Физико-математические науки

Старший преподаватель Веселов С.А. в Ученых записках опубликовал статью «Новый экспериментальный метод изучения медленных электрических колебаний». Он рассуждал о том, что переменный электрический ток, со свойствами которого учащиеся знакомятся до изучения электромагнитных колебаний, является по существу сравнительно медленным колебанием электрических зарядов. Поэтому уже при изучении переменного тока можно ознакомить школьников с некоторыми явлениями, тесно связанными с электромагнитными колебаниями. Ясное представление об этих явлениях может создаться только в результате наблюдения опытов. Автор описывал новый способ получения медленных электрических колебаний и некоторые опыты с их применением. С.А. Веселов предлагал часть опытов продемонстрировать в средней школе на уроках физики, а часть использовать во внеурочной работе. Он считал, что они будут полезны, как лекционные демонстрации, при изложении соответствующих разделов курса общей физики в педагогических институтах.

Дмитриев Алексей Николаевич родился в 1891г. в семье крестьян-середняков, в дер. Елохово Климовской волости Костромского уезда. Он окончил Костромское высшее начальное училище, средства для обучения выхлопотала его школьная учительница;  учительскую семинарию в 1910г., где получал казенную стипендию, после семинарии в 1910-1912 гг. работал учителем начальной школы в г. Галич Костромской губернии.  С 1915г. по 1918г. служил в армии. После демобилизации работал на родине в сельсовете – председателем первого сельского совета крестьянских и батрацких депутатов, волостном (член волостного земельного отдела) и уездном советах. С июня 1918г. перешел работать в Юрьевецкий уездный отдел народного образования в качестве инструктора по внешкольному образованию. С февраля 1919 по 1921 гг. служил делопроизводителем в Красной Армии, участвовал в боях «против Деникина под г. Царицыно…» и против белополяков. А.Н. Дмитриев окончил с золотой медалью Ярославский учительский институт (специальность «математика и физика»); Тимирязевскую сельскохозяйственную академию в 1925г. Во время обучения в Тимирязевке преподавал математику и физику. Несколько лет  преподавал в Шуйском педагогическом училище, там написал  работы: «О некоторых преобразованиях алгебраических дробей и решении уравненией 1 и 2 степени», «Действия с иррациональными количествами».

В Шуйском вузе работал с 1940г. по 1960г., сначала преподавателем методики физики, старшим преподавателем кафедры физики. В 1954г. он защитил диссертацию «Осуществление политехнического обучения в 5-7 классах семилетней и средней школы в процессе преподавания основ наук» на соискание степени кандидата педагогических наук. В 1955г. Дмитриев А.Н. был избран на должность доцента, был заведующим кафедрой физики, затем назначен деканом физико-математического факультета. Среди его трудов неопубликованное «Руководство по технике безопасности школьного физического эксперимента на уроках физики для учительских институтов»(1947г.), также им был составлен и направлен в Министерство просвещении учебник физики для 6-7 классов семилетней школы. Составленный проспект учебника прошел конкурс среди восьми лучших.

В Ученых записках были опубликованы  его работы.  В статье «Значение экскурсий для политехнического обучения в 5-7 классах» автор анализирует ситуацию по организации экскурсий, сложившуюся в школах, на примере образовательных учреждений города Шуи. Он утверждает, что для политехнического обучения учащимся необходимо видеть настоящие машины, производственные процессы на фабриках, заводах, сельхозпредприятиях. Эти наблюдения оставляют в сознании учащихся живые и яркие представления. Экскурсии должны стать такими же обязательными, как и уроки в классе в течение всего учебного года.

В следующей работе «Организация лабораторных работ по физике в 6-7 классах школы и их значение для политехнического обучения (из опыта 18 средней школы г. Шуи) А.Н. Дмитриев анализирует опыт учителя Н.В. Краснова, отмечая его сильные и слабые стороны. Автор приходит к выводу, что благодаря разработанной системе лабораторных работ ученики получают прочные знания основ науки и приобретают ряд важнейших практических навыков. Он дает положительную оценку разработанному учителем методическому обеспечению и подчеркивает, что возможность постановки лабораторных работ по физике в 6-7 классах во многом зависит от инициативы и настойчивости учителя.

Емеличев Владимир Алексеевич родился в 1930 году в Костромской области в семье подполковника запаса. Он окончил Ивановский педагогический институт, там же и аспирантуру по специальности высшей алгебры, его научным руководителем был всемирно известный алгебраист - академик АН СССР Анатолий Иванович Мальцев. С 1955 года В.А. Емеличев работал старшим преподавателем в ШГПИ, пока в 1959 году его не избрали по конкурсу в Московский машиностроительный институт. В 1962 г. ученый защитил кандидатскую диссертацию по алгебре, а в 1972 г. - докторскую по математической кибернетике. В 1973 г. ему присвоено ученое звание профессора.

