«Ведущая научная школа «Нелинейные динамические системы и процессы управления» МГТУ им. Н.Э. ...»

Серия издания

«Кафедры и факультеты

МГТУ им. Н.Э. Баумана –

национального

исследовательского

университета

техники и технологий»

Ведущая научная школа

«Нелинейные

динамические системы

и процессы управления»

Кафедра ФН-12 «Математическое моделирование»

МГТУ им. Н.Э. Баумана

Департамент образования города Москвы

Ассоциация московских вузов

Московский государственный технический университет

имени Н.Э. Баумана

Ведущая научная школа

«Нелинейные динамические системы и процессы управления»

Кафедра ФН-12 «Математическое моделирование»

Москва МГТУ им. Н.Э. Баумана В 2006 году академик РАН Коровин С.К. и профессор Крищенко А.П. на базе научного коллектива кафедры «Математическое моделирование» (ФНМГТУ им. Н.Э. Баумана образовали научную школу «Нелинейные динамические системы и процессы управления». Эта школа в 2010 году выиграла грант Президента Российской Федерации по государственной поддержке ведущих научных школ РФ (грант НШ-4144.2010.1). Статус ведущей научной школы подтвержден и на 2012-13 годы (грант НШ-3659.2012.1).

Коллектив научной школы Ученая степень, Ф.И.О. Организация звание к.ф.-м.н. Власов Павел Александрович МГТУ им. Н.Э.Баумана к.ф.-м.н. Голубев Алексей Евгеньевич МГТУ им. Н.Э.Баумана к.ф.-м.н. Горбунов Артур Валерьевич МГТУ им. Н.Э.Баумана к.ф.-м.н. Кавинов Алексей Владимирович МГТУ им. Н.Э.Баумана к.

ф.-м.н., доцент Канатников Анатолий Николаевич МГТУ им. Н.Э.Баумана д.т.н., Коровин Сергей Константинович – МГУ им. М.В.Ломоносова академик РАН научный руководитель школы д.ф.-м.н., Крищенко Александр Петрович – МГТУ им. Н.Э.Баумана чл.-корр. РАН научный руководитель школы д.ф.-м.н., профессор Магницкий Николай Александрович ИСА РАН Миняев Сергей Игоревич ИСА РАН д.ф.-м.н., профессор Осипов Геннадий Семенович ИСА РАН к.ф.-м.н. Тверская Елена Сергеевна МГТУ им. Н.Э.Баумана д.ф.-м.н., доцент Ткачев Сергей Борисович МГТУ им. Н.Э.Баумана к.ф.-м.н. Фетисов Дмитрий Анатольевич МГТУ им. Н.Э.Баумана к.ф.-м.н. Фурсов Андрей Серафимович МГУ им. М.В.Ломоносова д.ф.-м.н., профессор Четвериков Владимир Николаевич МГТУ им. Н.Э.Баумана Шевляков Андрей Анатольевич МГТУ им. Н.Э.Баумана Евсеев Артем Владимирович МГТУ им. Н.Э.Баумана Андрианова Ольга Геннадиевна МГТУ им. Н.Э.Баумана

ГРАНТЫ, ВЫПОЛНЕННЫЕ УЧАСТНИКАМИ НАУЧНОЙ ШКОЛЫ

В 2005-2011 ГОДУ

1. Построение теории и численных методов стохастического робастного H -оптимального управления (грант РФФИ 05-08-08131, 2005 – 2007).

2. Геометрический метод анализа и стабилизации движения нелинейных систем, (грант РФФИ 05-01-00840, 2005 – 2007).

3. Разработка методов компьютерной алгебры для решения задач управления на основе нелинейных преобразований математических моделей, (грант РФФИ 07-07-00223, 2007 – 2009).

4. Разработка методов многоуровневого управления нелинейными системами на основе их нелинейных преобразований, (грант РФФИ 08-01-00203, 2008-2010).

5. Разработка методов анализа нелинейных систем и моделирования процессов управления на основе дифференциально-геометрического подхода, "Развитие научного потенциала высшей школы (2006 -2008).

6. Разработка методов многоуровневого управления нелинейными системами на основе их нелинейных преобразований (грант РФФИ 08-01-00203, 2008-2010.).

7. Математическое моделирование процессов формирования температурных полей в многослойных областях, их оптимизация и управление (МКВиртуальные модели сложных многообъектных динамических систем (грант РФФИ, 06-07-89265, 2006-2008).

9. Автоматизация построения допустимых траекторий нелинейных динамических систем (грант РФФИ 09-07-00327, 2009-2011).

10. Автоматизированный анализ нелинейных динамических систем и синтез управлений (грант РФФИ 09-07-00468, 2009-2011);

11. Численно-аналитические методы анализа и синтеза нелинейных систем с управлением, проект № 2.1.1/227 аналитической ведомственной целевой программе «Развитие научного потенциала высшей школы (2009 – 2010 годы)».

В настоящее время выполняются проекты:

12. Анализ и управление движением нелинейных систем (грант РФФИ 11Разработка методов компьютерной алгебры для синтеза алгоритмов управления на основе геометрического анализа динамических систем (грант РФФИ 10-07-00617, 2010 - 2012);

14. Анализ нелинейных динамических систем и синтез управлений (проект Минобрнауки 1.4574.2011, 2012-2013.).

НАУЧНЫЕ ПРЕМИИ, ПОЛУЧЕННЫЕ В КОЛЛЕКТИВЕ НАУЧНОЙ

ШКОЛЫ Премия Правительства РФ в области науки и технологий, 2009г. (академик РАН С.К.Коровин).

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ КОЛЛЕКТИВА

НАУЧНОЙ ШКОЛЫ В 2007–2011 гг.

Всего 108 публикаций: 4 монографии, 6 учебников и учебных пособий, 68 статей, 30 тезисов докладов. Из 68 статей 61 в российских научных изданиях и 7 в зарубежных научных изданиях.

МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО КОЛЛЕКТИВА

НАУЧНОЙ ШКОЛЫ

Мексика, CITEDI-IPN, выполнение научных исследований в рамках проекта "ANALISIS DE LOCALIZACION DE CONJUNTOS COMPACTOS

INVARIANTES DE SISTEMAS NO LINEALES CON DINAMICA COMPLEJA

Y SUS APLICACIONES", № 000000000078890, MEXICO

УЧАСТИЕ ЧЛЕНОВ КОЛЛЕКТИВА

В РЕДАКЦИОННЫХ КОЛЛЕГИЯХ НАУЧНЫХ ЖУРНАЛОВ,

ОРГКОМИТЕТАХ НАУЧНЫХ КОНФЕРЕНЦИЙ,

1. Крищенко А.П. - член редакционных коллегий журналов "Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Естественные науки" и "Автоматика и телемеханика", Annual Review of Chaos Theory, Bifurcations and Dynamical Systems, член Ученого совета МГТУ им. Н.Э.Баумана и Ученого совета НУК ФН МГТУ им.

Н.Э.Баумана, член программного комитета конференции ACE-2012, член национального комитета IFAC.

2. Магницкий Н.А. - член редакционных коллегий журналов «Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulations» и «Динамика сложных систем».

3. Осипов Г.С. - член редакционных коллегий журналов «Программные продукты и системы», «Открытое образование» и «Искусственный интеллект и принятие решений», член программных комитетов конференций ПР2010 - 6th International Conference on Intelligent Information Processing (Manchester, UK), JCKBSE - JOINT CONFERENCE ON KNOWLEDGEBASED SOFTWARE ENGINEERING, Национальной конференции по искусственному интеллекту (КИИ), член Ученого совета ИСА РАН.

4. Ткачев С.Б. - член редакционной коллегии электронного журнала «Наука и образование: электронное научно-техническое издание»

5. Канатников А.Н., Ткачев С.Б. - члены Ученого совета НУК ФН МГТУ им. Н.Э.Баумана.

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

КОЛЛЕКТИВА НАУЧНОЙ ШКОЛЫ

Исследование непрерывных и дискретных нелинейных динамических систем и процессов управления на основе алгебраических и дифференциально-геометрических методов и разработка для них алгоритмов управления.

Объектами исследования являются:

Математическое моделирование процессов управления нелинейными системами;

Неминимально фазовые системы, устойчивость, построение областей притяжения и поиск функций Ляпунова;

Хаотическая динамика, локализация инвариантных компактов динамических систем;

Геометрия систем с запаздыванием, систем интегродифференциальных уравнений и других типов систем, имеющих гранично-дифференциальную форму;

Задача плоскостности динамических систем с управлением, систем с запаздыванием и систем с распределенными параметрами;

Одновременная оценка состояния и стабилизация линейных объектов с параметрической неопределенностью;

Методы представления знаний в интеллектуальных системах, методы приобретения знаний интеллектуальными системами, методы моделирования поведения, интеллектуальные динамические системы.

