1nauka-nanrk.kz/ru/assets/фото 2016 июль... · Web viewВ Республике...

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Национальный докладпо науке

АСТАНА–АЛМАТЫ, 2016

ББК 72,3А 12

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ДОКЛАД ПО НАУКЕ ИЗДАЕТСЯ В СООТВЕТСТВИИ С «ПРАВИЛАМИ», УТВЕРЖДЕННЫМИ УКАЗОМ

ПРЕЗИДЕНТА РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН Н.А. НАЗАРБАЕВА № 369 ОТ 21 АВГУСТА 2012 Г. И С ВНЕСЕНИЕМ ИЗМЕНЕНИЙ

ОТ 21 МАЯ 2015 Г. ЗА № 27

Председатель редакционной коллегииПрезидент НАН РК, академик М. Ж. ЖУРИНОВ

Члены редколлегии:Г. М. Мутанов – академик НАН РК, проф.Т. И. Есполов – академик НАН РК, проф.С. Ж. Пралиев – академик НАН РК, проф.

И. К. Бейсембетов – член-корр. НАН РК, проф.Ж. А. Арзыкулов – академик НАН РК, проф.

Национальный доклад по науке. – Астана; Алматы, 2016. – 234 с.

ISBN 9965-25-129-0

Национальный доклад по науке за 2015 год содержит анализ состояния, тенденций и перспектив развития мировой и казахстанской науки, а также наиболее значимых достижений отечественной науки. Сделаны обоснованные выводы и даны рекомендации для развития науки по приоритетному направлению научно-технологического развития областей наук, таких как: география, ядерная и радиационная физика твердого тела, современная астрофизика, теория вероятности и математическая статистика, механика и машиноведение, химия и химическая технология, космическая технология, история и археология, востоковедение, литература и искусство, педагогическая наука.

Научно-технический потенциал Республики Казахстан рассматривается по основным показателям: объем и источники финансирования науки; количество научных, научно-технических предприятий и учреждений, состояние их материально-технической базы; численность и квалификация научных кадров; объем выполненных НИОКР.

ISBN 9965-25-129-0 РОО «Национальная академиянаук Республики Казахстан», 2016

2

1. ВВЕДЕНИЕ (цель Национального доклада)

Подготовка и издание ежегодной обзорно-аналитической работы в Казахстане под названием «Национальный доклад по науке», включающей в себя наиболее значительные достижения мировой и отечественной науки и анализ тенденций их развития, выполняется в соответствии с пунктом 3 статьи 8 Закона РК «О науке», который определяет полномочие РОО «Национальная академия наук Республики Казахстан» (далее – НАН РК) в сфере научно-технической политики.

Сегодня главными задачами НАН РК являются: подготовка ежегодного Национального доклада по науке (далее – Доклад), пропаганда научных достижений путем продолжения выпуска 8 научных академических журналов, которые начаты с 1946 г. и распространяются в национальные библиотеки 73 стран мира по государственному реестру (США, Англия, Франция, Германия, Япония, Китай, страны СНГ и др.), а также через проведение конференций и конкурсов, проведение альтернативной, общественной экспертизы научно-технических проектов и программ по заказу государственных органов и национальных компаний.

В практике академий наук ведущих зарубежных стран, являющихся негосударственными организациями (Франция, США, Япония, Австралия, Канада и др.), был принят трехлетний цикл подготовки Доклада, т.е. с трехлетней глубиной проработки анализа опубликованных материалов. В Докладе приводится сравнительная оценка состояния науки в стране и определяются приоритетные направления науки, которые необходимо развивать в целях научного обеспечения индустриально-инновационного развития страны. При этом приоритетные направления научных исследований индустриально развитых стран мира базируются на прогнозах глобального масштаба с учетом потребностей национального научно-технического развития. Большинство этих стран концентрирует свои усилия на более узких направлениях исследований, связанных со сферой индустрии. В этих условиях образовываются крупные научные школы, способные заниматься конкурентоспособными разработками, позволяющие создавать наукоемкие производства для развития экономики страны.

Основным объектом Доклада были традиционные для Казахстана шесть сгруппированных направлений, по которым с семидесятых годов функционируют шесть соответствующих профильных Отделений НАН РК (бывшая АН КазССР): Наук о Земле; Физики, математики и информатики; Химии и технологий; Биологии и медицины; Общественно-гуманитарных наук и Аграрных наук (появилось после слияния АН сельскохозяйственных наук с НАН РК).

Таким образом, координатором по подготовке и изданию Доклада - НАН РК - в этом году на конкурсной основе был сформирован авторский состав ученых. В данном Докладе сделаны обоснованные выводы и даны рекомендации для развития науки по приоритетным направлениям научно-

3

технологического развития областей наук, таких как: география, ядерная и радиационная физика твердого тела, современная астрофизика, теория вероятности и математическая статистика, механика и машиноведение, химия и химическая технология, космическая технология, история и археология, востоковедение, литература и искусство, педагогическая наука и др. При этом преимущество отдавалось тем научным направлениям, которые в предыдущих томах Доклада не рассматривались.

Доклад выполнен академиками НАН РК, а также ведущими учеными-специалистами высшей квалификации – докторами наук, работающими под научным руководством или в соавторстве с академиками НАН РК в лабораториях научно-исследовательских институтов и на кафедрах высших учебных заведений страны.

Налажен механизм работы основных структур новой системы управления наукой: Высшей научно-технической комиссии при Правительстве Республики Казахстан (ВНТК), Комитета науки МОН РК, Национальных научных советов по приоритетам развития науки (ННС), АО «Национальный центр государственной научно-технической экспертизы» (НЦ ГНТЭ).

В Докладе за 2015 год, согласно утвержденной структуре, с внесением изменений за №27 от 21 мая 2015 г., представлены:

1) введение (цель Национального доклада); 2) общая характеристика казахстанской науки с представлением

наукометрического анализа за последние 3 года, анализ достижений казахстанской науки (наиболее значимые результаты научной и (или) научно-технической деятельности, внедренные разработки), показатели исследовательской активности ученых, (количество публикаций, индекс цитируемости, импакт-фактор журналов, патентная активность);

3) обоснование приоритетных фундаментальных и прикладных исследований по направлениям науки, определенных Высшей научно-технической комиссией при Правительстве Республики Казахстан, и анализ их реализации;

4) анализ состояния научного потенциала, качественного состава научных организаций и высших учебных заведений, автономных организаций образования, занятых в науке, качества подготовки отечественных научных кадров, привлечения зарубежных ученых, оснащенности научных лабораторий современным оборудованием для проведения научных исследований;

5) анализ финансирования научных исследований и разработок, осуществляемых из средств государственного бюджета, привлечения финансовых средств в науку из частного сектора;

6) анализ мировых тенденций в развитии науки, открытий и достижений, полученных казахстанской наукой в результате реализации научно-технических соглашений с зарубежными и международными научными организациями;

4

7) анализ развития национальной инновационной системы через механизмы коммерциализации технологий и результатов научной и (или) научно-технической деятельности, интеграции науки, промышленности и бизнес-сообщества, оценка вклада науки в развитие экономики страны и влияния результатов научной и (или) научно-технической деятельности на рост валового внутреннего продукта;

8) анализ деятельности отраслевых уполномоченных органов по управлению наукой и научно-технической деятельностью;

9) выводы и предложения по дальнейшему развитию национальной научной системы;

10) литература;11) глоссарий.В Докладе сделаны обоснованные выводы на основе данных анализа

тенденции развития науки и даны рекомендации для научно-технологического развития НИОКР по отраслям.

5

2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КАЗАХСТАНСКОЙ НАУКИ(с представлением наукометрического анализа за последние 3 года, анализ достижений казахстанской науки (наиболее значимые результаты научной и (или) научно-технической деятельности, внедренные разработки), показатели исследовательской активности ученых (количество публикаций, индекс цитируемости, импакт-фактор журналов, патентная активность)

В Республике Казахстан исследованиями и разработками в 2015 году занималось 390 организаций по данным Комитета по статистике РК [1]. Государственный сектор, включающий организации министерств и ведомств, обеспечивающие управление государством и удовлетворение потребностей общества в целом, а также бесприбыльные организации полностью или в основном финансируемые и контролируемые государством, в 2015 году был представлен 94 организациями. В целом за три года число организаций этого сектора увеличилось на 16 единиц, однако по сравнению с 2014 годом этот показатель снизился на 7 единиц.

Из общего количества организаций 40% относилось к предпринимательскому сектору экономики, включающему организации и предприятия, чья основная деятельность связана с производством продукции или услуг в целях продажи. По сравнению с 2013 годом число организаций этого сектора выросло на 44 единицы.

Следующим по числу организаций идет сектор высшего образования -103 организации. В него входят вузы, независимо от источника финансирования и правового статуса, и находящиеся под их контролем или ассоциированные с ними НИИ, экспериментальные станции и клиники. Из общего количества организаций этого сектора, научными исследованиями и разработками в 2015 году занималось 90 вузов. В этом секторе идет отрицательная динамика – по сравнению с 2013 годом число организаций этого сектора снизилось на 9 единиц, с 2014 годом – на 2 единицы.

Наименьшее число организаций, выполнявших НИР в 2015 году представлено в некоммерческом секторе науки – 39. Наблюдается отрицательная динамика, за 3 года число организаций, занимавшихся НИОКР снизилось на 2 единицы, в то же время по сравнению с предыдущим – 2014 годом имеется рост в 2 единицы.

В научных исследованиях и разработках в 2015 году было задействовано 24,7 тыс. человек, в том числе 18,5 тыс. специалистов-исследователей.

В целом за три года численность персонала, задействованного в выполнении НИР, увеличилась более чем на 1 тыс. человек, однако по сравнению с предыдущимгодом. При этом в 2014 году численность работников достигла наивысшего за пятилетие показателя - 25,8 тыс. человек с последующим снижением в 2015 году на 1,1 тыс. человек (рис. 2.1).

6

2011 2012 2013 2014 20150

5,000

10,000

15,000

20,000

25,000

30,000

18,00320,404

23,712

25,793

24,735

11,48813,494

17,195

18,930

18,454

1,102 1,310

3,586 3,8823,6922,558 2,179

2,931 2,981

2,589

Всего исследователи техники прочие

Рисунок 2.1. Численность персонала, занятого исследованиями и разработками, по категориям персонала и секторам деятельности

Несмотря на то, что в Республике Казахстан в системе подготовки кадров высшей научной квалификации не ведется подготовка кандидатов и докторов наук, эта категория специалистов продолжает оставаться наиболее представленной. В 2015 году научной работой занималось 5119 кандидатов наук и 1821 доктор наук. По сравнению с предыдущим годом произошло снижение специалистов данного уровня квалификации на 135 и 185 человек соответственно, но в целом за трёхлетний период динамика численности положительна (табл. 2.1).

Таблица 2.1. Распределение специалистов-исследователей по областям наукчеловек

2011 2012 2013 2014 2015Численность персонала, занятого исследованиями и разработками (на конец года) 18 003 20 404 23 712 25 793 24 735в том числеИсследователи 11 488 13 494 17 195 18 930 18 454 из нихдоктор наук 1 486 1 065 1 688 2006 1 821доктор философии PhD 95 131 218 330 431кандидат наук 3 286 3 629 4 915 5 254 5 119доктор по профилю … 719 605 596 549

Данные Комитета по статистике РК

Следует отметить, что численность докторов PhD за период с 2013 года увеличилась почти в 2 раза. Однако, она далеко недостаточна для удовлетворения потребностей экономики в кадрах высшей квалификации.

7

естественные науки

инженерные разработки и технологии

медицинские науки

сельскохозяйственные науки

социальные науки

гуманитарные науки

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

180

126

49

77

27

90

183

64

22

14

64

84

540

374

232

236

128

311

1461

1027

373

686

529

1043

1194

903

135

481

27

669

магистр кандидат наук доктор наук доктор философии PhD доктор по профилю

Рисунок 2.2. Распределение специалистов-исследователей по областям наук за 2015 г.

Из рисунка 2.2 видно, что в 2015 году наибольшей численностью представлены кандидаты наук – от 373 человек в медицинской области и до 1461 человека в области естественных наук. Уровень докторов наук высок по всем областям знания.

2.1. Значимые результаты научной и/или научно-технической деятельности, внедренные разработки

В целях повышения престижа научной деятельности, а такжестимулирования ученых к прорывным научным исследованиям и внедрению инноваций по поручению Президента Республики Казахстан учреждена Государственная премия Республики Казахстан в области науки и техники имени аль-Фараби.

Указом Президента РК от 3 декабря 2015 года №125 Государственная премия Республики Казахстан 2015 года в области науки и техники имени аль-Фараби присуждена 7 работам:

1) за цикл работ «Квантовые и коллективные свойства плазмы: теоретические основы новых технологий» коллективу авторов: Габдуллину М.Т., Джумагуловой К.Н., Досболаеву М. Қ., Кодановой С.К., Кожамкулову Т.А., Рамазанову Т.С.

Цикл работ посвящен исследованию ряда актуальных проблем в физике плазмы. Изучено взаимодействие частиц неидеальных классической,

8

квазиклассической, пылевой и кварк-глюонной плазмы. Разработаны псевдопотенциальные модели взаимодействия частиц неидеальной классической и квазиклассической полностью и частично ионизованной плазмы, учитывающие корреляционные эффекты и квантовые свойства взаимодействующих частиц и устраняющие вышеуказанные расходимости. Разработана псевдопотенциальная модель взаимодействия пылевых частиц, обладающих дипольным моментом. Создана теория возмущения нового типа в стохастическом калибровочном поле. Построена соответствующая диаграммная техника. Построена общая схема стохастического квантования нелинейных систем, в которых динамические переменные изменяются в римановом пространстве. Получено ковариантное стохастическое полевое уравнение, обобщающее подход Паризи и Ву.

Исследованы физические свойства плазмы. Определен состав плазмы, получены уравнения состояния и транспортные коэффициенты плазмы, вычислены функция диэлектрической проницаемости и коэффициент отражения. На основе моделирования пылевой плазмы методом ланжевеновой динамики получена интерполяционная формула для коэффициента диффузии, справедливая в широком диапазоне параметров плазмы. Впервые рассчитаны автокорреляционные функции скоростей и тензора напряжений, а также коэффициент вязкости пылевой компоненты с учетом влияния буферной плазмы на динамику частиц. Созданы экспериментальные установки на основе тлеющего и высокочастотного разрядов, собранные с целью изучения свойств пылевой плазмы. Установлено, что в буферной плазме из смеси двух газов происходит разогрев пылевой компоненты. Разработаны теоретические основы для трех оригинальных методов диагностики параметров как буферной плазмы, так и пылевой компоненты. Определен массовый спектр мезонов с учетом эффекта глюонного распределения.

Описаны новые плазменные технологии, разработанные для различных отраслей экономики на основе изучения фундаментальных свойств плазмы сложного состава. Представлен новый способ повышения световой отдачи (интенсивности свечения) энергосберегающих газоразрядных ламп за счет механического введения или зарождения наночастиц внутрь лампы в плазму газового разряда. На основе методов магнетронного и резистивного распыления были получены лабораторные образцы наноструктурированных материалов и покрытий на поверхности пылевых частиц и исследованы их механические и физические свойства. Разработаны основы технологии получения монодисперсных частиц путем сепарации более доступных и дешевых полидисперсных частиц. Для этого в камере высокочастотной установки было смонтировано специальное устройство для сепараций плазменных макрочастиц. Предложена комплексная технология для исследования и анализа состава и термодинамических свойств плазмы уран, а непосредственно связанной с разработкой перспективных схем широкого круга энергоустройств, прежде всего, газофазного ядерного реактора,

9

сочетающего интенсивный уровень энерговыделения от реакции деления урана и его соединений с экстремально высоким уровнем нагрева рабочего тела. Разработаны научные основы для технологии улучшения энергетических характеристик топлива при реализации термоядерного синтеза с инерционным удержанием на основе определения величин пробегов и профилей энерговыделения тяжелых, заряженных частиц в плазме, позволяющих более точно рассчитать конструкцию термоядерной мишени.

Новые методы и технологии были запатентованы и получили инновационные патенты РК.

Представлена «НИИ экспериментальной и теоретической физики» КазНУ им. аль-Фараби.

2) за цикл работ «Развитие методов и технологий космической науки для формирования космической отрасли Республики Казахстан» коллективу авторов: Мусабаеву Т.А., Молдабекову М., Ахмедову Д.Ш., Дубовиченко С.Б., Жантаеву Ж.Ш., Мухамедгалиеву А.Ф., Чечину Л.М., Закарину Э.А.

Работа состоит их двух взаимосвязанных разделов, посвященных развитию теоретических методов исследования дальнего космоса и прикладных методов и технологий изучения ближнего космоса. В целом, работа состоит из пяти частей.

В первой части работы предложен универсальный квази-ковариантный метод, позволяющий с единой точки зрения рассмотреть динамику любой системы для различных видов взаимодействия. Это позволило по-новому подойти к описанию динамики тел, как во Вселенной, так и в пределах Солнечной системы.

Вторая часть относится к изучению микроскопических процессов во Вселенной. Здесь разработаны новые методы расчета ядерных характеристик термоядерных процессов. Развита модифицированная потенциальная кластерная модель, позволившая изучить фундаментальные ядерные процессы во Вселенной на разных стадиях ее эволюции.

В третьей части рассмотрены прикладные методы изучения Земли из космоса. Показано, что общие геодинамические закономерности удачно выявляются методом комбинации данных спутниковой геодезии, радиолокации и дистанционного зондирования. В ней также предложены новые технологии для изучения динамики земной коры.

Четвертая часть работы посвящена развитию космических систем дистанционного зондирования. Разработаны новые технологии космического мониторинга чрезвычайных ситуаций, сельскохозяйственного производства, экологического состояния регионов Казахстана с повышенными антропогенными нагрузками.

Пятая часть работы посвящена исследованиям и опытно-конструкторским работам по созданию космической техники, приборов и аппаратуры, и использованию космических технологий в практике социально-экономического развития РК.

10

Представлена АО «Национальный центр космических исследований и технологий» Аэрокосмического комитета МИР РК.

3) за цикл работ «Промышленная реализация разработок в области металлургии свинца и золота, внесших значительный вклад в инновационное развитие страны и поднявших престиж Казахстана на мировом рынке технологий», коллективу авторов: Жарменову А.А., Болотоваой Л.С., Исабаеву С., Кузгибековой Х., Старцеву И.В., Ушакову Н.Н., Шалгымбаеву С.Т., Шумскому В.А.

Созданы пиро- и гидрометаллургические технологии получения свинца и золота из труднообогатимого сырья: модернизированный КИВЦЭТ-процесс (КИВЦЭТ-М), окислительно-сульфидизирующий обжиг, кучное выщелачивание, сорбционное извлечение, десорбция и электролитическое извлечение золота, аппаратурное оформление процессов.

Абсолютным преимуществом КИВЦЭТ-М является широкий диапазон качества перерабатываемого сырья, высокие удельная производительность ( в 1,5-2,5 раза) и степень использования рабочего времени ( в 1,3-2 раза), низкие эксплуатационные затраты (экономия $300 с 1 т свинца).

Окислительно-сульфидизирующий обжиг высокомышьяковистого золотосодержащего сырья позволяет удалять мышьяк в безопасной форме.

Гидрометаллургические технологии переработки труднообогатимого золотосодержащего сырья обеспечивают увеличение производства золота при сокращении в 2 раза капитальных и эксплуатационных затрат.

Технологии защищены 24 патентами 14 стран, реализованы в Казахстане и за рубежом. В мире работают:

- 4 установки КИВЦЭТ-М: в Канаде, Италии, 2 в КНР общей производительностью 420 тыс. т свинца в год;

- ОФ рудника Нежданинский ГОК Джугджурзолото, Россия, по технологии отгонки мышьяка из золотосодержащих концентратов с получением огарков (0,6% As), отвечающих международным стандартам;

- более 20 предприятий по гидрометаллургическим технологиям в Казахстане (рудники Жанан, Мукур, Миялы, Балажал, Аксу, Бестюбе, Узбой и др., Пустынное и Акбакайская ЗИФ), странах СНГ (Макмальская ЗИФ, Киргизия; Ангрен и Марджанбулак, Узбекистан) и дальнего зарубежья (Аси, КНР).

Каждая 10-я т первичного свинца в мире и 3-я т золота в Казахстане производятся по разработанным авторами инновационным технологиям.

Представлена РГП на ПХВ «Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан» МИР РК.

4) за цикл работ «Разработка научно-технических основ и создание инфраструктуры осетроводства в Казахстане» коллективу авторов: Сергалиеву Н.Х., Бектурганову Н.С., Идрисову Д.А., Ким А.В., Тимирханову С.Р.

Научно обоснованы меры по сохранению осетровых и устойчивому развитию аквакультуры осетровых в Казахстане.

11

В результате реализации научных разработок было осуществлено:- внедрение технологии выращивания осетровых в установках

замкнутого цикла;- внедрение технологии выращивания осетровых в садках с

использованием сбросных теплых вод энергетических объектов;- внедрение технологии садкового выращивания в водоемах с активным

ветровым / штормовым режимом;- создание ремонтно-маточных стад осетровых и получение черной

пищевой икры;- создание казахстанского центра по обеспечению осетровых хозяйств

легальным рыбопосадочным материалом;- создание возможности устойчивого зарыбления водоемов молодью

осетровых.В г. Уральск ведется строительство одной из крупнейших в мире

установок замкнутого цикла, мощностью 8 т черной пищевой икры в год.Представлена РГП на ПХВ «Западно-Казахстанский аграрно-

технический университет им. Жангирхана» МОН РК.5) за цикл работ «Собрание сочинений» (в 10-ти томах) Кошанову А.Қ.«Собрание сочинений» в 10-ти томах посвящено актуальным

макроэкономическим проблемам радикального преобразования экономики Казахстана и новой парадигмы социально-экономического роста в условиях индустриально-инновационной стратегии.

Исследованы:- узловые проблемы обеспечения национальных экономических

интересов и отношений собственности в молодых суверенных государствах, в том числе в Казахстане;

- теория и практика инновационной индустриализации, нового рубежа постиндустриального развития республики, оптимизация макроэкономических параметров ускоренной индустриализации, максимизации качественно новых факторов экономического роста и социального прогресса Казахстана.

Результаты внедрения: Государственные научные программы фундаментальных исследований, Национальные научно-технические программы, гранты, задания и заказы Администрации Президента и Правительства Республики Казахстан.

Представлена РГКП "Институт экономики" Комитета науки МОН РК.6) за работу «Разработка и внедрение инновационных технологий в

хирургии тазобедренного сустава с применением эндопротезирования» коллективу авторов: Батпенову Н.Д., Ашимову К.Д., Баймагамбетову Ш.А., Белокобылову А.А., Оспанову К.Т., Раймагамбетову Е.К.

Разработана новая модель эндопротеза тазобедренного сустава для бесцементной фиксации КазНИИТО, модель Н. Батпенова, технология его имплантации. Эндопротез применяется при деформирующем артрозе тазобедренного сустава различной этиологии – посттравматическом,

12

идиопатическом, диспластическом, ревматоидном артрозах и др., как при одностороннем, так и при двустороннем поражениях сустава. Выполнено более 1300 операций эндопротезирования тазобедренного сустава с применением нового эндопротеза КазНИИТО. Промышленное производство эндопротеза осуществляется на заводе K–implant GmbH в Германии.

Представлена РГП на ПХВ «НИИ травматологии и ортопедии» МЗСР РК.

7) за цикл работ «Научное обоснование углеводородного потенциала Республики Казахстан» коллективу авторов: Акчулакову У., Жолтаеву Г., Исказиеву К О., Коврижных П.Н., Куандыкову Б.М., Огай Е.К.

Впервые разработаны геодинамические модели для Северо-Торгайского, Прииртышского, Балхашского и других осадочных бассейнов, значительно уточнены по глубоко залегающим комплексам палеозойского возраста, ранее принятые с позиции теории геосинклиналей, модели строения Прикаспийского, Мангышлакского и Северо-Устюртского и Южно-Торгайского осадочных бассейнов Казахстана. Предложенные модели строения основаны на новой идее теории тектоники плит, подтвержденной по новым материалам сейсмики, бурения и аэромагнитных съемок, что позволяет значительно расширить стратиграфический диапазон возможно перспективных отложений на поиски залежей углеводородов в бассейнах.

В результате выполненных исследований получена информация о геологическом строении территории республики, проведена количественная оценка размещенных прогнозных ресурсов углеводородов, предложена концепция их освоения, составлены рекомендаций по направлениям и объемах геологоразведочных работ на долгосрочный период. Впервые был составлен уникальный Атлас нефтегазоносных бассейнов Казахстана.

Представлена АО «НК «КазМунайГаз».По данным государственной регистрации в АО «НЦНТИ», в 2015 г.

реализовалась 131 научно-техническая программа (НТП), включающая 947 заданий, этапов. Из общего количества НТП 118 отраслевых и 13 фундаментальных программ.

По результатам научно-технических программ получено 218 охранных документов, из них 3 Евразийских патента, 40 патентов РК, 100 инновационных патентов, 34 авторских свидетельства, 41 патент на селекционные достижения. Кроме того, подано 30 заявок на изобретения.

Внедрено 93 разработки, из них 90 по результатам отраслевых НТП и 3 по результатам фундаментальных программ.

В 2015 г. в рамках реализуемых научно-технических программ и проектов, зарегистрированных в АО «Национальный центр научно-технической информации», получены следующие значимые научные результаты.

В результате исследований по научно-технологическому обеспечению инновационного развития металлургической отрасли Республики Казахстан

13

разработаны: способ доизвлечения золота из отвальных хвостов флотации ЗИФ; способ извлечения благородных металлов из лежалых хвостов ТМО методом гравитационного обогащения; конструкторская документация на усовершенствованную пилотную вакуум-дистилляционную установку для извлечения селена из некондиционных селенсодержащих материалов.

Отработаны отдельные переделы безотходной технологии получения силикатной продукции из зол ТЭС. Разработаны технологии изготовления рабочего колеса и улиты из полиуретана для производства промышленных горизонтальных насосов. Сварочный способ изготовления корпуса и улиты насосов типа ЯНЗ 3/30 внедрен в ТОО «СтальМашКом».

Предложены технологические схемы обезвоживания и обжига доменного и конвертерного шламов, обеспечивающие получение цинксодержащих возгонов и железосодержащего продукта с содержанием цинка 0,6-0,7%. Особенность предлагаемых схем - использование при обжиге шламов в качестве хлорирующего реагента хлорида аммония, который в дальнейшем может быть регенерирован из отходящих газов и повторно использован в процессе обжига.

Изучена возможность утилизации металлургических шлаков и выплавки из них новых кальцийсодержащих ферросплавов. Получен образец нового сплава.

По разработке составов и технологии получения хромистых комплексных сплавов получен качественный комплексный сплав, содержащий: кремния 48-54%, хрома 18-24%, алюминия 8-9,5% и фосфора 0,02-0,03%. Применение дешевых материалов в качестве шихты в полтора раза снижает себестоимость хромистого комплексного сплава в сравнении с известными видами ферросплавов. Исключение из технологической цепочки применения кокса также значительно снизит себестоимость получаемой продукции.

Установлены технологические параметры процесса экстракции и реэкстракции, обеспечивающие высокую степень извлечения ценных компонентов: рения (99,8%), меди (98,4%), кадмия (8,0%), цинка (1,5-4%). Получен медно-кадмиевый кек, содержащий 90% меди, 2% цинка, 8% Cd.

Для переработки промышленных растворов разработан способ осаждения металлов в коллективный концентрат в виде сульфидов, реагентом для осаждения металлов предложен сероводород, полученный из техногенных отходов. Разработан способ получения сероводорода из цинкового агломерата АО «Казцинк».

Синтезированный полисульфид кальция (CaSn) проверен при флотации труднообогатимой, окисленной свинцово-цинковой руды месторождения Родниковое по прямой технологической схеме. Извлечение свинца в черновом свинцовом концентрате повышается в сравнении с применением сульфида натрия с 61,69 до 64,52%. Содержание свинца в свинцовом концентрате - с 28,6% до 32,6%. Оптимальные расходы CaSn - 1000 г/т.

14

Разработан рабочий проект мобильной обогатительной установки мощностью 500 тыс. т для обогащения труднообогатимых окисленных руд.

В области нефтегазовой отрасли в рамках исследований по разработке и внедрению национального программного комплекса для решения технологических проблем отрасли разработана собственная параллельная библиотека для решения системы линейных алгебраических уравнений большой размерности.

Разработаны программные модули для расчета экономической эффективности разработки нефтегазовых месторождений; мониторинга и управления систем нефтепроводов, модуль сбора данных в автоматическом режиме с помощью мобильных приложений; модуль управления работы насосного оборудования в энергосберегающем режиме; модуль оценки эффективности инвестиций для эксплуатации новых технологий управления нефтепроводом. Предлагаемые технологии позволят оптимизировать производительность оборудования и продуктивность нефтепроводов за счет анализа дебитов, отсечек, давлений, температур и других данных, получаемых по сети интеллектуальных контроллеров, а также централизованно управлять большим количеством участков нефтепровода с помощью систем дистанционного мониторинга и управления оборудованием для регулирования давления и режима работы насосного оборудования. При этом проводить диагностику оборудования и в дальнейшем внедрять самодиагностику. Кроме того, модуль по оценки инвестиций в проектные работы по внедрению новых технологий эксплуатации системы нефтепроводов позволит оценить и проводить прогноз рентабельности проектов.

В рамках исследований по разработке технологий добычи, транспортировки и комплексной переработки высоковязких нефти, природных битумов и горючих сланцев составлен ранжированный перечень наиболее перспективных месторождений с учётом горно-геологических, технологических, экономических параметров, уточнены подсчитанные запасы и представлена оценка ресурсной базы по видам полезных ископаемых в масштабе Республики Казахстан.

