Студент-радиофизик о том, как физики становятся разработчиками, почему необязательно поступать в технический вуз и сколько получают выпускники-ядерщики

Изучает радиофизику в ВГУ

Мы живем в замечательное время, когда кумирами людей становятся физики и инженеры. Наряду с рэперами и блогерами мы слышим имена Илона Маска, Стивена Хокинга и Стива Возняка. Даже в вымышленных мирах инженеры и физики занимают основные роли - вспомните хотя бы Тони Старка или Шелдона Купера.

Но физику все равно боятся как чего-то страшного и продолжают становиться в очередь в приёмные комиссии гуманитарных факультетов. Давайте разберемся, что дает физическое образование и где потом работать.

Чем занимаются физики

Физики и инженеры. Сразу оговорюсь, что в этой статье физик и инженер будут близки по смыслу. Но фактически вы должны разделять: ученые-физики - это по большей мере теоретики, а инженеры - это практики, которые разрабатывают устройства, поддерживают работу оборудования и пишут программы.

Где нужны физики . Смартфон - понятный и доступный всем гаджет. Инженеры разрабатывают это устройство с нуля: работу аккумулятора, новейшие дисплеи, процессоры, оптику в камерах, системы распознавания лиц и отпечатков пальцев, стандарты сотовой связи. Всё это - физика. Уже после разработки этих компонентов в дело вступают программисты. Они пишут операционные системы и приложения.

Разработчики с физическим образованием занимаются наноматериалами, телевизорами на квантовых точках, строят АЭС и придумывают конструкции новых электрокаров. Перечислять можно очень долго. Как-то мой преподаватель сказал: «Физика - это всё, что мы видим вокруг себя», - эта фраза лучше всего описывает широту применения профессии.

Где работают физики

В России есть несколько крупных сфер, в которых проще всего найти работу:

🚀 Оборонный комплекс. В нашей стране основным двигателем новых технологий остается армия. Там огромные бюджеты и большой запрос на технологии: нужны новые системы связи, двигатели и космические разработки.

🚘 Автомобилестроение. У нас не такие востребованные машины, как в той же Германии, но технологии всё равно требуется развивать. Много физики в беспилотных автомобилях . Над ними работают не только программисты нейросетей, но и инженеры. Последние разрабатывают датчики, системы связи и мощные графические процессоры.

🔆 Атомная энергетика. Одной из самых оплачиваемых сфер, по данным Минобрнауки, является ядерная энергетика и технологии . Это и неудивительно, потому что российские инженеры строят станции по всему миру: в Индии, Финляндии и Турции.

📡 Научные институты. Российская физическая школа остается одной из самых сильных. У нас много исследовательских институтов, лабораторий и академгородков, есть свои синхротроны, коллайдеры и циклотроны. А физика таит ещё очень много тайн, которые только предстоит открыть.

Что придется делать

Физики часто работают инженерами-разработчиками и реже - программистами.

Разработчики обычно проектируют новые устройства. Это может быть новый двигатель или новый процессор. Профилей, которые сейчас выпускают физические факультеты, очень много. Я учусь в ВГУ, мы готовим радиофизиков, наноэлектронщиков, ядерщиков, оптиков и специализированных программистов. Это только самые популярные профили, есть и другие.

После физфака часто становятся программистами. Так происходит, потому что на факультетах дают очень хорошую математическую и физическую базу. Программирование - язык, которым описывается какой-то процесс. Нельзя написать прошивку для передающего модуля в смартфоне, не понимая радиофизики. Невозможно создать программу автопилота самолета, не имея представлений об аэрофизике.

А сколько платят

Зарплаты сильно зависят от области, в которых вы будете работать. Минобрнауки называет самыми оплачиваемыми среди молодых специалистов, как минимум, две физические специальности:

💰 Ядерная энергетика и технологии – более 48 тысяч рублей в месяц.

💰 Авиационная и ракетно-космическая техника – более 46 тысяч рублей в месяц.

Это зарплаты выпускников вуза. По данным hh.ru cпециалисты с опытом от 5 лет могут получать до 150 тысяч в Москве и 60-80 тысяч в регионах.

