CC BY
70
УДК 378
Г. Р. Тимирбаева
ПОДДЕРЖКА НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ ПОЛИМЕРОВ В УНИВЕРСИТЕТАХ ЮЖНОЙ КОРЕИ (НА ПРИМЕРЕ ПУСАНСКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА)
Ключевые слова - полимеры, научные исследования, поддержка исследований, университеты, Южная Корея.
Рассмотрена организация стимулирования научных исследований в университетах Южной Кореи, как со стороны государства, так и на уровне университета. Показаны наиболее перспективные направления исследований в области полимеров в Пусанском национальном университете, а также формы поддержки исследований в данном университете.
Keywords - polymers, research, support of research, South Korea, universities.
The support of research at universities of South Korea is considered, the support is delivered both from the government and the university administration. The most promising trends of polymer research performed at Pusan National University are discovered
В Республике Корея произошел удивительно быстрый и устойчивый экономический рост буквально за 40 лет, благодаря этому отсталая аграрная страна превратилась в государство с развитой экономикой. Валовой национальный продукт на душу населения с 60-х годов увеличился более чем в 11 раз, что является практически уникальной ситуацией в мировой экономике.
Столь же быстрый рост происходил и в системе высшего образования. В 1950 году количество студентов в стране составляло около 11 тысяч, а в настоящее время в университетах и колледжах обучается более 3,5 миллионов студентов. Семьдесят процентов выпускников школ поступает в вузы, что является одним из самых высоких показателей в мире.
Роль государства в развитии высшего образования очень высока, оно регулирует достаточно интенсивно все аспекты деятельности учреждений высшего образования, но взамен университеты и колледжи получают значительную финансовую поддержку. Правительство выделяет около 4% валового национального продукта на образование. В целом, за последние годы общие траты государственного и частного секторов на образование составляли не ниже 10% валового национального продукта. Большая часть университетов и колледжей в Южной Корее являются частными учреждениями, обучение в частных и государственных вузах является платными. Государство оплачивает около 68% расходов государственных вузов, частный сектор финансирует до 72% расходов частных вузов, таким образом, доля частного финансирования всего высшего образования в стране составляет 76% с учетом прямых затрат на обучение со стороны родителей и самих учащихся.
В высшем образовании преобладают специальности, связанные с естественными и инженерными науками. Соотношение численности студентов, обучающихся по данным специальностям, к численности обучающихся по гуманитарным и социальным направлениям составляет 7 к 3. Если принять во внимание финансовые ресурсы, то разница еще разительнее - 9 к 1. Данное обстоятельство связано с тем, что правительство Республики Корея считало и считает, что высшее образование, в первую очередь, должно способствовать экономическому развитию страны.
Именно высшие учебные заведения в Южной Корее являются источником знаний и новых технологий, в них сосредоточено более 80 процентов исследователей. Технологии, разрабатываемые в университетах, должны быть напрямую направлены на усовершенствование традиционных отраслей промышленности и развитие новых видов бизнеса благодаря творческому сотрудничеству промышленности и академических кругов.
309
Одной из долгосрочных программ, направленных на усиление конкурентоспособности университетов страны в области научных исследований, укрепления сотрудничества с промышленными предприятиями, является программа «Brain Korea21», что условно можно перевести как «Научный потенциал Кореи 21 века». Одна из целей данной программы - войти в число десяти наиболее развитых стран мира по количеству статей, учитываемых индексом цитируемости SCI. В рамках программы создаются научные лаборатории в университетах под названием «World Class University Centers» (Университетские центры мирового уровня), ежегодно выплачиваются гранты 20 000 магистрантам (500 долларов США ежемесячно) и аспирантам (900 долларов США ежемесячно). По уровню трансфера знаний из университетов в отрасли промышленности Южная Корея к 2012 году должна войти в число десяти наиболее развитых стран мира.
В немалой степени благодаря продуманной политике государства в области поддержки исследований Южная Корея является одним из мировых лидеров в области супрамолекулярной химии, технологий гель-золь синтеза, создания металлокомплексных систем для полимерной химии, разработки и использования дендримерных соединений.