В.А. Емеличев входит в число ведущих специалистов мира в области дискретной математики. Его научная деятельность оказала огромное влияние на развитие всей этой отрасли науки. Будучи ав­тором многочисленных работ по теории многогранников, графов, методам решения дискретных задач оптимизации и создателем об­щепризнанной научной школы, В.А. Емеличев внес также неоценимый вклад в подготовку научных кадров высокого уровня в масштабе СССР. Благодаря широте научных знаний и высокому авторитету ученого он в течение многих лет постоянно приглашался многими научными центрами для оппонирования диссертаций. Начиная с 1967 г. на протяжении 36 лет он прорецензировал и поддержал более 150 диссертационных исследований, из которых 23 докторских. Многие авторы этих работ - ныне известные ученые, блестящие математики, работающие в разных странах мира.

Большой вклад внес Владимир Алексеевич в подготовку научных кадров высшей квали­фикации. Под его руководством подготовлены более 30 докторских и кандидатских диссер­таций, среди защитившихся академики и члены-корреспонденты академий наук стран бывшего СССР, профессора из стран дальнего зарубежья. Научные результаты профессора В.А. Емеличева  получили признание за рубежом. Он автор более 450 публикаций. Монографии, автором или соавтором которых он был, неоднократно переводились на дру­гие языки, стали классическими. За монографию «Лекции по теории графов» (в соавторстве) в 1998 г. ему присуждена Государственная премия Республики Беларусь в области науки и техники. Владимир Алексеевич часто работал в программных комитетах международ­ных научных конференций, в том числе Европейской конференции ЕССО XVIII по применению математических методов оптимизации в логистике и цепях поставок (26-28 мая 2005 г., Минск, БГУ). Многие годы профессор В.А. Емеличев являлся членом редколлегии научно-теоретических журналов «Дискретная математика» (РАН), «Кибернетика и системный анализ» (НАН Украины), «Известия АН Республики Молдова. Математика», «Вестник БГУ» (серия 1).

К числу наиболее важных фундаментальных результатов В.А. Емеличева в области со­временной теории оптимизации относят:

- создание и обоснование метода построения последовательности планов для решения задач дискретной оптимизации, на основе которого разработаны эффективные алгоритмы решения широкого круга прикладных задач;

- исследование комбинаторных свойств множеств допустимых решений как общих, так и специальных оптимизационных задач, в частности, различных видов транспортных многогранников, которые используются для построения эффективных методов решения задач ли­нейного и дискретного программирования;

- разработка и развитие математического аппарата и методологии в области анализа сложности, разрешимости, устойчивости, а также скаляризации и регуляризации векторных задач дискретной оптимизации с различными принципами оптимальности, а также с их обобщением и параметризацией;

- разработка конструктивного подхода к количественному исследованию устойчивости

векторных задач дискретной оптимизации, получены формулы, а в некоторых случаях достижимые оценки радиусов различных видов устойчивости.

В Ученых записках Шуйского педагогического института В.А. Емеличев опубликовал статью «Коммуникативные полугруппы с одним определяющим соотношением», в которой изучаются коммуникативные полугруппы, заданные одним определяющим соотношением. Для этих полугрупп решаются  основные алгоритмические задачи: проблемы тождества и изоморфизма, а также более специальные задачи о нахождении автомрофизмов и нахождении полугрупп с делимостью. Решение проблемы изоморфизма позволяет дать классификацию абелевых полугрупп с одним соотношением.

Список трудов.

Закуренов Вениамин Михайлович 1928 года рождения окончил физико-математический факультет Тульского педагогического института, затем аспирантуру Московского областного педагогического института и с 1955 года работал в нашем вузе на кафедре физики. В 1960 году защитил кандидатскую диссертацию, а в 1963 – получил звание доцента. В Шуйском педагогическом институте он читал курсы по общей физике, электротехнике, специальному практикуму. В течение двух лет исполнял обязанности заведующего кафедрой. Бесценен его вклад по созданию и оборудованию лабораторий электротехники и радиотехники. Именно В.М. Закуренов руководил популярным среди студентов радиокружком. Очень активно ученый участвовал в научных конференциях и симпозиумах по акустике и ультраакустике. В 1963 году он был избран по конкурсу в Тульский педагогический институт, где долгое время руководил кафедрой общей физики.

В Ученых записках опубликована его статья «Исследование температурно-частотной зависимости поглощения ультразвуковых волн в эфирах муравьиной кислоты импульсивным методом». В данном исследовании рассмотрена возможность решения некоторых вопросов, тесно связанных с проблемой жидкого состояния. Обозначенная проблема, по мнению ученого, представляла большой научно-познавательный и практический интерес. Автор анализирует ряд работ, посвященных исследованию поглощения ультразвуковых волн в релаксирующих жидкостях в широком интервале температур и частот. Он приходит к выводу, что исследования по обозначенной им теме в литературе отсутствуют, поэтому они представляют особый интерес.