ИССЛЕДУЕМЫЕ В КОЛЛЕКТИВЕ НАУЧНЫЕ ПРОБЛЕМЫ

1. Анализ нелинейных систем и синтез алгоритмов управления на основе их преобразования. Использование стационарных и нестационарных замен переменных, а также замен переменных, зависящих от управлений и их производных.

2. Анализ плоских динамических систем, т.е. систем, все решения которых параметризуются набором произвольных функций времени. Методы решения основной задачи плоскостности, заключающейся в определении, является ли заданная система плоской или нет. Исследование аналогичных задач для систем с запаздыванием и систем с распределенными параметрами.

3. Создание единой универсальной теории перехода к динамическому и диффузионному хаосу во всех типах нелинейных систем дифференциальных уравнений, опирающейся на описание каскадов бифуркаций устойчивых циклов или двумерных и многомерных торов. Применение этой теории к исследованию и решению следующих задач: объяснение природы турбулентности в жидкостях и газах; развитие новых методов анализа гамильтоновых и консервативных систем со многими степенями свободы; поиск подходов к решению проблемы неустойчивости плазмы; создание модели физики элементарных частиц. Как часть этой проблемы рассматривается задача локализации инвариантных компактов непрерывных и дискретных динамических систем.

4. Одновременное решение задач управления для классов линейных систем, в частности одновременное решение задач стабилизации и оценки состояния.

5. Развитие теоретических основ интеллектуальных динамических систем, действующих на базе системы правил.

ИССЛЕДУЕМЫЕ ЗАДАЧИ

И РАЗВИВАЕМЫЕ ПОДХОДЫ ИХ РЕШЕНИЯ

Для нелинейных управляемых динамических систем наиболее общий метод построения управления - преобразование системы в эквивалентную линейную систему некоторого вида и синтез для преобразованной системы алгоритмов управления в виде статической или динамической обратной связи. Вопросы преобразования к каноническому или квазиканоническому виду к настоящему времени проработаны достаточно хорошо. Так же хорошо проработаны методы построения управления для минимально фазовых систем.

Однако исследования неминимально фазовых систем еще только начинаются. Поэтому одной из актуальных задач является исследование неминимально фазовых систем и построение алгоритмов управления для них. Для замкнутых систем рассматриваются задачи вычисления критического значения константы уровня при использовании метода функций Ляпунова для аппроксимации области притяжения, а также построения функции Ляпунова и оценки области притяжения для каскадных систем.

Нелинейная система, преобразуемая в эквивалентную линейную систему канонического вида, является плоской. Для плоских систем разработаны методы решения задач теории управления. Показано, что многие системы с управлением из различных областей техники являются плоскими. Однако общих методов проверки системы на плоскостность в настоящее время нет, а решение этой задачи для конкретных систем пока базируется на учете физических особенностей системы. Одной из задач научного исследования является разработка методов проверки системы на плоскостность, основанных на анализе алгебр интегрируемых симметрии системы.

Ключевым свойством многих сложных физических, химических, биологических и социальных систем, описываемых нелинейными системами дифференциальных уравнений как с сосредоточенными, так и с распределенными параметрами, является наличие хаоса. Однако, методы исследования хаотических динамических систем, интенсивно развиваемые с середины 60-х годов прошлого века, пока не привели к значительному продвижению в решении таких конкретных проблем, как, например, проблема турбулентности, проблема трех тел в гамильтоновой механике, проблема неустойчивости в плазме, проблема создания адекватной модели физики элементарных частиц.

На сегодняшний день существует несколько подходов к решению перечисленных выше задач (теории турбулентности Колмогорова - Обухова, Ландау, Рюэля - Такенса, теория хаотической динамики в гамильтоновых системах Колмогорова - Арнольда - Мозера, гиперболическая теория Смейла - Аносова и др.). В последние годы стали возникать и другие гипотезы о развитии сложных режимов в нелинейных динамических системах. Поэтому актуальна задача уточнения представлений о хаотической динамике сложных нелинейных систем, создания единой универсальной теории хаоса в нелинейных системах дифференциальных уравнений всех видов.

Начиная с первой публикации в 1995 году по локализации инвариантных компактов непрерывных динамических систем были развиты основные положения метода локализации и исследованы конкретные системы со сложной динамикой. Задачей исследования в этой части является создание метода локализации инвариантных компактов для дискретных динамических систем и систем с распределенными параметрами.

Еще одной задачей исследования является получение конструктивных условий существования единого (универсального) регулятора, стабилизирующего конечное семейство линейных нестационарных объектов, порядки которых могут различаться, и разработка алгоритмов построения универсального регулятора для заданного конечного семейства линейных нестационарных объектов.

МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ

Методы линейной теории управления.

Концепция обратной задачи динамики.

Теория устойчивости и метод функций Ляпунова.

Методы качественной теория дифференциальных уравнений.

Дифференциальная геометрия

Теория многозначных отображений и дифференциальных включений.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОЖИДАЕМЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

Полученные результаты могут быть использованы при решении задач управления беспилотными летательными аппаратами, шагающими и мобильными роботами, различными двигателями и другими техническими объектами, а также при решении различных сложных задач аэро- и гидродинамики, метеорологии, небесной механики, физики плазмы, физики элементарных частиц и других сложных нелинейных задач современной науки, не поддающихся решению другими методами.

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

ЧЛЕНОВ КОЛЛЕКТИВА НАУЧНОЙ ШКОЛЫ

1. Преобразования аффинных систем. Для нелинейных систем обыкновенных дифференциальных уравнений линейных по управлению (аффинных систем): получены необходимые и достаточные условия их эквивалентности на области пространства состояний системам канонического или квазиканонического вида (включая многозначные системы и другие обобщения); предложен метод построения соответствующей эквивалентной системы; получено обобщение рангового условия управляемости известного для линейных систем; введена матрица управляемости; получены необходимые и достаточные условия управляемости и достижимости; предложен метод стабилизации положений равновесия и программных движений на основе преобразования к каноническому виду; предложены решения задач стабилизации положений равновесия систем с хаотической динамикой и подавления хаотической динамики сколь угодно малыми управлениями. Развитые методы использованы для систем с распределенными параметрами, в которых предложены решения задач управления в классе распределенных управлений.

2. Наблюдатели и двойственность в нелинейных системах. Для нелинейных систем установлено свойство, обобщающее понятие двойственности управляемости и наблюдаемости линейных систем, доказаны условия выполнения для нелинейных систем принципа разделения задач стабилизации и оценки состояния, предложены новые типы обратных связей. Получены условия существования наблюдателей состояния линейных систем с неопределенностью, билинейных систем и минимальных функциональных наблюдателей. Установлены условия одновременной стабилизации некоторых линейных объектов, достаточные условия робастной устойчивости линейного стационарного объекта в терминах анизотропийной нормы системы и критерии робастной стабилизируемости линейного объекта.

3. Нормальные формы аффинных систем. Разработаны вопросы теории нелинейных систем с управлением: предложен метод виртуальных выходов для решения задачи построения минимально фазовых аффинных систем и стабилизации положений равновесия и программных траекторий минимально фазовых и неминимально фазовых аффинных систем; разработана теория нормальной формы для нестационарных аффинных систем со скалярным управлением; при исследовании задачи перехода между описаниями нелинейного объекта управления в виде уравнений отображения вход-выход и их реализациями в виде уравнений состояния полностью рассмотрен случай, когда уравнения состояния не содержат производных управлений и получены необходимые и достаточные условия существования такого типа реализаций нелинейных уравнений отображения вход-выход и разработан алгоритм их построения; для нелинейных систем с запаздыванием разработан метод аппроксимации области притяжения положительно инвариантным множеством и метод поиска соответствующей функции Ляпунова - Разумихина; предложены методы точного построения области притяжения асимптотически устойчивого положения равновесия нелинейной системы с фазовыми ограничениями не связанные, вообще говоря, с использованием функций Ляпунова.