Проведены укрупненные испытания экспериментальной установки радиационно-стимулированной изомеризации и крекинга на различных типах высоковязких нефти и прямогонных бензинов в условиях непрерывной эксплуатации. Разработана техническая документация на модульную промышленную установку с производительностью одного модуля 500 тыс. т сырья в год.

Разработаны технология получения неокисленных и компаундированных битумов из отечественного нефтяного сырья, технология получения неокисленных битумов, модифицированных полимерными добавками.

15

Изготовлена ультразвуковая пилотная установка и проведены полупромышленные испытания с сырьем месторождения Беке для извлечения органической части с применением различных экстрагентов.

Отработаны технологии комплексной переработки высоковязких нефти, природных битумов, горючих сланцев в моторные топлива, в том числе БИО; технология получения синтез-газа. Разработана технология получения биотоплив из синтетической нефти, высоковязких нефти, природных битумов, горючих сланцев.

В области химических технологий впервые разработан способ электрохимического получения сульфида натрия на основе электропроводного сера-графитового электрода. Флотационная активность синтезированного сульфида натрия исследована на предприятии Балхашской обогатительной фабрики на различных образцах окисленных медных руд.

Разработан технологический процесс, совмещающий химические и электрохимические способы одновременного обезжиривания, травления, активирования для проведения электрохимического фосфатирования крупногабаритных промышленных объектов из высокоуглеродистой стали. Предлагаемая технология получения антикоррозионных фосфатных покрытий на металлических объектах может быть использована на промышленных объектах для предотвращения коррозионных процессов в атмосферных и жидких средах.

Для процессов переработки сжиженного нефтяного газа в ароматические углеводороды и олефины приготовлены методом совместной пропитки компонентов укрупненные партии цеолитсодержащих катализаторов группы КПП, модифицированных цинком, цирконием, фосфором и РЗЭ. При переработке сжиженного нефтяного газа на катализаторахКПП-4 и КПП-14 максимальный выход ароматических углеводородов составляет 24,8% (5000С) и 45,3-43,4% (400-4500С) соответственно. Приготовлены укрупненные партии цеолитсодержащих катализаторов группы НКО, при использовании НКО-5 в процессе переработки пропан-бутановой фракции выход этилена составляет 11,0-15,1%, пропилена – 11,9-14,7%, изобутилена 3,3- 2,6%.

В области углехимии созданы опытно-промышленные установки производства гуматов, угольных брикетов из казахстанских углей; автоматизированная опытная установка по получению синтез-газа и выработке электрической энергии из продуктов газификации угля мощностью 300 кВт/час, выданы исходные данные для составления технологического регламента на проектирование комплекса опытно-промышленного оборудования для подземной газификации с непрерывной переработкой тепловой энергии в электрическую.

Определены оптимальные параметры получения углеродного сорбента с частицами серебра для очистки воды, составлен технологический регламент.

16

В области энергетики смоделирована система автоматического управления микроклиматом экспериментальных зданий при помощи программно-вычислительного комплекса, позволяющая отслеживать влияние отдельных внешних факторов на микроклимат помещения.

Разработан проект национального стандарта «зеленого строительства» университетов Казахстана. Установлена система магнетронного осаждения для изготовления тепловых барьерных покрытий, изготовлены тестовые образцы.

Разработаны методические рекомендации по применению энергоэффективных технологий в секторах массового потребления энергии.

Созданы модели: энергоэффективных технологий на основе альтернативных источников энергии, энергоэффективных жилых зданий; гелиоэлектростанций различной мощности для домохозяйств и потребителей сельской зоны;

Созданы тепловые аккумуляторы для долговременного накопления и хранения тепловой энергии. Разработаны технологическая схема получения биогаза; рекомендации по выбору схемы получения водорода и других энергетических газов путём газификации углей и других органических топлив.

Для создания опытно-промышленного производства по выпуску возобновляемых источников энергии (ВИЭ) подготовлена конструкторская документация, разработаны узлы и компоненты, введена в эксплуатацию опытно-промышленная линия по выпуску компонентов для ВИЭ (лопасти ветроустановки), получены первые опытно-промышленные образцы продукции.

В рамках исследований по развитию атомной энергетики в Республике Казахстан созданы внереакторные экспериментальные устройства для исследования процесса перемещения и эффективности охлаждения кориума в целях безопасности реакторов на быстрых нейтронах, а также программно-методическая документация для проведения внутриреакторных экспериментов.

Представлены рекомендации по выбору варианта ядерного топливного цикла, связанного с переработкой отработанного ядерного топлива и его захоронений без переработки.

Получены данные о влиянии дозы облучения на степень изменения структурно-фазового состояния и коррозионной стойкости материала. Выведена зависимость предела прочности, предела текучести, степени деформации, распухания и микротвердости от дозы облучения.

Впервые в Республике Казахстан разработаны методические указания по определению основных дозообразующих естественных радионуклидов в теле человека с использованием биофизических методов.

Отработан состав для электролитического наводороживания реакторной нержавеющей стали 12Х18Н10Т и выбран режим, позволяющий

17

осуществлять наводороживание материала без побочного коррозионного воздействия.

Внедрены в производство технологии получения радиофармпрепаратов (РФП) «18F-ФДГ» для ПЭТ-диагностики (позитронно-эмиссионная томография), «153Sm-ЭДТМФ» для терапии. Получены паспорта на три опытные партии РФП «18F-ФДГ» и на три опытные партии РФП «153Sm-ЭДТМФ, раствор для терапии», проведены их сертификационные испытания.

В области космических технологий разработана технология построения единой опорной сети мониторинговых GPS наблюдений для сейсмоактивных территорий северного Тянь-Шаня, что позволяет обеспечить репрезентативный геодинамический контроль районов юга и юго-востока Казахстана, в которых формирование очагов сильных землетрясений, представляющих угрозу населению и экономике региона, наиболее вероятна.

Создана комплексная тектонофизическая пространственная модель строения земной коры Каспийского региона и выявлены перспективные нефтегазоносные регионы.

Получены эмпирические соотношения связи между вариациями солнечной активности, частотой повторяемости землетрясений и их магнитудой. Результат о приуроченности сильных землетрясений на Азиатской территории Альпийско-Гималайского орогенного пояса к периодам низкой солнечной активности рекомендуется ввести в практику прогноза сильных землетрясений на территории Северного Тянь-Шаня, в том числе Алматинского прогностического полигона.

Разработана технология мониторинга природопользования и охраны окружающей среды с использованием данных казахстанского спутника KazEOSat-1. Технология протестирована на полигоне, расположенном в дельте реки Или, в результате чего выявлен сильный процесс деградации естественных пастбищных угодий в связи с падением стока реки Или.

Созданы технологии для решения задач оперативного и обзорного мониторинга схода снежного покрова, прохождения паводковых вод, наводнений, космического мониторинга нефтяных разливов на водных поверхностях Казахстана на основе методов радарной поляриметрии.

Проведено проектирование и производство базовой платформы беспилотного летательного аппарата (БПЛА), создан его опытный образец и проведены экспериментальные летные испытания.

Осуществлена сборка 3D-математических моделей атмосферных аэрокосмических аппаратов, способных длительное время в автономном режиме двигаться в атмосфере на больших высотах за счет электрической энергии солнечных и аккумуляторных батарей.

Разработаны архитектура и математическая модель системы управления движением и навигацией наноспутника.

18

Изготовлен автоклав для технологической обработки и получены первые образцы отечественного углепластикового трубчатого стержня с прочностью на сжатие: в режиме намотки ровинга - 125 МПа, в режиме намотки ткани - 212 МПа, что выше прочностных характеристик известных промышленных образцов трубчатых стержней: 124 МПа (Республика Беларусь), 112 МПа (КНР).

Изучена экологическая устойчивость районов падения отделяющихся частей ракет-носителей и разработаны рекомендации по минимизации негативных последствий ракетно-космической деятельности на данных территориях.

Впервые разработаны технологический регламент микробиологической детоксикации почв, загрязненных ракетным топливом – керосином Т-1 и проект предельно допустимой концентрации метилгидразина в почве.

В рамках развития в Казахстане новых разработок в области робототехники на основе технологии компьютерного зрения с применением высококачественных и эффективных методов обработки изображений получены следующие результаты: разработаны и выбраны методы обнаружения объектов и изменений в сцене наблюдения и автоматического слежения за объектами. Реализована программно-аппаратная часть робототехнической системы на основе технологий 3-х мерного машинного зрения. Протестированы и отлажены робототехнические системы, использующие машинное зрение и другие человеко-машинные интерфейсы. Разработаны научно-техническая и практическая рекомендации по использованию робототехнических систем.

Областью применения результатов исследований являются технические системы слежения, наблюдения и распознавания, робототехнические комплексы различного назначения, процессы автоматизации, военное дело, технические системы массового применения

В области биотехнологии наработаны образцы жидкой формы препарата «Лактобардин» в полупромышленных условиях, разработаны технология получения кормовой белково-жировой добавки пробиотического действия, опытно-промышленные регламенты на производство препарата и кормовой добавки; нормативно-техническая документация на производство ИХА тест-системы для серологической диагностики лейкоза крупного рогатого скота.

Получена и сертифицирована опытно-промышленная партия рекомбинантного ангиогенина человека в гелевой лекарственной форме для наружного применения (оригинальный отечественный препарат «Фармаген»), проведена первая фаза клинических исследований препарата.

Проведены ограниченные клинические испытания клеточной технологии для лечения ожоговых и длительно незаживающих ран, с использованием живых культивированных фибробластов и биосовместимой хитозановой подложки, на эффективность и безопасность. Результаты аутодермопластики оказались успешными (приживление трансплантатов

19

более 95%). При апробировании клеточной технологии при лечении ожоговых и длительно незаживающих ран показана эффективность на 68 больных. Разработан Стандарт организации «Технология «Фиброспрей» для регенеративной медицины».

Разработано дезинфицирующее, противомикробное средство для аэрозольной дезинфекции помещений, которое не обладает хронической токсичностью и не имеет сенсибилизирующих свойств, что дает возможность его использовать в присутствии животных. Подготовлена партия опытного образца, разработан пакет научно-технической документации.

Проведена направленная селекция серо- и железоокисляющих микроорганизмов на устойчивость к высоким концентрациям токсических элементов. Полученные данные будут использованы при разработке биосорбента, обеспечивающего избирательное извлечение редкоземельных металлов из технологических растворов гидрометаллургических производств.

Изучена динамика выщелачивания меди при стандартной сернокислотной и бактериальной технологиях. При использовании стандартного метода выход меди составил 51%, при бактериальном окислении - 92%.

2.2. Показатели исследовательской активности ученых

Страна инвестирует в научные исследования, а ученые страны вносят вклад в региональную и мировую базу знаний посредством научных публикаций, которые являются важным индикатором эффективности науки. Результаты проводимых исследований страны, изложенные в публикациях, можно сравнитьс мировыми данными и таким образом оценить рост и прогресс науки.

Информационные ресурсы Web of Science компании Thomson Reuters позволяют получать макропоказатели на уровне страны, мира, а также дать оценку вклада ученых в мировой прогресс на основе анализа цитирования их научных трудов.

Web of Science Core Collection, база данных научного цитирования включает около 12,5 тыс. рецензируемых рейтинговых журналов, издаваемых по всему миру. InCites – это настраиваемый аналитический инструмент, позволяющий проводить оценку и сравнение исследовательской деятельности отдельных стран. Essential Science Indicators, аналитический ресурс, позволяющий оценивать и сравнивать публикационную активность авторов / организаций / стран / журналов с усредненными показателями по миру, а также отслеживать глобальные тенденции в науке по наиболее высокоцитируемым и актуальным публикациям и активно развивающимся исследовательским фронтам в разных предметных направлениях.

20

Научные труды Казахстана за 2011-2015 годы, составляющие 4687 работ, опубликованы в 1755 изданиях, в том числе в 1215 журналах, включенных в Web of Science Core Collection.

Среди библиометрических индикаторов самым известным и широко используемым является импакт-фактор журнала, являющийся критерием его качества. Этот показатель позволяет выявлять и сравнивать ведущие издания в конкретной области. Чем выше уровень данного индикатора, тем более авторитетным считается само издание.

Для того чтобы установить уровень журналов, в которых опубликованы казахстанские работы за 2011-2015 годы, проведена их градация согласно классификационной шкале, используемой базой данных Journal Citation Reports (Thomson Reuters) [2] (табл. 2.2).

Таблица 2.2. Распределение журналовWeb of Science Core Collection с казахстанскими публикациями по значению их импакт-фактора

Рейтинг журнала* Диапазон измерения импакт-фактора Количество журналов

Очень высокий выше 10 22высокий >5 – 10 58средний >1 – 5 678низкий >0,5 – 1 247

очень низкий >0 – 0,5 178- нет импакт-фактора 32

*Классификационная шкала рейтингов научных журналов, входящих в базу данных JournalCitationReports

Как видно, более 62% журналов, в которых представлены труды казахстанских авторов, имеют средний и выше уровень цитирования.

В последнее время, наряду с показателем журнала «импакт-фактор», позволяющим сопоставлять журналы, близкие по тематике, введен показатель квартиль, дающий возможность сравнивать журналы из разных научных областей. Квартиль – это категория научных журналов, определяемая библиометрическими показателями, отражающими уровень цитируемости, то есть востребованности журнала научным сообществом. В результате ранжирования каждый журнал попадает в один из четырёх квартилей: от Q1 (самого высокого) до Q4 (самого низкого). Наиболее авторитетные журналы принадлежат, как правило, к первым двум квартилям – Q1 и Q2. Для определения квартиля журнала используются показатели импакт-фактора (Journal Citation Reports, Web of Science), и SJR (SCI Mago Journal Rank, Scopus).

Оценка по данному индикатору показывает, что казахстанские публикации представлены примерно в равной степени в журналах всех четырех категорий. В журналах, входящих в высокий и самый высокий квартили, количество казахстанских публикаций составляет более 33% общего их количества за 2011-2015 годы (табл. 2.3).

21

Таблица 2.3. Показатели научной значимости журналов с казахстанскими публикациями

Квартиль журнала Количествожурналов публикаций

Q1 309 804Q2 302 744Q3 263 635Q4 308 1176

Области исследования в Web of Science Core Collection сгруппированы в 5 областей наук: физические науки, науки о жизни и биомедицина, технические науки, социальные науки, искусство и гуманитарные науки.

В структуре мирового потока публикаций за 2011-2015 годы свыше 43% приходится на труды, отражающие результаты исследований в сфере наук о жизни и биомедицины. Относительно равные соотношения по физическим (21,2%) и техническим и прикладным наукам (23,3%). Значительно меньший процент публикаций в области социальных наук, искусства и гуманитарных наук, в сумме составляющие – 12,25%.

Среди казахстанских трудов более трети (36%) принадлежат физическим наукам. Работы, освещающие результаты исследований в сфере наук о жизни и биомедицины, составляют немногим более четверти (25,7%), технических наук – 21,8%. В сфере социальных наук наблюдается высокая публикационная активность отечественных авторов (15,1%), а искусства и гуманитарных наук, наоборот низкая – 15,1 и 1,5%, соответственно (табл. 2.4).

Наиболее востребованы мировым научным сообществом результаты научных исследований, представленные в области физических наук, о чем свидетельствуют значения показателей цитируемости и индекса Хирша.

Таблица 2.4. Библиометрические показатели публикаций Казахстана по областям знания

Область наук Количество публикаций

Общее число ссылок

Средняя цитируемость h-index

Физические науки 1938 5694 2,94 30Науки о жизни и биомедицина 1381 2183 1,59 18Технические и прикладные науки 1173 1691 1,44 18Социальные науки 811 224 0,28 6Искусство и гуманитарные науки 79 10 0,13 2

Источник: Web of Science Core Collection (Thomson Reuters), 2011-2015 гг.Международный рейтинг Казахстана

2285/90Мировой рейтинг по общему количеству

публикаций InCitesTM

Источник: InCites (Thomson Reuters), за 2011-2015 и 2010-2014 гг.

По данным InCites, Казахстан среди 218 стран занимает средние позиции в рейтинге по общему количеству публикаций и цитирований, а по среднему и нормализованному цитированию такой уровень не достигнут. Однако, по сравнению с 2010-2014 гг., за период 2011-2015 гг. наблюдается некоторое повышение позиций по всем представленным рейтинговым показателям.

Основную долю документопотока базы составляют публикации США и Китая. Среди стран Евразийского экономического союза (ЕАЭС), членом которого является и Казахстан, лидирует Россия с более чем 190 тыс. публикаций и замыкает ранг Кыргызстан, представивший в базу 595 работ (табл. 2.5).

Таблица 2.5. Рейтинг стран по количеству публикаций

Страна Ранг

Количество

публикаций

% от11 525

742

Нормализованное по категории цитирование

% цитированных документов

США 1 3081687 26,737 1,3 53,88Китай 2 1484026 12,876 0,89 53,83Великобритания 3 883708 7,667 1,39 54,02Англия 4 767869 6,662 1,42 54,12Германия 5 723580 6,278 1,34 60,36Япония 6 543087 4,712 0,89 57,65Франция 7 490513 4,256 1,32 60,67Канада 8 461499 4,004 1,36 58,56Italy 9 444486 3,856 1,31 60,41

Russia 16 190819 1,656 0,74 47,63Belarus 74 7112 0,062 0,91 50,15Armenia 84 4703 0,041 1,27 55,16Kazakhstan 85 4687 0,041 0,68 31,81Kyrgyzstan 143 595 0,005 0,71 46,89

Western Sahara 214 1 0,000 0 0Источник: InCites (Thomson Reuters), 2011-2015 гг.

23

210/211Мировой рейтинг по среднему количеству цитированийInCitesTM

196/205Мировой рейтинг по нормализованному по категории цитированию

108/109Мировой рейтинг по общему количеству цитированийInCitesTM

Данные по нормализованному по категории цитированию (NCI) позволяют оценивать эффективность научных публикаций страны независимо от даты публикации, типа и предметной области относительно среднемирового уровня.

NCIКазахстана<1, т.е. цитируемость казахстанских публикаций ниже среднемирового уровня цитируемости. Среди стран Евразийского экономического союза лишь у Армении данный показатель выше 1, а у Беларуси - приближается к среднемировому уровню.

Динамика публикаций Казахстана имеет положительную тенденцию и число публикаций в 2015 году более чем в 3 раза превышает значения 2011 года. Это самые хорошие показатели роста публикационной активности среди стран ЕАЭС. В целом, для всех стран Союза характерен рост публикаций за исследуемый период с минимальным показателем в 1,03 раза в Беларуси (табл. 2.6).

Таблица 2.6. Ежегодные научные публикации Казахстана и других стран ЕАЭС

Страна 2011 2012 2013 2014 2015Казахстан 405 735 961 1298 1291Армения 879 1030 939 918 937Беларусь 1324 1473 1480 1470 1365Кыргызстан 89 111 149 119 127Россия 34645 34678 37303 41349 42844

Источник: InCites (Thomson Reuters), 2011-2015 гг.

Более объективная картина исследовательской активности страны получена при пересчете на 100 000 населения. При таком раскладе на Казахстан приходится в среднем 5 статей в год, и он остается на 4 позиции, опережая Кыргызстан (табл. 2.7).

Таблица 2.7. Ежегодные научные публикации Казахстана и других стран ЕАЭС в пересчете на 100 000 населения

СтранаНаселение, на начало 2015 г., млн. человек

2011 2012 2013 2014 2015Средн.

за 5 лет

Казахстан 17,4 2,3 4,2 5,5 7,5 7,4 5,38Армения 3,0 29,3 34,3 31,3 30,6 31,2 31,34Беларусь 9,5 13,9 15,5 15,6 15,5 14,4 14,98Кыргызстан 5,9 1,5 1,9 2,5 2,0 2,2 2,02Россия 146,3 23,7 23,7 25,5 28,3 29,3 26,1

24

Основной Основной Основной Основной Основной0

10

20

30

40

Армения

Россия

Беларусь

Казахстан

Кыргызстан

Рисунок 2.3. Динамика публикационной активности Казахстана и других стран ЕАЭС в пересчете на 100 000 населения

Наглядно изменение относительной публикационной активности Казахстана и других стран союза демонстрирует рис. 2.3. Как видно, рост данного показателя за исследуемый период отмечается, в основном, в Казахстане и России.

Исследование специализации Казахстана относительно других стран ЕАЭС в сравнении мировым проведено по 22 категориям Essential Science Indicators. Области, доли которых превышают общий показатель по стране, указывают на тип и степень специализации для данной страны (табл. 2.8.).

Таблица 2.8. Плодотворные области научных исследований Казахстана и других стран ЕАЭС

процент от мирового объема

Казахстан (0,041)

Армения (0,041) Беларусь (0,062) Кыргызстан

(0,005) Россия (1,656)

Математика 0,121 Физика 0,373 Физика 0,369 Науки о Земле 0,048 Физика 7,225

Наука о космосе 0,106 Наука о

космосе 0,321 Матема-тика 0,175 Окружающая

среда/Экология 0,012 Наука о космосе

6,992

Физика 0,104 Математика 0,104

Материа-ло-ведение

0,143

Растениевод-ство и животновод-ство

0,012 Науки о Земле

4,933

Биология и биохимия 0,065

Биология и биохимия

0,049 Химия 0,139 Иммунология 0,010 Матема-тика

4,198

Науки о Земле 0,059 Химия 0,049 Иммуно-

логия 0,063 Физика 0,009 Химия 3,505

Экономика и бизнес 0,055 Нейрона

уки 0,029Биология и биохимия

0,055 Сельскохозяйственные науки 0,006

Материа-ло-ведение

2,567

Химия 0,052 Фармакология и

0,028 Инженер-ные науки

0,049 Наука о космосе

0,005 Биология и

1,587

25

токсикология

биохимия

Материаловедение 0,050

Микробиология

0,027 Микро-биология 0,035 Междисципли-

нарные 0,005Инженерные науки

1,475

Окружающая среда/Экология

0,041

Молеку-лярная биоло-гия и генетика

0,022 Нейро-науки 0,034 Химия 0,005

Молеку-лярная биология и генетика

1,400

Иммунология 0,039 Науки о

Земле 0,017

Молекулярная биология и генетика

0,033 Общественные науки 0,005 Микро-

биология1,36

8

Источник: Essential Science Indicators(Thomson Reuters). Классификация научных областей по доле в мировом объеме публикаций за последние 5 лет (2011-2015 гг.). Цифры по странам показывают общую долю страны в мировом объеме публикаций. Доля в мировом объеме выражена в процентах.

К сфере научной специализации Казахстана за исследуемый период, которая дает представление об уровне развития той или иной области науки в сравнении с другими государствами, можно отнести шесть дисциплин: математику, науку о космосе и физику. В качестве значимых областей специализации можно указать также биологию и биохимию, науки о Земле, экономику и бизнес, химию и материаловедение. Следует отметить, что из областей, составляющих тип научной специализации Казахстана, такие как физика, биология и биохимия, химия и материаловедение, занимают в мировой структуре ведущие позиции, а лидирующие в Казахстане математика и наука о космосе в мировом объеме представлены слабо.

В других странах ЕАЭС, за исключением Кыргызстана, физика, математика, химия также лидируют среди других областей национальной науки: их удельный вес превышает средний показатель по стране.

В Кыргызстане наиболее заметен на международном уровне вклад в области наук о Земле, экологии, аграрных наук.

Следует отметить, что анализ всего публикационного потока базы показывает несоответствие структуры глобального и публикационного потока Казахстана и других стран ЕАЭС, разнонаправленность в формировании векторов исследовательской деятельности в этих странах и в мире (табл. 2.9).

В мировой структуре науки широко представлена клиническая медицина, на которую в 2011–2015 гг. приходилось около 21% общего числа научных работ. Вторая по количеству публикаций область наук – химия (около 8%), а третья – общественные науки (5,8%). К слабоосвещенным категориям относятся микробиология, наука о космосе и междисциплинарные науки.

Увеличение объема публикаций не обязательно сразу приведет к появлению исследований мирового уровня. Потребуется время на обучение нового поколения исследователей и на то, чтобы результаты новых исследований привлекли внимание мирового сообщества. Как индикатор

26

влияния публикаций на научное сообщество использовали частоту их цитирования в последующих работах.

Таблица 2.9. Библиометрические показатели категорий всего массива базы

Категория Кол-во публикаций % от 11 525742

Клиническая медицина 2418939 20,99Химия 916730 7,95Общественные науки 671447 5,83Инженерные науки 638951 5,54Физика 567664 4,93Биология и биохимия 475066 4,12Материаловедение 411181 3,57Растениеводство и животноводство 409420 3,55Нейронауки 389028 3,38Психиатрия / Психология 285924 2,48Молекулярная биология и генетика 277702 2,41Фармакология и токсикология 271283 2,35Компьютерные науки 234858 2,04Окружающая среда/Экология 233521 2,03Науки о Земле 231499 2,01Сельскохозяйственные науки 216415 1,88Математика 211376 1,83Иммунология 199761 1,73Экономика и бизнес 150773 1,31Микробиология 109825 0,95Наука о космосе 73472 0,64Междисциплинарные 38866 0,34


В связи с тем, что показатели цитирования находятся в зависимости от предметной области, а число цитирований возрастает с каждым годом, нормировали итоговое количество цитирований каждой страны по категории и году публикации относительно соответствующих данных для всего мира на платформе Web of Science. Таким образом, рассчитывали показатель относительного цитирования, для которого, по определению, среднемировое значение равно 1 (табл. 2.10, рис. 2.4).

По исследуемому критерию ежегодные показатели Казахстана с 2011 по 2014 были практически самыми низкими среди рассматриваемых стран, но в 2015 году положение значительно улучшилось и даже заметно приближение цитируемости к среднемировому значению, равному 1,0. Среди других стран ЕАЭС среднее цитирование большинства научных работ Армении выше среднемирового значения.

27

Таблица 2.10. Цитирование публикаций Казахстана и других стран ЕАЭС в сравнении со среднемировым значением

Страна 2011 2012 2013 2014 2015Казахстан 0,49 0,68 0,52 0,59 0,95Армения 0,95 1,64 1,47 1,12 1,12Беларусь 0,71 1,12 0,93 0,88 0,87Кыргызстан 0,46 0,63 0,78 0,65 0,93Россия 0,61 0,75 0,75 0,82 0,76

Источник: InCites (Thomson Reuters)

Основной Основной Основной Основной Основной0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

Армения БеларусьРоссия Казахстан Кыргызстан

Рисунок 2.4. Динамика относительного цитирования публикаций Казахстана и других стран ЕАЭС в сравнении со среднемировым значением

Общие данные об объеме цитирования предметных областей Казахстана и других стран ЕАЭС представлены в табл. 2.11.

Сопоставление предметных областей в таблицах 2.11 (качество – объем цитирования) и 2.8 (количество – объем публикаций) показывает, что из 8 областей научных исследований Казахстана, представляющих специализацию страны, только наука о космосе получила международное признание. Актуальными являются также исследования в области междисциплинарных и сельскохозяйственных наук, они цитируются на уровне среднемирового значения. Однако, следует отметить, что в рейтинге категорий по количеству казахстанских публикаций они занимают последнее, 22 и 18 места, а по доле в мировом объеме публикаций за последние 5 лет – 22 и 16.

28

Таблица 2.11. Предметные области с высоким объемом цитирования публикаций. Топ 10

Казахстан Армения Беларусь Кыргызстан Россияпредметная

область Iотнпредметная



область Iотнпредметная область Iотн

Междисциплинарная 1,1 Физика 2,5 Физика 2,1 Иммуноло

гия 1,7 Междисциплинарные 1,8

Сельскохозяйственные науки

1,0 Междисциплинарные 1,8


1,4 Инженерные науки 1,7 Клиническа

я медицина 1,0

Наука о космосе 1,0 Экономика

и бизнес 1,3 Наука о космосе 1,2 Экономика

и бизнес 1,7 Физика 0,8

Физика 0,8

Фармакология и токсикология

1,3 Общественные науки 1,2 Микро

биология 1,5 Наука о космосе 0,7

Растениеводство и животноводство

0,6

Окружающая среда /Экология

1,2


1,0 Химия 1,0 Микробиология 0,7

Математика 0,5


1,1


1,0 Науки о Земле 1,0


0,7

Общественные науки 0,5


0,9 Науки о Земле 1,0

Сельскохозяйственные науки

0,7Сельскохозяйственные науки

0,7

Компьютерные науки 0,5 Науки о

Земле 0,8


0,8 Междисциплинарные 0,7 Экономик

а и бизнес 0,6


0,4Общественные науки

0,8 Клиническая медицина 0,8


0,7


0,6

Клиническая медицина 0,4

Компьютерные науки 0,7 Биология и

биохимия 0,6 Общественные науки 0,7


0,6

Источник: Essential Science Indicators (Thomson Reuters). Предметные области (категории ESI), в которых в последнее время (2011-2015 гг.) выходили наиболее часто цитируемые работы. Относительный объем цитирования ( Iотн=Iстр/Iмир) рассчитан как отношение средней цитируемости категории по стране к средней цитируемости публикаций в данной категории по миру

Почти на уровне мирового цитируются исследования в области физики, представляющей одну из основных типов специализации стран ЕАЭС, за исключением Кыргызстана. Особенно значимы в данной области достижения Армении и Беларуси, где объем публикаций и цитирований превышает среднемировой показатель.

29

2.3. Патентная активность

Одним из важнейших показателей результативности научных исследований и разработок является патентная активность, отражающая технические и технологические достижения в экономике страны. Патентная активность - это лишь доказательство инновационного потенциала страны, уровня и перспектив научного и технического развития страны.

По данным РГП «НИИС» в 2014 году поступило 6925 заявок, в том числе 4544 заявки поступило от национальных заявителей. Основная доля заявок приходилась на товарные знаки – 4258 заявок, из которых 2558 поданы национальными заявителями (табл. 2.12), 1700 – иностранными.