Кузнецова Дина Сергеевна родилась в 1930 году в поселке Савино Ивановской области, окончила Ивановский педагогический институт в 1952 году, а затем там же аспирантуру по специальности математический анализ. С 1955 года она работала на кафедре математики в Шуйском педагогическом институте старшим преподавателем, пока в 1959 году  её не избрали по конкурсу в Ворошиловский горнометаллургический институт  в Луганской области. Труды Д.С. Кузнецовой и её супруга А.В.Кузнецова широко представлены в электронной национальной библиотеке Беларуси.

В Ученых записках опубликована статья Д.С. Кузнецовой  «Конечное интегральное преобразование с симметрическим ядром». Для решения многих физических и технических задач успешно применялся метод интегральных преобразований с бесконечными и конечными пределами. В качестве ядра интегральных преобразований брались различные функции в зависимости от условий задачи и формы тела. В данной статье рассматривалось конечное интегрированное преобразование с симметрическим ядром.

В статье «Применение конечного интегрального преобразования с симметрическим ядром к решению одной системы дифференциальных уравнений» автор применяет рассмотренный в предыдущей статье метод конечных интегральных преобразований с симметрическим ядром к решению смешанной задачи для системы дифференциальных уравнений.

Список трудов.

Манеев Герман Семёнович родился в 1918 году в семье учителя в Алтайском крае. Окончил Горно-Алтайский педагогический рабочий факультет в 1937 году, затем учительский институт в городе Сталинск Кемеровской области. Во время Великой Отечественной войны был старшиной роты, награждён орденом Красной звезды и медалью «За победу над Германией». В 1945 году был направлен на обучение в Военный институт иностранных языков РККА, хорошо овладел немецким языком, затем окончил физмат Московского областного педагогического института, работал в школе. Позднее обучался в аспирантуре данного вуза, успешно защитив кандидатскую диссертацию «Методика изучения в средней школе молекулярных свойств твердых тел». С 1952 года работал в Шуйском педагогическом институте, возглавляя кафедру физики. С 1958 по 1961 год находился в спецкомандировке в Монгольской народной республике по направлению Министерства просвещения РСФСР. Советских специалистов к 1962 году в Монголии было около 2600 человек. Они работали в разных отраслях народного хозяйства, в том числе в научных институтах, школах, больницах.

Работая в Шуйском педагогическом институте, Г.С. Манеев приложил много усилий для организации и оборудования физических лабораторий вуза. Большое место в его научной работе занимали вопросы политехнического обучения, обобщение опыта работы школы, создание пособия по физике. Его статьи публиковались в журнале «Физика в школе». В 1963 году после избрания по конкурсу ученый перешел на работу во Владимирский педагогический институт.

Статья Г.С. Манеева «Из опыта работы политехнического обучения в Шуйском пединституте» стала своеобразным документом, свидетельствующим об истории развития вуза в 50-60 годы XX века. С 1956-57 учебного года педвузы перешли на новый профиль специализации и новые учебные планы, программы, по которым срок обучения увеличивался до 5 лет, подготовка учителей осуществлялась сразу по нескольким специальностям. Была введена производственная практика на промышленных предприятиях для студентов физмата. Это должно было способствовать совершенствованию общего профессионализма и политехнического обучения студентов.

Данный процесс в Шуйском государственном педагогическом институте охватывал несколько видов работы с обучающимися по нескольким каналам:

1 – лабораторно-практические и внеаудиторные технические занятия на основе изучения теоретических дисциплин физико-математического цикла;

2 – учебно-плановые и факультативные практикумы;

3 – различные физико-технические кружки;

4 – экскурсии на промышленные предприятия;

5 – педагогическая и производственная практика;

6 – общественно-полезная работа.

Студентам предоставлялась возможность овладеть основами фотографии, познакомиться с работой радиста, радиотехника, постичь основы авто-мото-дела, усвоить технику кинодемонстраций, изучить трактор, комбайн и т.д. Все эти вопросы связаны с теоретическим курсом.