4. Симметрии дифференциальных уравнений. Теория плоскостности. Получено описание интегрируемых симметрий систем дифференциальных уравнений как обыкновенных, так и в частных производных. Предложен конструктивный метод проверки интегрируемости высших симметрий. Изучена структура обратимых линейных дифференциальных операторов в случае двух независимых переменных. Показано, что двусторонне обратимые операторы такого типа представляются в виде композиции треугольных обратимых операторов в некотором стабильном смысле. Найдена форма, к которой приводятся обратимые слева операторы в композиции с треугольными обратимыми операторами. Описаны симметрии аффинных систем и получены условия декомпозиции нелинейных систем. Построена геометрическая модель интегро-дифференциальных уравнений с интегралом в смысле главного значения. Получено описание структуры алгебры высших симметрий уравнения Бенджамина - Оно и произвольной динамической системы с управлением и указан метод вычисления таких алгебр. Построено обобщение теории деформаций геометрических структур на бесконечномерный случай, на его основе получены условия плоскостности для стационарных и нестационарных систем, разработан метод поиска плоского выхода для динамических систем и систем уравнений в частных производных. Доказано: плоская система динамически линеаризуема; размерности плоского выхода и управления совпадают; для линейных систем плоскостность эквивалентна управляемости. Предложена процедура проверки, является ли заданный выход линеаризующим или нет. Данная процедура конечна, так как получена оценка сверху для порядка старших производных функций выхода, которые необходимо учитывать. Задачи достижимости состояний и управляемости систем, линеаризуемых статической или динамической обратными связями, сведены к соответствующим задачам для линейных управляемых систем. Получено решение проблемы плоскостности систем, линеаризуемых динамической обратной связью. Доказано, что в окрестности точки общего положения любая динамически линеаризуемая система плоская. Для доказательства этого факта используется известное понятие накрытия одного диффеотопа другим. Доказывается, что система динамически линеаризуема в том и только том случае, когда она накрывается тривиальной системой, а плоская система может накрывать только плоскую систему. Предложен метод поиска плоского наблюдателя для динамически линеаризуемой системы. Исследовано условие регулярности динамической обратной связи и найдено три эквивалентных ему условия. Эти новые условия объясняют понятие динамической обратной связи с разных позиций. Построена теория плоских систем в случае динамических систем с запаздыванием и в ее рамках предложены методы решения задач терминального управления и стабилизации, доказано необходимое условие плоскостности для систем с запаздыванием, которое позволяет доказывать как неплоскостность, так и плоскостность систем с запаздыванием. Заложены основы геометрии систем функционально-дифференциальных уравнений, имеющих гранично-дифференциальную форму. Введено понятие диффеотопа для систем с запаздыванием, для систем интегро-дифференциальных уравнений и для других типов систем, имеющих граничнодифференциальную форму. На этот случай обобщены разделы геометрии диффеотопов, касающиеся пространств конечных и бесконечных джетов, дифференциальных операторов, описания распределения Картана и симметрии.

5. Локализация инвариантных множеств динамических систем.

Предложен метод локализации инвариантных компактов непрерывных и дискретных динамических систем, доказаны результаты, обосновывающие этот метод, построены локализирующие множества для инвариантных компактов ряда известных непрерывных и дискретных динамических систем со сложным поведением.

6. Качественная теория динамических систем. Исследована структура движений в кусочно-линейной системе и доказаны условия существования сепаратрисы и возникновения хаотической динамики; исследованы системы, описывающие динамику популяций. Развиты геометрические методы в вариационных задачах. Предложена универсальная теория динамического хаоса в нелинейных диссипативных системах дифференциальных уравнений, в нелинейных консервативных и гамильтоновых системах; дано решение проблемы турбулентности вязкой несжимаемой среды.

7. Граничные свойства мероморфных функций. Установлены свойства предельных множеств мероморфных функций в круге, на основе которых получена характеристика известных классов особенностей мероморфных функций на границе области определения. Исследовано свойство универсальности голоморфных функций, т.е. свойство данной функции аппроксимировать любую голоморфную и ограниченную в круге функцию. Построен пример универсальной функции. Установлено, что свойство универсальности возникает локально в окрестности любой существенно особой точки. Для квазилинейных уравнений в частных производных доказаны достаточные условия при выполнении которых особенности решений не являются изолированными.

«В. М. Ковальзон ОСНОВЫ СОМНОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ И НЕЙРОХИМИЯ ЦИКЛА «БОДРСТВОВАНИЕ–СОН» 3-е издание (электронное) Москва БИНОМ. Лаборатория знаний УДК 57 ББК 28.7 К56 Деривативное электронное издание на основе печатного издания: Основы сомнологии: физиология и нейрохимия цикла...»

«Теория алгоритмов Полный конспект лекций по курсу1 Доцент кафедры ДМИ, к. ф.-м. н. С. Ю. Подзоров НГУ, 2003 – 2004. 1 Введение Слово ”алгоритм” возникло довольно поздно (оно образовано от имени арабского математика аль-Хорезми, жившего в 9 веке н. э.) Несмотря на это, понятие алгоритма является одним из базовых понят...»

«Асланов Л.А., Яценко А.В. Лекции по общей химии Растворы и химическая кинетика Для студентов второго курса физического факультета Химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова 2004 г. Chemnet.ru Растворы. 2 Растворы – некоторые определения. 2 Жидкость и ее структура. 3 Основы термодинамической теории р...» Д.И.Менделеева Качественные методы в социологии: фокус-группы, глубинное интервью Учебно-методическое пособие Москва 2002 Составитель: И.Д.Горшкова УДК 301: 929: 001.8 (072) ББК 60.5...»

2017 www.сайт - «Бесплатная электронная библиотека - разные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам , мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.

Экономические науки

Философские науки

Юридические науки

Педагогические науки

Психологические науки

Социологические науки

Политические науки

Культурология

Наука - специфическая отрасль человеческой деятельности . В современном понимании наука - это особого рода деятельность, включающая особые цели, методы их достижения и т. п.; это совокупность знаний, объединяющих различные концепции, теории, категориальный аппарат и т.п.; это социальный институт, включающий отдельных ученых и их формальные и неформальные объединения, организации и т. п.

Важным понятием в системе научного потенциала страны является научное сообщество, фактически обозначающее одну из структурных единиц науки. Можно выделить три группы научных сообществ: академическая наука , которая в условиях централизованной системы хозяйствования обеспечивала высокое развитие практически всех фундаментальных направлений; отраслевая наука , превратившая страну в одну из супердержав; вузовская наука , подготавливающая кадры и вносящая свой вклад в академическую и отраслевую науку.

Перспективы науки всегда определялись перспективами ведущих научных школ . Особенно это характерно для XXI столетия, когда все отрасли мировой науки достигли выдающихся высот, а любые научные проблемы требуют объединения усилий ученых, образования коллективов ученых.

В этих условиях чрезмерно возрастает значение научных школ .

Образование научных школ - хорошая российская традиция , которая явилась следствием особенностей культурно-исторического развития России, некоторые из которых В. И. Вернадский характеризовал следующим образом: «В России начало научной работе было положено правительством Петра, исходившего из глубокого понимания государственной пользы. Но эта работа быстро нашла себе почву в общественном сознании и не прерывалась в те долгие десятилетия, когда иссякла государственная поддержка научного творчества <…>. Она создавалась при этом интеллигенцией страны <…> создавалась их личным усилием, по личной инициативе или путем образуемых ими организаций…». (Вернадский В.И. Труды по истории науки в России. М., 1988. С. 65).

Обращает внимание то, что В. И. Вернадский делал акцент на свободе, независимости русских ученых: «Вся работа русского общества, происходившая в области научного творчества, стояла вне кругозора православного духовенства, представляла для него чуждую область, в которой оно не могло разобраться. <…> Служители русской церкви не могли иметь авторитета в своих возражениях (…). Этим путем достигалась в России та внутренняя свобода исследования, которая в такой мере отсутствовала в научной культурной среде Запада, где духовенство всегда было сильно своими представителями, активно работавшими в научных исканиях и изменявшими благодаря этому отношение к церкви и к христианскому учению широких слоев научных работников. Оно там являлось умственной силой, с которой всегда должна была считаться – нередко бороться – научная мысль». (Вернадский В. И. Труды по истории науки в России. М., 1988. С. 67).

Мировое звучание имели научные школы А. Ф. Иоффе, Л. Д. Ландау, П. Л. Капицы и многих, многих других российский ученых светил. Они обеспечили подъем, славу и мировой уровень отечественной науки. Исследователи отмечают, что сформировавшийся в XIX веке в мировой науке системный подход во многом исходил из практики русских научных школ.

Научные школы – это не только и не столько административные, производственные образования на факультетах и в научных подразделениях. Научные школы – это неформальные коллективы . Являясь ядром научного сообщества , они играют особую роль в формировании гражданского общества. Если формальная трудовая принадлежность к научному сообществу не столь значима для гражданского общества, то научная школа является существенным элементом гражданского общества .

Именно в плане консолидации труда ученых научная школа представляет особый интерес.