Куда идти учиться

Многие абитуриенты идут за техническим образованием в политехнические вузы. Там действительно есть специальности, которых в классических вузах не найти. Но последние годы все вузы живут в конкурентной борьбе, потому открывают одинаковые направления, которые больше всего нужны работодателям.

Поэтому при выборе вуза не обращайте внимания, технический он или классический. Лучше изучите специальности и учебные планы.

Например, есть МФТИ с классическим образованием и МГТУ им. Баумана с прикладным. Оба вуза конкурируют друг с другом за лучших абитуриентов и готовят кадры для схожих работодателей.

Что нужно, чтобы поступить

1. Решите, хотите ли вы идти в науку - заниматься исследованиями и научной работой или вам нужна прикладная специальность. Это поможет с выбором конкретного вуза.

Наиболее распространенные экзамены при поступлении:

• Русский язык
• Математика (профильный) - профильный предмет, по выбору вуза
• Иностранный язык - по выбору вуза
• Информатика и информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) - по выбору вуза
• Физика - по выбору вуза
• Химия - по выбору вуза

Физика занимается изучением фундаментальных законов природы. Техническая физика рассматривает данные законы в практическом применении. В свою очередь закономерности, выявленные технической физикой, применяются в инженерном проектировании и производстве. Благодаря развитию этой области современные предприятия, занимающиеся изготовлением технологического оборудования, имеют возможность совершенствовать свою продукцию и модернизовать технологические процессы. Если вы хорошо разбираетесь в физике и еще не определились, куда поступать, советуем вам рассмотреть специальность 16.03.01 «Техническая физика». Данная научная отрасль никогда не стоит на месте и требует постоянного притока молодых специалистов, готовых внести свой вклад в исследовательскую деятельность.

Условия поступления

Хотя направление напрямую связано с физикой, не все вузы требуют от абитуриентов предъявления баллов по этой дисциплине. Как правило, профильным экзаменом специальности является математика. Среди остальных предметов могут встретиться:

• русский язык,
• физика,
• информатика и ИКТ,
• иностранный язык,
• химия.

Такой разброс дисциплин обусловлен правом учебных заведений самостоятельно устанавливать перечень экзаменов. Чтобы точно узнать, какие предметы вам понадобится сдавать для поступления, необходимо обратиться в выбранный вами вуз и получить все сведения.

Будущая профессия

В процессе обучения студентам предлагается изучить оба направления: углубленную физику и техническую физику. Здесь они учатся проводить исследования физических закономерностей и моделировать новые явления. Большую часть образовательной программы занимает математический блок, где студенты осваивают навыки математического анализа и изучают теорию вероятности.

Куда поступать

В Москве располагается всего один вуз, где выпускники могут освоить предложенную специальность. Профессия довольно редкая и узконаправленная, поэтому существует не так много учебных заведений, где можно начать обучение. Сегодня в России насчитывается всего 17 вузов, имеющих в своем распоряжении отделение «Технической физики», и наилучшими из них считаются:

Срок обучения

Срок образовательной программы в бакалавриате на очном отделении составляет 4 года, на заочном - 5 лет.

Дисциплины, входящие в курс обучения

Основными предметами по специальности выступают:

• инженерная и компьютерная графика,
• информационные технологии,
• математическая физика,
• метрология и физико-технические измерения,
• механика,
• теоретическая физика,
• физические основы материаловедения,
• численные методы технической физики,
• экспериментальные методы исследований,
• электроника и схемотехника.

Приобретаемые навыки

В результате прохождения образовательной программы выпускники овладевают следующими умениями и навыками:

Перспективы трудоустройства по профессии

Кем работать по получении диплома? В зависимости от выбранного профиля выпускники могут устроиться на такие должности, как:

• инженер-схемотехник,
• физик,
• физик-технолог,
• преподаватель физики,
• физик-конструктор,
• инженер-электроник,
• технолог.

Специалисты данной области чаще всего задействованы в научно-исследовательских институтах и лабораториях либо непосредственно на производственных предприятиях. К примеру, физики, чей профиль связан с низкими температурами, могут устроиться в компании, занимающиеся холодильным оборудованием.