Одним из лучших университетов в Корее и лидером в исследованиях, в том числе в области полимеров, является Пусанский национальный университет (ПНУ). Он был создан в 1945 году и является государственным вузом. В 2010 году общее количество работников составляло около 3 000 человек, включая 1140 преподавателей на полную ставку и 736 работников административного штата и помощников преподавателей. Количество студентов составляет 29 730, включая 1 000 иностранных студентов; студенты обучаются по самым разным направлениям: гуманитарные науки, естественные науки, инженерное дело,
нанотехнологии, юриспруденция, бизнес, искусство, медицина и т.д. С целью расширения своего участия в глобальном мире университет утроил количество курсов, преподаваемых на английском языке. ПНУ находится на четвертом месте среди университетов Южной Кореи по количеству выпускников, работающих руководителями на ведущих предприятиях страны, таких как Samsung, Hyundai-Kia Motors, SK и LG.
В своей программе ПНУ поставил цель войти в десятку лучших университетов Азии и в сотню лучших университетов мира в ближайшие несколько лет. В числе других мер предполагается, что все новые студенты пройдут курс Basic Global Training (обучение для того, чтобы быть готовым работать в изменившемся глобальном мире), количество иностранных преподавателей увеличится до 20%, уже создается система поддержки для привлечения способных студентов из Азии, строятся партнерские отношения с наиболее продвинутыми университетами и организациями мира. На данный момент ПНУ осуществляет программы академического обмена совместно с 173 образовательными учреждениями и другими организациями из 29 различных стран, включая, например, Оксфордский университет и компанию Ролз-Ройс (Великобритания).
Наиболее интересным, с нашей точки зрения, является Инженерный колледж, где обучается около 10 000 студентов, работает 228 сотрудников, имеется 57 центров, занимающихся вопросами исследований, образования и сотрудничества академических кругов и промышленности. Три проекта колледжа получают поддержку государства, в соответствии с которой выделено 5 миллиардов вон (5 млн. долларов США) на гранты студентам. Кроме этого, 10 команд колледжа были отобраны для участия во второй стадии проектов «BrainKorea21» и получают дополнительное финансирование. Инженерный колледж включает в себя школы (аналоги наших факультетов) - Школа машиностроения, Школа экологической инженерии, Школа химических и биомолекулярных технологий, Школа материаловедения, Школа электрического машиностроения, Школа компьютерных технологий, Архитектурная школа, Школа городской инженерии, Школа аэрокосмической техники. В Школе химических и биомолекулярных технологий обучение ведется по трем специальностям, которые связаны между собой - полимерные науки и технологии (основной упор делается на исследованиях полимерных материалов, включая функциональные оптические и электронные материалы,
такие как пластики, используемые для космических кораблей и самолетов, полимерные батареи, светоизлучающие диоды и солнечные батареи, а также материалы медицинского назначения, такие как искусственные органы); технологии органических материалов; химические технологии и биотехнологии. Магистерские программы относятся к особым школам, в настоящее время имеется 82 магистерских и 71 докторантских программ по всем специальностям. Магистратура по полимерным наукам и технологиям относится к Магистерской школе промышленности.