Научные школы являются таким социальным феноменом , который позволяет решать комплекс задач научной деятельности по какому-то направлению в их единстве и взаимообусловленности.

В теории науки понятие «научная школа » многозначно и имеет различные смысловые оттенки. Теория науки представляет научную школу как один из типов научного сообщества, особую форму кооперации научной деятельности .

Научная школа - это особый феномен, сопряженный с другими научно-социальными объединениями и структурами науки, такими как научная дисциплина, научное направление, организация (институт, лаборатория, сектор, кафедра) и др.

М. Г. Ярошевский указывает: «Термин «школа» … при всей своей неопределенности <…> означает, по общепринятому мнению историков, во-первых, единство обучения творчеству и процесса исследования, во-вторых, позицию, которой придерживается одна группа ученых в отношении других». (Ярошевский М. Г. Логика развития науки и научная школа // Школы в науке / Под ред. С. Р. Микулинского, М.Г. Ярошевского, Г. Кребера, Г. Штейнера. М., 1977. С. 86).

Научная школа по своей сути являет собой эффективную модель образования как трансляции , помимо чисто предметного содержания, культурных норм и ценностей (в данном случае научного сообщества) от старшего поколения к младшему .

Научная школа является инструментом «воспитания исследовательского стиля мышления (…) определенного способа подхода к проблемам». (Ярошевский М. Г. Логика развития науки и научная школа // Школы в науке / Под ред. С. Р. Микулинского, М. Г. Ярошевского, Г. Кребера, Г. Штейнера. М., 1977. С. 29).

Научная школа – это организация тесного, постоянного, неформального общения ученых, обмена идеями и обсуждения результатов.

Каждая научная школа способствует развитию новых представлений в области науки.

Научным школам свойственны такие характеристики - инициативность, самостоятельность, наличие внутреннего импульса развития, целеустремленность, стойкость убеждений, неудовлетворенность достигнутым.

Для научной школы крайне важно научное самоопределение, самоидентификация члена коллектива, выявление и укрепление его социальной роли в ней, проектирование исследовательской деятельности каждого как частей общего.

Практика создания научных школ позволяет дать обобщенное представление о формах научных школ в следующем виде:

1) научно-образовательная школа, призванная формировать будущих исследователей;

2) исследовательский коллектив – группа ученых, совместно разрабатывающая под руководством лидера (главы школы) избранную или созданную им исследовательскую программу;

3) направление в науке, возникающее благодаря установлению определенной традиции, охватывающей группу ученых и исследовательских коллективов;

4) ученые, подготовившие под руководством известного ученого диссертации, ставшие кандидатами и докторами наук.

М. Г. Ярошевский к типологическим формам научных школ относит: научно-образовательную школу, школу – исследовательский коллектив, школу как направление, приобретающее при определенных социально-исторических условиях национальный, а иногда и интернациональный характер. (Школы в науке. М., 1977. С. 28).

Науковеды различают несколько социальных форм организаций научных сообществ. В данном случае речь идет о «научных школах», как одной из социальных форм .

Эти разновидности школ, как показывают материалы многих учебных и научных организаций, с которыми представилась возможность ознакомиться, прежде всего, через Internet, представляют интерес для научной общественности, имеют право на существование и развитие. Более того, как показывает вузовский опыт становления научных школ, все эти формы являются звеньями одной цепи, элементами становления научных школ. Вопрос в том, какие из этих форм наиболее эффективны применительно к решению целей и задач стратегического развития (научного развития) конкретной организации, в том числе нашего университета, а также с учетом того, на каком этапе развития находятся школы университета на сегодняшний день.

Сам термин «научная школа» многозначен . Анализ показывает, что используются, в основном, три категории понятий «научная школа»:

– формальное объединение, научно-образовательная организация различного статуса (университет, кафедра, факультет, научно-исследовательский институт, лаборатория);

– исследовательский (творческий) коллектив, не обязательно имеющий формальную принадлежность к какому-либо структурному подразделению университета или научно-исследовательского института;

– направление в науке, объединившее интересы группы исследователей.

О. Грезнева предлагает такую классификацию научных школ:

1. по виду связей между членами научной школы – научное течение, «невидимый колледж», научная группировка;

2. по статусу научной идеи – экспериментальные, теоретические;

3. по широте исследуемой предметной области – узкопрофильные, широкопрофильные;

4. по функциональному назначению продуцируемых знаний – фундаментальные, прикладные;

5. по форме организации деятельности учеников – с индивидуальными формами организации научно-исследовательской работы, с коллективными формами организации НИР работы;

6. по характеру связей между поколениями – одноуровневые, многоуровневые;

7. по степени институализации – неформальные, кружки, институальные;

8. по уровню локации – национальные, локальные, личностные. (Грезнева О. Научные школы: принципы классификации // Высшее образование в России. 2004. №5. С. 42-43).

Во многих российских вузах, если судить по их официальным сайтам в Интернете, под термином «научная школа» чаще подразумевается «научное направление» и только в редких случаях научные школы представлены, как научные коллективы с их историей становления, развития и современного состояния. Обычно это коллективы, претендующие на «ведущие научные коллективы» в рамках определенного научного направления. Иначе говоря, реально существуют такая система: «научное направление - научная школа» .

В то же время многие ученые сходятся во мнении, что научная школа - это сообщество исследователей, интегрированных вокруг ученого генератора идей, обладающего особыми исследовательскими и , что также важно, человеческими качествами . При таком ученом объединяется группа соратников и учеников, которые разделяют его научные идеи и общие теоретические принципы, методологию исследования. Как правило, все эти исследователи совместно выполняют определенную исследовательскую программу, разработанную и предложенную данным ученым или возглавляемой им группой ученых. В ходе выполнения научной программы конкретного коллектива идет интенсивный обмен мнениями и результатами. Такой возможности при конкуренции научных коллективов не существует. Но в самом коллективе (научной школе) эти возможности не только имеются, но и их использование является необходимым. Следовательно, одновременно с решением определенной научной задачи ученые обмениваются научной информацией, повышают свою квалификационную эрудицию.

Важной функцией подобной школы является забота о научной смене, о подготовке кандидатов и докторов наук . Ученый-руководитель и его коллеги стремятся сформировать из числа начинающих исследователей (студентов, аспирантов, докторантов) научных, а во многом и мировоззренческих единомышленников.

Процесс формирования научных школ крупных ученых достаточно долгий и трудоемкий. Решение этой задачи в условиях высшего учебного заведения облегчается тем, что научный коллектив одновременно выполняет образовательные и научные функции. Творческая атмосфера, наличие талантливых учеников из аспирантов и студентов, учебно-вспомогательной и научной базы помогают ведущему ученому добиваться существенных результатов в науке.

В данном случае научная школа при крупном ученом – это интеллектуальная, эмоционально-ценностная, неформальная, открытая общность ученых разных статусов, разрабатывающих под руководством возглавляющего научную школу ученого выдвинутую им исследовательскую программу .

Существенным признаком подобной, как и других научных школ является то, что в них одновременно решаются такие задачи: разработка и защита научных идей, комплексное, коллективное выполнение крупной задачи, недоступной для решения одним ученым, и подготовка молодых ученых.

Существуют и такие определения:

• Научная школа – это научный коллектив, завоевавший известность высоким уровнем исследований в конкретном научном направлении, устойчивостью научной репутации и традиций, преемственностью поколений в ходе подготовки научных кадров высокой квалификации.
• Научная школа – это интеллектуальная, эмоционально-ценностная, неформальная, открытая общность ученых разных статусов, разрабатывающих под руководством лидера выдвинутую им исследовательскую программу.

М. Г. Ярошевский выделяет, среди прочих, следующие важные признаки научной школы : наличие лидера, задающего вектор развития научной школы, наличие исследовательской программы, объединяющей коллектив на основе единой цели; общность подходов (или единую парадигму) совместной деятельности.

Н. А. Логинова к признакам научной школы относит следующее: наличие программы, разработанной лидером, непосредственное общение коллектива школы, наличие методического инструментария исследований, наличие внутренних стандартов оценки деятельности. (Логинова Н. А. Феномен ученичества: приобщение к научной школе // Психологический журнал. 2000. № 5. Т. 21. С. 106 –111).

Обратим особое внимание на определение признаков научных школ официальными лицами государственных органов.

Начальник отдела поддержки ведущих научных школ и грантов Президента Российской Федерации А. С. Левин отмечает, что основными определяющими признаками научной школы являются: наличие нескольких поколений в связках учитель – ученик, объединяемых общим, ярко выраженным лидером, авторитет которого признан научным сообществом; общность научных интересов, определяемых продуктивной программой исследований; в общем единый оригинальный исследовательский подход, отличающийся от других, принятых в данной области; постоянный рост квалификации участников школы и воспитание в процессе проведения исследований самостоятельно и критически мыслящих ученых; постоянное поддержание и расширение интереса (публикациями, семинарами, конференциями) к теоретико-методологическим проблемам данного направления науки.

