ, Caltech).
Студенти кафедри займаються в найкращих навчальних лабораторіях КПІ ім. Ігоря Сікорського:
- Лабораторія механіки
- Лабораторія термодинаміки і молекулярної фізики
- Лабораторія електрики і магнетизму
- Лабораторія оптики
- Лабораторія атомної фізики
А також в науковій роботі студенти мають змогу використовувати обладнання центрів колективного користування НАНУ наступних науково дослідних інститутів НАНУ:
- Інститут технічної теплофізики НАНУ, відділ високотемпературної термогазодинаміки (установки для дослідження плівкового охолодження лопаток газових турбін, теплообміну і гідродинаміки при поперечному обтіканні трубчастих поверхонь, для отримання водовугільних емульсій).
- Інститут гідромеханіки НАНУ (дозвукова аеродинамічна труба, гідродинамічна труба )
- Інститут Газу НАНУ (установка для отримання багатошарових нанотрубок, плазмова утилізація побутових відходів)
- Інститут фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАНУ
- Інститут металлофізики Г.В. Курдюмова НАНУ
- Інститут фізики НАНУ
- Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАНУ (установка для нанесення теплозахисних покриттів)
Починаючи з 3 курсу студенти залучаються до реальних наукових проектів, за що отримують фінансування, виконують дипломні роботи та магістерські дисертації:
- На замовлення підприємств, що мають стратегічне значення (Зоря-Машпроект). (Суденти О. Петляк, М. Спасенко, Мазур, О. Степанюк, М. Данилов, Е. Пацьора та інші).
- По проекту Horizon 2020 “Self-sufficient “humidity to electricity” innovative radiant adsorption system toward net zero energy buildings” 2019-2023 (Залучені студенти О. Петляк, М. Спасенко, Мазур, О. Степанюк, М. Данилов, Е. Пацьора та інші)
- По проектам Відділення цільової підготовки при КПІ ім. Ігоря Сікорського для НАНУ (Залучені студенти О. Петляк, М. Спасенко, М. Мазур, О. Степанюк, А. Мулярчук, А. Мулярчук, С. Потапов)
Під час навчання студенти мають змогу проходити стажування з оплатою праці в Київському дослідному центрі “Huawei” (Титов С., Поляков В., Голяткіна М.), інститутах НАН України, відділі цільової подготовки КПІ ім. Ігоря Сікорського для НАН України.
Глибокі фундаментальні знання отримані під час навчання в КПІ ім. Ігоря Сікорського у рамках освітньої програми “Прикладна фізика” дозволяють приймати участь в європейських програмах таких як Erasmus Mundus.
В рамках Європейської програми Erasmus Mundus здійснюється обмін студентами (Стребкова Д., Єгіазарян Г.) з університетом Ренн-1, Франція за ступеневою академічною мобільністю.
У рамках договору партнерства КПІ ім. І.Сікорського з Центральною Школою міста Ліон (Франція) навчається студент Сухенко І.
Студент Іван Северин прийняв участь в стипендіальній програмі німецького бізнесу для України в 2017 році від Комітету східно-європейських економічних відносин (Ost-Ausschusses der Deutschen Wirtschaft). протягом лютого квітня пройшов стажування в професійний інтернатурі в компанії “Robert Bosch GmbH”, Renningen.
Кожного року студенти, що навчаються за спеціальністю 105 “Прикладна фізика та наноматеріали” за освітньою програмою “Прикладна фізика”, приймають участь у Всеукраїнських конкурсах студентських наукових робіт та олімпіадах, отримують призові місця та перемагають:
- Міжнародний конкурс студентських робіт Black Sea Science 2018 – Мушаровський О., 3 місце.
- Всеукраїнський конкурс студентських наукових робіт – Мазур М., диплом ІІІ ступеня (спеціальність “Енергетичне машинобудування”, 2019), Іващенко С., диплом ІІ ступеня (спеціальність “Фізика і астрономія”, 2019), Спасенко М., диплом І ступеня (спеціальність “Машинобудування”, 2018), Петляк О., диплом ІІІ ступеня (спеціальність “Енергетика”, 2017)
- Конкурс інженерних талантів Future of Ukraine – Петрова Т., пройшла до 2 етапу.
- European BEST Engineering Competition 2019 – Данилов М., Хлієв М., Титов С.
Студенти активно відвідують наукові школи та конгреси:
- Літня школа при Дрезденській академії мікроелектроніки (DMA TU Dresden) 2019 – Данилов М., Хлієв М., Титов С.
- Європейський конгресс “Perspektywy Women in Tech Summit 2019” (Варшава, 11-15.11.2019) – Петрова Т.
- Європейська школа по програмі BEST – Стребкова Д., Чолкан О.
Студентка Тищенко В. отримувала стипендію Президента України (наказ Міністерства Освіти і Науки України № 1209 від 06.11.2018). З 2019 року навчається в Масачусецькому Технологічному інституті (MIT, USA) за рекомендацією кафедри.
Студенти приймають активну участь в міжнародних наукових конференціях:
- 2018 IEEE 38th International Conference on Electronics and Nanotechnology, ELNANO-2018 – Зозуліна Д, Щербина О.
- 2018 IEEE 8th International Conference on Nanomaterials: Applications and Properties, NAP (Затока)-2018 – Голяткіна М.
- NANO-2018 (Київ) – Голяткіна М.
- NANO-2017 (Чернівці) – Щербина О.
- 2017 IEEE 1st Ukraine Conference on Electrical and Computer Engineering, UKRCON-2017 (Київ) – Щербина О.
- 2017 IEEE 37th International Conference on Electronics and Nanotechnology, ELNANO-2017 (Київ) – Оргунова Д.
- NANO-2016 (Львів) – Геркалюк М.
- VI Всеросійська конференція з міжнародною участю «Тепломассообмен и гидродинамика в закрученных потоках», 2017. – О. Петляк.
- Міжнародна конференція «Проблеми теплофізики та теплоенергетики», Київ, 2019 – О. Степанюк. М. Мулярчук,
а також в щорічний науково-практичній конференції студентів, аспірантів та молодих учених «Теоретичні і прикладні проблеми фізики, математики та інформатики.
Разом з науковими керівниками студенти публікують результати наукової діяльності в рейтингових журналах, що входять до наукометричних баз даних Scopus та Web of Science та фахових виданнях:
- Nanoscale Research Letters 12, 511 (2017) – Геркалюк М.
- Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics, 2017. V. 20, N 2. P. 191-194 – Щербина О., Геркалюк М.
- East European Scientific Journal – М. Мулярчук
- Proceedings of 6th Intern. Conf. Heat & Mass Transfer and Hydrodynamics in Swirling Flows, 2017, – О. Петляк.
- Теплофізика та теплоенергетика – В. Макаренко, М. Спасенко, О. Петляк, О. Степанюк, Мулярчук М..
- Вчені Записки Таврійського Університету ім. В. Вернадського – М. Мулярчук, О. Степанюк.
Проекти освітніх програм
Наразі триває громадське обговорення нових проектів освітніх програм.