Таблица 2.12. Подача заявок на объекты промышленной собственности национальными заявителями

единиц

2010 2011 2012 2013 2014Поданные заявки на регистрацию объектов промышленной собственности, всего

3540 3519 3799 4561 4544

Из них на:изобретения 1691 1415 1373 1824 1740полезные модели 89 78 107 128 139промышленные образцы 149 136 123 138 107товарные знаки 1611 1890 2196 2471 2558

Источник: Ежегодный отчет Национального института интеллектуальной собственности, 2009г., 2010г., 2014

На изобретения поступило 2012 заявок (табл. 2.13), из которых от национальных заявителей - 1740, иностранных – 272.

Таблица 2.13. Число патентных заявок на изобретенияединиц

2005 2010 2011 2012 2013 2014Иностранные заявители 103 159 185 130 212 272

Национальные заявители 1523 1691 1415 1373 1824 1740

Всего 1626 1850 1600 1503 2036 2012

На промышленные образцы было подано всего 300 заявок, из которых 107 - от национальных заявителей, 193 – от иностранных; на полезные модели – 203 заявки, 139 из которых поданы национальными заявителями, 64 – иностранными; на селекционные достижения – 152, из которых 45 заявок были поданы на породы животных, 107 – на сорта растений; на наименования мест происхождения товара заявок нет.

30

В Республике Казахстан за 2014 год было выдано 11851 охранных документов на объекты интеллектуальной собственности, из них на изобретения национальных заявителей выдано 1740 охранных документов, иностранных заявителей – 272; на полезные модели от национальных заявителей – 92, от иностранных заявителей – 73, на селекционные достижения национальных заявителей – 96, иностранных заявителей – 1, на промышленные образцы национальных заявителей – 92, иностранных заявителей – 190, на товарные знаки национальных заявителей – 1835, иностранных заявителей – 2025. Международная регистрация товарных знаков составила 5942 единицы.

По данным годового отчета Национального института интеллектуальной собственности за 2014 год в экспертное управление для прохождения формальной экспертизы поступило 293 заявки от национальных заявителей на выдачу охранных документов на изобретения, из них 124 заявки поданы физическими и 169 – юридическими лицами. За этот же период от иностранных заявителей в экспертную службу поступило 275 заявок из них из стран дальнего зарубежья подано 262 заявки, из стран ближнего зарубежья – 13 заявок. Преобладающее количество заявок – 244, подано в соответствии с Договором о патентной кооперации (РСТ).

Как и в предыдущие годы, наибольшее количество заявок на выдачу охранных документов на изобретения поступило от заявителей г. Алматы – 773 (44,4%) и г. Астана – 320 (18,3%).

В 2014 году увеличилось количество охранных документов, выданных в Казахстане на объекты промышленной собственности (табл. 2.14).

Таблица 2.14. Охранные документы, выданные в Казахстане на объекты промышленной собственности

Год Выдано охранных документов

в том числе:

на изобретения на полезные модели

на промышленные

образцы1 2 3 4 5

2010

Всего 1868 116 260из них:национальным заявителям 1642 81 151иностранным заявителям 226 35 109

2011


2012


2013 Всего 1500 163 280

31

Год Выдано охранных документов

в том числе:

на изобретения на полезные модели

на промышленные

образцы1 2 3 4 5

из них: национальным заявителям 1319 98 148иностранным заявителям 181 65 132

2014


По данным Комитета по правам интеллектуальной собственности и Национального института интеллектуальной собственности

В 2014 году увеличилось количество охранных документов на изобретения по таким разделам Международной патентной классификации, как химия и металлургия (на 39 единиц), строительство, горное дело (на 27 единиц), механика, освещение, отопление (на 8 единиц), электричество (на 8 единиц). А всего по сравнению с 2013 годом количество охранных документов на изобретения увеличилось на 4 единицы. По всем остальным разделам произошло снижение (табл. 2.15).

Таблица 2.15. Распределение выданных охранных документов на изобретения по разделам Международной патентной классификации (МПК)

единиц

Раздел МПК 2010 2011 2012 2013 2014A Удовлетворение жизненных

потребностей человека 648 583 443 461 408

B Различные технологические процессы 222 262 207 205 198C Химия и металлургия 454 336 340 374 413D Текстиль и бумага 4 49 5 14 8E Строительство, горное дело 164 187 136 132 159F Механика, освещение, отопление 153 143 125 162 170G Физика 131 259 81 94 82H Электричество 92 68 63 58 66Всего 1868 1887 1400 1500 1504

По данным Национального института интеллектуальной собственности

Охранные документы на полезные модели выдаются значительно реже, чем на изобретения. По сравнению с предыдущим годом количество охранных документов выросло на 2 единицы (табл. 2.16).

32

Таблица 2.16. Распределение выданных охранных документов на полезные модели по разделам МПК

единиц

Раздел МПК 2010 2011 2012 2013 2014A Удовлетворение жизненных

потребностей человека 26 42 19 42 31

B Различные технологические процессы 40 26 34 30 29C Химия и металлургия 1 5 1 9 6D Текстиль и бумага 7 3 - - -E Строительство, горное дело 14 11 27 20 36F Механика, освещение, отопление 8 24 14 30 21G Физика 7 9 18 20 34H Электричество 13 3 13 12 8Всего 116 123 126 163 165


В 2014 году по сравнению с 2013 годом количество поданных заявок на выдачу охранных документов на промышленные образцы сократилось более чем на 60 единиц (табл. 2.17).

Таблица 2.17. Подача заявок на промышленные образцыединиц

2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014Подано, всего 245 201 167 250 257 244 361 300В том числе:национальными заявителями 116 117 91 149 136 123 138 107

иностранными заявителями 129 84 76 101 121 121 223 193


В 2014 году было подано 4258 заявок на регистрацию товарных знаков и знаков обслуживания. Анализ данных свидетельствуют о понижении активности в этом сегменте интеллектуальной собственности по сравнению с предыдущим годом на 8,4% (табл. 2.18).

В 2014 году снизилась результативность научно-исследовательских работ в рамках научно-технических программ Республики Казахстан. Количество патентов (авторских свидетельств) сократилось на 40 единиц и составило 309 патентов (авторских свидетельств), из которых 302 документа выдано при выполнении отраслевых программ, 2 – фундаментальных и 5 межгосударственных. Ни одного охранного документа не получено при выполнении целевых программ (табл. 2.19).

33

Таблица 2.18. Подача заявок на регистрацию товарных знаков и знаков обслуживания

единиц

2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014Подано заявок, всего 3911 4107 3618 3648 3749 4041 4651 4258В том числе:национальными заявителями 2047 1809 1754 1611 1890 2196 2471 2558иностранными заявителями 1864 2298 1864 2037 1859 1846 2180 1700из числа иностранных заявителей по процедуре Мадридского соглашения

2787 4292 3535 3596 3722 5108 5776 6820


Таблица 2.19. Результативность НИОКР в рамках научно-технических программ

единиц

Годы

Количество патентов (авторских свидетельств)

всегов том числе полученных в результате выполнения программ:

целевых отраслевых фундаментальных исследований

межгосударственных

2007 191 19 89 83 -2008 310 26 165 119 -2009 541 - 447 94 -2010 347 - 274 73 -2011 469 - 357 112 -2012 314 - 310 4 -2013 349 - 346 2 12014 309 - 302 2 5

По данным базы данных «Научно-технические программы Казахстана» Национального центра научно-технической информации

Предложения на патентном рынке, несмотря на активизацию спроса на патенты, по-прежнему остаются на невысоком уровне из-за низкой мотивации научных работников для создания изобретений, слабой связи между производством и научными организациями.

Недостаточная результативность научной и научно-технической деятельности в Республике Казахстан оказывает негативное влияние на конкурентоспособность страны в целом.

34

3. ОБОСНОВАНИЕ ПРИОРИТЕТНЫХ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПРИКЛАДНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ. (по направлениям науки, определенных Высшей научно-технической комиссией при Правительстве Республики Казахстан, и анализ их реализации)

3.1. Приоритет «Интеллектуальный потенциал страны»3.1.1. Исследования в области географии (физическая география)1.

Для Республики Казахстан особое значение имеют комплексные географические исследования природно-хозяйственных систем. Они относятся к научным направлениям в области географии, связанные с решением водных проблем, обеспечения безопасности жизнедеятельности от катастрофического воздействия природных опасностей (оползневых процессов, снежных лавин и др.), рационального использования природных ресурсов и созданием комплекса тематических и атласных карт в разрезе республики и регионов.

Исследование природно-ресурсного потенциала природно-хозяйственных систем. Проводимые исследования ориентированы на выработку концептуальных базовых основ взаимодействия природной среды и общества. Актуализация исследований в этом направлении определяется современными тенденциями изменения климата и интенсивным хозяйственным использованием территории.

Широкий круг решаемых задач имеют ландшафтные и ландшафтно-экологические исследования.

Продолжаются многолетние исследования в области геоморфологии по широким направлениям науки о рельефе. Главным направлением в современной мировой геоморфологии является ее динамический аспект, основным содержанием которого являются рассмотрение рельефа и рельефообразующих процессов как одного из основных элементов среды обитания человека; установление взаимосвязей геоморфологических систем с условиями жизни и деятельности человеческого общества и геоморфологических аспектов рационального природопользования. Для анализа природно-антропогенных связей современный рельеф и формирующие его процессы рассматриваются как сложная геоморфологическая система [3,4].

В казахстанской географической науке исследования в области географии туризма и рекреации не приобрели должного статуса и не имеют широкого распространения как в странах дальнего зарубежья. В республике проводятся фундаментальные и прикладные исследования в двух основных направлениях: пространственные аспекты и проблемы развития туризма; организация туристских комплексов и управление ими. Цель научных изысканий – разработка теоретико-методического и прикладного обеспечения для развития национальной индустрии туризма.

1 Подготовлено чл.-корр. НАН РК, д.г.н., профессором А.Р. Медеу35

Особо важны для Казахстана исследования в области опасных природных процессов. Территория страны подвержена воздействию широкого спектра опасных природных процессов, за исключением извержения вулканов и цунами. Ежегодно в республике происходит несколько тысяч чрезвычайных ситуаций природного характера, в которых гибнет более 500 человек. Материальный ущерб в отдельные годы превышает 20 млрд. тенге. По данным КЧС РК в 2014 году в Казахстане число ЧС природного характера составило 2789, при этом 2446 человек пострадали, из них 494 человека погибли, материальный ущерб был в размере 112,7 млн тенге. Отмеченное обусловило особое внимание географической науки к исследованиям опасных природных процессов [5].

Создание тематических и атласных карт. В контексте основных положений устойчивого развития в Казахстане успешно развиваются научно-исследовательские работы, связанные с атласным картографированием. Институтом географии МОН РК разработан и издан в 2010 году «Национальный Атлас Республики Казахстан».

Кроме Национального Атласа, по заказу заинтересованных органов управления созданы отраслевой – Атлас природных и техногенных опасностей и рисков чрезвычайных ситуаций Республики Казахстан, региональные – Мангистауской и Атырауской областей. В настоящее время карты атласа широко используются в Казахстане в различных целях.

Анализ современного состояния и тенденций развития мировой и отечественной географической науки. Фундаментальные ландшафтно-экологические исследования в Казахстане направлены на оценку современного состояния ландшафтных систем и определения уровня их антропогенной трансформации. Главными приоритетными направлениями в исследованиях является установление закономерностей трансформаций ландшафтных систем, определение основных критериев оценки устойчивости природно-хозяйственных систем при различных видах и формах воздействия. К основным достижениям ландшафтных исследований следует отнести разработку концептуальных основ изучения и оценки состояния ландшафтных систем, включающую как фундаментальные, так и прикладные аспекты анализа процессов деградации ландшафтов, выработку стратегии рационального землепользования и землеустройства, определение устойчивости и глубины механизма взаимовлияния природной и хозяйственной подсистем.

Примером таких фундаментальных программ служат реализованные Институтом проекты: «Географические основы обеспечения безопасности природопользования горных и равнинных территорий Казахстана» (2012–2014 гг.). Прикладные ландшафтные исследования, выполняемые в Институте географии МОН РК: «Опустынивание и природные опасности Казахстана» (2010–2012 гг.), «Ландшафтно-экологические основы обеспечения продовольственной безопасности Республики Казахстан» (2012–2014 гг.) и др. [6,7].

36

В рамках проведенных исследований уточнены, усовершенствованы и разработаны методы оценки, критерии и индикаторы развития природно-сельскохозяйственных систем.

Результаты фундаментальных ландшафтных исследований могут быть применены для решения прикладных задач, в частности, для организации системы рационального землепользования и создания условий, определяющих устойчивое развитие природно-хозяйственных систем Республики Казахстан. Создание ландшафтных основ экологически сбалансированного природопользования и устойчивого развития природных систем основывается на методических положениях, разработанных учеными лаборатории ландшафтоведения и проблем природопользования Института, изучавших деградационные процессы природно-территориальных комплексов.

В настоящее время в мире популярны комплексные исследования в области географии туризма и рекреации, направленные на разработку системы научного обеспечения: методология, информационная база, оценка и прогноз, картографирование, проектирование. Наиболее распространены исследования трех частных вопросов: оценка и управление рекреационно-туристским потенциалом территории; разработка специальных информационных баз и управленческих комплексов в области туризма; создание стратегии, планировочного и прогнозного обеспечения для развития туризма на конкретной территории и в городах. Интересны примеры оценки рекреационно-туристского потенциала наземных и водных территорий в России, США, странах Европы, Восточной и Юго-Восточной Азии, Африке, Австралии [8,9].

Научные исследования в области опасных природных процессов в мире развиваются по пути углубленного изучения механизмов формирования опасных природных явлений с использованием высокоточных методов наблюдений, автоматических измерительных устройств, данных дистанционного зондирования Земли. Создаются международные специализированные научные центры, в которых концентрируются специалисты, приборы и средства. В Швейцарии в Давосе действует Федеральный институт изучения лавин. Здесь выполнен международный проект по созданию установки для измерения динамических параметров лавин в натурных условиях. Разработаны компьютерные программы по прогнозированию лавин NXD2000 и расчетам движения лавин, селей и оползней RAMMS. В Австрии в Инсбруке работает институт по изучению селей. Во Франции в Гренобле создан институт CEMAGREF, изучающий сели, лавины и оползни. В 1967 г. в Австрии в г. Клагенфурт создана международная ассоциация по предупреждению ущерба от стихийных бедствий (наводнения, оползни, обвалы, лавины, сели) и природно-техногенных катастроф INTERPRAEVENT. Задачами ассоциации являются сбор и анализ сведений о природных катастрофах, разработка защитных

37

мероприятий, организация конференций, публикация научных результатов, внедрение научных достижений в практику.

С 1976 года в США действует Национальный центр геофизических данных, который собирает сведения о природных опасностях (The National Geophysical Data Center) для использования в научных и практических целях. Он издает журнал Natural Hazards Review. При университете Колорадо в г. Боулдер существует Центр по изучению природных опасностей (Natural Hazards Center), задачей которого является адаптация общества к природным опасностям.

В 1980 году в Брюсселе создан Центр изучения бедствий (Center for Research on the Epidemiology of Disasters – CRED), целью которого является обобщение данных и опыта в области воздействия на человеческое общество природных опасностей и смягчение последствий таких воздействий. Одним из направлений деятельности является создание общедоступной базы данных по природным бедствиям. В Брюсселе издается журнал «Natural Hazards and Earth System Sciences» под эгидой Европейского Союза наук о Земле (European Geosciences Union).

В Казахстане выполняются исследования в области опасных природных процессов, связанные с:

– разработкой географических основ обеспечения безопасности жизнедеятельности в зонах опасных экзогенных явлений;

– разработкой методов оценки и картографирования риска природно обусловленных катастроф, вызванных экзогенными стихийными явлениями, в горных районах Казахстана;

– разработкой научных основ управления селевым и лавинным рисками в горных районах Казахстана.

Анализ достижений и тенденций развития ведущих научных школ Казахстана и развитых стран мира. В Республике Казахстан в области ландшафтоведения, включая изучение степени и характера антропогенных изменений природных комплексов, проводятся исследования учеными Института географии, Института ботаники и фитоинтродукции, КазНУ им. аль-Фараби, КазНПУ им. Абая, ВКГУ им. С. Аманжолова, КарГУ им. Е. А. Букетова, ЕНУ им. Л. Н. Гумилева и др.

В странах ближнего зарубежья данное направление исследований развивается в России (Институт географии РАН, МГУ им. М. В. Ломоносова, Санкт-Петербургский государственный университет); в Туркменистане (Национальный институт пустынь, растительного и животного мира); Отделе географии Узбекской академии наук и Институте биоэкологии АН Узбекистана, г. Нукус. Одним из важнейших направлений современной ландшафтной индикации физико-географических процессов является анализ данных дистанционного зондирования и использование ГИС-технологий. Это направление активно развивается группой ученых Института географии РК, Института космических исследований РК, КазНИИ мониторинга окружающей среды и климата, Национального

38

экологического центра устойчивого развития РК. В странах дальнего зарубежья направление «Landscape indication» и собственно ландшафтный анализ территорий с интенсивным антропогенным воздействием представлены в Германии, США, Франции, Канаде, Китае, Японии и др.

К основным достижениям геоморфологической науки Казахстана можно отнести полученные результаты по изучению пространственно-временной организации геоморфологических систем и их количественной динамики (Западный Казахстан и горы Юго-Восточного Казахстана). Разработаны эколого-геоморфологические основы в аспекте природоохранной деятельности, научно-обоснованные эколого-геоморфологические требования, а также рекомендательно-природоохранные мероприятия по безопасному природопользованию горных и равнинных территорий Алматинской области. Впервые в Казахстане целевые эколого-геоморфологические исследования проводились в рамках единого разноаспектного комплекса работ по проблеме экологически безопасного природопользования горных и равнинных территорий Алматинской области [10].

В области географии туризма и рекреации фундаментальные научные исследования проводят: ТОО «Институт географии», кафедра рекреационной географии и туризма КазНУ им. аль-Фараби, Университет Туран, ЮКГУ им. М. Ауезова, Жезказганский университет им. О. А. Байконурова, Алматинский технологический университет, КазНИТУ им. К. И. Сатпаева, КарГУ им. Е. А. Букетова. Обозначены основные причины медленного развития туризма в Казахстане – отсутствие надежной и объективной научной основы для выработки и популяризации специальной туристско-рекреационной информации и недостаток методического и планировочного обеспечения, базирующегося на современных научно-технических достижениях и технологиях. Существующие и намеченные туристско-рекреационные зоны республики требуют многоаспектного анализа и оценки современного и прогнозируемого состояния, а также повышения уровня специального обеспечения проектировочных работ [11].

Важным достижением казахстанских ученых в области изучения и картографирования природных опасностей является составление Атласа природных и техногенных опасностей и рисков чрезвычайных ситуаций в Республике Казахстан. В составлении карт принимали участие специалисты Института географии и 15 профильных научных институтов и производственных организаций. Карты составлены в программе ArcGis 9.2 в масштабах 1:5 000, 1:7 500 000 и 1:10 000 000. Атлас состоит из пяти разделов: 1) карты общего содержания (8 карт); 2) карты средств организации предупреждения и ликвидации последствий ЧС (7 карт); 3) карты природных опасностей и рисков (108 карт); 4) карты биолого-социальных и экологических опасностей и рисков (34 карты); 5) карты техногенных опасностей и рисков (25 карт). Всего атлас содержит

39

182 карты. Карты сопровождаются пояснительным текстом, иллюстрациями и диаграммами [12].

На втором этапе составлялись средне- и крупномасштабные карты на территории, наиболее подверженные опасным процессам. Масштаб карт от 1:500 000 до 1:50 000. На них показана степень подверженности горных районов Казахстана селям, лавинам и оползням. Степень подробности этих карт позволяет разрабатывать территориальные схемы защиты населения от опасных экзогенных процессов. Карты могут использоваться органами территориального управления и учреждениями Министерства по чрезвычайным ситуациям РК.

Анализ проведенных исследований позволяет сделать определенные выводы о полученных результатах, имеющих важное значение для последующего развития фундаментальных научных исследований в области опасных природных явлений: разработаны методики оценки и картографирования показателей опасности и риска опасных природных процессов; составлены карты распространения опасных природных процессов в Казахстане и районах, наиболее подверженных их воздействию; созданы научные основы управления природными рисками; созданы базы данных по природным опасностям Казахстана.

В России научными исследованиями опасных природных процессов занимаются в МГУ им. М.В. Ломоносова, в Российской Академии наук, в Центре стратегических исследований МЧС. Результатом исследований стал Атлас природных и техногенных опасностей в Российской федерации и 6-ти томная монография «Природные опасности России».

Научные центры по природным опасностям имеются в Швейцарии (Федеральный институт снега и лавин), Франции (СЕМАГРЕФ), Австрии (Инсбрук), Непале (ИСИМОД). В этих центрах разрабатываются методы изучения, оценки рисков, предупреждения опасных явлений и предотвращения ущерба от них.

Тенденции развития ландшафтоведения, геоморфологии, географии туризма и рекреации, исследований природных опасностей. Основные стратегические направления ландшафтных исследований в Казахстане определяются необходимостью создания научно-методического и прикладного обеспечения перехода к устойчивому развитию республики. Главные направления можно определить следующим образом: разработка географических основ ландшафтного планирования для решения стратегических задач по обеспечению сбалансированного землепользования и землеустройства Республики Казахстан.

Основными задачами этого направления являются: – теоретические и методические основы ландшафтного планирования

для землепользования и землеустройства;– ландшафтное планирование для обеспечения продовольственной

безопасности Республики Казахстан.

40

Разработка ландшафтно-экологических требований по устойчивому раз-витию природно-хозяйственных систем Республики Казахстан. Основными задачами данного направления являются:

– теоретические и методические основы ландшафтно-экологической оценки и картографирования ПХС РК;

– ландшафтное обеспечение схем безопасного природопользования ПХС РК.

Развитие научно-технического и кадрового потенциала ландшафтоведов предусматривает:

– усиление и модернизацию научно-исследовательского оснащения научно-исследовательских и вузовских центров географического профиля;

– участие в научно-исследовательских работах по международным проектам обучение и получение географами-ландшафтоведами международных сертификатов;

– подготовку молодых географов по линии PhD в ведущих университетах Германии, Великобритании, Швейцарии.

Фундаментальные исследования геоморфологической науки в Республике Казахстан необходимо и в дальнейшем вырабатывать в следующих направлениях: исследование взаимосвязей тенденций глобальных климатических изменений и процессов экзогеоморфогенеза на примере разных регионов Казахстана; рост антропогенной нагрузки на территории Казахстана; процессы геоморфогенеза в зонах интенсивного хозяйственного освоения (по сельским и промышленно развитым регионам республики); эколого-геоморфологические фундаментальные и прикладные исследования по разным физико-географическим поясам Казахстана; возможности и ограничения применения инструментов ГИС-анализа геоморфологических данных и данных дистанционного зондирования для поиска пространственно-временных закономерностей в распределении геоданных и взаимосвязей между объектами; развитие современных направлений геоморфологии (урбогеоморфология, рекреационная, эстетическая геоморфология и т.д.).

Результаты выполненных научных работ в области географии туризма и рекреации указывают, что к главным и перспективным исследованиям данного направления в Казахстане относятся:

– разработка общепринятой парадигмы тематических изысканий для формирования в них системности, стандартизации информационных баз и кадастров, упрощения поиска специальной информации;

– комплексная оценка и учет ресурсов, возможностей и общих трендов развития всех перспективных территорий;

– переход от концентрированности исследований на уникальных объектах и территориях (например, ЩБКЗ, акватория Алаколя и др.) к общетерриториальным и многоаспектным работам;

– разработка проектов эффективного использования туристско-рекреационного потенциала, повышения эффективности и

41

конкурентоспособности туристских комплексов;– разработка планировочной и проектировочной организации

территорий на основе анализа и оценки ландшафтных систем, а также ландшафтного дизайна и архитектурно-градостроительных мероприятий.

Научные исследования опасных природных процессов в Казахстане развиваются в соответствии с мировыми тенденциями. Это, прежде всего, совершенствование приборов и оборудования, повышение квалификации специалистов, интеграция в мировое научное сообщество. В области изучения опасных природных процессов прорывными направлениями научно-технологического развития являются разработки в области обеспечения безопасности от воздействия стихийных явлений природы. Очень важными являются работы по оценке и картографированию природных опасностей и рисков, которые являются научной основой для составления «Национального ситуационного анализа рисков» и «Плана подготовленности к чрезвычайным ситуациям природного характера».

К основным предложениям по улучшению организации научно-исследовательской работы относятся теоретические и методологические разработки по ландшафтным исследованиям. Они реализуются для решения системы практических задач, имеющих важное значение для осуществления ряда национальных программ и проектов Республики.

Результаты геоморфологических исследований позволили разработать критерии и принципы создания серии карт Республики Казахстан общенаучного содержания. В частности, таких, как карта риска развития негативных процессов рельефообразования с использованием современных ГИС-технологий и привлечением данных космической информации. Научно обоснованная оценка экологической безопасности рельефной среды может быть успешно применена при проектировании и строительстве объектов селитебного, промышленного, сельскохозяйственного, транспортного и рекреационного назначения.

В качестве предложений по улучшению организации геоморфологических исследований можно выделить следующие: проведение масштабных экспедиционных исследований по территории с увеличением финансовых возможностей; широкое и углубленное использование инструментов ГИС-картографирования и ДДЗ; развитие тесного сотрудничества с другими научными и производственными организациями; подготовка специалистов высшей квалификации.

В области географии туризма и рекреации необходима реализация работ в следующих направлениях:

– развитие системы государственного регулирования и поддержки научных исследований и решение проблем в области подготовки и переподготовки кадров;

– проведение изысканий в области инвестиционной привлекательности туризма и развития малого предпринимательства и частных инициатив;

42

– анализ мирового опыта, формирование каталога подходов, методов и инструментов развития туризма и управления туристскими комплексами;

– научно-методическое обеспечение туристской отрасли, теория и методы оценки и картографирования целевых территорий и анализ проблем туристских комплексов разного ранга (республиканский, областной, районный, местный);

– географическое планирование и проектирование территорий развития рекреации и туризма;

– разработка рекомендаций по нормированию нагрузок на природные системы территорий развития туризма и комплексная эколого-географическая экспертиза ООПТ для развития туризма.

В области изучения опасных природных процессов необходимо сконцентрировать усилия на разработке методов крупномасштабной детальной оценки рисков. При этом необходимо использовать географические информационные системы, дистанционное зондирование, компьютерное моделирование. Результаты исследований должны быть использованы при составлении «Схем защиты территорий» и «Планов подготовленности к чрезвычайным ситуациям».

3.1.2. Комплексный характер исследований в современной астрофизике2.

К числу наиболее актуальных проблем современной астрофизики, по мнению лауреата Нобелевской премии В.Л. Гинзбурга [13], относятся квазары и ядра галактик; образование галактик; проблема темной энергии и материи, космические лучи.

Американский астроном А. Сэндидж сформулировал астрономические задачи начала ХХI века, среди которых он обозначил следующие фундаментальные вопросы [14]: как сформировались основные крупномасштабные характеристики Вселенной?; как происходила звездная эволюция, и какова космогония различных подсистем галактик?; каково происхождение межгалактической среды и каков состав галактической диффузной материи?; каковы физические свойства подсистем Галактики?

Все эти задачи объединяются в одну крупнейшую проблему современной астрономии – проблему эволюции всей Вселенной. Важнейшим методом в ее решении является компьютерное моделирование, дающее возможность понять процесс рождения Вселенной, формирование звезд, межзвездной среды и первых галактик, образование крупномасштабной структуры Вселенной. Однако разработка компьютерных программ должна соответствовать стандартным космологическим моделям, что, в свою очередь, требует глубокого исследования многих теоретических проблем современной астрономии.

2 Подготовлено академиком НАН РК, д.ф.-м.н., профессором Т.Б. Омаровым, чл.-корр. НАН РК, д.ф.-м.н., профессором Л.М. Чечиным и к.ф.-м.н. Ч.Т. Омаровым

43

Квазары и ядра галактик. Образование галактик. Анализ современного состояния и тенденций развития мировой и

отечественной науки.Открытие активных ядер галактик (АЯГ) было одним из самых

значительных достижений прошлого столетия, которое привело к существенному изменению взглядов на возникновение и эволюцию крупномасштабной структуры Вселенной. Благодаря огромной светимости АЯГ, они наблюдаются при красных смещениях , что соответствует начальным фазам развития расширяющейся Вселенной. Поэтому исследования АЯГ тесно связаны с проблемами космологии.

В Астрофизическом институте им. Фесенкова (АФИФ) наблюдения АЯГ ведутся с использованием ПЗС-матриц. Это позволило накопить уникально длинные ряды (порядка 40 лет) для избранных объектов по переменности спектров АЯГ. Теоретические исследования активных ядер галактик основаны на разработке численных моделей, описывающих динамику вещества и спектры излучения.

В результате проведены расчёты динамики и спектров двухкомпонентной плазменной среды с учётом сил гравитации, трения между газовыми фазами и давления излучения [15].

С решением проблемы происхождения галактик связываются надежды проникнуть и в сущность фундаментальных процессов Вселенной. Поэтому, прежде всего, речь идет о происхождении первичных неоднородностей и их дальнейшей эволюции.

Анализ достижений и тенденций развития ведущих научных школ Казахстана и развитых стран мира

Вопросам эволюции флуктуаций барионной материи посвящена значительная литература, но физическая причина их роста до конца не ясна. Дело в том, что традиционный подход к этой проблеме основан на изучении гравитационной неустойчивости барионного вещества во Вселенной. Однако наблюдательные данные последнего десятилетия доказали существенное количественное превосходство во Вселенной темной субстанции над барионной материей.

