1

Лекция 1 История кафедры (и кратко ФТИ), имена и достижения. Лекция 2 Образовательная программа. Лекция 3 Профиль подготовки "Химическая технология материалов современной энергетики". Лекция 4 Концепции СDIO. Лекция 5 Описание творческих проектов. Лекция 6 Научно-техническое творчество: Методы проектирования (по П. Хиллу, К. Джонсу). 2

3 ВВЕДЕНИЕ В связи с присоединением Томского политехнического университета к Всемирной инициативе CDIO 1 планируется модернизация основных образовательных программ в области техники и технологий с учетом требований стандартов CDIO. Одним из стандартов CDIO является наличие в учебном плане модуля «Введение в инженерную деятельность». Данный модуль не является принципиально новым. 1 Всемирная инициатива CDIO - международный проект, направленный на устранение противоречий между теорией и практикой в инженерном образовании. Проект CDIO был организован учеными, представителями промышленности, инженерами и студентами Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology) на рубеже XX-ХХI веков. Инициатива CDIO получила широкую поддержку профессионального инженерного сообщества и аккредитационных агентств.

4 Образовательный модуль предусматривает приобретение личностных и межличностных навыков взаимодействия, а также ряда универсальных и профессиональных компетенций, необходимых для успешного освоения образовательной программы, с целью подготовки студентов к разработке и внедрению более сложных продуктов, процессов и систем. Традиции реализации дисциплины «Введение в специальность», раскрывающей основы подготовки к профессиональной деятельности, достаточно сильны в российской высшей школе. На протяжении нескольких десятилетий данная дисциплина успешно реализуется в российских ВУЗах.

5 Целью курса «Введение в инженерную деятельность» является развитие интереса у студентов к инженерной деятельности, усиление мотивации к обучению в соответствии с выбранным направлением или специальностью, а также создание основы для развития профессиональных навыков и умений. Цель достигается в результате освоения студентами соответствующего теоретического материала (знакомство с дисциплинами учебного плана, междисциплинарными модулями, понимание связей изучаемых дисциплин с реальными инженерными проблемами), а также в результате выполнения творческих проектов согласно выбранному направлению или специальности подготовки, в т.ч. последующего выбора профиля или специализации.

6 Планируемые результаты обучения предполагают, в первую очередь, формирование культуры самостоятельного обучения. Студенты осваивают переход от школьного «разжевывания» учебного материала к активному обучению, от индивидуального обучения к взаимодействию в группе, от соревнования к сотрудничеству. Студенты получают возможность совершать ошибки и учиться на них. Они переходят от представления о процессе обучения как освоению разрозненных дисциплин к представлению об интегрированном содержании образовательной программы. Вместо «искусственно» придуманных практических заданий студенты получают опыт решения реальных инженерных задач.

7 Вместо отношения к теоретическому обучению как к рутине, студенты проверяют и применяют теории, воспринимают теоретическое обучение как необходимый инструмент для решения стоящих перед ними проблем и задач. Они учатся их решать самостоятельно, а не ждать помощи, разделять ответственность за конечный результат, приобретают образ мышления, нацеленный в будущее.

8 Лекция 1 История кафедры "ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ РЕДКИХ ЭЛЕМЕНТОВ" Кафедра была открыта в 1950 году с целью подготовки инженерных кадров для атомной промышленности. Первым заведующим кафедрой был Лауреат Государственной премии СССР, Заслуженный химик РФ, д.т.н. профессор Курин Николай Павлович, под руководством которого было защищено свыше 60 кандидатских диссертаций. Фактически, профессором Куриным Н.П. в ТПИ была создана Сибирская научная школа физико-химиков в области технологии ядерных материалов, редких и рассеянных элементов.

9 Н.П.Курин – заведующий кафедрой Технологии неорганических веществ, 1940 г

10 С 1986 по 1998 год кафедрой заведовал Заслуженный химик РФ, профессор Андреев Г.Г., с 1998 по 2008 год - профессор, д.х.н. Жерин И.И., с 2008 по 2010 год - доцент, к.т.н. Дмитриенко В.П. В 2010 г. заведующим кафедрой был избран профессор, д.т.н. Дьяченко Александр Николаевич

11 Многие из выпускников стали крупными руководителями- производственниками, в том числе были министрами: химической промышленности СССР – Листов В.В. цветной металлургии Казахской ССР – Такежанов С.Т. нефтяной и газовой промышленности РФ – Иванов В.И. заместителем министра общего машиностроения – Забелин Л.В. 21 выпускник – директоры и главные инженеры крупных предприятий, 15 выпускников стали лауреатами Государственных премий, 35 человек – докторами наук свыше 150 человек – кандидатами наук.

12 Кафедра за период своей деятельности подготовила более 1500 инженеров химиков-технологов, составляющих основной костяк инженерного корпуса предприятий атомной промышленности Сибири, Средней Азии и Дальнего Востока. Научные направления работы кафедры: совершенствование технологии производства гексафторида урана; исследование процессов синтеза межгаллоидных соединений фтора (ClF 3, BrF 3, BrF 5, IF 5 ); исследование фторидной технологии переработки редких и рассеянных элементов; разработка физико-химических основ производства элементного фтора и разработка конструкций высокоинтенсивных фторных электролизеров;

13 исследование и разработка методов комплексного гидрометаллургического передела полиметаллических руд; разработка фторидной технологии переработки отработанного ядерного горючего; исследование процессов синтеза и применения легколетучих фторидов тугоплавких металлов и других редких элементов; совершенствование технологии безводного фтористого водорода; разработка ультразвукового способа рафинирования металлического урана и плутония; разработка ультразвукового метода дезактивации технологического оборудования.

14 1 июня 2010 г. в соответствии с утвержденной приказом Минобрнауки от 17 ноября 2009 г. 613 Программой развития ГОУ ВПО "Томский политехнический университет" на годы кафедра была выведена из структуры физико-технического факультета (ФТФ) и введена в состав ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА (ФТИ).

15 Примеры основных научно-технических разработок (технологий) кафедры: фтораммонийная технология получения высокочистых оксидов кремния и титана; разработка технологии получения кремния для солнечной энергетики из его диоксида; фтораммонийная технология разложения циркона; применение керамических микроволокон диоксида циркония в производстве оксидного керамического уранового топлива; фторидная технология получения полупроводникового кремния;

16 применение тетрафторида титана для получения титанового порошка методом электролиза; исследование процессов взаимодействия в системе UF 6 (UF 4 )–IF 5 –BrF 3 и их применение в производстве разделения изотопов урана; разработка фторидной технологии получения сильных магнитов; дезактивация металлических конструкционных материалов, загрязненных радиоактивными веществами, в химически активных средах и акустических полях; применение ультразвука в процессах очистки расплава урана от азота и углерода; получение технеция восстановлением его диоксида водородом.

17 Пример Фторидная технология получения полупроводникового кремния для солнечной энергетики

18

19

20

21

22

23

24 Кафедра ХТРЭ входит в состав Физико-технического института (ФТИ). Этот институт организован г. в соответствии с программой развития ГОУ ВПО "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" на годы на базе двух факультетов: физико- технического и естественных наук и математики. Среди известных выпускников физико-технического института: В. А. Глухих – академик РАН директор НИИ ЭФА, г. Санкт- Петербург; П. И. Лавренюк вице – президент корпорации « ТВЭЛ » ; Ю. В. Копьев – заместитель технического директора концерна « Энергоатом » ; В.М. Короткевич – директор Сибирского химического комбината и многие другие. –