На основании этого он дает феноменологическое определение научной школы – исторически сложившаяся в России форма совместной научной деятельности коллектива исследователей разного возраста и квалификации, руководимых признанным лидером, объединяемых общим направлением работ, обеспечивающих эффективность процесса исследований и рост квалификации сотрудников. http://informika.ru/text/magaz/newpaper/messedu/cour0010/1800.html)

Главенствующей фигурой научной школы, ее стержнем является ее лидер.

Наличие лидера является обязательным условием существования научной школы. В документах и литературе используются различные трактовки понятий «крупный ученый», «лидер группы», «доктор наук», поскольку понятия «доктор наук» и «крупный ученый» не всегда могут быть синонимами.

С. И. Гессен писал: «Метод научного мышления передается путем устного предания, носителем которого является не мертвое слово, а всегда живой человек. На этом именно зиждется незаменимое значение учителя и школы. Никакие книги никогда не могут дать того, что может дать хорошая школа». (Гессен С. И. Основы педагогики. Введение в прикладную философию. М., 1995. С. 35).

На формирование научных школ оказывает влияние наличие у лидера школы не только качеств, необходимых для научной деятельности, но и качеств, позволяющих способного сплотить вокруг себя творческий коллектив.

Лидер занимает несколько функциональных позиций. Во-первых, он является «проектировщиком-организатором» школы , что обеспечивает рефлексивные позиции членов коллектива по отношению к своей деятельности. Во-вторых, лидер одновременно проявляет себя в двух ипостасях – наставник и коллега .

Каждый четвертый руководитель научной школы – это директор научной организации. Как правило, это наиболее компетентные ученые: доктора наук, академики и члены-корреспонденты Российской академии наук, Российской академии сельскохозяйственных наук, Российской академии медицинских наук, Российской академии образования и др., организующие и обеспечивающие весьма интенсивную научную деятельность руководимых ими коллективов. (Левин А. С., начальник отдела поддержки ведущих научных школ и грантов Президента Российской Федерации. Соображения к концепции развития программы // http://informika.ru/text/magaz/newpaper/messedu/cour0010/1800.html)

Существенным признаком научной школы является то, что она одновременно реализует функции инициатора научных идей, их распространения и защиты, подготовки молодых ученых .

Иными словами, основными характеристиками научной школы могут быть: известность в научном сообществе; высокий уровень исследований, их оригинальность; научная репутация; научные традиции; преемственность поколений.

Научная школа выполняет все функции научной деятельности: производство знаний (исследование), их распространение (коммуникацию) и воспроизводство как знаний, так и самого научного сообщества.

Научная школа, как правило, обладает такими основными признаками: минимальный цикл, позволяющий фиксировать существование школы, – это три поколения исследователей (основатель, последователь-преемник, ученики преемника); наличие лидера – крупного ученого, обладающего педагогическим мастерством и личным авторитетом; сохранение в научной школе атмосферы творчества, общей программы исследований и подхода к изучаемым проблемам; формирование и постоянное пополнение группы последователей лидера, поддерживающих с ним контакты, разделяющих ценности и традиции школы, способных к самостоятельному поиску.

Научную школу можно рассматривать как неформальное творческое содружество исследователей разных поколений, сплоченных общим стилем исследовательской деятельности и добившихся значительных научных результатов.

В Ульяновском государственном университете установлена градация научных школ и решением квалификационной аттестации научных школ присваиваются квалификации: «Признанные научные школы», «Известные научные школы», «Развивающиеся научные школы», «Формирующиеся научные школы».

Какую бы форму организации не принимали научные школы, вне зависимости от стадий становления и истории развития они могут существовать только при постоянном внимании администрации, при всесторонней поддержке, в том числе и финансовой , если это необходимо.

Традиционно в качестве основной ячейки высшего учебного заведения выступает кафедра. Однако в ведущих вузах, где сложились определенные традиции, как в учебном процессе, так и в научных исследованиях, все большее значение играют научные школы. Заметим, что в большинстве учебных заведений указываются объединения ученых по научным направлениям или «вокруг» ученого, а не по кафедрам. Именно такое объединение ученых приносит больший научный эффект.

Понятно, что не каждый научный коллектив кафедры может претендовать на звание научной школы и тем более ведущей научной школы. Как правило, когда в отчетах говорится о научной работе кафедры, то никогда не подразумевается, что на каждой из них есть научная школа в полном понимании этого определения. Более того, не на каждой кафедре существует четко очерченное научное направление.

Для примера сошлемся на Пермский государственный университет. В 2004 году здесь было 33 научных коллектива, заявивших о себе как о научных школах. Среди них: кафедры – 11, межкафедральные образования – 1, межфакультетские образования – 1, вузовско-академические образования – 6; другие образования – 15. В «другие образования» включены: творческие коллективы сотрудников кафедр и структурных подразделений НИЧ ПГУ (центры, лаборатории), лабораторий Естественнонаучного института при ПГУ, объединений специалистов на общественных началах, лабораторий и кафедр других вузов региона и Российской Федерации.

В Военной академии генерального штаба Вооруженных Сил РФ на протяжении многих лет действуют более 10 научных школ. Основными из них являются школы, посвятившие свою деятельность изучению вопросов, связанных с обеспечением военной безопасности, повышением эффективности применения объединенных видов Вооруженных Сил и родов войск, улучшением качества боевой подготовки войск и учебного процесса вузов. Основоположниками этих школ являются заслуженные ученые академии доктора наук, профессора М. Касенков, Н. Кузнецов, О. Сосюра, М. Ясюков, другие генералы и офицеры. Ими написано более тысячи научных трудов, подготовлены свыше 135 ученых, многие из которых сами организует свои научные школы, это доктора наук В. Копытко, Г. Налетов, В. Лисовой, П. Шаманин и другие. В академии стало традицией проводить конференции по военно-теоретическому наследию видных военных ученых и теоретиков.

В Московском государственном университете путей сообщения 21 научная школа. В их числе Развитие транспорта в крупных железнодорожных узлах академика В.Н. Образцова, Управление персоналом профессора Б.А. Левина, Перспективные технологии и оборудование для подвижного состава член-кореспондента РАН В. Г. Иноземцева, Транспортная логистика профессора А. А. Смехова, Теория и практика передачи речи в цифровых сетях связи профессора Г. В. Горелова, Экономическая эффективность инвестиций и инноваций на транспорте и в строительстве академика Т. С. Хачатурова.

Научные школы – это всегда коллективы, но так повелось в науке, что каждая из них носит имя своего основателя и учителя.

Научной школой, на наш взгляд, правомерно считать ученых, подготовленных одним ученым. О таких ученых правомерно говорят – «он прошел школу такого-то ученого».

В теории науки различают понятия «научная школа», «научное направление», «научная проблема».

Можно констатировать, что когда речь идет о научной школе , то подразумевается, что в ее рамках подготовлен не один доктор наук. Важной характеристикой научной школы является активная научная работа, связанная с разработкой определенных научных проблем, с аспирантурой и подготовкой диссертаций, с проведением тематических конференций по определенному научному направлению. При этом учитываются два важных условия: должен наличествовать основоположник школы – известный ученый, длительное время работающий в этом направлении, и несколько докторов наук, выросших в данном коллективе.

Когда говорится о научном направлении на кафедре, то имеется в виду, что руководитель данного научного подразделения – доктор наук, что в рамках научного направления кафедры научные исследования завершаются защищенными диссертациями, опубликованными трудами.

В том случае, когда речь идет о работе над научной проблемой , то имеются в виду соответствующие публикации, выступления на конференциях, семинарах.

При оценке научных школ учитывается количество подготовленных кандидатских и докторских диссертаций («учитель – ученик»); цитируемость трудов участников школы; общие научные идеи и ценности, которых придерживаются члены школы. При характеристике научной школы преемственность часто трактуется как продолжение тематики исследований учителя в трудах учеников. Особо учитывается защита докторских диссертаций в рамках научной школы.

Важным показателем научной школы является многогранность исследований членов научного коллектива. Использование при идентификации научных школ только количественных показателей в отрыве от других видов оценки позволяет очертить лишь контур проблемы – необходим более широкий подход, учитывающий своеобразие и многогранность феномена научной школы.

Исключительное значение имеет обстановка в научной школе, организация работы коллектива – неприемлемо, когда одному человеку поручается непомерно большой объем работы, а другому – малозначащие задачи.