Поэтому возникает вопрос о том, может ли темная энергия явиться причиной образования космических структур во Вселенной? Развитие этой идеи показывает, что вакуум сам может порождать объекты типа карликовых галактик. В отечественных работах продолжаются исследования по анализу роста возмущений плотности барионной материи с нестационарным уравнением состояния. Общий результат заключается в том, что возмущения плотности барионной материи растут медленнее, чем масштабный фактор. Показано, что возможное вращение Вселенной также влияет на рост возмущений плотности барионного субстрата [16,17].

Темная энергия. Темная материяАнализ современного состояния и тенденций развития мировой и

отечественной науки. 44

Более десяти лет назад обнаружено, что в наблюдаемой Вселенной присутствует антигравитирующая космическая среда - космический вакуум (вид темной энергии). Вакуум детерминирует не только динамику космологического расширения, но и космологического ускорения, а также предопределяет все основные характеристики и структуру наблюдаемой части Вселенной.

К проблеме темной энергии примыкает проблема темной или скрытой материи. Любую галактику окружает огромная масса невидимого вещества. Поэтому центр внимания сегодня сосредоточен на исследовании физических свойств темной материи и на поиске ее частиц-носителей.

Было предложено уравнение состояния темной энергии с переменным параметром, был введен новый вид темной энергии – квинтомная темная энергия с параметром состояния . Другой тип «эссенций», обусловленный полями типа Янга-Миллса, предложен Мырзакуловым [18].

Обсуждена полевая модель темной материи, включающая темный сектор, который ограничивает слабо нарушенную U(1) калибровочную симметрию. Выдвинута идея о том, что суперсимметричные частицы могут быть использованы как наиболее подходящие кандидаты для описания супертяжелой темной материи в виде нейтралино, и предложена композитная модель темной материи.


Важной проблемой современной космологии, как отмечалось, является теоретическая интерпретация темной энергии. Ее основные наблюдаемые характеристики заключаются в том, что она изотропна и не кластеризуется, т.е. остается однородной на масштабах, меньших горизонта. Была предложена новая интерпретация некластеризуемости темной энергии – ее подчинение условию давление - доминантность в среде.

Важной проблемой современной космологии является исследование влияния вакуума на динамику крупномасштабных структур Вселенной. В рамках такой постановки задачи исследовалось вращательное движение галактик, обусловленное только вакуумной силой антигравитации. Показано, что затравочная угловая скорость вращения, которую галактика приобретает благодаря влиянию вакуума, имеет величину [19].

Проблеме темной материи посвящены многочисленные исследования, особенно интенсивно проводимые в последнее время. Большое внимание в них уделяется обоснованию методов, которые позволяют дать оценку ее параметров.

Звёздная астрономия, звездная эволюция, межгалактическая среда Анализ современного состояния и тенденций развития мировой и

отечественной науки В настоящее время наибольшие усилия астрофизиков сосредоточены на

тех объектах, которые расположены в областях звездообразования - активные объекты. Изучая их особенности, можно получить уникальную

45

информацию о физических процессах, сопровождающих эволюцию звезд от протозвездного ядра до нормального состояния.

Так, наблюдения на протяжении длительного промежутка времени показали, что изменения активности многих объектов носят квазипериодический характер. Более того, для ряда исследуемых объектов изменение профилей спектральных линий таково, что невозможно даже качественно объяснить эти изменения. Аналогичные проявления нестационарности наблюдаются и в молодых центральных звездах планетарных туманностей. Ранее неизвестные типы переменности, связанные с активностью горячей компоненты, обнаружены в симбиотических звездах.

Новизна и перспективность отечественных исследований определяется тем, что впервые начат спектральный и фотометрический мониторинг данных объектов на длительном промежутке времени, который позволяет выявить эволюционные особенности изучаемых звезд и окружающей их среды.

Межзвездное вещество, как известно, состоит из мельчайших частиц - пылинок. Помимо пыли между звездами, имеется большое количество невидимого холодного газа, образующего облака нейтрального водорода. Однако некоторая часть межзвездного вещества нагрета до очень высоких температур и «светится» в ультрафиолетовых и рентгеновских лучах. К числу современных проблем в изучении свойств межзвездного вещества относятся, например, исследование межзвездных линий в оптических спектрах высокого разрешения, газодинамических характеристик оболочек экзопланет, протяженных гало вокруг галактик с интенсивным звездообразованием, галактического ветра [20-26].

Изучение физических свойств звезд продолжалось и в рамках релятивистской парадигмы – одного из приоритетных направлений казахстанской теоретической физики. Предложено объяснение возникновения магнитного поля нейтронных звезд на основе модели Томаса-Ферми. Во Вселенной могут существовать звезды, в центре которых находится горловина, дающая выход в «параллельное» пространство-время [27].

Физические процессы, происходящие в звездах, составляют предмет ядерной астрофизики. Несмотря на многочисленные успехи, в ней существуют и нерешенные проблемы. Так, отсутствует единый подход к объяснению основных характеристик термоядерных реакций, протекающих на Солнце, в звездах и во Вселенной. Для его обоснования была развита модифицированная потенциальная кластерная модель, позволившая изучить фундаментальные ядерные процессы во Вселенной на разных стадиях ее эволюции [28].


Кроме упомянутых типов излучения, для астрофизики представляет

46

большое значение излучение Черенкова как явление, позволяющее эффективно изучать свойства космических лучей. На основе использования гало темной материи галактики в качестве преломляющей среды, рассчитан эффект черенковского излучения. Показано, что наибольшая мощность излучения достигается в -диапазоне, а соответствующая температура имеет величину . Она по порядку близка к величине флуктуации температуры реликтового излучения и, стало быть, в принципе доступна измерению.

Другие проблемы физики межзвездной среды - межзвездные линии в оптических спектрах высокого разрешения, диссипация магнитного поля в аккреционных дисках молодых звезд, протяженные гало вокруг галактик с активным звездообразованием – также являются предметом исследований современной астрофизики.

Вычислительная астрофизика и звездная динамикаАнализ современного состояния и тенденций развития мировой и

отечественной наукиВ последние годы в АФИФ, наряду с наблюдательной и теоретической

астрофизикой, интенсивно развивается вычислительная астрофизика и звездная динамика.

Необходимость компьютерного моделирования связана с тем, что в лабораторных условиях невозможно повторить астрономические процессы и описать космические объекты, существующие на больших пространственных и временных масштабах. К одному из таких объектов, как отмечалось, относятся активные ядра галактик. Они состоят из супермассивной черной дыры, вращающегося аккреционного газового диска и компактного звездного кластера. Было исследовано динамическое взаимодействие этих компонент и показано, что диссипативные силы приводят к усилению потока массы к сверхмассивной черной дыре и возникновению асимметрии в фазовом пространстве. Это направление исследований получило поддержку со стороны немецкого фонда «Volkswagen Stiftung».


Численные исследования АЯГ выполняются совместно с группой специалистов Астрономического вычислительного института (Хайдельберг, Германия). Так, исследован процесс усиления темпа аккреции звезд на супермассивную черную дыру, обусловленный взаимодействием звезд и диска в галактическом ядре. В рамках предложенной модели дано физически корректное решение проблемы устойчивости галактического ядра [29].

К работам казахстанских астрофизиков примыкают зарубежные исследования. В них проводились численные эксперименты по изучению строения и эволюции крупномасштабных структур во Вселенной, по моделированию образования первых галактик, первых звезд и их влияниию на соответствующую эпоху эволюции Вселенной.

47

Перспективы развития астрофизических исследований в Республике Казахстан связаны, по крайней мере, с тремя важнейшими направлениями.

Первое направление – разработка казахстанской научной программы по исследованию дальнего космоса методами внеатмосферных наблюдений, входящей в план работ Национального центра космических исследований и технологий. Предполагается выполнить комплекс наблюдений в недоступных наземным средствам диапазонах спектра (ультрафиолет, рентген, гамма) и решать актуальные проблемы современной астрофизики (природа темной энергии, активность ядер галактик, образование и эволюция звезд и звездных систем).

Второе направление – развитие методов численного моделирования, играющих, в частности, огромную роль в современной космологии. Численное моделирование делает возможным постановку экспериментов над процессами, невозможными при наблюдениях реальных астрофизических явлений. В институте создан мини-GRAPE - кластер, с помощью которого удалось успешно провести численный эксперимент по моделированию эволюции крупномасштабной структуры Вселенной. Разрабатывается специализированное программное обеспечение для проведения новых космологических расчетов и отрабатывается методика их реализации на GPU-кластерах. Это позволит увеличить на порядки масштабы наших численных экспериментов и выйти на высокий уровень космологического моделирования.

Третье направление – ядерная астрофизика, которая является одним из приоритетных направлений развития в современной науке о Вселенной.

Несмотря на многочисленные успехи, достигнутые в этой области, в ней существуют и не решенные проблемы. Так, до сих пор отсутствовал единый подход к объяснению основных характеристик термоядерных реакций, протекающих на Солнце, звездах и во Вселенной. Вместе с тем, в АФИФ уже намечен конкретный путь его реализации - исследование термоядерных процессов в эпоху первичного нуклеосинтеза. Уже проведен анализ ряда реакций такого типа в рамках потенциальной кластерной модели легких атомных ядер с запрещенными состояниями.

3.1.3. Исследования в области ядерной физики и радиационной физики твердого тела3

Анализ современного состояния и тенденции развития мировой и отечественной науки

В области ядерной физики. Основным источником получения информации о структуре ядер и механизмах взаимодействия являются ускорительные эксперименты.

3 Подготовлено почетным членом НАН РК, д.ф.-м.н., профессором К.К. Кадыржановым48

Проблемам ядерной астрофизики и связанным с ними проблемам термоядерного синтеза уделяется первостепенное внимание в ведущих ядерных центрах мира [30-32].

Другим направлением ядерной астрофизики в последние годы стало исследование звезд и галактик, изучение эволюции Вселенной и ее вещества, открытие темной материи и темной энергии. Особый интерес вызывают процессы, происходящие на Солнце, ближайшей к нам звезды. Его энергетика, циклы и периодические возмущения, выбросы огромных масс частиц определяют физические условия на всех планетах солнечной системы.

Одним из важных открытий в ядерной физике, сделанных в конце прошлого столетия, явилось обнаружение нейтронного гало в нейтроноизбыточных легких ядрах [33]. Сам термин «экзотические ядра» первоначально был отнесен именно к этим ядрам. Существование гало проявляет себя в наличии диффузной поверхностной области, окружающей остов нормальной ядерной плотности (называемый кором), содержащей только нейтроны.

Радиоактивные (нестабильные по β- и другим каналам распадов) ядра являются предметом повышенного интереса на протяжении последних десятилетий и широко изучаются во многих научных центрах мира.

До настоящего времени нейтронное гало наблюдалось почти исключительно в основных состояниях некоторых радиоактивных ядер. Известно лишь несколько работ [34,35], в которых было заявлено о наблюдении гало в первом возбужденном состоянии Jπ=1/2+, E*=3.09 МэВ ядра 13С, состоянии Jπ =1−, E*=2.62 МэВ, ядра 12В и Jπ =1/2+, E*=1.68 МэВ, Jπ = 5/2+, E*=3.05 МэВ ядра 9Be.

В настоящее время двухнуклонные силы построены в третьем порядке N3LO теории возмущений, обеспечивая хорошее описание двухнуклонных наблюдаемых при низких энергиях. Важной задачей является измерение этих параметров при разных энергиях, что позволит проверить пределы применимости киральной теории.

Область применения киральной теории нуклонных сил очень широка, вплоть до описания характеристик нейтронных звезд.

ANKE - коллаборация выполняет программу экспериментов по измерению характеристик реакций в pN- и pD-столкновениях с образованием дипротона. Первый эксперимент из этой серии, развал дейтрона в кумулятивном безмезонном процессе pd → {pp}sn, был инициирован теоретическими работами казахстанских физиков [36], в которых была обоснована качественно новая идея перехода от дейтрона к дипротону в конечном состоянии в процессе, кинематически близком упругому pD рассеянию назад, и предложена теоретическая модель этого процесса в области возбуждения Δ-изобры.

Совместно с Петербургским институтом ядерной физики им. Б.П. Константинова ANKE-COSY коллаборация казахстанских физиков ведет

49

работы по измерению сечений термоядерных реакций Неndd 3 и Нрdd 3 c поляризованными начальными дейтронами при астрофизических энергиях. За последние годы этот эффект был подтвержден разными исследователями, хотя его величина значительно варьируется [37]. Это явление очень похоже на увеличение скорости ядерных реакций в центральной части Солнца за счет дебаевской экранировки кулоновского потенциала и на эффект экранировки ядерных реакций атомными электронами. Борновское приближение для быстрых дейтронов дает потенциал экранирования Ue = 27.2 эВ. Это значение очень близко к экспериментальному 25±5 эВ для реакций d(d,n)3He и d(d,p)t, найденному для газовой мишени в [38].

За последние 10 лет таблица Менделеева дополнена 48 элементами. Недавние успехи в синтезе сверхтяжелых элементов с Z = 107-116 [39] возродили как теоретический, так и экспериментальный интерес к всестороннему изучению процессов полного слияния и выживаемости сверхтяжелых ядер после xn процессов в различных реакциях. В Дубне предполагается продолжить эксперименты по синтезу сверхтяжелых элементов. В 2011 г. за открытие новой области стабильности сверхтяжелых элементов (до Z=116) группе ученых Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) присуждена Госпремия РФ.

Наличие в ИЯФ НЯЦ РК уникального ускорительного комплекса УКП-2-1, дающего скрещенные пучки с энергетическим разбросом 150 эВ в диапазоне 0.2-1.5 МэВ по протонам, позволяет осуществлять прецизионные эксперименты по измерению ядерных констант в широкой области энергий. На этой установке проводится расширенное исследование сечений реакций радиационного захвата заряженных частиц (р,γ) и (р,α) на ядрах 6Li, 7Li , 9Be, 12С, 14N, 16O и реакций передач на легких ядрах при низких и сверхнизких энергиях по теме «Измерение, расчет сечений упругого рассеяния и реакций радиационного захвата протонов на ядрах 1р-оболочки в интервале энергии 350-1050 кэВ».

На циклотроне У-150 изучаются процессы упругого и неупругого рассеяния дейтронов и альфа-частиц на ядрах 6Li и 7Li и реакция 7Li(d,t)6Li. Они направлены на обеспечение надежными данными различных модельных расчетов термоядерного синтеза, астрофизических процессов и пополнение банков ядерных данных. Это, например, возможность диагностики температуры и подбора конструкционных элементов различных вариантов установок по управляемому синтезу.

На основе исследований получена информация о структуре волновых функций ядер-мишеней, астрофизических S-факторах, усредненных скоростях протекания реакций. Сделаны выводы о путях нуклеосинтеза, энерговыделении в звездах, распространенности элементов во Вселенной.

Эксперименты на ускорителе тяжелых ионов ДЦ-60 по ядерной физике ориентированы, прежде всего, на получение недостающей информации о межъядерных потенциалах взаимодействия и оценке вклада процесса упругой передачи в области задних углов. От значений потенциала в этой

50

области сильно зависят скорости ядерных реакций, протекающих как в высокотемпературной плазме термоядерных реакторов, так и в звездах.

На ускорителе ДЦ-60 решается ряд фундаментальных задач ядерной астрофизики, для которых крайне важно проведение экспериментов при низких энергиях (в области 0.51.5 МэВ/нуклон). Изучая кулон-ядерную интерференцию при подбарьерных энергиях, можно свести к минимуму проблему неоднозначности выбора формы ядерного взаимодействия.

Реакции радиационного захвата (и обратные им реакции фоторасщепления) изучаются также в НИИЭТФ при КазНУ им. аль-Фараби в лаборатории структуры атомного ядра в рамках темы «Исследование процессов взаимодействия частиц с атомными ядрами с учетом ядерной структуры». В построенной ими потенциальной теории фоторасщепления легких ядер основными моментами являются использование для ядер волновых функций потенциальной кластерной модели и корректный учет взаимодействия частиц в конечном состоянии.

В Астрофизическом институте им. В.Г. Фесенкова ведется работа по изучению термоядерных реакций CNO- и pp-циклов. В рамках потенциальных кластерных моделей с запрещенными состояниями для задач ядерной астрофизики была объяснена многочисленная группа различных экспериментальных данных более чем в двадцати процессах радиационного захвата, протекающих на Солнце и в звездах [40].

В НИИЭТФ при КазНУ им. аль-Фараби выполняется проект «Исследование механизмов взаимодействия протонов с малочастичными системами и легкими ядрами при промежуточных энергиях» в котором проводится теоретический анализ реакций

dpp и 0}{ Spppp (где

Spp}{ - дипротон в 01S состоянии относительного дви-жения), с учетом

явного образования Δ-изобары в промежуточном состоянии для второй реакции (так называемый box-механизм).

В лаборатории теоретической ядерной физики ИЯФ НЯЦ РК изучается упругое рассеяние протонов на нейтроноизбыточных ядрах 6,8Не, 9,15С, 8,9Li. Получение новых экспериментальных данных поляризационных характеристик на ядре 6Не при рассеянии протонов в инверсной кинематике [41] стимулировало работу по ее теоретическому анализу. В рамках глауберовского приближения многократного рассеяния рассчитана векторная анализирующая способность Ау упругого р6Не и р8Не- рассеяния при энергиях Е = 71 и 717 МэВ/нуклон. Сравнение с экспериментальными данными [41] продемонстрировало, что дифракционная теория адекватно воспроизводит сечения при Е ~ 700 МэВ/нуклон и несколько хуже при Е ~ 70 МэВ/нуклон ( >20), анализирующая способность воспроизводится только качественно.

Реакции Неndd 3 и Нрdd 3 изучаются в рамках темы «Ядерные реакции в дейтерированных металлах при ультранизких энергиях». Совместно с коллаборацией ОИЯИ были разработаны методики измерения

51

S-факторов и потенциалов экранирования с использованием плазменных ускорителей для твердой тяжелой воды и ряда дейтеридов металлов с предельной стехиометрией, которая позволяет исключить эффекты диффузии дейтерия до 300°С. Кроме того, проверена гипотеза температурной зависимости потенциала экранирования, возникающая из идеи влияния дебаевской экранировки свободными электронами. По крайней мере, для двух дейтеридов металлов температурная зависимость не наблюдается.

В Лаборатории физики деления ИЯФ НЯЦ РК изучаются реакции деления атомных ядер, играющих важную роль в формировании наблюдаемой ядерно-физической картины мира. В области физики деления удалось решить ряд сложных проблем и обнаружить новые закономерности в делении возбужденных ядер.

В области радиационной физики твердого тела. Радиационное материаловедение – разработка и испытания новых конструкционных и топливных материалов для ядерной и термоядерной энергетики. Практически неоспоримым является утверждение, что в XXI веке ядерная и термоядерная энергетика заменит углеводородную энергетику в качестве основного источника энергии. Несмотря на временные отступления от этой позиции, связанные с авариями на Чернобыльской АЭС и АЭС «Фукусима», тем не менее, сталкиваясь в очередной раз с проблемами обеспечения энергией, мировое научное сообщество приходит к выводу, что на настоящем этапе развития науки нет альтернативы ядерной энергетике.

Основными направлениями работ являются: – Разработка концепции экономичного и безопасного атомного

реактора.– Создание нового поколения малоактивируемых конструкционных

материалов, способных обеспечить безопасную и экономически привлекательную эксплуатацию атомных реакторов.

– Разработка новых видов ядерного топлива, способного обеспечить высокую степень выгорания, а, следовательно, экономичного и безопасного в эксплуатации и последующей утилизации.

Общим основным направлением, позволяющим существенно улучшить экономику атомной энергетики на быстрых нейтронах, является повышение выгорания топлива. Решение этой задачи связывается с созданием жаропрочных, радиационно-стойких сталей, а также со снижением коррозионного и механического воздействия МОКС-топлива на оболочку. Так, для головного блока АЭС с БН-1200 важнейшим требованием является длительный ресурс тепловыделяющей сборки (ТВС) и тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ). А для перспективных активных зон один из ключевых инновационных элементов - это применение смешанного нитридного топлива.

52

Специалистами предложен следующий комплексный поэтапный подход к решению проблемы разработки радиационно-стойких сталей, обеспечивающих выгорание 15–17–20%.

Для оболочек ТВЭЛов, температура которых находится в пределах от 400 до 650°C, в настоящее время рассматриваются различные сплавы, демонстрирующие весьма хорошую устойчивость к распуханию и неплохие механические свойства, особенно характеристики ползучести до облучения. Это следующие группы сплавов:

• Сплавы на основе никеля. Эти сплавы были испытаны в реакторе «Феникс» и показали весьма хорошую устойчивость к распуханию, но подвергаются охрупчиванию после облучения из-за значительной микроструктурной неустойчивости к облучению.

• Перспективные аустенитные коррозионно-стойкие стали с модифицированным химическим составом, за счет легирования Si и P и мультистабилизацией (Ti, Nb, V) с целью повышения устойчивости к распуханию.

• Дисперсно-упрочненные оксидами (ДУО) ферритно-мартенситные стали. Эти стали обладают подходящими механическими свойствами при высокой температуре, такими как высокая стойкость к разрушению при ползучести за счет упрочнения гомогенизированной дисперсией оксидных частиц. Эти стали демонстрируют хорошую стойкость к весьма высоким дозам облучения благодаря ферритно-мартенситной матрице.

Разработка физических принципов и технологий создания новых материалов с заданными свойствами. Тенденции развития материаловедения свидетельствуют о том, что свойств материалов, встречающихся в природе, уже недостаточно для удовлетворения потребностей промышленности, и необходимо использовать все накопленные прежде знания и технологии для создания принципиально новых материалов и технологий. Перспективным методом создания новых материалов являются методы ядерных технологий (радиационных, ионно-плазменных, ионно-лучевых). Радиационные технологии в последнее время являются эффективным способом получения наноструктурированных материалов.

В последние годы ионная имплантация стала одним из основных методов введения примесей в полупроводниковые кристаллы. Этот метод имеет ряд преимуществ как с технологической точки зрения, так и с точки зрения проектирования и создания новых типов электронных и оптоэлектронных приборов и интегральных схем.

Разработки по развитию и практическому применению ионно-лучевых и ионно-плазменных технологий в настоящее время интенсивно ведутся в Казахстане. Эти направления развиты на достаточно высоком научном и технологическом уровне в Национальном ядерном центре и в особенности в ИЯФ НЯЦ РК, Физико-техническом институте, КазНУ им. аль-Фараби, ВКТУ и ряде других организаций.

53

В рамках программы фундаментальных и прикладных исследований по радиационной физике твердого тела в НЯЦ РК получены новые экспериментальные и теоретические данные для разработки научных основ создания материалов, работающих в экстремальных условиях высоких температур, больших механических нагрузок, агрессивных контактирующих сред и внешнего облучения и модификации приповерхностных свойств металлических материалов с использованием технологий ионно-лучевой (плазменной) обработки. Определены закономерности изменения параметров микроструктуры и механических характеристик, облученных нейтронами алюминия и сплава на его основе (САВ-1) в процессе термического воздействия.

В результате проведенных исследований термически индуцированных фазовых превращений в слоистой системе железо-алюминий-бериллий, подвергнутой последовательному изохронному отжигу в температурном интервале 300-900C, установлена последовательность фазовых преобразований, определена характерная температура начала фазообразования и показано, что очередность растворения напыленных компонентов в матрице -Fe зависит от температуры отжига.

Развитие нанотехнологий и внедрение их в технологический комплекс производства новых материалов.

Развитие работ по наноматериалам, технологиям их изготовления и созданию приборов на их основе в Казахстане имеет хорошие перспективы, что объяснимо значительным научным потенциалом, существенным заделом в этом направлении и наличием технологического оборудования.

На базе филиала ИЯФ НЯЦ РК в г. Астане на ускорителе тяжелых ионов ДЦ-60 созданы технологические основы для производства трековых мембран. Известно, что трековые мембраны, получаемые облучением полимеров тяжелыми ионами, имеют широкий спектр различных применений, таких, как промышленная фильтрация (очистка медицинских препаратов, фильтрация питьевой воды, очистка жидких отходов, в т.ч. и радиоактивных), лабораторная фильтрация (анализ топлив и масел, вирусология) и множество других.


В области ядерной физики. Наиболее важным достижением последних лет является разработка нового метода определения концентрации трития с использованием эффектов диссоциации молекулярных ионов тяжелого водорода на тонких углеродных пленках [42,43].

Подготовка научных кадров ведется в КазНУ, на кафедре теоретической и ядерной физики, а также в ЕНУ, на кафедре ядерной физики, новых материалов и технологий.

Значительные результаты при решении проблем подготовки кадров наилучшим образом достигаются в тех случаях, когда интеграция образования и науки реализуется путем создания учебных и научно-

54

исследовательских комплексов на базе крупных установок, способных сыграть роль объединяющего начала между образованием и наукой. Междисциплинарный научно-исследовательский комплекс создан в ЕНУ им. Л.Н. Гумилева на базе ускорителя тяжелых ионов ДЦ-60.

В зарубежных научных школах ведутся исследования по следующим направлениям:

- По реакциям при низких энергиях, синтез ядерной физики и астрофизики. Изучение реакций, протекающих в CNO- и рр-циклах, сосредоточено в научных лабораториях [30-32] (можно назвать их школами).

- По изучению экзотических ядер. Научные школы по этому направлению имеются во всех лабораториях, в которых есть установки по производству радиоактивных пучков.

- По фундаментальной ядерной физике, в частности, по киральной теории возмущений самая известная школа находится в Германии, в университете г. Бохума (Bochum Universitat), в котором работает лидер группы Е.Epelbaum и в исследовательском центре в Юлихе GmbH - Institutur Kern Physik.

- По спиновой физике, реакциям при большой передаче импульса. Научные школы имеются в Японии (RIKEN, лидерами являются Sakaguchi и Uesaka), в Германии (Bochum collaboration, лидер коллаборации F. Raiol, Berlin collaboration, лидер коллаборации: K. Czersk), в России (коллаборация ОИЯИ, лидером является В.М. Быстрицкий).

- По синтезу и делению ядер. Ведущей является школа, созданная в ОИЯИ (Лаборатория ядерных реакций им. Флерова) по получению сверхтяжелых элементов и исследованию механизма их образования. За последние 3 года изучены массовые и энергетические характеристики осколков деления ядер тяжелыми ионами.

В области радиационной физики твердого тела. Проблемам радиационной физики твердого тела и радиационного материаловедения, и, связанных с ними проблем создания радиационно-стойких конструкционных материалов, уделяется первостепенное значение во многих ведущих ядерных центрах мира и стран бывшего СССР.

В разработке этой проблематики наряду с такими странами, как США, Франция, Япония, Китай и др. задействован Казахстан, который проводит экспериментальные и теоретические исследования в различных направлениях, в том числе:

- разработка физических основ для создания новых радиационно-стойких конструкционных материалов, предназначенных для атомных реакторов IV поколения и термоядерных установок (КТМ, ДЕМО, ТЭР);

- материаловедческие исследования, проводимые в рамках декомиссии реактора на быстрых нейтронах БН-350 в обосновании длительного безопасного хранения отработавшего ядерного горючего;

55

- разработка современных радиационных технологий создания новых конструкционных материалов с повышенными физико-механическими, эксплуатационными и функциональными характеристиками.

На протяжении последних лет в областях ядерной физики и радиационной физики твердого тела идет накопление экспериментальных данных и их теоретическое осмысление.

1. В изучении ядерных реакций при низких энергиях экспериментаторы стараются достигнуть как можно меньших энергий и провести прецизионные эксперименты, поскольку от этого сильно зависит точность последующих расчетов (скоростей ядерных реакций, астрофизических факторов, распространенности элементов и др.).

2. В фундаментальной ядерной физике продолжается углубленное изучение нуклон-нуклонных взаимодействий, развивается киральная теория возмущений. Построены двухнуклонные силы в третьем порядке теории возмущений, обеспечивая хорошее описание двухнуклонных наблюдаемых при низких энергиях.

3. В спиновой физике в рамках проекта PAX получены принципиально важные результаты по поляризации протонного пучка в кольце при взаимодействии его с поляризованной водородной мишенью.

4. Развитие фундаментальных представлений о протекающих стимулированных процессах в конструкционных материалах для атомной техники остаются в центре внимания исследований по радиационной физике и радиационного материаловедения в научных организациях мира.

5. Актуальными являются исследования по созданию новых материалов с высокими показателями стойкости к радиационным излучениям и коррозии. В этом направлении поиск эффективных путей решения проблемы создания материалов различного функционального назначения (высокопрочных, жаропрочных, коррозионно-стойких и др.) с применением ионно-плазменных технологий имеют большие перспективы.

6. Исследования о начальной дефектной структуре конструкционного материала, влиянии повышенных температур и нагрузок имеют практическое значение для прогнозирования сроков безопасного хранения отработавшего ядерного топлива.

7. Обеспечение стабильного и достаточного финансирования научных исследований наряду со значительным улучшением материально-технической базы является обязательным условием успешной научно-исследовательской деятельности.

3.1.4. Исследования в области химии и химической технологии 4

В настоящее время развитие индустриальных стран в значительной степени определяется уровнем науки и технологий в области катализа, поскольку более 95% процессов в современных химической, нефтепере-

4 Подготовлено д.х.н. А.Т. Масеновой56

рабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности являются каталитическими. В высокоразвитых странах с использованием каталити-ческих технологий связано получение около 30% национального дохода.