В рамках стажировки группа преподавателей из Казанского государственного университета посетила ПНУ по приглашению профессора данного университета Иль Кима (Il Kim). Он является директором Лаборатории конструирования и синтеза микроструктур полимеров (Polymer Microstructure Design and Synthesis Laboratory), а также директором Университетского Центра мирового уровня по синтетическим полимерным биосопряженным гибридным материалам (World Class University Center for Synthetic Polymer Bioconjugate Hybrid Materials), который создан и финансируется в рамках программы «BrainKorea21». Основные направления собственных исследований профессора Кима - катализ в полимеризации, конструирование микроструктур полимеров, разработка нанопрогнозирующих моделей блок-сополимеров. Основные направления исследований его лаборатории - катализаторы для полимеризации олефинов, синтез полиолов, микрогидродинамика и производство, синтез функциональных полимеров,
супрамолекулярные материалы. Исследовательские цели являются междисциплинарными, вопросы решаются на стыке неорганической, органической, металлорганической и полимерной химии. Последние разработки касаются катализаторов на основе переходных металлов, особый упор делается на синтез лигандов и выявление их потенциала в процессах катализа. Что касается синтеза полиолов, то достижения 90-х годов прошлого столетия в области получении каталитического биядерного цианидного комплекса на основе гексацианокабальтата привели к значительным улучшениям уровня полифункциональности, сужению молекулярно-массового распределения и уменьшению вязкости. Полученные полиолы на основе полипропиленгликоля с низкой молекулярной массой и ультранизким содержанием перманганата кальция позволили получить полиуретан с превосходными механическими свойствами. Благодаря микрогидродинамическому подходу могут быть разработаны полимерные микрокапсулы с контролируемыми функциональными свойствами. Еще одним направлением исследований является синтез и стабилизация наночастиц. Данный процесс стабилизации требует междисциплинарного подхода, охватывающего химию, материаловедение, биологию, технологии и т.д. Используя функциональные блок-сополимеры в качестве стабилизирующих матриц, можно получить наночастицы без агрегирования. Исследовательская группа играет ведущую роль в синтезе полимеров путем методик контролируемой радикальной полимеризации, таких как ATRP, NMFRP, RAFT и т.д., она также специализируется в синтезе полимер-пептидных сопряженных макромолекул путем сочетания методик CRP с методами полимеризации с раскрытием цикла. Эти полимеры проявили себя как идеальные строительные блоки для современных материалов благодаря четко выраженной природе, легкости синтеза и богатому химическому составу. Неорганические составляющие играют значительную роль в самоорганизующейся сборке многих биологических структур. Сотрудники лаборатории исследуют основные принципы для биоминерализации в надежде применить их для самосборки материалов со сложной иерархической структурой.
Также в процессе стажировки было запланировано и осуществлено посещение и знакомство с лабораторией профессора Ха «Лаборатория наноинформационных материалов» (Laboratory of Nano Information Materials). Основным исследовательским направлением данной лаборатории являются наногибридные материалы и устройства. В рамках данного исследования ведутся работы по получению органо-неорганических мезопористых материалов с использованием гель-золь технологий. В лаборатории одновременно
осуществляется несколько проектов: разработка наносетчатых материалов из редких металлов с высокой селективностью; микроструктурное и межфазное взаимодействие гибридных нанокомпозитов на основе полиимида; полиимиды для гибридных органических электролюминесцентных устройств; органические- неорганические гибридные мезопористые кремнеземы; синтез и определение характеристик наночастиц благородных металлов; кремнеземные нанокомпозиты с полимерными слоями и другие.
Целью исследований материалов из редких металлов с высокой селективностью является разработка системы для высокоселективной адсорбции редких металлов с использованием наносетчатых материалов. Ожидается, что исследование наносетчатых материалов благодаря междисциплинарным исследовательским программам приведет к научным и технологическим успехам. В данной лаборатории разрабатывают систему «поток посредством постоянного удаления ионов адсорбентами» (БТ-СВ1) для химических восстановительных систем для редких металлов.
В рамках проекта «Микроструктурное и межфазное взаимодействие гибридных нанокомпозитов на основе полиимида» исследуются ароматические полиимиды (ПИ), которые являются материалами с высокими эксплуатационными характеристиками благодаря их отличной тепловой стабильности и механической прочности, обладают хорошими электрическими свойствами, низким весом и гибкостью. В лаборатории был получен ряд ПИ-кремнеземных гибридных нанокомпозитов посредством золь-гель реакции и термического имидирования. Для гибридных нанокомпозитов на основе ПИ был использован 3-амино-пропилтриэтоксисилан для усиления взаимодействия между ПИ и кремнеземом. Морфология, межфазное взаимодействие и свойства этих гибридов были исследованы методами сканирующей электронной микроскопии, спектроскопии в ультрафиолетовой и видимой области спектра, атомно-силовой микроскопии, инфракрасной спектроскопии с Фурье-преобразованием и термогравиметрического анализа(ТОЛ). Термическая стабильность была увеличена после введения кремнезема в полиимидную матрицу. Гибридные композитные пленки на основе ПИ/поли(винилсилсесквиоксан) (ПВССО) были получены посредством золь-гель
