Kókeıkesti
Memleket basshysy N.Á. Nazarbaevtyń “Jańa onjyldyq – jańa ekonomıkalyq órleý – Qazaqstannyń jańa múmkindikteri” atty Qazaqstan halqyna Joldaýynda kórsetilgen mindetterdi júzege asyrý maqsatynda Bilim jáne ǵylym mınıstrligi Qazaqstan Respýblıkasynda bilim berýdi damytýdyń 2011-2020 jyldarǵa arnalǵan memlekettik baǵdarlamasynyń jobasyn ázirlep, ony talqylaýǵa usynǵany belgili. Osy múmkindikti paıdalana otyryp, joǵary bilim berý salasyna baılanysty 2-3 usynys aıtýdy oryndy dep esepteımin.
Ázirlengen memlekettik baǵdarlamada, jalpy bilim berýdiń basqa da kókeıkesti máselelerimen qatar, joǵary bilim berýdi jańǵyrtýdyń strategııalyq maqsattary qarastyrylǵan. Joǵary bilim berýdegi ǵylym men óndiristiń suranymyna baılanysty ıkemdi betburys jasaý ózekti másele jáne bolashaq mamandardy oqytýdyń qazirgi zamannyń talaptaryna saı jańa baǵdarlamalaryn engizý, olardyń mazmunyn ózgertip otyrýǵa múmkindik berý, óz mamandyqtaryn erkin jáne tereń meńgergen ári shektes jumystarǵa jaqsy beıimdelgen, ishki jáne syrtqy rynoktaǵy básekege qabiletti kadrlar daıarlaýdyń mańyzdylyǵyna erekshe mán berilýi quptarlyq jáıt.
Joǵary bilim berýdiń irgeliligin tereńdetý bolashaq mamandardy oqytý úrdisinde negizgi irgeli ǵylymdar (fızıka, matematıka, hımııa) men arnaıy qoldanbaly ǵylymdardan naqty, ári tereń bilim berýdi qamtamasyz etý arqyly júrgizilýi kerek. Álbette, ǵylym men tehnıkanyń jańa baǵyttary kóbinese birneshe ǵylymı pánderdiń toǵysynda bolyp keletindikten jáne olardy tereń meńgerý úshin stýdentterdiń toǵysqan ǵylym salalarynan qajetti deńgeıde daıyn bolýyn qamtamasyz etý mańyzdy. Sondyqtan oqytýdyń mazmunyn ózgertýde zamana talaptaryna sáıkes negizgi mamandyqqa shektes ǵylymı pánderdiń úılestirilýin pánaralyq zańdylyqtar men baılanystar negizinde qamtamasyz etý de kajet.
Osy usynys-tilekterdiń qajettiligin “Materıaltaný” pánin oqytý barysynda baıqaýǵa bolady. Stýdentterdi ınjenerlik mamandyqtarǵa daıarlaýda bul pánniń mańyzy joǵary, sebebi materıaldardyń tehnıka men tehnologııada alatyn orny erekshe. Ári qaraı barmaı-aq, kosmostyq tehnıkada, elektronıkada, atom óndirisindegi tamasha jetistikterdiń barlyǵy sapaly jáne kóp fýnksııaly materıaldarǵa baılanysty ekendigi barshaǵa aıan. Ǵylym men tehnıkanyń ári qaraı qaryshtap damýy ótken ǵasyrdyń toqsanynshy jyldarynan bergi eki onjyldyqta ǵylymda jańa baǵyttyń – nanomaterıaldar men nanotehnologııanyń paıda bolyp ázirlenýimen erekshelenýde. Ǵylymǵa kelgen bul jańa baǵyt qazir irgeli jáne qoldanbaly ǵylymdardyń túıisindegi óte mańyzdy baǵyt bolyp otyr. Nanotehnologııa joǵary tehnologııanyń bir bóligi ǵana emes, HH1 ǵasyrdaǵy biryńǵaı júıe jasaýshy ekonomıkalyq faktor retinde qarastyrylýda, óıtkeni mundaı ekonomıkaǵa tek tabıǵı baılyqtar men olardy óńdeýge arnalǵan ekonomıka túrinde ǵana emes, kerisinshe, ǵylym men bilimge negizdelgen ekonomıka retinde qaraý kerek ekendigi túsinikti. Osyǵan oraı, joǵary