Основными направлениями развития катализа являются: - научные основы предвидения каталитического действия; - синтез катализаторов с заранее заданными и регулируемыми

свойствами; - новые катализаторы и технологические процессы в нефтехимии и

нефтепереработке; - научные основы приготовления и разработка промышленных

технологий синтеза катализаторов;- нанотехнологии в катализе; - физико-химические исследования каталитических процессов и

катализаторов нефтехимии и нефтепереработки; - тонкая органическая химия и фармацевтика; - экологический катализ.Особое внимание исследователей в мире привлекает дизайн новых

каталитических систем, их дезактивация и регенерация, применение этих каталитических процессов в различных технологических областях. Молекулярным дизайном активных центров для процессов риформинга, изомеризации углеводородов, а также новым технологиям, связанным с вовлечением в переработку нефтяного и попутного газа (процессы Биформинг, Бинар, Экоформинг) были созданы новые бифункциональные катализаторы, установлено строение и структура активных центров; исследование влияния закономерностей нанесения прекурсоров на топографию их распределения в пористой структуре носителя, разработка приемов регулирования пористой и кристаллической структуры алюмоокcидных носителей, разработка и создание новых методов модифицирования кислотных свойств и степени дефектности наночастиц катализатора.

Новые перспективы открываются как за счет улучшения известных каталитических систем, так и благодаря разработке новых: наноразмерных, наноструктурированных, мезопористых, а также материалов с иерархическим распределением пор. Проводится широкий и глубокий поиск новых материалов и методов синтеза катализаторов со специфическими свойствами. Наряду с традиционными металлическими, оксидными катализаторами, цеолитами приобретают значение карбиды, сульфиды, нитриды металлов, стекловолокнистые и углеродные материалы, окисленные алмазы, микрокристаллическая целлюлоза, твердые кислоты и основания, мембранные катализаторы [44].

К новым приемам синтеза относится широкое применение сверхкри-тических растворителей (СО2, углеводороды) в синтезе катализаторов и в «собственно» катализе. Сверхкритические условия позволяют объединить положительные качества гомогенного и гетерогенного катализа.

57

Нашли применение в катализе ионные жидкости - низкотемпературные расплавы солей, содержащие органический катион (типа алкилимидазолия или алкилпиридиния) и неорганический анион (например, BF4

-, PF6-, А12Сl7

-). Необычные свойства ионных жидкостей позволяют уменьшить потребление катализатора и объем реактора, повысить селективность, осуществить новые каталитические реакции.

Все большее значение приобретают различные способы стимулирования катализатора или каталитического процесса до или во время реакции. Перспективно применение механохимической, радиационной, лазерной активации для приготовления катализаторов и носителей, электрокатализа, фотокатализа, магнетокатализа.

В области электрокатализа и топливных элементов разработаны новые катодные и анодные материалы для среднетемпературных твердооксидных топливных элементов. Нанокомпозитные материалы обеспечивают высокую эффективность как катодов, так и анодов топливного элемента, в том числе при использовании в качестве топлива влажного водорода или метана, насыщенного парами воды. Внимание уделено также твердоэлектролитным топливным элементам [45].

Катализ в нефтегазопереработке и нефтехимииОсновная часть энергопотребления и производства химической

продукции в современном мире связана с переработкой углеводородного сырья - многие каталитические процессы переработки длинноцепочных и низших углеводородов в настоящее время и в ближайшем будущем. Увеличение объема производства нефтепродуктов, расширение их ассортимента и улучшение качества – основные задачи, поставленные перед нефтеперерабатывающей промышленностью. Решение этих задач в условиях, когда непрерывно возрастает доля переработки сернистых и высокосернистых нефтей, вовлекаются в процесс всё более тяжелые фракции, позволяющие повысить глубину переработки нефти с целью увеличения выхода топлив, потребовало изменения технологий переработки нефти и стимулировало наращивание мощностей гидрогенизационных процессов, в первую очередь гидроочистки, гидрооблагораживания и гидрокрекинга.

В передовых в технологическом отношении странах глубина переработки нефти превышает 90%, в России 70%, в Казахстане 55-60%. Продолжают интенсивно разрабатываться и изучаться катализаторы нефтепереработки, переработки твердого органического сырья (уголь, сланцы) и процессов нефтехимического синтеза. Это модифицированные катализаторы крекинга и риформинга, катализаторы гидродесульфуризации (HDS) и денитрофикации (HDN) [46]. В этом аспекте особое внимание уделяется повышению стабильности против серусодержащих ядов, дезактивации и регенерации катализаторов.

58

В Институте проблем переработки углеводородов РАН (г. Омск) разрабатываются новые процессы риформинга, крекинга, алкилирования и изомеризации: бикрекинг, биформинг.

Экологические требования к топливам становятся жестче из года в год, так содержание бензола и ароматических углеводородов постоянно снижается спецификациями международных стандартов ЕВРО-4,5,6.

Важное место в нефтехимических процессах занимает окисление. Показана высокая эффективность и стабильность к зауглероживанию нанокомпозитных компонентов, включающих наночастицы сплавов никеля и платины на сложных оксидных носителях (перовскиты, флюориты) с высокой кислородной подвижностью при окислении углеводородов и кислородсодержащих соединений в синтез-газ [47].

Избирательность, как известно, является ключевым вопросом для всех каталитических реакций и конечной целью применения. Однако эта проблема становится еще более актуальной для реакций селективного окисления, поскольку наиболее термодинамически стабильным продуктом окисления является углекислый газ, который выступает ещё и в качестве парникового газа. Ведутся работы по повышению селективности таких окислительных процессов, как парциальное окисление углеводородов, селективное окисление спиртов, эпоксидирование алкенов и терпенов, аминоокисление, окислительное дегидрирование, окисление СО (Prox). Предложены новые концепции осуществления реакций, такие как one-pot синтез, тандемный синтез и синтез в присутствии бифункциональных катализаторов.

Алкилирование как легких углеводородов с целью синтеза высокооктановых компонентов топлив, так и ароматических углеводородов для синтеза алкилбензолов, в частности этилбензола, лучше всего протекает на модифицированных цеолитсодержащих катализаторах [48].

Вследствие трудностей с запасами углеводородных топлив, интерес к синтезу Фишера-Тропша в последнее время резко возрос. Синтез углеводородов по Фишеру-Тропшу может осуществляться из разных видов сырья: угля, природного газа, биомассы, в последние годы также горючих сланцев. Большим преимуществом синтетического топлива является отсутствие в нем серы и ароматических углеводородов.

B последние годы интенсивно разрабатываются новые одноцентровые металлоценовые катализаторы полимеризации с различной координацией активных центров, способные создать новые полипропилены с различной структурой и свойствами, с узким распределением полимерных молекул по молекулярной массе. Эффективность металлоценовых катализаторов при 110-170°С составляет от 150000 до 750000 г полимера на 1 г катализатора.

Получение моторного топлива из природного газа может проходить тремя путями: 1) GTL (gas-to-liquid) - получение синтез-газа конверсией метана, а далее синтез Фишера-Тропша и гидроизомеризация; 2) GTG (gas-to-gas) – переработка синтез-газа в диметиловый эфир; 3) нетрадиционный GTL -

59

прямое превращение природного газа в ароматические соединения на катализаторе Мо2С/ZSМ-5, исключающее дорогостоящий процесс получения синтез-газа [47]. В конверсии метана много внимания уделяется использованию мембран, позволяющих разделять воздух, что дает возможность обойтись без строительства кислородных заводов, и тем самым удешевить процесс.

Мировой сбыт катализаторов нефтепереработки: 30,8% катализаторы крекинга, 37,6% - гидроочистки и гидрообессеривания, 6,4% - гидрокрекинга, 4,4% - риформинга, 20,8% - прочие.

Катализ и энергия. По последним оценкам, нефти хватит примерно на 50 лет, природного газа - на 60 лет, каменного угля - на 230 лет, тяжелых углеводородов в песках (Венесуэла, Канада и др.) - на 330 лет. На разработку альтернативных источников энергии (биомасса, ветер, солнечная энергия) выделяются большие средства, но они большого вклада в общий баланс энергии не дают (кроме ядерной энергии). Носителями энергии, которые будут применяться в автомобильном транспорте, являются бензин, дизельное топливо, синтез-газ, метанол, этанол, диметиловый эфир, LPG (пропан-бутановая фракция), водород.

Широко развернулись работы по водородной энергетике. Водород - экологически чистое топливо - можно получить из различных источников: природного газа, нефти, угля, биомассы, с помощью электрической и солнечной энергии; однако все способы дороги. На сегодня самым дешевым остается получение Н2 методом паровой конверсии метана. Этим методом в мире получают более 95% водорода.

Непосредственное разложение воды с выделением водорода в одностадийном процессе может обладать большей эффективностью по сравнению с двухстадийным процессом, состоящим из выработки электроэнергии солнечными батареями и затем электролиза воды с участием органического донора электрона (глицерин) и неорганических доноров электрона S2/SO32.

Каталитическая переработка возобновляемого сырьяСогласно мировым прогнозам, через 15 лет объем топлива,

вырабатываемого из возобновляемого сырья, сравняется с объемом добываемой нефти. Основные проблемы в этом аспекте – комплексная и глубокая переработка растительного сырья с получением ценного химического сырья и продуктов топливного назначения. Использование возобновляемого растительного сырья в энергетических целях позволит не только снизить рост потребления традиционных ископаемых энергоносителей, но и уменьшить техногенную нагрузку на окружающую среду, в том числе и по выбросам углекислого газа. Основное внимание уделяется фундаментальным основам каталитических превращений продуктов переработки биомассы и разнообразного возобновляемого растительного сырья, изучению процессов пиролиза и газификации: получение биодизеля в присутствии гетерогенных катализаторов; получение

60

высокоцетанового дизеля из растительных масел путем гидрокрекинга; каталитическое облагораживание продуктов пиролиза биомассы; получение биосингаза паровым риформингом карбонизированной биомассы; получение микро- и мезопористых углеродных материалов из биомассы; сжигание низкокалорийного твердого топлива в кипящем слое катализатора.

Основное внимание уделяется разработке катализаторов и процессов для получения биодизеля, гриндизеля - топлив с высоким цетановым числом. Сопряженные процессы переэтерификации и мягкого гидрокрекинга позволяют комплексно перерабатывать в биотопливо различные растительные масла и другое растительное сырье, возможно также использование еще одного вида возобновляемого сырья - продуктов пиролиза древесины. Эти процессы "автоматически" соответствуют концепции устойчивости: используется возобновляемое сырье; при его получении потребляется, а не выбрасывается СО2; из-за того, что сырье по химической форме ближе ко многим целевым продуктам, чем, например, углеводородное, возможно уменьшение числа стадий синтеза [49].

Много исследований посвящено различным подходам к переработке глицерина. На сегодня это одна из "горячих" тем в катализе, поскольку глицерин является почти неизбежным побочным продуктом переработки продуктов биологического происхождения (жиров) в компоненты дизельного топлива. Достаточно большой блок работ был посвящен проблеме переработки глицерина, что показательно для Европы, столкнувшейся с переизбытком этого продукта переработки масел растительного происхождения в биодизельное топливо.

Катализ и экологияВ последние годы объем продаж катализаторов для экологических

целей занимает первое место, обогнав традиционно передовые катализаторы нефтепереработки. Экологический катализ оформился в отдельное направление, связанное с охраной окружающей среды: воздушного пространства, водных и почвенных ресурсов. Глобальное нарушение экологического состояния природы привело к принятию в США и странах западной Европы жесткого законодательства по охране воздуха, воды и почвы. Основные методы очистки отходящих газов и воды являются каталитическими.

Решаются проблемы экологического катализа, связанные с применением нанотехнологий, а также ресурсосберегающих и средозащитных технологий в катализе. Особое внимание уделено применению альтернативных компонентов каталитических систем, внедрению новых экологически чистых материалов и способов синтеза катализаторов, которые улучшают качество получаемых топлив. Работы по экологии, среди которых на первом месте стоят разработки, касающиеся каталитической очистки выхлопных газов автомобилей. Интерес исследователей в этой области переместился от очистки газов карбюраторных двигателей (эта проблема, видимо, считается более или

61

менее решенной) к очистке выхлопных газов дизельных двигателей. Катализаторы газоочистки по стоимости составляют около 1/3 от всех применяемых катализаторов. Движущей силой для разработки и усовершенствования катализаторов газоочистки стали «Законы о чистом воздухе». После этого нормы на выхлопы вредных газов во всех странах непрерывно ужесточались. Были разработаны так называемые трехмаршрутные катализаторы, позволяющие очищать газы бензиновых двигателей от СО, NО и углеводородов [50].

Фирма «Daihatsu Motor Co» (Япония) разработала Pt- и Pd-перовскитные катализаторы очистки автомобильных газов, в котором ионы Pt или Pd атомарно внедрены в решетку Cu-Ni-перовскита в окислительной атмосфере. С помощью физических методов показано, что в восстановительной атмосфере на катализаторе образуются наночастицы Pt или Pd, при этом удалось уменьшить содержание благородного металла на 70%.

В последнее время резко возросло число исследований по очистке сточных вод [51]. Большая их часть посвящена фотокаталитической очистке воды с катализатором ТiO2, но во многих работах применяется «мокрое» каталитическое окисление такими окислителями, как О2, Н2О2 и О3. Применяют окисление в сверхкритических условиях, ультразвуковую обработку, электронные пучки и плазмокаталитическую обработку. Особое внимание уделяется очистке воды в электронной промышленности, где требуется особо чистая вода. Каталитическое озонирование эффективно для очистки питьевой воды от органических примесей. С использованием фотокатализа на полупроводниках проводится очистка сточных вод, воздуха и утилизация других отходов (разложение Н2S, окисление СО, NOx и др.).

Основные процессы фотокатализа: выделение водорода из воды, самоочищающиеся поверхности, деструкция отравляющих веществ, дезинфекция, фотокаталитические синтезы катализаторов, фотокаталитические синтезы органических веществ, очистка воды.

Существует направление «Зеленые каталитические технологии», которое отражает использование гетерогенных катализаторов на основе экологически чистых природных материалов, например перовскитов и гетерополикислот.

Новые методы исследования катализаторов и каталитических процессов

Общее оснащение лабораторий и применение физических инструментальных методов в катализе за последние годы возросло [52]. Существенно усовершенствованы и традиционные методы исследования: ИК-, УФ-, рентгеновская спектроскопия, ЭПР и др. Современные методы позволяют не только анализировать состояние вещества, в частности, катализаторов и носителей на атомно-молекулярном уровне, но и визуально наблюдать протекание некоторых химических реакций во времени.

В последнее время появился термин «operando» - общие проблемы спектроскопии в катализе in situ, т.е. в условиях катализа. Особое внимание

62

уделено двум проблемам: 1) разработка спектроскопии in situ с высоким разрешением по времени и 2) разработка микроспектральных методов в катализе in situ.

Кроме экспериментальных методов, происходит совершенствование и развитие теоретических методов в катализе. Сюда включаются квантово-химические расчеты исходных соединений, катализаторов и переходных состояний (интермедиаты), содержащих как молекулы (ионы, атомы) катализатора, так и фрагменты молекул субстратов или внестехиометрических компонентов.

Технологические аспекты катализаВ последнее время были разработаны новые технологии приготовления

катализаторов, реакторные технологии и типы реакторов или структурированных катализаторов (монолиты, тарельчатые системы, сетки, ячеистые материалы и др.), которые во многих случаях продемонстрировали преимущества в сравнении с традиционными системами, в частности в экзотермических реакциях, например, парциальном окислении углеводородов, гидрировании различных соединений, получении продуктов из синтез-газа и др.

В области конструирования новых каталитических реакторов с учетом тепло- и массопереноса разработаны: 1) микрореакторы, в которых тепло, выделяемое при сжигании кокса, используется для нагрева в основной эндотермической реакции; 2) реакторы, в которых осуществляется одновременное проведение экзотермической и эндотермической реакций с внутриреакторным теплообменом; 3) каталитический реактор с одновремен-ной дистилляцией.

Например, в окислительном катализе применяются новые технологии: 1) окисление в кипящем слое;2) реактор с восходящим потоком (riser-reactor) и регенератором в

кипящем слое - осуществлен фирмой «DuPont»; 3) реактор с переключением потока - предложен Г.К. Боресковым и

Ю.Ш. Матросом;4) миллисекундные времена контакта позволяют изменить направление

процесса и увеличить выход;5) вращающийся реактор;6) микрохимические реакторы с быстрой циркуляцией сырья; 7) катализатор, нанесенный на стенку реактора, интегрированный по

теплу;8) суспензионный реактор - применялся для окисления циклогексана в

дикарбоновые кислоты;9) мембранные реакторы позволяют осуществлять сопряженные

реакции;10) катализ в гомогенной газовой среде. Одним из перспективных направлений в катализе, безусловно, следует

считать и каталитическую дистилляцию - процесс, сочетающий катализ и

63

разделение продуктов и исходных веществ, который снижает капитальные и эксплуатационные расходы, увеличивает выход продукта для реакций, ограниченных термодинамическим равновесием, использует тепловой эффект реакции в процессе дистилляции, повышает селективность по целевому продукту в результате разделения непосредственно в каталитическом реакторе, снижение количества отходов и побочных продуктов, а также увеличение срока эксплуатации катализатора.

Нанотехнология и катализОбычно каталитическая активность гетерогенных катализаторов прямо

пропорциональна доступной активной поверхности. Увеличение поверх-ности достигается диспергированием активного компонента катализатора или созданием мельчайших пор внутри него - в пределе до нанометровых размеров. В последнее время удалось обеспечить и пространственное структурирование («3D») – популярными стали цеолиты и мезопористые материалы, имеющие ажурную структуру, пронизанную системой пор и каналов нанометрового размера.

Развивается новое направление каталитической нанонауки, которая занимается развитием методов синтеза стабильных наноразмерных частиц металла с однородным и варьируемым распределением по размерам и форме (эпитаксиальный рост, формирование полиядерных комплексов в растворе, использование мезопористых материалов в качестве носителей и т.д.

Применение наноструктурированных полимеров (амфифильные блоксополимеры, полиэлектролиты, сверхсшитые полистиролы) в формировании наночастиц металла позволяет контролировать размер и свойства наночастиц. Варьируя компоненты системы (растворитель, полимер, носитель, субстрат, модификатор) можно формировать каталитически активные наночастицы для различных реакций тонкого органического синтеза [52].

Реальные проблемы нанохимии в катализе на наненесенных частицах металлов исследованы в Институте им. М. Планка (Мюльхайм, Германия), который стал одним из ведущих в мире по исследованию физики катализа. Наночастицы металлов применяются в катализе уже несколько десятилетий, хотя нанотерминология появилась недавно.

Высокая активность наночастиц на основе золота в реакциях окисления впервые открыта в Каталитическом центре Саппоро, Япония. Устойчивость коллоидов золота, платины и других металлов достигалась за счет капсулирования индивидуальных наночастиц металлов внутри полостей из TiО2 или ZrО2 с проницаемой оболочкой. В такой сфере может поместиться только одна частица, а поэтому спекание происходит только при 800°С.

Перспективы развития катализа в миреКатализаторы – это один из наиболее наукоемких видов химической

продукции широкого применения в нефтепереработке, химической и нефтехимической, пищевой и фармацевтической промышленности, экологии и энергетики. Рост цен на традиционное сырье, необходимость вовлечения

64

нетрадиционных сырьевых источников, необходимость углубления переработки сырья и производства продукции с высокими потребительскими свойствами и стоимостью диктуют ускоренное инновационное развитие каталитических технологий, в том числе использования нанотехнологических концепций синтеза катализаторов нового поколения.

В науке катализ будет продолжаться сближение понятий, определений, методических подходов к трактовке механизма действия гетерогенного, гомогенного и ферментативного катализа. На этой основе, а также в результате дальнейшей детальной расшифровки состава, строения (структуры) и механизма действия природных катализаторов с использованием новейшей техники и новых методов будут созданы синтетические энзимоподобные катализаторы.

Молекулярно-атомарный дизайн каталитически активных центров с высокими характеристиками, наноразмерными структурами. Новые каталитические материалы и экологически чистые (eco-friendly) реакции в новых областях: новые микро- и мезопористые материалы, твердые суперкислоты и основания и т.д.

Новый экологический катализ развивает и создает технологии полного обезвреживания отходов процесса.

В нефтепереработке будет происходить диверсификация каталитических процессов, направленная на рост числа новых процессов риформинга нефти. Потребуется много новых катализаторов для переработки тяжелых фракций, в том числе глубокая десульфуризация дизельных фракций и мазута. В реакциях нефтепереработки важно достичь баланса по водороду (получение Н2 в одних процессах, потребление его в других). Ключевые процессы для нефтепереработки в ближайшем будущем - глубокий гидрокрекинг, изомеризация н-гептана (т.к. на него приходится «октановая яма» в зависимости октанового числа от числа атомов С в линейных парафинах), раскрытие кольца в полициклических углеводородах (чтобы они не превращались в канцерогенные ароматические). Среднее время разработки одного катализатора в нефтепереработке составляет более 5 лет.

Поскольку запасы нефти в скором времени будут исчерпаны, то нефтехимия постепенно трансформируется в газохимию – переработка попутных, природных газов. Новые нефтехимические производства будут работать на газовом сырье. Переработка природного газа в жидкое топливо (gas-to-liquid) станет главнейшей отраслью каталитической химии. На рисунке 3.1 приведена схема нефтехимического завода будущего на газообразном и твердом сырье.

Из процессов превращения газа в дизельное топливо синтез Фишера-Тропша становится экономически выгодным, поскольку можно получать бессернистое дизельное топливо. Перспективен диметиловый эфир как экологически чистый заменитель дизельного топлива.

65

Рисунок 3.1. Нефтехимический завод будущего

Для создания конкурентоспособных энерго- и ресурсосберегающих промышленных каталитических процессов необходимо решать следующие актуальные проблемы катализа и нефтепереработки:

1. Превращение метана и алканов, повышение уровня утилизации попутного газа.

2. Повышение качества продуктов нефтепереработки и нефтехимии.3. Энергетика, включая получение чистого водорода.4. Экология, в том числе очистка выхлопных газов двигателей

внутреннего сгорания и стационарных энергетических установок.5. Биотехнология и многофазные системы. Получение биотоплива.6. Синтез материалов с заданными свойствами. 7. Полимеризация.8. Технология производства катализаторов, включая методы

нанотехнологии.9. Каталитические процессы в производстве продуктов тонкого

органического синтеза, в том числе фармацевтических препаратов.Будут широко использоваться многофункциональные реакторы с

совмещенными процессами, особенно для малотоннажных каталитических процессов. Совмещение реакционных и массо- и теплообменных процессов имеет целью повышение выхода целевых продуктов и уменьшение затрат энергии. Сочетание этих процессов позволяет повысить интенсивность как реакционных, так и массообменных процессов и преодолеть термодинамические ограничения.

Перспективно применение ферментативного катализа в нефтехимии. Например, разработан уже целый ряд процессов, позволяющих получать из СО2 при помощи ферментативного катализа не только этанол, но и ряд базовых нефтехимических продуктов, например, биоразлагаемых полимеров.

Состояние развития катализа в Казахстане66

Институтом топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского (ИТКЭ) ведется разработка высокоэффективных катализаторов для процессов переработки нефти: гидропереработка, крекинг, изомеризация н-алканов, риформинг и алкилирование. Создание промышленных технологий производства катализаторов различного назначения из минерального сырья Казахстана, создание новой технологии одностадийного процесса каталитической переработки тяжелого газойля в бензиновую и дизельную фракцию; крекинга тяжелых фракций; гидрообессеривания; гидроизомеризации и алкилирования; разработка технологии каталитической переработки гидроконденсата, нефтяного и попутного газов в бензин, олефины и ароматические углеводороды; разработка технологии и катализаторов процессов парциального окисления метана и риформинга метана диоксидом углерода с получением синтез-газа с последующим синтезом кислородсодержащих соединений; синтез экологичных высокооктановых добавок к топливам; создание катализаторов и технологии для нефтехимического синтеза на базе углеводородного сырья путем окисления, окислительного фосфорилирования для получения кислород-, азот-, винил- и фосфорсодержащих соединений; разработка технологии переработки и утилизации сероводорода, серы, техногенных нефтяных отходов, углеводородсодержащих выбросов нефте-перерабатывающих предприятий и транспорта.

КазНУ им. аль-Фараби исследует проблемы по каталитическому и нефтехимическому направлениям:

- создание и внедрение нового двухкаскадного процесса каталитического ожижения бурых углей, разработка методов химической и физической активации и получения из них жидкого топлива, разработка высокоэффективных катализаторов на основе гуматов углей Казахстана.

- создание катализаторов крекинга тяжелых нефтяных фракций и мазутов на базе минерального сырья Казахстана (природных цеолитов и глин казахстанских месторождений).

- карбонилирование алкенов и оксиаренов оксидами углерода (СО и СО2) в присутствии металлокомплексных катализаторов нового поколения,

- разработка катализаторов изомеризации бензиновых и других фракций нефти на основе казахстанских бентонитовых глин и природных цеолитов,

- технология и катализаторы процесса ароматизации легких углеводородов парафинового ряда в присутствии радиационно-модифицированных катализаторов,

- создание научных основ плазменной технологии получения синтез-газа из органической массы и ценных компонентов из минеральной массы угля.

В Институте химических наук им. А.Б. Бектурова исследуются проблемы замазученности грунтов.

В Институте органического синтеза и углехимии РК разрабатываются катализаторы и технологии гидрогенизации углей, исследуется

67

электрокаталитическое восстановление углеводородов с различными функциональными группами.

Перспективы развития катализа и нефтехимии на ближайшие годы в Казахстане определяются «Основными приоритетными направлениями развития науки в области химико-технологических наук». В них представлена следующая тематика по кинетике и катализу в фундаментальной и фундаментально-прикладной областях:

1. Теория предвидения каталитического и электрохимического действияметаллических, кластерных и полупроводниковых систем и управление ихреакционной способностью как основа создания новых высоких технологий.

2. Новые материалы и вещества с заданными свойствами.3. Создание новых технологий синтеза продуктов малотоннажной

химии. Производство катализаторов, сорбентов, органических и неорганических реактивов, медицинских и биологически активных препаратов.

4. Создание научных основ, разработка технологии и нового поколения катализаторов переработки нефти для получения топлив и химического сырья для различных отраслей промышленности, в т.ч. мономеров.

5. Создание новых технологий и катализаторов переработки природного, сопутствующего углю и нефти газа в товарные химические продукты для нефтехимического синтеза.

6. Разработка технологии комплексного освоения месторождений угля, нефти, газа, горючих сланцев, битумов, создание нового поколения катализаторов безотходной технологии и их переработки в промышленно важные ценные химические продукты и вещества.

В Казахстане исследования по катализу и нефтехимии по научному уровню соответствуют мировой науке, но экспериментальная часть исследований и особенно применение современных физико-химических методов отстает от продвинутого научного сообщества на 20 лет. Требуются организация и непрерывное финансирование широкомасштабных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в области катализа и нефтехимии, которые в будущем позволят обеспечить высокий уровень и качество новых технологий, материалов и изделий. Подготовка кадров – это «узкое» место в развитии катализа, сократилось количество студентов по специальности катализ, учебная и материальная база для подготовки специалистов оставляет желать лучшего. Необходимо направлять на стажировки молодых ученых в известные каталитические институты и центры России и дальнего зарубежья.

Состояние развития катализа в миреКатализ в странах Западной Европы, США и Японии традиционно

охватывает все направления, где имеются высокооснащенные современные лаборатории, которые принадлежат не только университетам, но и крупным компаниям – Mobil, Haldor Topse, Total, BASF и др. В целом, в мире

68

наблюдается некоторое распределение направлений катализа. Например, исследования по фотокатализу наиболее сильны в Японии и Южной Корее, по каталитической переработке биомассы в биотопливо – мощные достижения в Бразилии.

Ассоциация по катализу, которые объединены в Европейскую ассоциацию (EFCAT), Северной Америки (North American Catalysis Society) и Азиатско-Тихоокеанскую (АРСАТ). Каждые 4 года проводится всемирный конгресс по катализу (всего 15 International Congress on Catalysis), каждые 2 года – Европейский конгресс по катализу (всего 10 Europacat), каждые 3 года APCAT (всего 5), каждые 3 года NACS (всего 22). Кроме этого, проводятся специальные конференции - по цеолитам, по катализу в тонкой органической химии, нанокатализаторам, по реакторам и др. Эти мероприятия способствуют международному сотрудничеству в области катализа, обмену опытом, созданию международных исследовательских групп по определенным направлениям.

Для развития катализа в Казахстане требуются:1) организация и непрерывное финансирование широкомасштабных

научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в области катализа и нефтехимии, которые в будущем позволят обеспечить высокий уровень и качество новых технологий, материалов и изделий;

2) оснастить лаборатории современным оборудованием, обучать специалистов, осуществлять взаимовыгодное международное научное сотрудничество;

3) необходимо создать Институт топлива, специализирующийся на испытаниях, стандартизации и допуску к производству высококачественных топлив, прежде всего, отечественного авиационного топлива;

4) особое внимание уделить созданию завода по производству катализаторов для переработки нефти и газа, нефтехимических синтезов и др. процессов. Разрабатывать каталитические технологии газохимического крыла с переработкой метана и других низших алканов, что важно для Казахстана, обладающего огромными запасами природного и попутных газов.

Перспективы развития химии и химической технологииПерспективы развития химии многогранны. Так, в работе [53]

рассмотрены методы синтеза нанопорошков, нановолокон и пленок на основе диборидов титана, циркония и гафния. Проанализированы приемы консолидации наночастиц с целью получения объемных наноструктурных образцов. Обобщены сведения о физико-химических и физико-механических свойствах этих объектов и проанализирована роль размерных эффектов. Приведены данные о термической стабильности и влиянии радиационных, деформационных и коррозионных воздействий на наноструктуры TiB2, ZrB2

и Hffl2. Отмечены малоизученные аспекты рассматриваемой области исследования.