Размер оклада специалистов формируется на основании нескольких критериев: опыте, наличии грантов, статусе. Так, научные деятели, занимающиеся исследовательской работой при институтах могут зарабатывать от 20 000 до 100 000 рублей. Специалисты, занятые на техническом производстве, могут рассчитывать на оклад в 40 000 - 50 000 рублей.

Преимущества поступления в магистратуру

Многие студенты-бакалавры, полюбившие профессию, решают поднять свою степень знаний в магистратуре. Изучив углубленную программу, они получают ряд преимуществ:

1. Возможность занять должность практически на любом производственном предприятии.
2. Магистры чаще занимают руководящие должности и позиции ведущих инженеров.
3. Углубленные теоретические знания - отличная предпосылка для построения успешной карьеры ученого.
4. Приобретенные педагогические навыки позволят выпускникам стать заведующим кафедры или деканом, а порой и самим ректором.

Перечень квалификаций и должностей

Выпускнику бакалавриата по специальности 050723 – Техническая физика присуждается академическая степень бакалавра технической физики.
Квалификации и должности определяются в соответствии с «Квалификационным справочником должностей руководителей, специалистов и других служащих», утвержденным приказом Министерства труда и социальной защиты от 22.11.2002 г. № 273 – П.
Бакалавр по специальности 050723 – Техническая физика, в соответствии с требованиями «Квалификационного справочника должностей руководителей, специалистов и других служащих», может занимать следующие должности: физик, инженер-схемотехник, инженер-электроник, технолог, специалист высшей, I и II категорий, младший научный сотрудник, старший лаборант, преподаватель физики в средних общеобразовательных и специальных учебных заведениях и т.д.

Квалификационная характеристика бакалавра специальности 050723 – Техническая физика