Создание научных школ – это потребность науки, необходимость ученых. Научное сообщество нуждается в постоянных контактах, обмене информацией, взаимной оценке трудов, а, следовательно, в формировании научных школ, направлений, временных творческих коллективов.

Из теории организации науки известно, что научное общество может быть устойчивым и жизнеспособным только в условиях: обеспечения известной самостоятельности, самодеятельности, самоорганизованности молодых ученых, определяющих в силу своего возраста, мировоззренческих установок и творческих потенций в определенном плане будущее науки; обеспечения постоянного контакта со старшими поколениями ученых, представляющих имеющиеся направления, опыт, традиции и формы научного поиска.

В теории науки существует понятие «научное сообщество». Это объединение ученых, принадлежащих, как правило, к одной научной дисциплине, работающих в одном научном направлении, придерживающихся общих теоретических оснований, принципов и методов решения исследовательских задач. Вместе с тем научное сообщество представляет собой не аморфную совокупность ученых, а целостный организм, который воспроизводит себя через систему внутри научного общения и образования.

Данное определение является базовым и при формировании научных школ. Вместе с тем представляется, что научная школа, являясь научным сообществом, может объединять ученых различных научных дисциплин, но связанных разработкой цельной научной проблемы. Такой подход позволяет создавать общеуниверситетские и межкафедральные научные школы. Научное сообщество в виде научной школы может структуроваться горизонтально и вертикально – в нем может выделяться иерархия научных авторитетов, существовать «центр» и «периферия».

В Новосибирском институте органической химии им. Н. Н. Ворожцова Сибирского отделения РАН имеется давняя традиция проведения молодежных научных школ. Первая школа по физическим методам исследования в органической химии была проведена в 1969 году, когда в повседневную работу химиков-органиков стремительно вторгались разнообразные физические методы анализа органических веществ. Впоследствии эта школа получила название «Актуальные проблемы органической химии». Начиная с 2001 года научные школы в Новосибирске организуются Новосибирским институтом органической химии совместно с Новосибирским государственным университетом и Уральским государственным техническим университетом. В 2001 году школа проходила в Новосибирске, в 2002 – в Екатеринбурге.

Отличительная особенность этих молодежных научных школ –обсуждение самых общих проблем, вопросов методологии и тесно соприкасающихся с ними вопросов истории науки, прежде всего отечественной. Рассматриваются новейшие достижения в органической химии и смежных областях, проблемы, связанные с подготовкой и опубликованием результатов научных исследований по химии, проблемы вузовского и послевузовского образования, взаимоотношения «наука–общество» и «наука–государство». На школу приглашались с лекциями (не с научными докладами) известные российские ученые из Москвы, Санкт-Петербурга, Ростова, Екатеринбурга, Казани, Новосибирска и иностранные профессора.

Основные задачи школы-конференции – объединение вузовской и академической науки; помощь выпускникам в самоопределении на научном поле деятельности; координация программ специализированных и профилирующих кафедр с академическими институтами. Школа приобрела междисциплинарный характер. Программа школы предусматривает экскурсии, олимпиады и познавательные викторины по тематике обсуждаемых проблем.

Организуются и проводятся школы в основном силами молодых ученых НИОХ с привлечением аспирантов, стажеров и студентов, проходящих практику в институте.

Сила научных школ в том, что они «привязывают» науку к реалиям жизни, имеют ярко выраженный практический акцент . В этом отношении довольно точно подметил В. И. Вернадский: «…развитие научной мысли находится в теснейшей и неразрывной связи с народным бытом и общественными установлениями – ее развитие идет в сложной гуще исторической жизни…». (Вернадский В. И. Труды по истории науки в России. М., 1988. С. 63).

Особо следует отметить воспитательный, нравственный аспект научных школ . Воспитательное, нравственное влияние свойственно коллективу, а научные школы как раз и являются коллективами, причем особую нравственную «нагрузку» несет лидер научной школы. Интересно заметить, что М. Г. Ярошевский при анализе научной школы И. М. Сеченова заметил: «Весь облик Сеченова делал его учителем не только в научном, но и в нравственном отношении».

Вполне надо согласиться с П. В. Волобуевым, который отмечал, что для русских ученых всегда были свойственны «идейность, патриотические устремления и порожденные ими чувство общественного долга, подвижническое отношение к своей научной деятельности…». (Волобуев П. В. Неопубликованные работы. Воспоминания. Статьи. М., 2000. С. 81).

В современной России придается большое значение научным школам. Ежегодно проводятся конкурсы на гранты Президента Российской Федерации и один раз в три года конкурс ведущих научных школ. Принята Программой поддержки ведущих научных школ. Практически во всех учебных и научных организациях существуют научные школы.

Таким образом, аспирант, докторант должен в самом начале своего научного пути «примкнуть» к научной школе, определить и утвердить в ней тему диссертационного исследования, вести свое исследование во взаимодействии с учеными. Аспирант, докторант своими исследованиями привнесут свой вклад на деятельность научной школы и одновременно будут использовать научный потенциал научной школы для самоформирования как специалиста в проблематики научной школы.

В настоящее время в России государством поддерживаются так называемые ведущие научные школы. Что это такое? Что стоит за этим понятием? И можно ли считать государственные инициативы в отношении них оправданными и позитивными?

В сегодняшних условиях, когда в НИИ и вузах разрушаются формальные структурные подразделения (например, в любом НИИ легко найти лаборатории, состоящие только из одного человека - завлаба), все большая научно-образовательная нагрузка ложится на неформальные исследовательские образования, «ко-лаборатории», «виртуальные коледжи». К числу необычных с традиционной точки зрения структур относятся и так называемые «ведущие научные школы». Эти структуры хорошо известны и руководителям российской науки. Так, в обосновании новой Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы указывается, в частности, что произошло нарушение преемственности научных и педагогических школ, а для создания полноценных научных школ необходимо 2-3 поколения. Поэтому в концепции программы ясно указано, что она должна быть направлена на «сохранение существующей системы государственной поддержки молодых ученых и ведущих научных школ».

1. Феномен научных школ в российской науке. Если бы составители знаменитого сборника 1977 года «Школы в науке» узнали, что существуют научные школы первого и второго сорта, они бы очень удивились. А ведь сегодня это именно так. Понятие научных школ в последние 10-15 лет обычно связывают с процессом выявления коллективов ученых, отвечающих формальным критериям участия в различных государственных программах поддержки так называемых «ведущих научных школ» (ВНШ). Это значит, что где-то есть и «не-ведущие» научные школы.

Вообще говоря, термин «научная школа» имеет длительную историю. Иногда его трактуют весьма расплывчато. Достаточно привести несколько названий работ из упомянутой монографии: «Научная школа - феномен и исследовательская программа науковедения» (В.Б.Гасилов); «Проблемы научной школы... как формы познавательной деятельности» (Э.Дам); «Научная школа как форма кооперации ученых» (А.В.Огурцов); «Научная школа как коллективное творческое сознание» (В.П.Боярский, Н.А.Гаврюшин). При этом советские/российские научные школы всегда рассматривались скорее как локальный феномен, чем явление, сопровождающее развитие мировой науки в целом.

Некоторые характерные черты научных школ были либо подмечены исследователями, либо признаны на интуитивном уровне теми, кто так или иначе соприкасался с атмосферой научного поиска. В ряде работ, в частности, в исследовании Д.А.Александрова , справедливо выделяется социальная составляющая научных школ. В работе В.М.Ломовицкой, Т.А.Петровой и А.С.Фомина , в частности, приводится известное утверждение: «Школа - это некий коллектив ученых, на которых можно положиться, которым можно доверять».

Признаки социальных сетей как отличительные особенности школы по сравнению с обычным исследовательским коллективом подмечены верно. Школы - инструмент мобилизации коллектива, отличие школы от «не-школы» проявляется в моменты внешней опасности.

Мнение, согласно которому научная школа - это мобилизованное научное воинство, объединенное вокруг харизматичного лидера, в целом разделяется научным сообществом. По крайней мере, мы знаем о распределенных виртуальных исследовательских коллективах, а вот распределенные научные школы не встречаются или почти не встречаются. Представление о научных школах как субъектах противостояния проникло даже в обыденное сознание и отражено в произведениях искусства. Так, в фильме «Девять дней одного года» физик-теоретик Илья Куликов предвкушал жестокую схватку на конференции с носителем иных научных воззрений Ципельманом. Сложные межгрупповые отношения и коллизии по линии «ученик-учитель» обуревали героев фильма «Иду на грозу» и персонажей других произведений. Процесс перехода талантливого ученого в другую научную школу, смена им идеологических устоев составляли трагический сюжетный стержень знаменитых «Белых одежд».