69

Информация о наноструктурных диборидах титана, циркония и гафния довольно неоднородна и касается в основном расширения методов синтеза нанопорошков и пленок. Сведения о консолидации порошков и роли размерных эффектов в этих процессах по прежнему остаются скудными и эмпирическими. В связи с возможным широким спектром применения нано-материалов на основе боридов переходных металлов следует оптимизировать наиболее производительные методы получения нанопорошков боридов и детально рассмотреть возможность их полной консолидации с сохранением наноструктуры.

В теоретическом отношении более продвинутыми и плодотворными кажутся исследования нанотрубок диборида магния и алмазных пленок; в таких исследованиях установлена взаимосвязь стабильности физических свойств с размерными эффектами. Для понимания возможной эволюции электронно-энергетическогого спектра многое могло бы дать изучение низкотемпературной электронной теплоемкости и парамагнитной восприимчивости наноразмерных диборидов; с помощью данных параметров можно уточнить плотность состояний на уровне Ферми для этих объектов.

В современной органической химии известно много методов получения циклопропановых структур. Среди них все большее значение приобретает электрохимический синтез. Развитие органической электрохимии связано с возрастающим научным и практическим значением исследований электро-химических превращений и создаваемых на их основе методов. Учитывая тот факт, что электрический ток является самым дешевым и экологически чистым «реагентом», роль органического электросинтеза в будущем должна возрасти в еще большей степени.

Циклопропановые структуры получают как при прямом, так и при непрямом электрохимическом воздействии на исходные соединения.

Перспективными электрохимическими методами синтеза циклопропанов в настоящее время являются непрямые электрокаталитические каскадные и многокомпонентные превращения СН-кислот, таких как малоновые и циануксусные эфиры, малононитрил, а также совместный электролиз СН-кислот и активированных алкенов или карбонильных соединений. Данные превращения осуществляют в присутствии медиаторов (галогенидов щелочных металлов) под действием генерируемых в бездиафрагменном электролизере галогена и основания. При этом используются каталитические количества медиатора и обеспечивается его регенерация. Такие процессы просты в экспериментальном оформлении, не нуждаются в сложном оборудовании и проводятся при высокой плотности тока в режиме постоянного тока, т.е. не требуют контроля потенциала электрода, что позволяет при высокой концентрации исходных соединений реализовать селективное построение циклопропанового фрагмента.

70

Наиболее известными электрокаталитическими методами синтеза функционально замещенных циклопропанов являются следующие процессы: окислительная циклизация СН-кислот; циклотримеризация СН-кислот; превращения СН-кислот и активированных алкенов; превращения СН-кислот и карбонильных соединений; многокомпонентный синтез циклопропанов электрокаталитическим превращением двух разных СН-кислот и карбонильных соединений.

Электролиз органических соединений в бездиафрагмен-ной ячейке без контроля электродного потенциала в присутствии галогенидов щелочных металлов в качестве медиаторов соединяет преимущества электрохимических и химических процессов. Перечисленные факторы делают эти методы доступными и универсальными для использования в стандартных условиях химических лабораторий [54].

Авторами работы [55] проанализированы и обобщены литературные данные о наноструктурированных материалах, полученных методом электроформования. Особое внимание уделено созданию и свойствам нанокомпозитных волокнистых материалов, а также способам модифицирования и функционализации поверхности волокон. Рассмотрены перспективы применения нетканых материалов в области инженерии биотканей и для создания «умных» материалов.

Электроформование (электропрядение, электроспиннинг) представляет собой процесс получения микро- и нановолокон неограниченной длины из полимерных растворов и расплавов под действием электрического поля.19

В основе большинства методов получения наноматериалов с достаточно высоким отношением длины к диаметру (наностержней, нанотрубок, наноусов) лежит принцип «снизу вверх», в соответствии с которым объект «собирается» из меньших по размеру частиц, молекул или атомов. Электро-формование, в отличие от этих методов, представляет собой реализацию принципа «сверху вниз», когда наноразмерные объекты создаются в результате макроскопических процессов.

К достоинствам данного метода следует отнести относительную простоту и гибкость технологического процесса, низкую стоимость, а также возможность получения непрерывных ультратонких волокон практически из любых растворимых полимеров.

Авторами работы [56] систематизированы основные результаты исследований последних лет, посвященных наночастицам сульфида кадмия. Приведены данные о зависимости структуры и свойств наночастиц CdS от их размеров. Проанализированы возможности использования квантовых точек CdS в качестве биометок и сенсибилизаторов солнечных батарей. Описаны принципы, особенности и возможности метода химического осаждения из водных растворов для получения нанокристаллов CdS и гибридных форм на их основе с заданными структурой и свойствами.

Среди технологий получения наноструктурированных материалов типа «снизу вверх», в которой наночастицы образуются из атомов и молекул,

71

метод осаждения из растворов выделяется простотой, низкой стоимостью и возможностью получения полупроводниковых соединений (в том числе CdS) в различных крупно- и наноструктурированных гибридных формах: в виде сплошных и дискретных пленок на поверхности любого размера и любой конфигурации, структур типа ядро-оболочка, агломерированных поликристаллов правильной формы, изолированных частиц в коллоидных растворах. В зависимости от вида сульфидизатора, химического сродства и возможности параллельного образования других твердых фаз можно получать частицы CdS различного размера с разной структурой.

Первые ожидания от использования наночастиц CdS в качестве квантовых точек с синим сдвигом люминесценции и высоким квантовым выходом оказались завышенными. Потребовались многолетние исследования, чтобы прояснить природу происходящих при люминесценции процессов. В настоящее время можно утверждать, что добиться желаемых люминесцентных свойств квантовых точек CdS можно с помощью сверхтонкого синтеза, направленного на контроль за размером частиц и пассивацию поверхности. Непосредственно свечение КТ необходимо для создания биометок и подкрашивания ДНК-молекул. При использовании КТ для фотокатализа и сенсибилизации солнечных элементов люминесцентные свойства не играют роли. В этих приложениях высокое значение имеет квантовый выход КТ, для повышения которого также необходимо учитывать влияние оже-процессов и поверхностных состояний. Среди множества методов синтеза частиц CdS для перечисленных областей использования КТ наиболее удачным представляется метод осаждения из водных растворов. В случае разработки биомаркеров синтез в воде позволяет исключить влияние агрессивной органической среды на биоструктуры.

В настоящее время человек постоянно находится в контакте с различными биологически активными веществами, которые оказывают влияние на его здоровье либо через среду обитания, либо по пищевым цепям. Именно поэтому необходимо знать, каково содержание этих соединений как до поступления в организм человека, так и после.

Среди объектов исследования биоаналитической химии заметно выделяется группа соединений, обладающих анти-оксидантными свойствами и влияющих на состояние системы антиоксидантной защиты живого организма. В настоящем обзоре обсуждены проблемы, связанные с анализом наиболее представительной группы антиоксидантов — фенольных соединений, которые представляют колоссальный набор из нескольких тысяч веществ, созданных природой в ходе эволюции. Эти соединения, обладая различной структурой и проявляя широкий спектр биологической активности, обеспечивают поддержание антиоксидантного равновесия, т.е. сохранение соответствующего окислительно-восстановительного баланса организма и поддержание его здоровья.

Знание о содержании биологически активных компонентов, в том числе фенольных антиоксидантов, в продуктах питания и объектах биомедицины

72

имеет значение для прогнозирования их воздействия на организм человека и возможного терапевтического эффекта. Изучение свойств пищевых продуктов позволяет составлять диеты и давать рекомендации населению по структуре питания, а также использовать полученную информацию при создании новых пищевых продуктов и контроле их качества, в том числе и при хранении [57].

Фенольные антиоксиданты как компоненты сложных объектов биоаналитической химии требуют подхода не только с позиций биологии, медицины и химии, но и физики. На примере таких исследований видно, что только объединение усилий специалистов, деятельность которых протекает в рамках науки о жизни, может привести к результатам, имеющим практическую значимость. Появление на рынке лекарственных и фармацевтических средств, а также биодобавок, способствующих нормализации антиоксидантного статуса организма в целом и профилактике некоторых заболеваний, является следствием научных исследований и разработок, которые проводились в течение ряда лет в медико-биологических, биохимических, клинических и других лабораториях.

В работе [58] рассмотрены возможности электрохимического синтеза наноструктур и наноматериалов.

Исследования на наноуровне позволили по-новому взглянуть на некоторые классические представления и разделы электрохимии, а также на явления и процессы, которые давно были в центре внимания электрохимиков. В таких исследованиях генерировались новые, порой неожиданные, экспериментальные и теоретические подходы.

Следствием разработки эффективных электрохимических методов синтеза и модифицирования наночастиц стала возможность создания электрокатализаторов, близких к их модельным аналогам, которые используют в академических исследованиях. Однако выводы о более высокой активности тех или иных типов наночастиц не всегда подтверждены измерениями в стационарных (или квазистационарных) усло-виях. Актуальными остаются проблемы стабильности синтезированных наноматериалов в условиях практического использования, а также чистоты поверхностей и учета возможного присутствия примесей в изучаемых системах.

Следует подчеркнуть, что прошедшее десятилетие охарактеризовалось глубокой интеграцией наноэлектрохимии с другими разделами нанонауки. Такая интеграция способствует прогрессу новых направлений науки и технологии, в частности области фотоэлектрохимического преобразования солнечной энергии.

В работе [59] рассмотрены основные подходы к созданию препаратов направленного действия для лечения злокачественных опухолей человека.

Для решения этой задачи должны быть созданы разнообразные наноносители и проведен скрининг их токсичности, биологической и иммунологической совместимости с организмом человека, а также дана

73

оценка их стабильности in vitro и in vivo. Необходимо оценить эффективность включения действующего вещества, определить физико-химические свойства (поверхностный заряд, размеры и т.д.), селективность его доставки, способность проникать через естественные барьеры и оценить возможность его контролируемого высвобождения или активного лизиса под действием ферментных систем клеток организма точно в заданном локусе. Следует разработать параметры для определения точной дозы лекарственного препарата, содержащегося в нанокапсулах, а также изучить фармакодинамику и фарма-кокинетику нанопрепаратов, поскольку они резко отличаются от стандартно применяемых лекарственных форм.

Создание препаратов на основе описанных выше механизмов позволит осуществлять адресную доставку химио-препаратов в опухолевые клетки при снижении общего токсического действия. Полученные результаты и разработанные алгоритмы могут применяться в терапии других заболеваний, требующих локального воздействия на клетки организма человека.

Авторами [60] рассмотрены электрохимические и химические методы получения нанокомпозитных металл-полимерных материалов на основе проводящих полимеров, а также основные факторы, влияющие на структуру получаемых композитов и их электрохимические свойства. Проанализированы экспериментальные данные о каталитической активности металл-полимерных электродов в ряде электрохимических реакций. Обсуждены подходы к теоретическому описанию электрохимических процессов на неоднородных металл-полимерных электродах и приведены примеры экспериментальной проверки работоспособности предложенных теоретических моделей.

Такие исследования позволяют связать структурно-химические параметры сложных металл-полимерных электродов с наблюдаемыми интенсивными параметрами (скоростями электрохимических процессов) и делать более надежные заключения о факторах, ответственных за каталитические эффекты.

Многие из полученных данных свидетельствуют о катализе только как об эффекте увеличения площади поверхности при диспергировании металла, в то время как исследования истинного размерного эффекта (увеличения удельной активности частиц металлов-катализаторов) заметно ограничены. Соизмеримая каталитическая активность НЧ металла и компактного металла отмечена в ряде работ, за исключением случаев композитов с малыми по размеру кластерами платины, для которых установлен размерный эффект. Однако при использовании диспергированного металла в полимерной матрице заметна экономия благородных металлов-катализаторов по сравнению с компактными электродами.

В последнее время в ряде работ по катализу процессов электроокисления спиртов и других органических соединений отмечается, что, несмотря на установленный факт повышения стабильности и активности дисперсных металлов-катализаторов в полимерных матрицах,

74

исследование этих эффектов только начинается. Это связано со сложностью изучаемых систем, разнообразием исследуемых материалов и методов синтеза, а также с достаточно ограниченным числом работ, в которых проведены систематические исследования данных вопросов. Заметное развитие получили теоретические представления о процессах переноса заряда на металл-полимерных неоднородных электродах, позволяющие проводить более глубокую интерпретацию получаемых параметров и их верификацию.

В работе [61] рассмотрены основные методы синтеза и диагностики металл-органических каркасных структур (МОК). Благодаря модульному строению существует широкое разнообразие видов МОК с различными активными металлоцентрами и связывающими органическими лигандами (линкерами). Эти соединения представляют собой новую ступень развития пористых материалов, в которых можно контролируемо изменять в широких пределах размер пор и структуру активного центра. Исследованы кристаллическая структура МОК, определение морфологии образцов и изучения процессов, протекающих на активном металлоцентре в ходе химических реакций. Интерес к металл-органическим каркасным структурам связан в первую очередь с широкими возможностями их практического применения, начиная от разделения и хранения газов и заканчивая проведением химических реакций внутри пор.

Металл-органические каркасные структуры – относительно новый, но крайне активно исследуемый класс материалов. С каждым годом растет число новых представителей МОК, появляются новые области использования этих материалов, для их получения и анализа применяется весь спектр возможностей современной науки. Такое пристальное внимание обусловлено широкими возможностями в предсказании свойств получаемых материалов и поразительным разнообразием их структур, что дает возможность синтезировать материалы для конкретных задач. Металл-органические каркасные структуры являются перспективным классом веществ с многообещающими свойствами, уже нашедшим применение и используемым в различных областях, но тем не менее нуждающимся в дальнейшем изучении.

В работе [62] проанализированы результаты исследований в области создания оптических фильтров УФ-диапазона для солнечно-слепой технологии — нового направления в приборостроении. Рассмотрены фазовые диаграммы кристаллогидратов сульфатов никеля и кобальта, методы выращивания кристаллов простых и сложных сульфатов никеля и кобальта, а также результаты исследований их структуры и свойств. Обсуждены механизм дегидратации кристаллов и факторы, влияющие на их термическую устойчивость, а также проблема корректного измерения температуры дегидратации. Особое внимание уделено исследованию зависимости термической устойчивости кристаллов от структурных

75

параметров. Рассмотрены тенденции дальнейшего развития данного направления.

Авторами [63] обобщены литературные данные по методам синтеза производных хинолина, изохинолина, кумарина, изокумарина, хромена и изохромена из ацетиленовых соединений. Рассмотрены реакции, катализируемые комплексами металлов (Pd, Pt, Ru, Rh, Au, Ag, Ni, Cu и др.), а также превращения под действием различных электрофильных реагентов (кислот Бренстеда и Льюиса). Фрагменты перечисленных гетероциклических систем входят в состав молекул многих природных биологически активных соединений и фармацевтических препаратов. Кроме того, производные этих гетероциклов находят применение в производстве катализаторов, красителей, парфюмерной и косметической продукции, ингибиторов коррозии и др.

3.1.5. Исследования в области теории вероятности и математической статистики5

Анализ современного состояния и тенденций развития мировой и отечественной науки

Анализ по зарубежным странам. Модели очередей. Одно из стандартных применений данной теории - в отрасли коммуникаций, где число потребителей случайно меняется со временем и производственные мощности нужно оптимизировать так, чтобы в любой момент обслуживать большинство потребителей. Они включают использование более прогрессивных методов исследования (применение мартингалов и приближение диффузионными процессами) и более общую постановку задачи (переменное число серверов и более общие предположения о поведении потребителей). Основными инструментами являются принцип инвариантности и закон больших чисел.

В большей части классической теории наблюдения считаются независимыми. В ряде ситуаций, включая наблюдения над экономическими переменными, независимость наблюдений – слишком сильное ограничение. Было предложено много разных подходов к ослаблению этого предположения. В последние годы принципиально новый подход был предложен P. Doukhan, M. H. Neumann [64]. Их понятие слабой зависимости является более общим, чем условие смешивания, и позволяет рассматривать дискретные инновации в том виде, в каком они появляются в методе бутстрапа. Применения включают авторегрессивный процесс при условии сжатия. Введенное понятие сравнивается с существующими, и даются его следствия.

Задача о размещении шаров в коробках. Известная умозрительная задача о размещении шаров в коробках может быть интерпретирована более конкретно, как задача о видах животных, представленных в выборках из

5 Подготовлено д.ф.-м.н., профессором Н. Аканбай76

популяций со многими видами животных. Подсчитаны моменты числа заполненных коробок, обсуждаются асимптотические соотношения между ними и прослеживается связь с теорией регулярно меняющихся функций [65].

Теория усиленных процессов является порождением последних 30 лет. Идейно она восходит к теории урн Полиа, но в настоящее время соединяет такие разнородные области, как динамические системы и эволюционная теория игр. Она привлекательна приложениями к статистике, биологии, экономике и другим областям.

Самонормализованные процессы. В эконометрических задачах (и не только) часто приходится нормализовать процессы путем деления их на обратную к положительно определенной матрице. Получающиеся процессы называются самонормализованными, потому что положительно определенная матрица часто является корнем квадратным из матрицы ковариаций. В случаях, когда эта матрица является случайной, возникающая нелинейность приводит к значительным теоретическим трудностям. Основным применяемым методом является, так называемая, псевдомаксимизация [66].

Теория ветвящихся процессов является обширной и глубоко разработанной областью теории вероятностей. Одно из ее главных применений лежит в биологии, в размножении биологических видов. В этом случае есть естественное направление размножения – от прошлого в будущее. В последнее время появились пространственные ветвящиеся процессы, в которых нет определенного направления (их может быть много). Постановка задачи усложняется «многоэтажностью»: случайный процесс рассматривается в случайной окружающей среде.

Марковские цепи являются одним из широко используемых типов случайных процессов. Марковские цепи приближаются решениями дифференциальных уравнений с оценкой остатка. Приложения включают модель эпидемии, модель развития популяции с медленными и быстрыми переменными и алгоритмы нахождения ядер больших случайных гиперграфов [67].

Принцип инвариантности для мартингалов. Первый принцип инвариантности (т.е. функциональная предельная теорема) появился в 50-х годах прошлого столетия. С тех пор были получены самые разные обобщения. Тем не менее, он остается в центре внимания, потому что для каждой ситуации нужна своя функциональная предельная теорема.

Модель разорения фирмы с инвестиционным доходом. В математической теории финансов существует множество моделей. Некоторые из них не имеют практического значения, потому что апеллируют к функции полезности, которую невозможно наблюдать на практике. Модель разорения фирмы выгодно отличается от них своими реалистичными предположениями, не включающими функцию полезности. Капитал может быть инвестирован с рисковой ставкой процента и

77

допускается возможность перестрахования. Задача ведет к исследованию интегро-дифференциальных уравнений, асимптотических оценок для их решений и для вероятности разорения.

Стабильность сетей обслуживания. Этот раздел рассматривает задачи следующего типа. Фирма получает сложный заказ и имеется много очередей: внешняя, пока заказчик дожидается своей очереди, и много внутренних, когда заказ движется от одной стадии производственного процесса к другой. Заказчики встают в очередь в случайном порядке, и время обслуживания на каждой стадии процесса тоже случайно. Кроме очевидной проблемы минимизации времени обслуживания при сохранении качества, встает вопрос об устойчивости самой сети обслуживания [68].

Анализ процессов Бернулли. Процессы Бернулли также стары, как сама теория вероятностей. Спрашивается, что нового можно здесь сделать? Ответ содержится в работах зарубежных ученых, где исследуется не сам процесс Бернулли, сколько аппарат, обслуживающий его: хаотическое исчисление, формула Кларка, предупреждающее исчисление и функциональные неравенства. Теория применяется к хеджированию опционов [69].

Системы частиц со случайным взаимодействием. В этой теории, имеющей приложения в основном, в физике, рассматривается выпадение частиц в осадок, причем частицы взаимодействуют между собой сложным образом. Способ выпадения новых частиц зависит от уже выпавших. Частицы могут образовывать много слоев и располагаться в решетке или непрерывно.

Безгранично делимые законы. Со времен открытия центральной предельной теоремы математиков интересовал вопрос, какие существуют общие предельные законы, помимо нормальных. Ответ на этот и близкие вопросы были получены А.Н. Колмогоровым, Б.В. Гнеденко и П. Леви. Было доказано, что предельные законы совпадают с классом безгранично делимых. Недавно в этой классической области наметился прогресс. Среди безгранично делимых законов был выделен подкласс законов, называемых обобщенными гамма-свертками. Обсуждается характеризация таких законов в терминах средних Дирихле, мер Торина и связь с гамма-интегралами Винера [70].

Вероятностные методы в теории графов. Задача о раскрашивании больших графов и некоторые вопросы комбинаторики, как оказывается, хорошо решаются с помощью теории, так называемых, взаимозаменяемых случайных переменных. Эта теория имеет связи с эргодической теорией. Здесь особенно велик вклад венгерской школы [71].

Применения в теории кодирования. Во время передачи сообщений происходит частичная потеря и искажение информации. Скажем, если сообщение передается двоичным кодом, некоторые единички могут в процессе передачи потеряться или быть заменены нулями. В теории разработаны различные методы борьбы с этой проблемой. Хотя основные результаты были развиты Шэнноном в 1940-х годах, эта теория интересна

78

тем, что в ней много свежих нерешенных задач. Например, не решена следующая задача. Предположим, посылается n бит-информации, и каждый бит может быть удален независимо с одной и той же вероятностью p. Какова емкость такого канала? [72].

Модификации случайного блуждания. Одно из определений случайного блуждания таково: точка на прямой начинает двигаться от нуля. Через единичные интервалы времени она прыгает случайно либо вправо, либо влево с вероятностью 0,5. К настоящему времени наука ушла далеко, и появились различные модификации случайного блуждания, названия которых звучат странно: случайное блуждание, избегающее себя, блуждание с петлями и т.д. Примечательно, что она имеет связи с такими далекими друг от друга областями математики, как теория групп и теория дифференциальных форм [73].

Анализ по Казахстану. Статистика. В Казахстане В. Воинов решил ряд задач, освещенных в монографиях [74,75]. Одна из этих задач – исследование свойств критериев типа хи квадрат, основанных на классах Неймана-Пирсона. В настоящее время вместе со своими учениками Н. Пя и А. Искаковой он занимается обобщением полученных ранее результатов на случай векторных критериев проверки гипотез.

Случайные уравнения. Исследование уравнений и систем уравнений в частных производных со случайными коэффициентами, в частности, уравнений магнитной гидродинамики, является одним из важнейших направлений в современной теории уравнений в частных производных, теории случайных процессов, и вообще теории случайных сред. Необходимость исследования задач этого направления возникает из запросов таких разделов наук, как физика, астрофизика, геофизика, гидродинамика, теория гетерогенных сред и композитных материалов, теория неупорядоченных структур и т.п. Особое значение имеет исследование вопросов осредняемости таких уравнений и получение осредненных уравнений, более адекватно описывающих изучаемые явления и анализ таких уравнений. Результаты исследований могут найти приложения в теории случайных сред, теорий уравнений в частных производных, гидродинамике и в ряде разделов астрофизики и техники.

Обратные задачи стохастических дифференциальных уравнений и систем уравнений. В настоящее время сформулированы возможные постановки обратных задач стохастических дифференциальных систем и достаточно полно разработаны общие методы решения этих задач в классе обыкновенных (неслучайных) дифференциальных уравнений. Вместе с тем, во многих работах по стохастической устойчивости и стохастическому управлению рассматриваются динамические системы, описываемые стохастическими дифференциальными уравнениями типа Ито. Этими уравнениями описываются многочисленные и важные в приложении модели механических систем, учитывающие воздействие внешних случайных сил.

79

Перспективность исследований по данному направлению заключается в расширении возможности построения математических моделей, точнее отображающих динамику важных в прикладном отношении реальных процессов.

Исследования в области теоретической эконометрики. Предложенный новый метод, суть которого заключается в том, что бесконечная последовательность векторов приближается функцией непрерывного аргумента, оказался более общим и гибким, чем методы, использовавшиеся до сих пор за рубежом. Это позволяет использовать методы математического анализа при исследовании объектов, содержащих бесконечный объем информации. С помощью данного метода удалось решить задачу об асимптотическом распределении оценки наименьших квадратов для чисто пространственной модели [76].

Предельные теоремы теории вероятностей. Содержание современной теории вероятностей в ее большей и, возможно, самой важной для приложениий части составляют, так называемые, предельные теоремы. Весьма почетное место среди них занимают предельные теоремы для последовательностей распределений сумм независимых случайных величин, значения которых могут быть как вещественными числами, так и элементами пространств более общего типа (векторами, функциями и т.д.).

Популяционная генетика. В настоящее время методы теории ветвящихся процессов находят все больше применении в задачах популяционной генетики. Рассматриваются процессы рождения и гибели с взаимодействием. Эта модель интересна тем, что между частицами имеется конкуренция. В таких задачах очень важно знать также среднее время вырождения такого процесса, т.е. знать, как долго будет длиться процесс. Она также рассматривала процесс Гальтона-Ватсона с дробно-линейным законом размножения, в том числе в неоднородной среде [77,78].

Для вышеназванного круга задач были доказаны предельные теоремы для среднего времени вырождения, получены асимптотические формулы, доказана разложимость процесса Гальтона-Ватсона с дробно-линейным законом размножения на подтипы, найдена вероятность невырождения в случайный момент наблюдения однотипного дробно-линейного процесса Гальтона-Ватсона.

3.1.6. Исследования в области космической технологииАнализ современного состояния и тенденций развития космической

деятельности6 Анализ и перспективы развития космической деятельности в мире. За

последние 10 лет число стран, имеющих национальные космические программы или собственные космические средства, удвоилось, а

6 Подготовлено д.т.н. Д.Ш. Ахмедовым и академиком НАН РК, д.т.н., профессором М.М. Молдабековым

80

совокупный объём глобальных государственных ассигнований в космическую деятельность вырос более чем в 1,5 раза.

На сегодня свыше 130 государств причастны к различным космическим программам. В предыдущие годы 11 стран мира в полной мере обладали инфраструктурой для космической деятельности: Россия, Украина, США, Франция (Европа), Китай, Израиль, Индия, Южная Корея, Япония, Иран, КНДР.

За последние 10 лет из 640 успешных мировых запусков, на долю России приходилось 255, США - 191, Китая - 87, Европы - 61, Японии - 24, Индии - 17, Израиля - 3, Ирана – 2 (рис. 3.2). За тот же период из 1 тысячи 86 космических аппаратов в США было построено 38%, в России - 20%, в Европе - 17%, в Китае - 9%, в Японии - 6% [79].

Рисунок 3.2. Анализ мирового космического рынка по количеству запусков

По итогам 2010 г. совокупный объем мирового космического рынка составил 276,5 млрд. долларов США, что больше показателя 2009 г. на 7,7%. По итогам 2012 г. этот показатель составил более 300 млрд. долларов США, что больше показателя 2011 г. минимум на 7,8%.

Количество запусков снизилось с 78 в 2009 г. до 74 в 2010 г., однако количество полезных грузов увеличилось со 111 до 118, соответственно.

Расходы правительств на гражданские и оборонные космические проекты в 2010 г. выросли на 2% по сравнению с 2009 г. и достигли 71,5 млрд. долларов США.

В мировом ВВП объем продаж авиакосмической техники достигает 1,2%, а в США - 2%. Объем продаж мирового авиакосмического рынка в 2013 г. составил около 400 млрд. долларов США [80], при этом основная его доля - 86% - приходилась на США и ЕС, доля России составляет свыше 10% [81]. В их экономике данная отрасль обладает высоким экспортным потенциалом. Так, в 2010 г. при дефиците внешнеторгового баланса США в 231 млрд. долларов США положительное сальдо в отрасли достигло 41 млрд. долларов. В последние годы значительное внимание развитию

81

авиакосмической отрасли уделяют развивающиеся страны (КНР, Индия, Бразилия и др.).

Динамика объема продаж авиакосмического рынка за 2009-2012 гг. обнаруживает их устойчивый рост. Спад рынка в 2008 г. был незначителен и совпал со спадом в мировой экономике и кризисами в США. Помимо динамики ВВП, среди влияющих на объем продаж авиакосмического рынка факторов можно выделить удорожание техники вследствие ее усложнения, роста сроков и стоимости освоения продукции - до 8-10 лет и 10-12 млрд. долларов США для новой модели и 2-4 лет и 2 млрд. долларов США для модификации, значительных сроков выполнения заказов - до 2-3 лет. На объем продаж влияют и старение парка техники у эксплуатирующих организаций, снижение их рентабельности, платежеспособности и рыночной силы.

К 2018 году на мировом космическом рынке пусковых услуг потребность в ракетах-носителях легкого класса увеличится с 15% до 16%, а спрос на ракеты-носители среднего класса снизится с 27% до 20% по сравнению с существующим в настоящее время. Спрос на ракеты-носители тяжелого класса будет расти, и его доля составит от 58% до 64% [82].

К концу 2018 г. количество ракет-носителей, изготовленных в Европе, России, США и Китае, составит около 88% от общего количества ракет-носителей, изготовленных в мире. Остальные 12% разделят примерно поровну фирмы Hindustan Aeronautics (Индия), Mitsubishi Heavy Industries (Япония), Иран и Корея. Изготавливаемые ими ракеты-носители: PSLV/GSLV (Индия), H-2A (Япония), Safir (Иран), Unha-2 (КНР), KSLV (Корея) - относятся главным образом к носителям, используемым для обеспечения потребностей своих государств.

До 2018 г. максимальное количество запусков произведут компании ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс» (РФ) ракетами-носителями типа «СОЮЗ» и НПО «Южное» (Украина) ракетами-носителями «Зенит». Доля этих предприятий составит 12,8% и 12,6% соответственно [83].

Перспективы развития космических технологий в Азии. Регион представляет собой достаточно неоднородную группу государств с точки зрения уровня и темпов развития космических технологий. Только некоторые из них, например, Корея, Малайзия и Индонезия, имеют планы по разработке собственных ракет-носителей; большинство же являются операторами нескольких спутников и тратят на космическую деятельность не более 100 млн долл. США ежегодно.