Сфера профессиональной деятельности
Области науки и техники, включающие исследование, разработку, создание и эксплуатацию новых материалов, технологий, приборов и устройств.
Объекты профессиональной деятельности
Объектами профессиональной деятельности выпускников являются:
физические процессы и явления, физические и физико–технологические приборы, системы и комплексы, а также научно–исследовательские, научно-производственные, проектно–конструкторские организации, предприятия, фирмы, компании, центры и высшие учебные заведения.
Предметы профессиональной деятельности
Разработка, создание и эксплуатация приборов; методы анализа, прогнозирования и управления свойствами материалов, технологических процессов, техническое оснащение и эксплуатация производственных и исследовательских объектов высоких технологий.
Виды профессиональной деятельности
Бакалавры по специальности 050723 - Техническая физика могут выполнять следующие виды профессиональной деятельности:
- научно-исследовательская;
- проектно-конструкторская;
- производственно-управленческая;
- организационно-технологическая;
- образовательная (педагогическая).
Функции профессиональной деятельности:
- осуществление сбора, обработки, анализа и систематизации научно-технической информации по темам исследований и разработок;
- изучение специальной литературы и другой научно-технической информации, достижений отечественной и зарубежной науки и техники в области технической физики;
- участие в проведении экспериментальных исследований по заданной программе, составление описаний экспериментов, подготовка данных для составления отчетов, обзоров и другой документации;
- выполнение математического моделирования объектов и процессов по типовым методикам;
- участие в работах по доводке и освоению технологических процессов в ходе подготовки производства новой продукции;
- участие в организации контроля качества материалов и выпускаемой продукции, проведение их сертификации;
- осуществление контроля соблюдения технологической дисциплины на своем участке, правильной эксплуатации производственного и лабораторного оборудования;
- анализ причин брака выпускаемой продукции и участие в разработке мероприятий по его предупреждению;
участие в организации технического обслуживания и ремонте новых приборов и устройств.
- осуществление профилактики производственного травматизма, профессиональных заболеваний и экологических нарушений.
Типовые задачи профессиональной деятельности:
- решение теоретических и экспериментальных задач, возникающих при рассмотрении различных физических процессов;
- анализ физических явлений на основе современных теоретических представлений и их применение в прикладных исследованиях;
- разработка и совершенствование формальных моделей и методов, применяемых при создании объектов профессиональной деятельности;
- разработка и исследование методик анализа, синтеза, оптимизации и прогнозирования качества процессов функционирования объектов профессиональной деятельности;
- разработка, совершенствование и применение средств спецификации, методов разработки стандартов и технологий производства объектов профессиональной деятельности.
Направления профессиональной деятельности
Научная и инженерная деятельность в области прикладных наук и наукоемкого производства.
Содержание профессиональной деятельности:
научно-исследовательская деятельность:
- построение математических моделей для анализа свойств объектов исследования; выбор численного метода моделирования объектов; разработка алгоритма решения задачи;
- разработка методов решения различных задач технической физики, включая типовые задачи проектирования, исследования и контроля физических свойств материалов и сред;
- выполнение математического моделирования с целью анализа и оптимизации параметров объектов исследования на базе имеющихся средств, включая стандартные пакеты автоматизированного проектирования и исследований;
- проведение измерений и исследований различных объектов по заданной методике с выбором технических средств и обработка результатов;
- составление описаний проводимых исследований и разрабатываемых проектов, подготовка данных для составления отчетов, обзоров и другой технической документации;
- осуществление наладки, настройки и опытной проверки отдельных видов приборов и систем в лабораторных условиях и на объектах;
проектно - конструкторская деятельность:
- анализ поставленной проектной задачи в области технической физики на основе подбора и изучения литературных и патентных источников;
- формулирование целей проекта (программы) решения задач, критериев и показателей достижения целей, построение структуры их взаимосвязей, выявление приоритетов решения задач с учетом нравственных аспектов деятельности;
- разработка обобщенных вариантов решения проблемы, анализ этих вариантов, прогнозирование последствий, нахождение компромиссных решений в условиях многокритериальности, неопределенности, планирование реализации проекта;
- разработка проектов узлов аппаратов новой техники с учетом сформулированных к ним требований;
- использование в разработке технических проектов новых информационных технологий;
производственно-управленческая деятельность:
- проведение теоретических и экспериментальных исследований по анализу характеристик материалов с использованием заданной методики измерений с обработкой полученных результатов;
- внедрение технологических процессов производства, контроля качества элементов и узлов различного назначения;
- расчет технологических нормативов на расход материалов, инструмента, выбор типового оборудования, предварительная оценка экономической эффективности технологических процессов;
- работа по доводке и освоению технологических процессов в ходе подготовки производства;
организационно-технологическая деятельность:
- разработка планов на отдельные виды конструкторско-технологических работ и контроль их выполнения, обеспечение соответствующих служб технической документацией, материалами, оборудованием;
- нахождение оптимальных решений при создании отдельных видов продукции с учетом требований качества, стоимости, сроков исполнения, конкурентоспособности и безопасности жизнедеятельности;
- размещение технологического оборудования, техническое оснащение и организация рабочих мест, расчет производственных мощностей и загрузки оборудования по действующим методикам и нормативам;
- осуществление технического контроля производства изделий и участие в управлении их качеством.
Требования к ключевым компетенциям бакалавра по специальности 050723 - Техническая физика
должен:
иметь представление:
- об области, объектах и видах профессиональной деятельности;
- об обобщенных задачах профессиональной деятельности;
знать:
- постановления, методические и нормативные материалы в своей области профессиональной деятельности;
- действующие стандарты и технические условия, положения и инструкции по эксплуатации оборудования, программам испытаний, оформлению технической документации;
- технические характеристики и экономические показатели отечественного и зарубежного оборудования в области технической физики;
- виды брака и способы его предупреждения;
- средства вычислительной техники, коммуникации и связи;
- основы экономики и организации труда;
- основы трудового законодательства;
- правила и нормы охраны труда;
уметь:
- пользоваться реферативными, периодическими и справочно-информационными изданиями по профилю работы;
- осуществлять сбор, обработку, анализ и систематизацию научно-технической информации;
- осуществлять контроль соблюдения технологической дисциплины на своем участке, правильной эксплуатации производственного и лабораторного оборудования;
- анализировать причины брака выпускаемой продукции и разрабатывать мероприятия по его предупреждению;
- осуществлять профилактику производственного травматизма, профессиональных заболеваний и экологических нарушений;
- проводить математическое моделирование объектов и процессов по типовым методикам;
иметь навыки:
- изучения специальной литературы и другой научно-технической информации, достижений отечественной и зарубежной науки и техники в области технической физики;
быть компетентным:
- при организации контроля качества материалов и выпускаемой продукции, проведении их сертификации;
- при организации технического обслуживания и ремонте новых приборов и устройств;
- при доводке и освоении технологических процессов в ходе подготовки производства новой продукции;
- при проведении экспериментальных исследований по заданной программе, составлении описания экспериментов, подготовке данных для составления отчетов, обзоров и другой документации.