К середине 90-х годов появились работы, наделявшие научные школы зачатками институциональных структур. Понятие «научная школа» стали привязывать к организационным формам (секторам) научной деятельности. Так, специальным объектом исследования стало взаимодействие и взаимовлияние академических и вузовских научных школ, научных школ кафедр вузов, факультетов. Широко издавались объемные справочно-юбилейные издания, посвященные истории и особенностям развития научных школ в отдельных организациях .

К середине 90-х годов понятие научной школы - вполне в духе времени - стало превращаться в вывеску, в удобный потенциальный объект государственной поддержки. В то переломное время сильные руководители некоторых научных и образовательных организаций, не имевшие желания шагать в общем унылом строю бюджетополучателей, легко генерировали новые ярлыки, дававшие надежду на усиленное государственное питание. Государственные научные центры, исследовательские университеты, различные академии - вот лишь немногие примеры возникших в те годы «квазипривилегированных» структур. Влиятельные ученые, не являющиеся руководителями институтов, выступили с инициативой запуска программы поддержки ведущих научных школ (ВНШ) по линии Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ).

2. Научные школы - ведущие и «не-ведущие». Эта программа была запущена в ход Постановлением Правительства РФ «О грантах Президента Российской Федерации для поддержки научных исследований молодых российских ученых-докторов наук и государственной поддержки ведущих научных школ Российской Федерации» (№633 от 23 мая 1996 г.). Первоначально она представляла собой программу конкурсных грантов, администрируемых РФФИ. При этом, в целях придания ВНШ институционального статуса научную школу определили как исторически сложившуюся в России форму совместной научной деятельности коллектива исследователей разного возраста и квалификации, руководимых признанным лидером, объединяемых общим направлением работ, обеспечивающую эффективность процесса исследований и рост квалификации сотрудников. Главными признаками ведущей научной школы были определены:

Наличие нескольких поколений в связках «учитель-ученик», объединяемых общим, ярко выраженным лидером, авторитет которого признан научным сообществом;

Общность научных интересов, определяемых продуктивной программой исследований;

В общем единый, оригинальный исследовательский подход, отличающийся от других, принятых в данной области;

Постоянный рост квалификации участников школы и воспитание в процессе проведения исследований самостоятельно и критически мыслящих учёных;

Постоянное поддержание и расширение интереса (публикациями, семинарами, конференциями) к теоретико-методологическим проблемам данного направления науки .

С точки зрения критериев «боевой научной единицы» важнее не формальное определение ВНШ, а то, что она должна было включить 25 исследователей в хорошей научной форме, в том числе молодежь, иметь оптимизированную демографическую структуру (а не «двугорбую» как по институтам в целом), а также настроиться на продолжительное существование и уделить внимание подготовке кадров высшей квалификации.

Гранты на поддержку научных школ были сразу восприняты учеными как престижные, несмотря на то, что финансирование по ним было скромным. Об этом ясно свидетельствует высказывание бывшего руководителя отдела научных школ РФФИ А.С.Левина: «…название данного гранта - всего лишь форма финансовой поддержки коллектива, именующего себя ведущей научной школой или только претендующего на это наименование, почти поголовно стало восприниматься как некий скромный аналог Нобелевской премии, или нечто подобное» . Данная программа - к удивлению организаторов - стала больше, чем просто формой финансовой поддержки коллективов исследователей в тяжелое для науки время.

Совет РФФИ по ведущим научным школам был создан оперативно, срок подготовки материалов первого конкурса был очень сжатым, и многие коллективы-претенденты формировались «на лету». Из-за дефицита средств школы были разделены на несколько групп с неодинаковыми объемами финансирования проектов. В конце 90-х, когда поддерживались первые школы, общее финансовое положение науки было тяжелым, и любое субсидирование научных коллективов имело большое значение для их сохранения. Поэтому уровень первого конкурса на соискание грантов по поддержке ведущих научных школ был самым высоким за свою историю данной инициативы.

Таким образом, была реализована уже знакомая схема: стало ясно, что не только институты и вузы, но и неформальные научные образования могут быть двух сортов - ведущие и «не-ведущие». Это обстоятельство сделало ведущие научные школы еще более специфическим российским феноменом, чем научные школы в понимании 1977 года .

Образования первого сорта стали объектом государственной поддержки по линии соответствующего конкурса РФФИ. Школам-победителям присвоили номера, под которыми ВНШ были увековечены в соответствующем справочнике .

На первом этапе Программы в 1996-2000 гг. число победителей стабилизировалось на уровне 650-680 коллективов. Уже тогда был заложен фундамент долгожительства ВНШ. Программа стала приобретать закрытый характер: выиграть конкурс вторично было намного легче, чем «прорваться» в победители новому соискателю. Соответственно, число заявок на конкурс сократилось почти вдвое, с 2249 заявок в 1996 году до 1233 в 2000 году. Частичное объяснение данного факта состоит в том, что уже первые школы «выбрали» всю наличность молодежи в научной организации и создать еще одну потенциальную школу-претендента для большинства организаций было не по силам. А итог наблюдений за более чем десятилетней динамикой «протекания» молодежи через ВНШ таков: во многих организациях через единственную доступную школу-долгожителя Программы прошли почти все молодые сотрудники организации, независимо от того, кто реально руководил их дипломами и кандидатскими диссертациями.

Была ли польза от такой искусственной привязки научной молодежи?

Представляется, что да, была. ВНШ с неизбежностью создали среду концентрированного научного (да и просто молодежного) общения, которой так не хватало начинающим ученым, особенно в «невузовских» организациях. Типичное для первого этапа число ученых, вовлеченных в работы по программе, составило 15561 человек, из них 6546 молодых ученых в возрасте до 33-х лет (данные 2001 года). Напомним, что по Программам грантов Президента РФ в эти годы поддерживали 100 молодых докторов и 300 молодых кандидатов, что значительно уступало масштабу охвата ВНШ.

В 2003 г. программа была передана из ведения РФФИ в Министерство науки РФ, где финансирование отобранных научных школ стало осуществляться из двух источников: субвенций на гранты в области науки, культуры, искусства и средств массовой информации; финансовых средств, предусмотренных в рамках ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и технологий» и ее последующей модификации - ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы». Ответственность за экспертизу была возложена на РИНКЦЭ. Этот переход ответственности был настороженно встречен как в РФФИ, так и в кругу руководителей школ.

К счастью, мрачные прогнозы не сбылись. Программа сохранилась и увеличила свою популярность не только благодаря увеличенному финансированию, но и благодаря диверсификации программ-сателлитов по линии Роснауки, сопровождающих основную поддержку ВНШ. В 2005 году государственная поддержка в рамках субвенций была оказана 518 ведущим научным школам Российской Федерации. Средний объем поддержки составил 393,7 тыс. рублей. В 2006 году по итогам конкурса поддержано 395 ведущих научных школ с общим объемом финансирования 199 млн. руб. Среди победителей конкурса мероприятия 1.12 ФЦП 217 коллективов ранее пользовались государственной поддержкой, а 33 участника конкурса были отнесены Советом по грантам к числу ведущих научных школ впервые. Участники ВНШ активно и успешно участвуют и в конкурсах на соискание инициативных грантов РФФИ и РГНФ. Поэтому противопоставлять Программу ВНШ программам поддержки со стороны ведущих государственных научных фондов было бы неправильно.

Руководство Роснауки оценивает ход Программы ВНШ оптимистично, например: «…в 2008 году отобрано 650 школ, включающих 3,8% от общего числа научных работников в стране. При этом, по данным за 2005 год, почти 80% докторских диссертаций, защищенных по физике, были защищены в ведущих научных школах» . Согласно сведениям, предоставляемым Роснаукой, определенная закрытость конкурса сохраняется, а обновление состава научных школ варьируется в границах 24-32%, то есть в общем числе победителей каждого конкурса ведущих научных школ от четверти до трети составляют новые школы. Отчасти обновление происходит ввиду естественной убыли пожилых руководителей научных школ.

Продолжающееся финансирование одних и тех же научных школ из конкурса в конкурс может интерпретироваться двояко. С одной стороны, - и это официальная точка зрения Роснауки - незначительное обновление состава школ свидетельствует, что они изначально были выбраны правильно, и что качество экспертного отбора было высоким. С другой стороны, сложившуюся систему субвенционной поддержки ведущих научных школ некоторые науковеды склонны рассматривать как консервативную, поскольку она на 2/3 осуществляется по принципу пожизненной ренты для руководителей - фактически за их прошлые заслуги. Однако представим гипотетический крайний случай - 100-процентнцю сменяемость школ по итогам каждого конкурса - и станет ясно, что на такой программе ВНШ можно было бы ставить крест с самого начала.