процессов и термического имидирования. Присутствие ПВССО оказало значительное влияние на микроструктуру и свойства гибридных пленок на основе ПИ
Органические светодиоды (ОСД) привлекают значительное внимание из-за потенциальной возможности их применения в полноцветных плоских панельных дисплеях, эксплуатируемых при низких напряжениях. В ОСД механизм люминисценции появляется вследствие рекомбинации ячеек и электронов. Некоторые ученые предпринимали усилия, чтобы усовершенствовать срок службы светоизлучающих устройств, вводя термостойкие материалы в подобные устройства. Термостойкость является одним из наиболее важных характеристик ОСД, так как тепло, выделяемое во время работы устройства, может сильно повредить органические материалы с более низкой термостойкостью по сравнению с неорганическими материалами или металлами. В лаборатории предлагается новый тип ОСД, а именно, гибридный ОСД, использующий молекулярно-допированные полиимиды в слое, транспортирующем ячейки. Кроме того, они использовали полиимиды для гибкого субстрата для ОСД. В данной лаборатории было разработано новое гибкое органическое электролюминисцентное устройство с использованием полиимида, содержащего фтор в качестве субстрата, при помощи стандартного метода радиочастотного магнетронного распыления. Исследователями синтезирована целая серия полностью алифатических полиимидов из бицикло[2,2,2]окт-7-ен-2,3,5,6-тетракарбоксильного диангидрида и различных алифатических диаминов, включая линейные алифатические, гибкие алициклические и ригидные диамины. Они выполнили данный высокотемпературный одностадийный синтез в м-крезоле и получили высокомолекулярные алифатические ПИ, которые обладают приведенной вязкостью между 0,18 и 0,56 децилитр/г. Получившиеся полиимиды обладают хорошей прозрачностью, улучшенной растворимостью, низкими электрическими константами
и высокой термостойкостью. Эти свойства были улучшены в сополиимидах, содержащих эквимолекулярные количества ригидных и гибких веществ. Данные алифатические ПИ являются перспективными кандидатами для будущего использования в микро- и фотоэлектронных устройствах.
В обеих лабораториях исследовательской работой занимаются (помимо руководителя лаборатории) магистранты и аспиранты, которые, как правило, оформлены на исследовательские должности. Обе лаборатории имеют тесные связи с промышленными кругами.
С целью поддержки сотрудничества между промышленностью и академическими кругами в ПНУ функционирует Институт кооперации научных исследований и промышленности (Institute for Research and Industry Cooperation), сотрудничество осуществляется в партнерстве с федеральным правительством и местными властями. Институт принимает активное участие в большом количестве внутренних и внешних программ, оказывая поддержку участия преподавателей в промышленно-академическом сотрудничестве, поддерживая программы, финансируемые государством, совершенствуя функции планирования работы каждого института и центра (внутри университета) путем интеграции их действий, стимулируя обмен технологиями, привлекая предприятия, инвестируемые государством, и развивая промышленно-академическо-исследовательский кластер для Юго-Восточного региона страны. Чтобы достичь данной цели, Институт привлекает знающих специалистов и стремится построить систему для сотрудничества между промышленностью, академическими кругами и правительством в области исследований.
Институт кооперации научных исследований и промышленности поддерживает все виды исследований, оказывает косвенную (непрямую) поддержку участия профессоров ПНУ в конференциях и семинарах в Корее и за рубежом различными способами.
1. Финансовая поддержка участия в международных конференциях
Цель: обеспечить конкурентоспособность на мировом рынке, способствуя усилению
исследовательских возможностей преподавателей и стимулируя их исследования, расширяя возможности участия преподавателей в международных конференциях и международном академическом обмене. Право на получение данного вида поддержки имеют преподаватели, работающие на полную ставку или работающие на административных должностях, те, кто публикует статьи (включая устные доклады или публикации в журналах) или председательствует на международных мероприятиях (сюда включены также мероприятия, связанные с искусством и спортом, а именно проведение, презентации и судейство). Оплачивается 100% расходов на поездку, максимально на сумму 2 миллиона южнокорейских вон (2000 долларов США). Преподаватель может получить данный вид поддержки только один раз в год.
2. Финансовая поддержка проведения академических мероприятий (как внутри страны, так и международных мероприятий), организованных кафедрами или исследовательскими институтами ПНУ.