Различаются и цели развития космических технологий. Меньшие и менее развитые экономики такие, как Бангладеш и Лаос и др. пришли к пониманию роли космических средств в социально-экономическом развитии, в то время как для Китая космическая инфраструктура – одно из средств поддержания стратегического баланса силы в регионе.

Анализ перспектив развития космических программ азиатских стран позволяет сделать следующие выводы.

82

1. В ближней и среднесрочной перспективе поступательное наращивание космической инфраструктуры в регионе продолжится, оно будет опираться на высокие темпы азиатских экономик, а также огромный потенциал региональных рынков.

2. Увеличение числа заказчиков за счёт «новых космических стран» расширит рыночные перспективы ведущих мировых игроков (таких как США, Европа и Россия), в то же время, с учётом динамичного развития потенциала Китая, Индии, Японии, а также других стран (Кореи, Таиланда, Вьетнама), будет способствовать ужесточению конкуренции на региональном и мировом рынке.

3. Диверсификация мировой космической деятельности за счёт вовлечения новых игроков обуславливает повышение динамики и сложности международного сотрудничества, а также переформатирование моделей взаимодействия стран-лидеров и «возникающих азиатских космических стран», постепенный переход к передаче более передовых технологий.

4. Повышается значимость кооперации на региональном уровне – как в рамках региональных форумов, так и в формате двустороннего сотрудничества. Начиная с 2008 г. в Азии под эгидой Китая и Японии параллельно действуют Азиатско-тихоокеанская организация по сотрудничеству в сфере мирного космоса (APSCO) и Региональный азиатско-тихоокеанский форум космических агентств (APRSAF). В качестве примера двухстороннего сотрудничества можно привести проекты КНР в сфере спутниковой навигации и создании совместных с Таиландом, Шри-Ланкой и Лаосом спутников. Подобные проекты реализуют Япония и Вьетнам по разработке и производству малых спутников для мониторинга, в 2017-2020 гг. намечены запуски двух спутников, второй из которых будет собран вьетнамскими специалистами. Это сотрудничество не имеет аналогов, т.к. предложенные Вьетнаму аппараты ASNARO по характеристикам превосходят эксплуатируемые Японией разведывательные спутники системы IGS, при этом проект предполагает передачу уникальных технологий.

В итоге, происходящие масштабные изменения оказывают всё большее воздействие на экономические и политические процессы в Азии, возрастает роль космической деятельности в процессах региональной интеграции, а также как фактора ускорения социально-экономического и технологического развития стран региона. В то же время, стремительное развитие космических технологий азиатскими странами несёт в себе ряд вызовов.

Во-первых, с учётом особого значения космической деятельности как инструмента расширения экономического и политического влияния, а также обеспечения безопасности на мировом и региональном уровне, динамичное наращивание космического потенциала в Азии приобретает на данном этапе черты соревнования, «региональной космической гонки». Хотя, пока сложно спрогнозировать, насколько далеко оно может зайти, но это совершенно

83

точно окажет существенное влияние на будущие международные отношения в сфере космоса.

Во-вторых, в Азии формируются три центра силы в сфере космических технологий (Китай, Япония, Индия), отношения между которыми зачастую носят характер острого политического соперничества. Это препятствует объединению их усилий в сфере космоса и полномасштабной реализации потенциала региона.

В-третьих, на фоне активного наращивания темпов военного строительства в регионе возникает ряд вопросов, связанных с милитаризацией космоса и развёртыванием космических систем военного и двойного назначения, что может быть воспринято как угроза сложившемуся балансу сил. В то же время, поступательное развитие международного сотрудничества способно оказать стабилизирующее влияние и выработать новые подходы к реализации несиловых механизмов обеспечения региональной стабильности и безопасности.

Проблемы и перспективы развития космической деятельности в Казахстане. Космическая отрасль Казахстана лишь недавно стала самостоятельной, ее доля в мировом рынке мала. Для сравнения, если сегодня Россия тратит на космическую деятельность 2,7 млрд. долл. в год и находится на четвертом месте в мировом рейтинге [84], то Казахстан с 2009 по 2014 гг. потратил всего 111,3 млрд. тенге или 0,6 млрд. долл. [85].

Для создания космической отрасли в республике имелись объективные предпосылки: наличие космодрома «Байконур» с функционирующими космическими ракетными комплексами (КРК) «Протон», «Союз», «Зенит», «Днепр»; наличие базовых элементов Национальной системы космического мониторинга (НСКМ), включающей три Центра приема космической информации со спутников дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), и наличие основных элементов научно-технологической инфраструктуры, включающей станции космических лучей, научные лаборатории, астрономическую обсерваторию.

В рамках первой Государственной программы развития космической деятельности на 2005-2007 гг. реализованы проекты создания спутника связи и вещания «KazSat-1», организации специального конструкторско-технологического бюро космической техники (СКТБ КТ), развиты подсистемы НСКМ. Были разработаны проектные материалы создания КРК «Байтерек», спутника связи и вещания «KazSat-2», космической системы ДЗЗ, сборочно-испытательного комплекса космических аппаратов (СбИК КА), космической системы научного назначения, системы высокоточной спутниковой навигации.

В рамках ГП ФИИР на 2010-2014 гг. была поставлена стратегическая цель создания в Казахстане самодостаточной космической отрасли для удовлетворения потребностей экономики страны в различных космических продуктах и услугах космических систем связи, ДЗЗ и спутниковой навигации.

84

За 2012-2014 гг. завершено 23 научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, создано 2 экспериментальных образца космической техники и материалов.

За 2012 г. в 10 организациях и учреждениях были использованы наукоемкие космические технологии и услуги, было внедрено 6 наукоемких космических технологий, доля казахстанских квалифицированных специалистов в области космической деятельности по отношению к общему числу работников космической отрасли выросла на 30%.

В 2013 г. число организаций и учреждений, в которых были использованы наукоемкие космические технологии и услуги, выросло до 11, количество наукоемких космических технологий – до 8, доля казахстанских квалифицированных специалистов в области космической деятельности по отношению к общему числу работников космической отрасли – до 40%.

При этом по новым направлениям прикладных научных исследований, связанным с разработкой отечественных образцов космической техники, требуется создание и оснащение современным опытно-экспериментальным оборудованием соответствующих лабораторий.

3.1.7. Исследования в области механики и машиноведения7

Анализ современного состояния и тенденций развития механики в мире. Мировые тенденции развития в небесной механике и астродинамике

В современной теоретической механике наиболее развиваемым направлением является астродинамика – раздел небесной механики, посвященный изучению движения искусственных небесных тел, т.е. искусственных спутников.

Расчёт начальных положения и скорости искусственного небесного тела, соответствующих выбранной заранее первоначальной орбите, - одна из задач проектирования орбит.

При проектировании орбит весьма важны задачи о переходе искусственного небесного тела с одной орбиты на другую, т.к. часто или невозможно, или энергетически невыгодно осуществить запуск сразу на орбиту, отвечающую поставленной цели исследования. Могут ставиться задачи как о сравнительно небольшой коррекции орбит, так и о переходе на совершенно другую орбиту. С такими задачами сталкиваются, например, при осуществлении межпланетных перелётов, запуске искусственных спутников Луны или при запуске космических аппаратов (КА) на стационарную орбиту вокруг Земли.

Вопросы оптимального движения искусственных небесных тел с дополнительной тягой разрабатываются весьма интенсивно. Это вопросы: о выборе оптимальной программы управления для доставки на круговую орбиту, расположенную на большой высоте над поверхностью Земли, максимального полезного груза в заданное время; об оптимальном

7 Подготовлено д.ф.-м.н., профессором А. Калтаевым85

многоимпульсном переходе между произвольными эллиптическими орбитами КА. К этому кругу относятся также задачи о возвращении космического аппарата на Землю с учётом торможения в атмосфере.

Мировые тенденции развития в механике деформируемого твердого тела

Фундаментальные исследования по механике деформируемого твердого тела во всем мире выполняются главным образом в следующих основных направлениях:

- создание упругих, пластических, реологических, вязко-упругопластических моделей материалов, конструкций, сооружений, тел и сред при разнообразных воздействиях силовых, температурных и электромагнитных полей;

- исследование напряженно-деформированного состояния, прочности и устойчивости указанных объектов;

- разработка научных основ макромеханики, мезомеханики, микромеханики и наномеханики с учетом все более мелкомасштабной внутренней структуры.

В настоящее время в геодинамике и механике разрушения происходит интенсивное развитие исследований, связанных с изучением нестационарных процессов в зонах разломов земной коры.

Исследования электромагнитного взаимодействия ядра Земли с мантией, начатые Е. Буллардом, продолжаются. Механизм, создающий и поддерживающий эксцентричность внутреннего ядра, недостаточно исследован.

Механика горных пород и грунтов как наука, занимающаяся происходящими в горных породах, грунтах и в их массивах, толщах в естественном состоянии процессами, впитала в себя методы современной механики. Скачок в познании механики горных пород появился в связи с открытием явления зональной дезинтеграции горных пород вокруг подземных выработок.

Задачи термонапряженного состояния труб и тел, термоупругости, также как и задачи устойчивости деформируемых систем, являются актуальными задачами современной механики твердых тел (МТТ).

В связи с дальнейшим развитием методов анализа и появлением новых методов и технологий измерения разработка научных основ микромеханики и наномеханики с учетом все более мелкомасштабной внутренней структуры также является одной из доминирующих тенденций современной механики деформируемого твердого тела.

Разработка новых материалов с повышенными деформационными свойствами, прочностью и трещиностойкостью, также как и создание конструкций, предназначенных для эксплуатации в условиях совместного действия интенсивных механических нагрузок, физических полей и активных сред, требуют глубокого понимания и моделирования роли

86

различных структурных уровней материала и их взаимодействия в процессах деформирования и разрушения.

Появившиеся в последние годы технологии создания нанообъектов с высокими механическими свойствами открывают возможности для разработки и производства новых материалов и изделий с высокими эксплуатационными свойствами (долговечностью, усталостной и контактной прочностью, трещиностойкостью).

Структурная механика является научной основой развития указанного направления техники и технологии. При этом фундаментальную роль играет моделирование взаимодействия нано-, микро-, мезо-, макромасштабов в процессах деформирования и разрушения.

Мировые тенденции развития в механике жидкости и газаОдной из основных нерешенных до конца проблем механики жидкости

и газа (МЖГ), также как и современной теоретической физики, является проблема турбулентности. Исследование турбулентных течений остается одной из центральных тем в гидроаэродинамике, метеорологии, промышленной технологии. Этот интерес определяется тем, что турбулентные течения являются самой распространенной формой движения жидкостей и газов, в турбулентных течениях интенсивность динамических и тепло- и массообменных процессов на порядки выше, чем в ламинарных течениях.

С развитием мощных вычислительных систем и численных методов, с одной стороны, и измерительной техники и технологии, с другой, достигнуты большие успехи в понимании этого явления, и открываются новые возможности. Например, в настоящее время достигнуты значительные успехи в исследовании турбулентных течений с помощью прямого численного решения системы нестационарных уравнений Навье-Стокса. Еще один современный метод – моделирование крупных вихрей – дает возможность рассматривать более сложные практические задачи и при более высоких числах Рейнольдса.

Одной из современных задач самолето- и ракетостроения является создание гиперзвукового летательного аппарата (ГЛА), летящего со скоростью, превышающей скорость звука в 5-10 раз и позволяющего за 2-3 часа покрывать самые дальние расстояния на Земле. В камерах сгорания двигателя ГЛА процессы смешения и горения топлива происходят на сверхзвуковых скоростях, и топливо находится в камере сгорания несколько миллисекунд, в течение которого его надо перемешать с окислителем и сжечь, что предъявляет очень высокие требования к точности экспериментальных и расчетных измерений.

Также продолжают успешно развиваться классические разделы МЖГ. К ним относятся многофазные течения, течения в пористых средах, управление течением, вычислительная гидро- и газодинамика, газодинамика горения и взрыва, волновые течения, физико-химическая гидродинамика, механика разреженного газа. Например, расширение круга вопросов,

87

связанных с исследованием в области механики гетерогенных (двух- и многофазных) сред обусловлено развитием геоэнергетики, теплоэнергетики, атомной энергетики, химической, нефтегазодобывающей, металлургической промышленностей и т.д.

Необходимо отметить, что потребности МЖГ, как фундаментальной, так и прикладной науки, дали сильнейший толчок развитию новых направлений в математике. Например, решение сложных, нелинейных задач МЖГ стало главной отправной точкой развития вычислительной математики, и в дальнейшем, вычислительной гидро- и газодинамики. В свою очередь, МЖГ и методы ее расчетов стали интенсивно проникать во все смежные отрасли наук. Соответственно, появились такие направления, как физико-химическая гидродинамика, гидродинамика атмосферы и океана, магнитная гидродинамика, гидродинамика окружающей среды, гидродинамика суспензий и др.

Основной современной тенденцией механики жидкости и газа является углубленный и все более детальный анализ закономерностей развития течений жидкостей и газов в сложных условиях и/или устройствах. Происходит невероятно широкий и всесторонний учет свойств или проявлений течений жидкостей и газов в новых технологиях. Соответственно появились такие новые направления в МЖГ, как течения в поле микрогравитации, микротечения, нанотечения, клеточная и молекулярная биомеханика, комплексные и умные жидкости, которые бурно развиваются.

Мировые тенденции развития в машиноведенииСовременные тенденции развития промышленности в мире ставят

перед машиноведами и машиностроителями такие задачи, как освоение новых конструкций машин и механизмов, современных средств автоматизации, использование высокопроизводительных и экономичных технологий, обеспечение надежности и долговечности машин и механизмов, повышение их экономичности и производительности.

Среди механических систем в последнее время особенно выделяются механизмы переменной структуры с жесткими и упругими элементами, у которых в процессе движения скачкообразно изменяются некоторые инерционные и силовые характеристики.

Большое внимание в мире уделяется также разработке современных бесступенчатых передач на основе не переключаемых зубчатых передач с постоянным зацеплением зубчатых колес.

В настоящее время возникла необходимость теоретического обоснования возможности создания механической зубчатой бесступенчатой коробки передач, обеспечивающей получение требуемой рабочей характеристики на выходном валу в виде плавной гиперболы, простой по конструкции, надежной в работе и высокоэффективной.

Также в мировой практике робототехники бурно развиваются исследования в области параллельных манипуляторов. В отличие от

88

jl:30559730.101%20

традиционно используемых антропоморфных манипуляторов в параллельных манипуляторах рабочий орган соединяется параллельно несколькими кинематическими цепями замкнутого типа со многими степенями свободы. При этом общей тенденцией является отказ от универсальности и высокой маневренности антропоморфных конструкций в пользу эффективности, достигаемой, прежде всего, рациональным проектированием механической части манипулятора.

С развитием всех отраслей производства возникла потребность в создании грузоподъемных механизмов, относящихся к подъемно-транспортному машиностроению, с большим спектром применения: складские комплексы, магазины, производственные цеха, автосалоны, театры, специализированные выставки, при погрузочно-разгрузочных работах. Особое отличие грузоподъемных механизмов в том, что они легки в эксплуатации и предельно просты по принципу действия.

При этом главным препятствием является отсутствие фундаментальной теоретической базы для исследования (анализа и синтеза), возникающих в грузоподъемных механизмах.

Также следует отметить тенденцию развития механики в сторону рассмотрения круга необычайно сложных и трудоемких задач, возникающих из потребностей практики и технологий: задачи механики природных разрушений, динамики и управления изменениями форм структур, взаимодействия жидкостей с биологическими структурами (биомеханика), учета эффектов малых размеров и др.

Анализ достижений и тенденций развития ведущих научных школ Казахстана. Анализ достижений и тенденций развития ведущих научных школ по небесной механике и астродинамике

Исследования по Небесной механике проводятся учениками академика НАН РК Т.Б. Омарова и профессора В.Г. Демина (МГУ). Развитие данного научного направления характеризуется тем, что акцентируется внимание на вращательное движение в целом. Однако в совместном рассмотрении поступательно-вращательного движения поступательное движение центра масс небесного тела в свою очередь влияет на вращательное движение. При этом происходит вход и выход в резонансный интервал между поступательным и вращательным движением.

Фактически переменность многих динамических параметров, таких как масса, размеры, формы и распределение масс внутри тела, в свою очередь определяет эволюционные треки гравитирующих систем, как в случае резонанса, так и в его отсутствии.

В Казахстане разработкой таких систем стабилизации углового движения спутников и созданием малого студенческого спутника занимаются в КазНУ им. аль-Фараби и АО «НЦКИТ».

Исследования по астродинамике в основном проводятся под руководством д.ф.-м.н. Д. Ахмедова (НИИ КТиТ) и доцента КазНУ им. аль-Фараби З. Ракишевой. Разработаны алгоритмы и имитационные модели

89

движения центра масс космического аппарата под действием возмущающих факторов внешней среды.

Разработаны методы стабилизации с помощью вращающихся маховиков на борту КА и реактивных двигателей, а также с помощью дополнительных конструкций, использующих для стабилизации действие естественных сил (гравитационных, магнитных и др.).

Для повышения наглядности и улучшения восприятия полученных результатов в процессе математического и численного моделирования разработаны программные модули визуализации объектов внешней среды, программные модули визуализации траектории движения КА в трехмерном виде.

Для отображения траектории движения КА по орбите под действием внешних факторов разработан программный модуль визуализации движения КА.

Создан программный комплекс расчета движения центра масс КА. В качестве экспериментальных примеров были промоделированы траектории движения КА на геостационарных орбитах (КА Gorizont-29, КА Gorizont-25) и низких орбитах (КА СНАМР).

Исследования по механике деформируемого твердого тела и по механике машин и машиноведению в Казахстане в основном проводят ученики академика Ж.С. Ержанова (по механике деформируемого твердого тела) и У.А. Джолдасбекова (по механике машин).

Анализ достижений и тенденций развития ведущих научных школ по механике деформируемого твердого тела

Академиком Ж.С. Ержановым создана научная школа по механике Земли, целью которой явилось построение наиболее полной и разносторонней математической модели Земли, отвечающей физическим законам сохранения.

Выдвинута теория и разработаны основы геопульсаций (А.А. Баймухаметов). Исследовано напряженно-деформированное состояние литосферы в случае вязкопластической модели. Определены утонения и утолщения литосферы. Получено, что по линиям утонения происходит разбиение литосферной оболочки на литосферные плиты.

Разработана реологическая модель транстропного массива с произвольным углом падения пород, произвольной ориентацией горизонтальной горной выработки относительно линии простирания пород и наклоном выработки к горизонту (Ж.К. Масанов и Р.Б. Баймахан).

Континуальное разрушение реономных тел развивается А.А. Искакбаевым. Им проведено исследование ползучести и длительной прочности материалов при произвольном напряжении во времени. Автору удалось связать между собой два различных процесса разрушения, возникающих вследствие накопления рассеянных повреждений и распространения магистральной трещины.

90

Ш.М. Айталиевым, Р.Б. Баймаханом и их учениками изучена сейсмодинамика подземных сооружений в блочно-структурной среде.

Проводятся исследования нелинейных процессов, описываемых системой нелинейных дифференциальных или системой линейных дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами. Удается получить аналитические решения на основе частичной дискретизации дифференциальных уравнений и метода каппа-функции Никитина-Тюреходжаева.

Впервые группой профессора А. Егорова в геодинамике установлены локальные резонансные явления в Земле, являющиеся триггерным механизмом землетрясений.

Н. Мартыновым сформулирована задача релей-тейлоровской неустойчивости двухслойной и трехслойной неньютоновской вязкопластической среды. Исследовано напряженно-деформированное состояние осадочного чехла и подсолевого ложа и дана оценка вероятных нефтегазовых ловушек.

Л. Алексеевой с учениками построены разрешающие граничные интегральные уравнения и разработана детализированная численная методика получения дискретных аналогов граничных интегральных уравнений и формул представления напряжений для второй краевой задачи статики упруго-пластического тела. Исследовано влияние взрывных воздействий от системы зарядов на обнаженную поверхность, на частично отделенный от массива целик и на отдельный опорный целик.

Исследована динамика железнодорожного рельса с учетом влияния системы колес, ударов колес о торцы рельсов, распространения и отражения упругих волн между колесами и от торцов, стыков между рельсами, влияния шпал, трения качения.

Анализ достижений и тенденций развития ведущих научных школ по механике жидкости и газа

Жапбасбаевым У.К. с группой учеников проведены исследования структуры турбулентного потока нефтесмеси с полимерной присадкой. Разработка модели турбулентности для таких задач на основе неньютоновских свойств жидкости является перспективным направлением для развития полуэмпирической теории турбулентности. Особенность воздействия полимерной присадки заключается в снижении турбулентного касательного напряжения трения, тогда как нормальные компоненты могут возрастать. В этом заключается уникальность и перспективность разработки модели турбулентности потока нефтесмеси с полимерной присадкой.

А. Калтаевым с учениками проводятся работы по: 1) разработке математической, вычислительной и компьютерной моделей процесса добычи минералов методом подземного выщелачивания; 2) определению влияния искусственных гелеобразных барьеров на производительность скважин; 3) исследованию механизмов и динамики изменения состава при хранении водорода в подземном резервуаре; 4) хранению природного газа в

91

сорбционных емкостях; 5) разработке вычислительной модели и метода расчета турбулентных реагирующих смесей; 6) оптимизации тепло- и массообменных процессов в агрегатах энергетических установок для возобновляемых источников энергии. Все эти работы проводятся в тесном сотрудничестве с учеными из университетов Франции, США, Сингапура, Индии и Болгарии.

Разработанные компьютерные модели позволяют определить временную эволюцию 3D поля давления и скорости жидкости, концентрации компонентов в жидкой, газовой фазах, другие динамические изменения. При добыче минералов разработанная компьютерная модель позволяет проводить мониторинг процесса эксплуатации месторождения и управлять пластовыми потоками в целях повышения эффективности добычи и выработки месторождения и предотвращения растекания раствора за пределы пласта.

Работы исследовательской группы во главе с А. Наймановой и А. Калтаевым посвящены моделированию и исследованию взаимодействия и смешения основного сверхзвукового потока газа-окислителя с перпендикулярно вдуваемым водородом и его горения. Как было сказано выше, изучение таких задач вызваны необходимостью создания гиперзвуковых летательных аппаратов.

Основными направлениями исследования научной школы профессора В.Е. Мессерле являются: плазменное воспламенение, термохимическая подготовка к сжиганию, газификация, горение и комплексная переработка твердых топлив в плазменно-топливных системах (ПТС).

Этой группой за последние 3-4 года проведены исследования и получены следующие новые результаты:

- Исследовано пространственное горение турбулентных струй в топочных устройствах. Выявлено влияние режимных параметров на увеличение размеров факела, возникающее при взаимодействии вторичного воздуха с газовыми компонентами.

- Разработана методика определения необходимого количества окислителя для электротермохимической подготовки к сжиганию (ЭТХПТ) и газификации твердого топлива. Показано, что энергетическая эффективность традиционных огневых методов воспламенения, термохимической подготовки и газификации углей существенно ниже, чем в плазменных процессах.

- Выявлено влияние избытка окислителя на параметры ЭТХПТ, включая образование оксидов азота. Разработан метод определения энергетической эффективности процесса ЭТХПТ и плазменной газификации угля.

Использование ПТС для переработки твердых топлив, помимо экологического, дает значительный экономический эффект. При существующей разнице в стоимостях мазута и угля использование ПТС на

92

пылеугольных ТЭС дает экономический эффект до 200 долларов США на одну тонну замещаемого мазута и окупается в течение одного года.

Анализ достижений и тенденций развития ведущих научных школ по машиноведению

Результаты мирового значения в области теории механизмов и машин: - впервые разработана общая теория механизмов с двумя степенями

свободы и с одним входом, обладающих неизвестным ранее эффектом силовой адаптации, при котором скорость движения рабочего органа изменяется самостоятельно в силу природы механизма в зависимости от нагрузки на нем;

- разработана новая модель циклограммы машины-автомата в виде векторных многоугольников;

- разработан новый метод жесткостной штрафной функции для динамического анализа механизмов переменной структуры упругими звеньями.

Академиком Г. Уалиевым и учениками разработана теория математического моделирования и исследована динамика механизмов переменной структуры с учетом нелинейных функций положения и упругости.

Профессором Ивановым К.С. и учениками разработаны теоретические основы адаптации механических систем, разработана общая теория адаптации механизмов с двумя степенями свободы и выполнена разработка схем конкретных адаптивных механизмов.

Профессором Темирбековым Е.С. разработана методика синтеза элементов конструкций рычажных механизмов и машин по критерию оптимизации металлоемкости с учетом линейности деформации, конструктивных особенностей кинематических пар и распределенной инерции движения.

В КазНУ им. аль-Фараби работает группа исследователей под руководством профессоров Ю. Дракунова и А. Тулешова, которыми: 1) разработаны алгоритм и созданы программа в системе Maple динамического синтеза механизмов по полному числу параметров с учетом прочностных критериев; 2) разработаны алгоритмы и программы решения систем линейных и нелинейных уравнений, систем дифференциальных уравнений большого порядка, задач оптимизации геометрического и динамического синтеза механизмов, машин и роботов с использованием технологии CUDA, которые позволили сократить время решения задач в десятки и сотни раз; 3) разработан и внедрен уникальный универсальный регулятор, который может реализовать функцию любой сложности, описанную в терминах переменных состояний и ограниченный вычислительной мощностью контроллера.

Заключение и выводы Основной тенденцией развития в механике можно считать, с одной

стороны, углубленный и все более детальный анализ закономерностей

93

развития процессов в сложных условиях и/или устройствах. С другой стороны, происходит невероятно широкий и всесторонний учет свойств или проявлений движения сред в новых технологиях.

Появившиеся в последние годы технологии создания нанообъектов с высокими механическими свойствами открывают широкие возможности для разработки и производства новых материалов и изделий с высокими эксплуатационными свойствами (долговечностью, усталостной и контактной прочностью, трещиностойкостью). Например, в ответ современным вызовам науки и технологий появились такие новые направления в МЖГ, как течения в поле микрогравитации, микротечения, нанотечения, клеточная и молекулярная биомеханика, комплексные и умные жидкости (complex and smart fluids).

Такая же ситуация в механике твердых тел и машин: появление новых материалов позволяет проектировать и создавать все новые механизмы и машины, которые были невозможны еще несколько лет назад. Особенно это касается создания биороботов, микро- и даже наномеханизмов [86-88].

3.1.8. Исследования в области истории и археологии8

Обзор и анализ достижений казахстанской наукиВ системе исторических наук, формирующих историческое сознание,

важная роль принадлежит археологии - одной из сравнительно молодых гуманитарных дисциплин: всего 200 лет назад считалось, что история человечества (без ее мифологического периода) охватывает приблизительно 3000 лет. Этот вывод опирался на письменные тексты, которые для большинства людей представляли собой перечни династий и царственных особ, сражений и богословских споров [89].

Археология произвела переворот в исторической науке. Например, благодаря археологическим открытиям в Африке, возраст человечества удлинился на 2-2,5 млн лет. Весь мир теперь знает о выдающихся цивилизациях античной Греции и древнего Рима [90], культуре Египта эпохи фараонов, городах-государствах междуречья Тигра и Евфрата, искусстве скифов и саков, городах на Великом Шелковом пути.

Казахстанская археология начала формироваться еще с дореволюционного времени. Кульминационным, определяющим событием в археологии Казахстана было создание в 1991 г. Института археологии им. А.Х. Маргулана.

Для Казахстана, как и для других стран, исключительно важным являются вопросы антропогенеза – изучение развития человека на его ранних стадиях, его материальной и духовной культуры, месту страны в культурных взаимосвязях с ближними и дальними территориями Евразии и Африки.

8 Подготовлено чл.-корр. НАН РК, д.и.н., профессором Байтанаевым Б.А.94

Казахстанская археология позволила выявить основные этапы развития общества в Казахстане в древности и средневековье: в области антропогенеза получены материалы, позволяющие считать территорию Казахстана одним из центров становления homo sapiens и включения палеолитических культур Казахстана в систему развития древнего человека.

Среди наиболее важных ее достижений следует назвать такие, как открытие древнейших палеолитических местонахождений, доказавших, что территория Казахстана была заселена около миллиона лет назад. Наличие ряда общих признаков в нижнем палеолите Казахстана и Евразии свидетельствует о том, что нижнепалеолитическая культура Казахстана – одно из звеньев в общей цепи культуры человечества (стоянки Майбулак, Кошкурган, Токтаул, Семизбугу.).

Изучение памятников неолита и энеолита дает возможность выделить процессы становления производящего хозяйства, начало одомашнивания животных, появление коневодства в связи с приручением коня.

Установлено, что в IV-III тыс. до н.э. в степной зоне Евразии прогрессировало увлажнение климата, происходят качественные изменения, проявляющиеся в переходе к производящим формам хозяйства – скотоводству и земледелию. Формируется культура коневодов, известная по раскопкам поселения Ботай. Было установлено, что Казахстан входил в зону одомашнивания лошади – важного процесса, который сыграл выдающуюся роль в развитии всей цивилизации Евразии [91].

Эпоха бронзы – один из важнейших этапов, связанных с разработкой рудных месторождений и производством меди и бронзы. Это время появления в Казахстане крупных центров производства металла в Сарыарке, Восточном Казахстане, Жетысу. Казахстанская бронза и изделия из нее экспортируются далеко на запад – до Балкан; на восток – до Синьцзяна. Эпоха бронзы это также развитие земледелия и скотоводства, а на поздних этапах кочевого скотоводства, сложение протогородов как политических, экономических и культурных центров [92].