bilim berý salasy qoǵamdaǵy ǵylym men óndiristiń, jalpy ekonomıka men rýhanı úrdisterdiń suranysyna ýaqytynda jaýap beretindeı bolýy óte mańyzdy. О́kinishke oraı, qazirgi kezde “Materıaltaný” páni boıynsha oqýlyqtar men oqý baǵdarlamalary bul talapqa saı bolmaı burynǵy deńgeıde qalyp otyr, kóptegen oqýlyqtarda “Materıaltaný” páni irgeli emes, qoldanbaly ǵylym retinde oqytylýda. Bul durys túsinik emes jáne onyń qalyptasyp ketýiniń negizgi sebepteriniń biri “Fızıkalyq materıaltaný”, “Máshıne jasaý materıaltanýy”, “Jartylaı ótkizgishter materıaltanýy”, “Qurylys materıaltanýy”, taǵy sol sııaqty oqýlyqtardyń sanaǵa mol sińip ketýi men únemi qoldanysta bolýy. Qazirgi kezdegi qoldanylyp júrgen oqýlyqtardyń barlyǵy jaqsy oqý quraldary bolyp esepteledi, bularda materıaldardyń quramy, makroqurylymy men qasıetteriniń arasyndaǵy ózara baılanystar oqytylyp, zertteledi. Biraq, bul baılanystar men olardy zertteýdiń úlken bir kemshiligi bar, ol materıaldar men olardyń qasıetterin anyqtaýda tehnologııanyń eskerilmeýi sebepti, bul ádis materıaldardyń qasıetterin aldyn-ala boljaýǵa múmkindik bere almaıdy. Kerekti materıaldar alýǵa kóptegen eksperımentter jasaý arqyly qol jetkiziledi, biraq bul ádis materıal qasıetteriniń nelikten bolǵanyna jaýap berýge álsiz bolyp tabylady.
Osyndaı kemshilikter materıaldar alýdaǵy jańa prınsıpterdi izdeýge ákeldi de, bul arada materıal qasıetteriniń qalyptasýyna tehnologııa áseriniń birinshi orynǵa qoıylý kerektigi naqty dáleldendi. Osy zertteýlerdiń negizinde ǵylymnyń damýyndaǵy jańa baǵyt – nanotehnologııa qoldanysqa keldi. Nanotehnologııa materıaldardyń quramy, qurylymy men qasıetterin atomdar men molekýlalardy manıpýlıasııalaý arqyly kerek baǵytta ózgertip otyrýǵa mumkindik beretin ǵylymnyń jańa baǵyty bolyp qalyptasyp keledi. Nanotehnologııa atomdar men molekýlalardyń mehanıkasyna baılanysty bolatyndyqtan, materıaldardyń atomdary men molekýlalary deńgeıinde bolatyn úrdister ózderiniń naqtylyǵy men kórnektiligin makromasshtabta kórsete almaıdy. Máselen, atomdardy belgili bir orbıta boıynsha aınalyp júretin elektrondy fýtbol doby retinde qarastyrsaq, kezdeısoq jaıǵa tap bolamyz – doptyń tutas qabyrǵany tesip ótip, arǵy jaǵyna bir-aq shyqqanyn baıqaımyz. Bul tańqalarlyq jaıt klassıkalyq fızıkada múldem kezdespeıdi jáne klassıkalyq fızıkanyń zańdylyqtaryna qaıshy keledi, ony tek qana atomdardyń kvanttyq mehanıkasy negizinde túsindirýge bolady. Fızıkter muny týnnel effektisi dep ataıdy. Kvanttyq mehanıkada elektron ári elementti bólshek retinde de, ári elementti tolqyn retinde de birdeı qarastyrylady. Joǵaryda keltirilgen mysalda elektron elementti tolqyn retinde qarastyrylady da, ol qabyrǵadan tesik (týnnel) taýyp, óte shyǵady. Materıaldardyń osyndaı “túsiniksiz” qasıetterin jáne atomdar men molekýlalar deńgeıinde bolatyn basqa da úrdisterdi kvanttyq mehanıka negizinde ǵana ǵylymı deńgeıde túsinip bilýge bolady.