Другой формой практической реализации знаний студентов было избрано изготовление самодельных приборов и электромонтажные работы. В институте не было специально оборудованных аудиторий и лабораторий, они создавались вместе с развитием молодого института, поэтому данная работа была очень важной и актуальной. Навыки электомонтажных работ необходимы будущему учителю, чтобы успешно организовать физический кабинет в школе, наладить его электросиловое хозяйство. Перед студентами и преподавателями была поставлена задача: своими силами оборудовать лаборатории и лекционные аудитории лампами белого света, изготовить электрораспределительный щит, экран для дневной проекции, оборудовать лабораторию по электричеству, установить в ней 2 распределительных щита, сделать подводку постоянного и переменного тока к рабочим столам. Для этой работы привлекались студенты всех групп 1 и 2 курсов. Общее наблюдение осуществлялось преподавателями кафедры физики, а непосредственное исполнение под наблюдением подготовленного студента. Затем была организована класс-лаборатория школьного типа, чтобы студенты имели четкое представление о том, каким должен быть школьный физический кабинет. Полученные навыки они применили на практике в сельской школе села Дунилово. Перед отъездом студенты изготовили в мастерской электрораспределительный щит. Туда же были отправлены некоторые самодельные приборы, изготовленные во время ремесленного практикума  в учебной мастерской института. В школе в вечернее время студенты занимались устройством физического кабинета, привлекая старшеклассников. Аналогичная работа проводилась и в других школах во время педагогической практики. Среди недостатков в подготовке выявилось слабое знание студентами сельскохозяйственной техники, что было необходимо тогда в свете решений ЦК КПСС. Поэтому в вузе был организован факультативный практикум по знакомству с современной сельхозтехникой во время обучения.

Ручной труд – важный элемент политехнического обучения. В институте была организована учебная мастерская, которую помогли оборудовать станками предприятия города Шуи: имелось 3 токарных станка, продольнострогальный станок для работы с фанерой, картоном, деловой древесиной; были изготовлены верстаки, а с помощью колхозов приобретались электромоторы. В одном из помещений около мастерской оборудовали кузню, которая расширила возможности по изготовлению приборов. Так же была оборудована установка для никелирования и место для обработки пластмасс. На ремесленном практикуме студенты получали навыки обращения с инструментами. Группами по 2-3 человека они выполняли следующие задания: изготовление действующей аэродинамической трубы; прибора по электроискровому способу обработки металлов любой твердости; изготовление переплетных станков, фото-репродкуционных установок, генератора ультравысоких частот и т.д.

В институте действовали кружки, которые посещали обучающиеся разных факультетов: физический, изучение автомобиля и мотоцикла, фото кружок, кружок киномехаников и др. Студенты участвовали в создании материалов общеинститутской фотохроники, в демонстрации фильмов в актовом зале. Для руководства кружками привлекались не только преподаватели, но и специалисты с производства. Какие трудности возникали при организации кружков? В магазинах не всегда можно было купить нужные детали, оплатить по безналичному расчету товары, изыскать средства на почасовую оплату руководителям кружков.

Занятия физического кружка строились по двум направлениям: подготовка докладов и демонстрационный эксперимент. Темы занятий: реактивные двигатели, энергия атомного ядра, аэродинамическая труба, полупроводники в науке и технике и др. Часто организовывались тематические вечера по занимательной физике, олимпиады.

Из базовой сельской школы учащиеся проходили практикум по токарным работам в мастерской института под руководством опытного преподавателя.

Важную роль в политехнической подготовке играли экскурсии на производство. До экскурсии преподаватель обязан был сам хорошо познакомиться с производством, чтобы провести экскурсию вместе с представителем предприятия.

В заключении автор приходит к выводу о том, что в результате реализации данных направлений работы студенты стали более уверенными и самостоятельными в практических вопросах, они имели определенные навыки обращения с приборами и машинами, что давало немалую политехническую подготовку и некоторую параллельную профессионализацию.

Статья Г.С. Манеева «Свойства твердых тел»  представляет собой главу школьного курса физики. Данная тема, по мнению ученого, имела большое значение в системе политехнического  обучения. Он утверждал, что реальные факты близки и понятны учащимся, а излишняя абстракция создаёт трудности, снижая качество знаний. Рассматриваемая в статье тема должна была, по мнению ученого, выполнить задачу обобщения и дальнейшего развития основных понятий макрофизики с точки зрения молекулярно-кинетической теории. В структуру главы учебника автор включает несколько частей, состоящих из параграфов, а в конце приводит упражнения и вопросы для повторения.

В статье «Задачи физического содержания на уроках алгебры» Г.С. Манеев приводит в качестве методических материалов для школьного учителя ряд задач, в основе которых лежали физические закономерности. По его мнению,  «современное преподавание физики и математики в школе основательно оторвано друг от друга»… Взаимосвязь этих курсов позволила бы широко освещать вопросы их практического применения в технике и народном хозяйстве, способствовала бы успешному усвоению этих наук. В дальнейшем автор предполагал значительно расширить число таких упражнений, так как в школьных задачниках существовало их незначительное количество. Г.С. Манеев планировал составить сборник с учётом поступивших от учителей критических замечаний.