Общеобразовательные дисциплины
Обязательный компонент
История Казахстана
Казахский (Русский) язык
Иностранный язык
Информатика
Экология
Философия
Компонент по выбору

Базовые дисциплины
Обязательный компонент
Линейная алгебра и аналитическая геометрия
Математический анализ
Физические основы механики
Молекулярная физика
Общая химия
Начертательная геометрия и инженерная графика
Дифференциальные и интегральные уравнения
Электричество и магнетизм
Физическая оптика
Электротехника
Методы математической физики
Атомная физика и спектроскопия
Ядерная физика и физика элементарных частиц
Теория электромагнитного поля
Квантовая механика
Основы статистической физики и термодинамики
Метрология, стандартизация и сертификация
Охрана труда и техника безопасности на предприятиях
Компонент по выбору

Профильные дисциплины
Обязательный компонент
Механические устройства
Теплофизические измерения
Электрические и магнитные устройства
Оптические приборы
Прикладная электроника
Прикладная теплофизика
Физические основы квантовой электроники
Физика конденсированного состояния
Прикладная физика
Компонент по выбору

Дополнительные виды обучения
Физическая культура
Практика
Учебная практика
Производственная практика
Преддипломная практика

ПГК Промежуточный государственный контроль 8
Итоговая государственная аттестация
1. Написание и защита дипломной работы (проекта)
2. Государственный экзамен по специальности (Общая и теоретическая физика)

Перечень ВУЗов ведущих набор студентов по специальности 050723 – Техническая физика

Приоритетное направление развития науки, технологий и техники в РФ по Указу Президента РФ № 899 от 7 июля 2011 года.

Студенты направления «Техническая физика» изучают инженерные дисциплины совместно с методами компьютерного моделирования и сочетают в себе базовую фундаментальную подготовку с инженерными знаниями в области нефти и газа, и инженерного проектирования.

Характеристики направления

Учебный план

Ключевые компетенции:

• готовность использовать физико-математические знания для решения задач профессиональной деятельности;
• способность использовать приборы и аппаратуру для определения параметров технологических процессов и свойств физико-технических объектов и материалов.
• Способность организовывать и проводить научные исследования в различных областях технической физики.
• Выполнять компьютерное моделирование физических процессов и систем, в том числе создавать гидродинамические модели нефтегазоносных пластов.
• Изучать все виды наблюдаемых в природе физических явлений, процессов и структур.
• Разрабатывать, создавать и внедрять новые технологии, приборы и материалы различного назначения.
• Разбираться в технике и технологиях нефтегазового сектора.

Практики

• ООО «Тюменский Нефтяной Научный Центр» (ПАО «НК «Роснефть»)
• «Шлюмберже Лоджелко Инк.»
• ООО «Научно-технический центр «НОВАТЭК»
• ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" «КогалымНИПИнефть»
• ОАО «Газпромнефть-Тюмень»
• ОАО «СургутНИПИнефть»
• АО «ГМС Нефтемаш»
• ПАО «Тюменские моторостроители»
• ЗАО «Тюменский институт нефти и газа»
• ФБУ «Тюменский центр стандартизации и метрологии»
• ООО «Многопрофильное научное предприятие «ГЕОДАТА»
• ООО «ЮНИ-КОНКОРД»
• AO «Транснефть – Сибирь»
• ЗАО «ТюменьНИПИнефть»
• Тюменский филиал ФГУ науки «Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича Сибирского отделения Российской академии наук»
• ООО «ТюменьНИИгипрогаз»
• Институт криосферы Земли Сибирского отделения Российской академии наук

Достижения

Муратова Эльвира – Золотой медалист Олимпиады «Я-Профессионал» по направлению Нефтегазовое дело, 2018г.