Qoldanystaǵy “Materıaltaný” oqýlyqtary klassıkalyq fızıka zańdylyqtaryna sáıkes jazylǵandyqtan, nanomaterıaldardyń qasıetterin tereń túsiný úshin qaǵıdalary kvantty mehanıkaǵa negizdelgen jańa oqýlyqtar qajet. Nanomaterıaldar men nanotehnologııalar týraly ǵylymnyń qaryshtap damýy bul jańa uǵymdardyń qazirgi ýaqytta orta mektepterge de enýine ákelip otyr. Sondyqtan “Materıaltaný” pánin eski baǵdarlamalar men eski oqýlyqtar negizinde oqytý qazirgi jaǵdaıda uly kóshten artta qalýshylyqqa ákelýi múmkin, óıtkeni, materıaltanýdan irgeli oqýlyqtyń joqtyǵynan “Materıaltaný” páni kvanttyq mehanıka deńgeıinde tereńdete oqytylmaıdy, joǵaryda aıtylǵandaı, qoldanystaǵy oqýlyqtardyń barlyǵy derlik klassıkalyq fızıka deńgeıinde jazylǵan. Osyǵan baılanysty nanomaterıaldar men nanotehnologııa ǵylymyn damytýǵa, ǵylymı ortalyqtar janynan ashylǵan nanotehnologııalyq zerthanalar men ortalyqtardy zertteý qural-jabdyqtaryna bólingen qarjylardyń tıimdiligi óte az bolýy múmkin.
Qazir elimizdiń birqatar joǵary oqý oryndarynda “Materıaltaný jáne jańa materıaldar tehnologııasy” mamandyǵy boıynsha ınjener kadrlar daıyndalyp shyǵarylýda. Bul durys ári quptaıtyn másele desek te, mamandarǵa “Materıaltaný” páni eski baǵdarlamalar negizinde oqytylýda. Erte me, kesh pe, bul kemshilikten arylýǵa týra keledi, óıtkeni, joǵaryda birneshe aıtylǵandaı, “Materıaltaný” pániniń negizi klassıkalyq fızıka emes, kvanttyq fızıka bolýy tıis. Bulaı bolmaıynsha, materıaltanýdyń qazirgi bólinbes taraýlary bolyp esepteletin nanomaterıaldar, nanotehnologııa, materıal qasıetteriniń olardyń mólsherine táýeldiligin, asa úlken sozymdylyq, óte joǵary ótkizgishtilik sııaqty erekshelikterin klassıkalyq fızıka negizinde túsiný múmkin emes.
Materıaltaný páni jáne “Materıaltaný jáne jańa materıaldar tehnologııasy” mamandyǵy boıynsha qalyptasqan jaǵdaıdy osy mamandyqtyń bakalavrıat, magıstratýra baǵyttary standartyn ózgertý arqyly retteýge bolady. Bul óte ózekti másele, óıtkeni, nanomaterıaldar men nanotehnologııa týraly oqý ádebıetteri qazir joqtyń qasy. Nanomaterıaldar men nanotehnologııalar jóninen mamandar daıyndaý kún tártibinde turǵan ózekti másele bolǵandyqtan suranys bularǵa joǵary bola bermek, sebebi ǵylymnyń mundaı jańa baǵyty barlyq salada (kosmosty meńgerýden medısınaǵa deıin, ulttyq qaýipsizdikten ekologııa jáne aýyl sharýashylyǵyna deıin) tehnologııalyq damýdy jańa satyǵa kóterip, adamzat ómiriniń qaryshtap órkendeýine múmkindik beretinine nyq senim bar. Ǵylymı-tehnıkalyq saıasat pen óndiriske ınvestısııa quıý boıynsha mamandardyń pikirinshe, bastalǵan nanotehnologııalyq revolıýsııanyń adamdar ómirine oń áseri ótken ǵasyrdyń 80-90- jyldarynan beri jalǵasyp kele jatqan kompıýterlik revolıýsııadan birneshe ese aýqymdy ári tereń bolmaq. Osyǵan baılanysty bul bastalǵan nanotehnologııalyq revolıýsııanyń sheshilýi tıis kóptegen máseleleri ǵylym men tehnıka salasyna ǵana emes, sonymen qatar, memlekettik basqarý organdary men bilim berý mekemeleriniń de aldyna qoıylyp otyr.
Amangeldi QANAEV, L.N.Gýmılev atyndaǵy Eýrazııa ulttyq ýnıversıtetiniń professory.