Финансирование мероприятий внутри страны осуществляется от 0,5 миллиона южнокорейских вон (500 долларов США) до 3 миллионов южнокорейских вон (3 тысяч долларов США), международных мероприятий — до 4 миллионов южнокорейских вон (4 тысячи долларов), в зависимости от количества выступающих и участников. Финансирование оказывается только один раз в год.
3. Финансирование профессионального редактирования статей на английском языке, публикуемых в международных журналах
Финансируются статьи, авторами или соавторами которых являются преподаватели или научные работники ПНУ. Оплачивается 100% расходов на первое редактирование статей, предназначенных для публикации в международных академических журналах, имеющих класс цитируемости SCI или выше.
4. Финансовая поддержка проектов ПНУ
Цель: улучшить качество предложений и увеличить быстроту выполнения выбранных проектов путем предоставления финансовой поддержки.
Помощь оказывается проектам, в которых ПНУ является ответственной организацией; крупномасштабным государственным проектам или групповым проектам на уровне центров или кафедр; проектам, которые, с точки зрения руководителя Института кооперации научных исследований и промышленности, нуждаются в поддержке.
Критерии отбора
A. Количество участвующих профессоров (только работающих на полную ставку в
ПНУ)
1) Менее 5 профессоров - до 0,5 миллиона южнокорейских вон (500 долларов США)
2) от 5 до 9 профессоров - до 1 миллиона южнокорейских вон (1000 долларов США)
3) 10 или более профессоров - до 2 миллиона южнокорейских вон (2000 долларов
США)
B. Годовые бюджеты проекта (среднегодовой)
1) Менее 0,5 миллиона южнокорейских вон (500 долларов) в год: от 0,5 миллиона южнокорейских вон (500 долларов США) до 1 миллиона южнокорейских вон (1000 долларов США)
2) 1 миллион южнокорейских вон (1000 долларов) или более: до 2 миллионов южнокорейских вон (2000 долларов США)
В особых случаях (с учетом целей или характеристик проекта) может быть оказана дополнительная поддержка на основе фактически понесенных затрат.
Процедура происходит следующим образом:
A. Предоставляется официальная заявка от имени директора исследовательского центра или другой структуры.
B. Определяется верхняя граница финансовой поддержки в соответствии с вышеуказанными требованиями.
C. После рассмотрения заявки и определения суммы финансирования деньги направляются в соответствующую структуру.
D. Счет-фактура предоставляется после того, как деньги израсходованы (в течение 5 дней после даты, установленной Отделом поддержки проектов).
Данное широкомасштабная поддержка и финансовое стимулирование научных исследований приносит свои результаты. На данный момент количество исследовательских проектов в ПНУ составляет 1936, в инженерном колледже количество исследований является самым большим в данном университет и составляет 698. Общее количество публикаций в прошедшем году достигло 2516, из них 1573 статей опубликовано в изданиях Южной Кореи, 942 - в международных изданиях, количество статей на одного преподавателя - 1,4 (в своей стране), 0,8 - за рубежом. Наибольшее количество публикаций приходится на инженерный колледж (всего - 641, в своей стране -298, за рубежом - 342, на одного профессора в своей стране - 1,3, за рубежом - 1,5), причем в международных изданиях преподаватели инженерного колледжа публикуются чаще, чем в отечественных изданиях.
Литература
1. Бакирова, И.Н. Стажировка в Великобритании. Часть 2. Научные исследования в области полимерных материалов./ И.Н.Бакирова// Вестник Казан. технол. ун-та. - 2011. - Т. 14, №5. - С.74-81.
2. Lee, J. Education Policy in the Republic of Korea: Building Block or Stumbling Block? / Jison Lee. -School of Economics, Seoul National University, 2001. - pp 27.
3. Rui, J. K. OECD/IMHE project. Supporting the Contribution of Higher Education Institutions to Regional Development. Self-Evaluation Report. / KJang-soo Rui, Sung-joon Paik, Dae-shik Lee and et al. - Busan, Republic of Korea, 2006. - pp 113.
4. Pusan National University (http://english.pusan.ac.kr/html/04_Research/Research_0401.asp)
© Г. Р. Тимирбаева - доц. каф. иностранных языков в профессиональной коммуникации КНИТУ, [email protected].