Легостаев Дмитрий – грант УМНИК на тему «Разработка программного продукта для геомеханического моделирования нефтегазовых месторождений» 2016-2018 гг.

Бессараб Алексей – грант УМНИК на тему «Разработка поточного ультразвукового многоканального анализатора количественного содержания газовой фазы в газожидкостном потоке» 2016-2018 гг.

Зайцев Евгений – грант УМНИК на тему «Разработка матричной ячейки широкодиапазонного поточного влагомера нефти и нефтепродуктов» 2016-2018гг.

Есенбаев Таир – грант УМНИК на тему «Разработка программного комплекса «Интеллектуальное газоконденсатное месторождение». 2015-2017 гг.

Буравцов Андрей – грант УМНИК на тему «Разработка управляемого модуля, имитирующего мышечную ткань, на основе магнитовосприимчивого упругого материала для сферы протезирования конечностей». 2018-2020 гг.

Китаев Иван – грант УМНИК на тему «Разработка переносной плёнки для подогрева автомобильного стекла». 2015-2017 гг.

Половодов Владимир – победитель Технологического бизнес-акселератора Тюменского государственного университета, 2018г.

Радченко Милена – призер Всероссийской олимпиады по Теоретической механике, Казань, 2017г.

Буравцов Андрей – 1-е место в дисциплине жим штанги лёжа. Фестиваль силовых видов спорта «Золотой Тигр – X», Екатеринбург, 2016г.

Есенбаев Таир – I место. Региональный конкурс студенческих научных работ – 2015.

Янбикова Юлия – II место. Региональный конкурс студенческих научных работ – 2015.

Тюльков Андрей – Международная конференция «Арктика, Субарктика: мозаичность, контрастность, вариативность криосферы». Тюмень, 2015г.

Буравцов Андрей, Янбикова Юлия – I место. Фабрика научной мысли молодых «Ресурсы холодного мира: Ямал и Арктика». Тюмень, 2018г.

Половодов Владимир – призер отборочного этапа на Технологическом акселераторе от Фонда развития интернет-инициатив (ФРИИ). Тюмень, 2-4 ноября 2018г.

Выпускники

Результаты обучения

Трудоустройство и карьера

Сферы деятельности:

Нефтегазовый и строительный комплексы. Энергетика.

Организации и предприятия возможного трудоустройства:

Государственные и частные научно-исследовательские и производственные организации, связанные с решением физических проблем нефтегазового, строительного и энергетического комплексов. Учреждения системы высшего образования. Выпускники имеют возможность продолжить обучение в магистратуре.

Где работают наши выпускники:

• ООО «Тюменский Нефтяной Научный Центр» (ПАО «НК «Роснефть»);
• ОАО «СургутНИПИнефть»;
• ЗАО «Тюменский институт нефти и газа»;
• «Шлюмберже Лоджелко Инк.»
• ООО «Научно-технический центр «НОВАТЭК»;
• ООО «ЮНИ-КОНКОРД»;
• ООО «Нефтеком»;
• ОАО «Газпромнефть-Тюмень»;
• ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" «КогалымНИПИнефть»;
• ФБУ «Тюменский центр стандартизации и метрологии»;
• ФАУ «ЗАПСИБНИИГГ»;

Возможные должности:

Инженер, проектировщик, научный сотрудник.

Зарубежные вузы-партнеры

• договор о сотрудничестве в области образования и науки между Новоболгарским университетом Софии (Болгария).
• меморандум о взаимопонимании между Университетом им. Гумбольдта, Берлин
• договор о сотрудничестве между Университетом Наварры (Испания).
• договор о сотрудничестве и академических обменах между Университетом Страсбурга (Франция).
• договор о сотрудничестве и академическом обмене между Университетом Лотарингии г. Мец (Франция).
• договор о сотрудничестве между Университетом Тулуза 2 – Лё Мирай (Франция).
• соглашение о сотрудничестве между Университетским колледжем Бодо (Норвегия).
• договор о сотрудничестве между Университетом Осло (Норвегия).
• меморандум о сотрудничестве между Университетом Вулверхэмптона (Великобритания).