И в самом деле, время жизни ВНШ оказалось весьма длительным по сравнению с другими искусственными образованиями - они реально существуют уже тринадцатый год. (А вот попытка продолжить эту тенденцию на индивидуальном уровне путем организации поддержки Выдающихся ученых России (так называемых ВУРов) долговременного успеха не имела). Научная общественность стала свидетелем, в общем-то, успешного эксперимента по долговременной поддержке нескольких сотен неформальных образовательно-исследовательских коллективов.

На фоне этого успеха не так уж и страшно, что понятие научной школы было в дальнейшем модифицировано, и в настоящее время в инструктивных материалах Роснауки понятие ведущей научной школы определяется следующим образом: «Ведущей научной школой Российской Федерации считается сложившийся коллектив исследователей различных возрастных групп и научной квалификации, связанных проведением исследований по общему научному направлению и объединенных совместной научной деятельностью». Таким образом, за прошедшие 10 лет понятие ведущей научной школы сузилось практически до армейской лапидарности: исчез критерий наличия лидера школы, пропала отсылка к историческим традициям организации научных исследований в российской науке. Новое определение позволяет идентифицировать в качестве ведущей научной школы практически любой коллектив, совместно (в том числе временно) работающий над научным проектом.

3. Вызовы времени. Реальные вызовы, которым подвергается сегодня система ВНШ, связаны не столько с отдельными ошибками организаторов или с несовершенством экспертизы, сколько с быстрым развитием сетевых образовательно-исследовательских структур и новых организационных форм в науке. Под влиянием глобализации этот процесс затронул и российскую науку. Появились и стали развиваться новые формы организации науки, основанные на принципах гибкого проектного финансирования, когда состав участников исследовательской группы постоянно меняется. Во многих областях наиболее эффективными формами выполнения исследований стали признаваться ассоциации нескольких небольших групп со свободным переходом исследователей из одной группы в другую, а также создание объединенных университетско- академических исследовательских центров . Движение от консервативных форм организации к сетевым представляется вполне логичным, поскольку в сетях у ученых появляется больше возможностей для творческой самореализации.

Наконец, в современных условиях все большую популярность приобретает концепция «открытых инноваций» как антитеза «закрытым инновациям», суть которой состоит в том, что в системах, ориентированных на закрытые инновации, исследования проводятся внутренними силами сотрудников научных подразделений, вне кооперации и аутсорсинга. Эта система доминировала в 20 веке, и традиционное в российском понимании определение научных школ вполне соответствовало концепции закрытых инноваций. Парадигма открытых инноваций, появление которой было стимулировано в первую очередь возросшей мобильностью научных кадров, предусматривает, что при проведении исследований наряду с собственными используются и внешние идеи (путем сотрудничества, обмена кадрами, аутсорсинга и т.п.) . Это означает, что в силу объективных причин «ученики» формальных ВНШ в перспективе будут перехвачены новыми структурами с хорошим финансированием и хорошей аппаратурой и постепенно вовлечены в крупные научные проекты, имеющие значительное народнохозяйственное или международное значение.

Исследование поддержано грантом РГНФ № 08-03-00648а.

Литература

Федеральная целевая программа "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы. Утверждена Постановлением Правительства Российской Федерации от 28 июля 2008 г. № 568.

Школы в науке, под ред. С.Р.Микулинского, М.Г.Ярошевского, Г.Кремера, М.: Наука, 1977.

В.М.Ломовицкая, Т.А.Петрова, А.С.Фомин. Механизмы использования потенциала, формирования и сохранения научной элиты// Интеллектуальная элита Санкт-Петербурга, под ред. С.А.Кугеля. Часть 2, СПб, 1994, с. 36-48.

Научные школы Уральского государственного технического университета. История и современность/ Урал. Гос. техн. Ун-т: Екатеринбург, 1995.

Ведущие научные школы России. М.: Янус-К, 1998. 624 с.

А.С.Левин. Итоги семилетнего функционирования программы поддержки ведущих научных школ и туманные перспективы ее дальнейшего существования// Акустика неоднородных сред. Сборник трудов семинара научной школы проф. С.А.Рыбака. М.: Российское акустическое общество, 2002, с.151.

А.Ваганов. Неформальное объединение ученых. Ведущие научные школы как инкубаторы новых кадров для науки// Независимая газета - наука, 14 мая 2008г. http://www.ng.ru/printed/210407

Www.opec.ru/print.aspx?ob_no=86951.

Чесбро Г. Открытые инновации. Создание прибыльных технологий/ Пер. с англ. В.Н.Егорова. М.: Поколение, 2007, с.29-32.

Ирина Дежина, Сергей Егерев

Действительный член Российской академии космонавтики им. К.Э. Циолковского, Заслуженный деятель науки и техники Российской Федерации, профессор кафедры «Прикладная математика» МГТУ им. Н.Э. Баумана Владимир Степанович Зарубин возглавляет одну из ведущих научных школ России в области термопрочности теплонапряженных элементов конструкций. Зарождение этого научного направления восходит к основополагающим трудам член-корреспондента АН СССР Всеволода Ивановича Феодосьева — выдающегося ученого в области прочности конструкций и механики деформируемых систем, Героя Социалистического Труда, Заслуженного деятеля науки и техники РСФСР, лауреата Ленинской и Государственной премий.

Заслугой его ученика В.С. Зарубина является создание и развитие современного направления исследований на стыке нескольких областей науки: механики деформируемого твердого тела, механики композитов, термодинамики и теплопередачи неоднородных структур, методов вычислений и автоматизированного проектирования.

Основатель и руководитель научной школы — Владимир Степанович Зарубин — является признанным в России и за рубежом главой научной школы в области термопрочности теплонапряженных элементов конструкций, что подтверждается присуждением, руководимой им научной школе, в 2008 и 2010 годах грантов Президента Российской Федерации в рамках программы поддержки ведущих научных школ.

Основные результаты научной школы получены в области создания и развития прикладных методов решения нелинейных задач термомеханики. В.С. Зарубину и его ученикам принадлежат фундаментальные результаты в развитии перспективных прикладных методов решения нелинейных краевых задач теории теплопроводности. Широкую известность приобрели работы по анализу температурного состояния элементов конструкций ракетной и аэрокосмической техники. Значительный вклад коллективом школы сделан в изучение условий работы деталей с теплозащитным покрытием и оптимизацию их конструкций. Большое научно-прикладное значение имеют работы, посвящённые построению и изучению особенностей моделей неупругого деформирования поликристаллических материалов в неизотермических условиях, позволяющие весьма точно описывать сложные процессы комплексного неизотермического нагружения. Особого внимания заслуживают разработанные структурные модели конструкционных материалов. Высокую оценку и признание научной общественности получил цикл работ, посвящённых решению связанных задач термовязкоупругости на основе смесевых моделей применительно к композитным материалам, находящимся под высокоинтенсивным термомеханическим воздействием.

Эти результаты изложены в многочисленных научных работах, обзорах, монографиях и сборниках, опубликованных в академической печати и за рубежом, пользуются международным признанием, регулярно докладываются на российских и международных конференциях и семинарах. Многие теоретические разработки используются на предприятиях аэрокосмического и ракетного профиля при создании объектов новой техники.

Научные работы, проводимые в рамках научной школы под руководством В.С. Зарубина, поддерживаются грантами РФФИ и Минобразования РФ и относятся к числу приоритетных направлений фундаментальных исследований.

В составе коллектива научной школы в настоящее время трудятся ученики В.С. Зарубина — три доктора наук: проф. Г.Н. Кувыркин, проф. И.В. Станкевич, проф. Ю.М. Темис, три кандидата наук: доцент Х.Х. Азметов, доцент А.В. Аттетков и доцент А.В. Котович, восемь ассистентов и аспирантов.

В целях дальнейшего повышения эффективности интеграции научной и образовательной деятельности, которая активно ведется в рамках научной школы, на базе кафедры «Прикладная математика» МГТУ им. Н.Э. Баумана, ее филиалов в ИПМ им. М.В. Келдыша РАН, ИПМех им. А.Ю. Ишлинского РАН и ФГУП “ЦИАМ им. П.И. Баранова” создан научно-образовательный центр (НОЦ) “Математическое моделирование в технике и технологиях”. Создание НОЦ послужит интенсивному развитию научного потенциала научной школы, на основе которого строится научно-методическая база и реализуется образовательный процесс подготовки научных кадров в интересах развития передовых производств машиностроительного, энергомашиностроительного и аэрокосмического комплексов.