Начинаются процессы формирования государственных объединений, что находит логическое продолжение в эпоху раннего железа. Многочисленные племена саков, усуней, савроматов, сарматов, хунну, кангюй создали ставшее известным во всем мире искусство «звериного стиля», с помощью совершенствования узды научились виртуозно управлять конем, создали высокопродуктивное хозяйство, состоящее из двух экономических укладов: скотоводческого и земледельческого; овладели религиозными концепциями, письменностью и создали Государства Саков Жетысу, Приаралья, Государства Усунь, Кангюй, Хунну.

Процессы этногенеза, а этот период носил сложный характер, отнюдь не однокомпонентный, основанный не только на иранском массиве племен и ираноязычии, но и, как доказывают исследователи, древнетюркском антропологическом и лингвистическом массиве народов. Саки не были только ираноязычными, среди них были, как все более обоснованно

95

доказывается, и тюркоязычные племена. Дискуссионными являются вопросы ираноязычности или тюркоязычности усуней и кангюев, но истина, видимо, лежит посередине – были и те и другие [93].

Пласт культурного наследия связан с ранним и развитым средневековьем, исследованием средневековых городищ, в том числе и на Великом Шелковом пути. Он связан с познанием материальной культуры древнетюркских государств: Западно-Тюркского, Карлукского каганатов, государств огузов, кимаков, кыпчаков, караханидов. Изучаются процессы этногенеза, культурогенеза, политогенеза, такие важные процессы как урбанизация, диалог культур города и степи. Благодаря изучению археологического культурного наследия доказано, что Казахстан был страной номадов и страной городов, синтез и взаимодействие двух этих традиций лежит в основе и культурогенеза и этногенеза, а также в развитии государственности ближайших предков казахов.

Благодаря вовлечению в число источников по периоду изучения средневековья археологического наследия XIII–XVIII вв. выявлено, что традиции совместного развития города и степи в рамках единых этнополитических объединений продолжались. И Ак-Орда, и Казахское ханство базировались, и на кочевничестве, и на городской экономике, и культуре. Города Отрар, Туркестан, Сайрам, Шымкент, Сауран, Сыгнак, Сарайчик играли важную роль в политической, экономической и культурной жизни Казахского ханства [94].

Обзор и анализ мировых тенденций в наукеВ области природного и культурного наследия «мерилом» всего

значимого признается Список всемирного наследия ЮНЕСКО. По состоянию на 2014 год в списке Всемирного наследия находится

1007 объектов, расположенных в 166 странах. Лидеры по числу объектов Всемирного наследия: Италия – 50, Китай – 47, Испания – 44, Франция – 39, Германия – 39, Мексика – 32, Индия – 32, Великобритания – 28, Россия – 26, США – 22.

Республика Казахстан ратифицировала Конвенцию об охране всемирного культурного и природного наследия 29 апреля 1994 года. Первый объект, находящийся на территории Казахстана, был занесен в список в 2003 году на 27-ой сессии Комитета Всемирного наследия ЮНЕСКО. Центром Всемирного Наследия ЮНЕСКО в Список памятников Всемирного Наследия были включены мавзолей Ходжа Ахмеда Ясауи в Туркестане и комплекс петроглифов Тамгалы в Алматинской области.

Так, несмотря на колоссальный природный и культурный ресурс нашей страны и занимаемое ею девятое место в мире по площади, в Списке всемирного наследия ЮНЕСКО на 2013 год значились только три наименования, представленные Республикой Казахстан, что составляет всего 0,4% от общего числа объектов. Два объекта были включены в Список по культурным критериям, причем, один из них признан шедевром

96

человеческого гения – мавзолей Ходжа Ахмеда Ясауи, и один объект по природным критериям – Сарыарка: Степи и озера Северного Казахстана.

На 19-ой сессии Генеральной Ассамблеи ЮНЕСКО (ноябрь 2013 г., Париж), Республика Казахстан была выбрана путем голосования 195 стран-участниц в состав 21 страны – членов Комитета Всемирного наследия.

Важным для Казахстана стало включение в Список Всемирного наследия трансграничной серийной номинации «Шелковый путь: начальный участок и сеть маршрутов Тянь-Шанского коридора», подготовленной совместно с Китайской Народной Республикой и Кыргызстаном. Наша страна представлена на этом этапе восемью объектами.

Выдающиеся казахстанские памятники входят в состав одного из направлений Шелкового пути, получившего название Тянь-Шанский участок. Участок под названием «Шелковый путь: От Чананя до Тянь-Шаня» является частью самой большой из существующих на сегодняшний день номинаций – серийной транснациональной номинации «Шелковый путь». Рассмотренная в этом году в Катаре номинация была подготовлена совместно с Республикой Казахстан, Китайской Народной Республикой и Кыргызской Республикой и объединила в общей сложности 33 памятника на отрезке, превышающем расстояние 5000 км. Восемь памятников, включенных в Список Республикой Казахстан, расположены на территории двух областей: Алматинской и Жамбылской.

Международным сообществом признано, что серийная транснациональная номинация Шелкового пути является одной из самых многообещающих концепций для правильной оценки значимости богатого культурного наследия Центральной Азии. При поддержке стран-участниц Центрально-Азиатского региона, Европы, Японии, специалистов Центра Всемирного Наследия ЮНЕСКО и ИКОМОС данная концепция была разработана, чтобы должным образом представить богатое культурное наследие субрегиона в Списке Всемирного наследия [95].

Анализ достижений и тенденций развития научных школ КазахстанаСвидетельством признания казахстанской научной археологической

школы является проведение в Алматы ряда всесоюзных и международных конференций, участие казахстанских археологов в разработке международного проекта ЮНЕСКО «Великий Шелковый путь: путь диалога культур», совместные научные исследования с археологами России, Франции и США. Широко известны труды казахстанских ученых. Центром пропаганды достижений археологической науки стал Музей археологии Института археологии НАН РК, материалы которого с успехом демонстрировались на выставках в США, Японии, Франции, Германии, Швеции, Финляндии, Египте.

Одной из сторон деятельности ученых-археологов в бытность СССР были крупные полевые археологические экспедиции в связи с гигантскими государственными проектами по «преобразованию природы»,

97

«индустриальному строительству» - гидростанций, каналов, мелиоративных систем.

Новый статус современной археологии позволяет, в частности, заняться изучением концепции становления исторического сознания народа нынешнего Казахстана. Назрел вопрос о подготовке издания многотомной истории Казахстана. Важную часть этого труда должна занять древняя и средневековая история, базирующаяся на старом и богатом новом фактологическом материале. Огромную роль в развитии археологии сыграла Государственная программа «Культурное наследие», инициированная Президентом страны Н.А. Назарбаевым [96].

В «Концепции исторического сознания» в качестве приоритетных ориентиров в исторических исследованиях, в образовании и просвещении народа служит положение о принадлежности археологии Казахстана Евразийской культуре и истории – в аспекте изучения ею проблемы развития и взаимодействия кочевых и оседлых культур; непрерывность истории Казахстана, преемственность существовавших на его территории культур. В связи с этим в качестве концептуальных основ развития археологической науки были предложены научные направления, приоритеты и практические задачи, сгруппированные в следующие блоки.

1. Изучение археологических культур в эпоху камня, бронзового и железного веков, средневековья; изучение проблем типологии и классификации культуросодержащих отложений, археологического местонахождения культурных слоев, отдельных комплексов и категорий предметов; выделение локальных культур и их вариантов.

2. Изучение проблем построения хронологических систем, периодизации, относительной и абсолютной хронологии; разработка типологии хронологических банков данных; всеобщая и локальные периодизации: проблемы соотношения переходных этапов.

3. Изучение технологического уровня и эволюции древних производств: скотоводства, земледелия и ирригации; изучение ремесел – древней металлургии и горного дела, керамического производства, ткачества и пр.; изучение строительного дела, торговли и денежного обращения на основе анализа остатков организационных форм и адаптивных свойств древних технологий, особенностей их функционирования; изучение строения и классификация функциональных блоков и спецустройств для производства; экспериментально-трассологические исследования.

4. Изучение проблем происхождения человека (антропогенез), этапов развития человеческого общества (социогенез), формирования племен и народов (этногенез); изучение урбанизации и номадизма, процессов взаимодействия кочевых и оседлых цивилизаций, древнего искусства и архитектуры, мировоззрения и идеологии древних обществ.

5. Изучение проблем палеоэкологической характеристики культурных слоев; картография, топонимика, геология, палеогеография, палеозоология в палеоэкологических и археологических реконструкциях; вопросы

98

моделирования различных содержательных смысловых характеристик, отраженных в археологических объектах; применение многомерных процедур и методик в моделировании; количественные и аналитические методы реконструкции археологических объектов; экспериментальная реконструкция.

6. Выяснение смысла и роли археологических понятий, построение их систем; семантический анализ; принципы интерпретации результатов; методы анализа: комбинаторные, статистические, нормативные, математического моделирования, формального языка.

7. Учет (паспортизация), реставрация и адаптация, консервация и охрана археологических памятников; теоретические принципы и технология, методологические направления; проблемы сохранения, регенерации и популяризации археологических памятников; каталогизация фондовых коллекций и информатика; музеефикация археологических памятников.

Выводы по обзору и анализу научных достиженийИз приоритетных задач можно выделить:1) теоретическую разработку на современном уровне науки проблемы

влияния Казахстана как социума на процесс исторического развития человечества; определение вклада автохтонных племен и народов региона, который они внесли в эволюцию материальной и духовной цивилизации в Евразии; выявление древнейших корней культуры, искусства и духовности казахского народа, исторические этапы сложения и развития его государственности и консолидации родоплеменных структур в единую общность;

2) изучение взаимодействия оседлых цивилизаций и кочевых культур в древности и средневековье на основе археологических данных, письменных и нумизматических источников, в частности, решение вопросов о начальном этапе протогородской цивилизации Казахстана в контактных зонах оседлости и кочевания и об оседании кочевников.

Проводилось также изучение динамики развития средневековой урбанизации, ее особенностей в Казахстане от VI до XVIII в. в условиях взаимосвязи со степью. Важным стало изучение городской культуры на всем протяжении средневековья на археологических материалах в совокупности с данными этнологических исследований. Было предусмотрено исследование городской структуры, строительства и архитектуры, функций города в разрезе ремесла, торговли и денежного обращения, хозяйства, идеологии, демографии, социальных отношений.

3) одним из фундаментальных положений должно стать доказательство того, что тюркские этносы - древние, хотя появились на исторической арене относительно поздно – в V-VI вв. Существующие археологические материалы позволяют сопоставить их культуру с культурой протюрков Центральной Азии эпохи поздней бронзы, ранних кочевников, в том числе и сакской культурной общности.

99

Проблемой является этническая атрибуция археологических культур, связываемых с усунями и кангюями конца I в. до н.э. - V в. н.э. Некоторые из племен, входивших в состав усуней и кангюев, были тюрками. Безусловно, по-новому надо подходить к проблеме «согдийской колонизации Семиречья», видя в ней не только этнический аспект, но и культурный синтез.

Как видно, эти приоритетные направления археологической науки напрямую соотносятся с основными положениями «Концепции становления исторического сознания в РК» - «чрезвычайного документа», принятого для интенсификации работы, связанной с изучением РОДНОЙ ИСТОРИИ. В этой концепции подчеркивается, что изучение древней истории долгое время было второстепенным по отношению к истории советского периода. Поэтому неудивительно, что именно эта часть истории Казахстана сейчас вызывает исключительно большой интерес у граждан. На наш взгляд, при определении стратегических и приоритетных задач археологии следует более подробно охарактеризовать имеющиеся в активе науки «заделы», открытия, которые подтверждают правильный выбор направлений исследований и их научную значимость.

В изучении древнейшей истории, прежде всего, предстоит расширить представления об эпохе каменного века. Материалы по палеолиту и неолиту, выявленные казахстанскими археологами, позволяют по-новому рассмотреть ряд вопросов, связанных, в частности, с первоначальным заселением и дальнейшей миграцией первочеловека.

Установлено, что в IV-III тыс. до н.э. в степной зоне Евразии прогрессировало увлажнение климата. В этих условиях происходили изменения древнего Казахстана: в долинах Ишима, Тобола, Иртыша усиливается оседлость ранее бродячих групп охотников и рыболовов, происходят качественные изменения, проявляющиеся в переходе к производящим формам хозяйства - скотоводству и земледелию. Формируется культура коневодов, известная по раскопкам поселения Ботай. Жители его жили в стационарных полуземлянках площадью 25-70 кв.м. Рядом располагались конюшни. Ботайцы уже одомашнили лошадь, о чем говорит результат анализа остеологического материала (90% всех костей, найденных на поселении, принадлежат лошади). Жители умели ткать, знали гончарное дело, деревообработку, косторезное дело. Прослежены обменные связи с населением Урала, Сибири и Средней Азии. Таким образом, было установлено, что Казахстан входил в зону одомашнивания лошади - того важного процесса, который сыграл выдающуюся роль в развитии всей цивилизации Евразии [97].

Еще в начале 80-х годов были обнаружены памятники протогородской цивилизации в степной зоне. Относятся они к XVIII-XVI вв. до н.э. - это эпоха ранней бронзы. В контексте истории Евразии хронологически открытая протогородская культура выглядит так: это Троя VI в. в Малой

100

Азии; раннемикенский период материковой Греции; эпоха среднего царства Египта; развитая культура городов-государств междуречья Тигра и Евфрата.

Для открытой археологами цивилизации характерны памятники типа Аркаима, Синташта и казахстанского поселения Кент. Эти поселения, точнее протогорода, имели систему коммуникаций, улиц, систему водосборников. Жилища площадью от 150 до 300 кв. м были двухэтажными. Найдено огромное количество оружия и орудий труда, украшений из бронзы. Кузнецы и металлурги были привилегированным слоем общества так же, как и воины-колесничие, богатые захоронения которых обнаружены в некрополях, находившихся рядом с протогородами. Тут же находились и храмовые комплексы. Обнаружена культовая скульптура мелких форм из камня в виде человеческих фигурок. Видимо, это изображения божеств, подобные тем, которым молились жители древней Месопотамии в дни ежегодных празднеств. Найдены глиняные таблетки с разнообразными знаками. Возможно, мы имеем дело с зачатками знаковой системы письма. Этот факт имеет огромное значение для понимания уровня культуры общества. Зарождение письма связано, как доказано, с началом государственности.

Обитателями протогородов были земледельческо-скотоводческие общины. Люди занимались земледелием, знали примитивную ирригацию, разводили породистый скот. Высокого уровня достигла добыча, плавка и обработка металла – меди и бронзы. Именно металлургия бронзы и лежала в основе экономики этой цивилизации. Интерес вызывают святилища эпохи бронзы. Следует отметить, что уже в это время начинают складываться основы будущего Шелкового пути, соединившего Запад и Восток.

К эпохе поздней бронзы относится открытая археологами бегазы-дандыбаевская культура Центрального Казахстана с ее монументальной архитектурой и многочисленными поселениями, ориентированными на плавку меди [98]. Центральный Казахстан становится одним из крупнейших центров производства меди и бронзы, орудий и оружия из них. Таким образом, дальнейшие исследования в области археологии эпохи бронзы выходят на уровень решения глобальных культурологических и социологических задач.

Уже в эпоху бронзы в Казахстане происходит сложение культуры ранних кочевников, изучение которой остается приоритетной задачей казахстанской археологии. Сейчас выделена и обоснована степная цивилизация с рядом присущих ей признаков: наличие государственности, регулярные торговые, культурные и политические связи в степной и горной зоне, культурно-мировоззренческая общность, которая выражалась в наличии монументальной погребальной архитектуры, идеологии, социальной стратификации общества.

Открытие археологами выдающихся памятников сакской культуры, таких, как курган Иссык, Берел, Чиликты, мавзолеи Тегискена и Уйгарака, сакские города Чирик-Рабат и Бабиш-Мулла позволили совершить еще один

101

прорыв в исторических знаниях. Опираясь на найденные свидетельства письменности, выдающиеся произведения искусства, можно говорить о древних государствах саков, возникших на территории Казахстана в середине I тыс. до н.э. [99].

Экономические связи между кочевым и оседлым населением, как установлено, носили самый разносторонний характер - регулярный обмен продуктами животноводства и земледелия, ремесленными изделиями. Так из степи в оазис распространялись достижения в области военного дела, вооружения, конского снаряжения, тогда как из городских центров-оазисов в степь шли предметы роскоши, ткани, благовония, драгоценная утварь. Ряд поселений, расположенных на границах оазисов и степи, специализировался на поставке тех или иных изделий кочевникам.

Важно исследовать и убедительно доказать, что взаимоотношения кочевников и земледельцев осуществлялись зачастую в рамках единой социально-экономической структуры, т.е. скотоводы и оседлые жители составляли базу конкретного политического или этнополитического объединения. Одним из проявлений взаимодействия служит движение кочевых объединений усуней, кангюев, парнов, юэчжей в глубь оседлых оазисов во второй половине II в. до н.э. В результате завоеваний кочевников возникли Парфянское и Кушанское государства [100].

Как показывают археологические памятники, в период раннего средневековья на Сырдарье происходит формирование городов, которые складываются на базе оседлых кангюйских поселений. Городская культура здесь впитала в себя традиции местных оседлых культур и инновации стоящей на более высоком уровне развития городской культуры Согда. Согдийские эталоны, согдийские образцы получают широкое распространение на юге Казахстана и в Семиречье. В известной степени их распространение было связано с процессом расселения согдийцев на международных торговых путях.

В то же время, на развитие культуры городов Средней Азии сильное воздействие оказывала культура тюрков, оседавших в оазисах и городах Средней Азии - в Чаче, Усрушане, Фергане, Тохаристане. Получены убедительные доказательства, почему так называемый тюрко-согдийский культурный синтез стал возможным в системе Западнотюркского и Тюргешского каганатов и почему наиболее ярко его процессы прослеживаются в Южном Казахстане и Семиречье.

В период развитого и позднего средневековья процессы взаимодействия скотоводов, оседлого населения и горожан реконструируются в тех же закономерных явлениях, которые отмечены и для более ранних периодов истории: экономические, культурные связи в рамках такого политического объединения, как Караханидское государство. Город и степь составляли не два антагонистических мира, а его экономическую базу. Рост городов Центральной Азии в IX - начале XIII вв. во многом был связан с процессом оседания кочевников. Они принесли в городскую культуру много ценных

102

элементов, и в целом в это время сформировалась своеобразная городская культура. Культурные и экономические связи кочевников и горожан прослеживаются и в более позднее время - при выяснении истории развития Ак-Орды, Могулистана и Казахского ханства.

Позднесредневековые города Сайрам, Сауран, Сыгнак и Сузак служили центрами экономических связей кочевников и земледельцев, где осуществлялся культурный обмен и торговля не только горожан Южного Казахстана и кочевников Сарыарки, но и Средней Азии, Поволжья, Восточного Туркестана.

Неоценима роль Шелкового пути - пути диалога культур. Продолжается археологическое изучение этого явления, этого феномена человеческой цивилизации. Именно он уже с глубокой древности, связывая Запад и Восток, Азию и Европу, служил основой идеи евразийства. Казахстан, а это хорошо доказывают археологические материалы, был своеобразным мостом и ретранслятором связей культур. Именно в городах Казахстана встречались различные религии, культурные эталоны, этносы, которые создали одну из ярких самобытных городских цивилизаций, традиции которой перешли и в новое время [101].

Важные результаты получены при изучении урбанизации Казахстана, выделены и прослежены ее важнейшие этапы, начина с эпохи бронзы, раннего железа – в государствах Саков, Усунь, Кагюй, в периоды раннего и развитого средневековья. Новым явилось археологическое изучение урбанизации Казахского ханства [102].

Представляются актуальными уточнения исторической терминологии и дефиниций. Думается, что термины «кочевая культура» и «кочевая цивилизация», к достижениям которых относят и «мифологию», и «эпос», и «звериный стиль», не совсем удачны. Правильнее говорить о «степной культуре и цивилизации», что подразумевает не только кочевание, но и оседлость, не только скотоводство, но и земледелие, и городскую жизнь. Разве саки, тюрки, казахи только номады? Ведь именно этот так называемый «исключительный номадизм» дает пищу для рассуждений о пустых земля Казахстана, об эфемерности культуры кочевников. Номадизм – лишь часть степного хозяйства, жизни и быта. Сейчас известны поселения и города саков, тюрков, казахов, а это заставляет подумать о конкретике в дефинициях.

На основе анализа состояния археологической науки разработаны основные направления и перспективы археологии Казахстана на ближайшие годы:

1. Изучение вопросов палеоэкономики, в частности, роли древнего Казахстана в производстве палеометалла (медь, бронза и распространение его на пространствах Евразии) – «Казахстанский металлургический центр в древности и средневековье».

103

2. Вопросы политогенеза и социогенеза – исследование развития государств саков, государств Усунь и Кангюй. «Общество и человек в эпоху раннего железа и раннего средневековья».

3. Изучение континуитета – преемственности древних культур, государств и этносов – «От саков к древним тюркам и казахам (вопросы этногенеза)».

4. Взаимодействие степи и города, древних тюрок и соседей – Согд, Иран, Китай, Европа.

5. Великий Шелковый путь в политической, экономической и культурной жизни древнего и средневекового Казахстана. Казахстан в системе евразийских государств и цивилизаций. Вклад Казахстана в сокровищницу мировой культуры.

Казахстанская археология развивается в системе общемировых научных тенденций в изучении, как традиционных направлений, так и новых, выдвигаемых требованиями современности.

Новым и перспективным направлением на стыке археологии и генетики является молекулярно-генетический анализ делеционно-инсерционного полиморфизма региона V Мт ДНК.

Возможность интерпретации полученных молекулярно-генетических данных будет значительно расширяться в дальнейшем по мере накопления информации по современным популяциям, близким к пазырыкцам географически и исторически [103].

Актуальным направлением в археологической науке продолжает оставаться комплексное изучение древних обществ. Это направление именуется как социальная археология. Появляются новые и развиваются уже давно появившиеся методы моделирования (XTENT моделирование, теория центра и периферии).

Одним из фундаментальных направлений в рамках социальной археологии стала этноархеология. Это объясняется тем, что теперь сами археологи занимаются полевым изучением того, что ранее было достоянием этнографов. Соответственно, по-иному расставляются акценты и решаются научные проблемы [104].

Археология окружающей среды - быстро развивающаяся дисциплина. В рамках этой дисциплины можно выделить множество всевозможных направлений, применяющих различные методы исследования. Наиболее известные из них - изучение древних береговых линий, древнего ландшафта, растительной среды, микро- и макрофауиистического комплекса и, наконец, человеческой среды. Широкий круг специалистов работает над решением задач, поставленных археологией, - это и карпологи, и почвоведы, геоморфологи и палинологи.

Перспективным и новым направлением в археологической науке стал, например, процесс сбора данных, анализа и воссоздания древнего ландшафта.

104

Современные аэро- и космоснимки дают информацию о современном ландшафте, а поэтому предпочтительнее использовать старые архивные планы, карты, фотографии вместо современных малополезных текстур (аэро- и космоснимков), для того чтобы определить антропогенное воздействие на древнюю среду и проанализировать процесс ее изменения.

Важное направление в археологии - изучение древньих технологий. В этой сфере господствующими стали экспериментальная археология и серия разнообразных естественнонаучных методов. Широко применяются трасология, металлография и серия химических анализов в области изучения палеометалла.

Торговые пути, их комплексное изучение, документация, выделениеосновных трасс и многочисленных ответвлений - еще одно мощное, бурно развивающееся направление в археологии Запала. Это направление настолько широко, что отдельные исследователи зачастую пытаются использовать весь багаж накопленных знаний для достижения максимально высоких результатов.

Археология и общественность - направление в науке, вмещающее в себя понятие о работе над уже собранной и изданной сухой научной документацией и аналитикой, проделанной для презентации исследованного памятника широкой публике. Эта сфера вмещает в себя такие сложные аспекты, как научная консервация, реставрация и музеефикация.

В последнее время археологическая наука открыла новые перспективы для изучения прошлого. Магнито- и электроразведка, спутниковые съемки и геоинформационные системы, различные методы датировок стали более надежными и точными.

Получение, обработка и анализ топографических данных приобретают в последнее время особенное значение, в основном благодаря широкому внедрению электронных тахеометров и специфического программного обеспечения.

Магниторазведка - самый популярный способ, наиболее успешно используемый в поисках и локализации построек, созданных из глины. Именно эти структуры имеют магнитное поле, которое можно зафиксировать при помощи магнитометров. Использование металлодетекторов не только в ходе поиска металлических объектов, но и других структур, находящихся под землей, принесли успех в ходе проведения ряда научных археологических проектов. Методы фиксации радиоактивности и рассеивания нейтронов являются новыми и не очень широко применяемыми в основном по той причине, что различие фонов, например, рва и его заполнения, не столь высоко, поэтому дифференциация последних пока представляется проблематичной. Термография, детальное картографирование растительного покрова, геохимические анализы грунта - естественнонаучные методики, принятые археологией как вспомогательные средства научного исследования [105].

105

Больших результатов археологическая наука добилась в области хронологии и новейших естественнонаучных методов так называемой относительной и абсолютной датировки. Вот некоторые из них: радиоуглеродный, калий-аргоновый, изотоп урана, хлор-36, термолюминесцентный метод, архео- и палеомагнетизм, метод определения степени окисления углерода, датировка по пыльце растений, по фаунистическим останкам, дендрохронология и т.д. Новые обширные данные, получаемые в ходе использования всевозможных методов датировки, позволяют корректировать устоявшиеся ранее теории, выстраивать новые хронологические цепочки, словом, находить место фактам в исторической канве. Бурное развитие и широкое использование многочисленных методов датировки наглядно представляет эту область как актуальную и приоритетную.

3.1.9. Исследования в области востоковедения9 Обзор и анализ достижений казахстанской наукиРазвитие казахстанского востоковедения определяется научными

исследованиями, отражающими национальные приоритеты Республики Казахстан, и охватывает как классическое, так и современное востоковедение [106].

В рамках своей научно-исследовательской деятельности Институт востоковедения им. Р.Б. Сулейменова (далее - Институт) занимается разработкой научных проектов, охватывающих широкий спектр актуальных вопросов современной науки, истории и культуры Казахстана и стран Востока, международных отношений, геополитики, этнографии, религии, источниковедения и т.д. Изучаются восточные и западноевропейские письменные, архивные памятники и артефакты по истории и культуре Казахстана, духовные ценности и традиционная культура казахского народа, большая работа проводится по созданию источниковой базы научных исследований на персидском, арабском, монгольском, китайском, манжурском, ойратском языке.

Важными в развитии казахстанской науки стали государственные программы «Ғылыми қазына» и «Народ в потоке истории», в рамках которых осуществлялась работа по изучению восточных и западных источников, архивных материалов и документов по истории Казахстана на основе проведения археографических экспедиций в страны ближнего и дальнего зарубежья.

В рамках программы «Народ в потоке истории» Республиканским информационным центром по изучению исторических материалов при Институте сформирован уникальный электронно-цифровой Фонд восточных и западных источников по истории и культуре Казахстана и Центральной

9 Подготовлено Почетным членом НАН РК, д.ф.н., профессором Дербисали А.Б. и чл.-корр. НАН РК, д.и.н., профессором Абусеитовой М.Х.

106

Азии, разбросанных по различным зарубежным фондам и архивам. Результатом работы по систематизации и каталогизации явились опубликованные впервые Сводный каталог письменных, устных, эпиграфических источников и артефактов по истории Казахстана, иллюстрированная книга-альбом «Тысячелетние источники по истории и культуре казахского народа», «Казахское ханство» [107,108]. Результаты проделанной работы явились основой для написания концептуальных подходов национальной истории и проведению 550-летия Казахского ханства.

Современные события, происходящие в странах Центральной и Южной Азии, Ближнего и Среднего Востока, наглядно подтверждают органическую связь вопросов идеологических и политико-правовых основ религиозных движений и течений, особенностей религиозных систем в целях сохранения национальной безопасности и укрепления национального и духовного единства любого государства. Важное значение имеет специфика проблем востоковедной науки, связанной с исторической и перспективной ролью Казахстана как страны, занимающей транзитное положение в системе взаимосвязей цивилизаций Востока и Запада. Характеристика такой роли Казахстана содержится в Государственной программе «Мәңгілік ел», утвержденной Президентом РК Н.А. Назарбаевым, и концепции диалога «Мусульманский мир и Запад», «Мир в XXI веке». Это особенно важно для Казахстана, определяющего в настоящее время пути своего будущего развития, свое место в диалоге Востока и Запада.

Обзор и анализ сотрудничества с международными организациями и центрами

Основными направлениями деятельности по установлению и развитию международных связей в научной области являются подписание и реализация международных Договоров о сотрудничестве, проведение встреч с зарубежными специалистами, реализация совместных международных научно-исследовательских проектов, проведение презентаций, открытых лекций, международных конференций и семинаров, обмен стажерами, докторантами, исследователями, научные стажировки, полевые исследования, членство в международных организациях, ассоциациях, обществах, редколлегиях, и т.д.

Выводы и рекомендации по приоритетным направлениям развития казахстанской науки

Развитие востоковедной науки определяется научными исследованиями, отражающими национальные приоритеты Республики Казахстан. Перед востоковедной наукой стоят сейчас кардинальные проблемы, требующие новых подходов для своего решения, переосмысления исторического процесса, формирования нового исторического мышления. Суверенизация независимых государств Центральной Азии усугубила разрыв единого культурно-исторического пространства, что привело к мистификации и этнизации культурно-

107

исторического наследия, преувеличению самобытности и исключительности вопреки историческим фактам и объективной реальности.

Состояние развития этнической идентичности и национальной идеи ставят проблему глубокого, разностороннего, свободного от спекулятивных, абстрактных и упрощенных подходов изучения истории и динамики развития государственности. Мифологизированные исследования последних лет либо были идеологизированными, либо касались частных проблем вне контекста истории стран и народов Евразии.

Все большее значение для правильного понимания сложных исторических процессов, происходивших и происходящих в обширном регионе Центральной Азии, имеет разработка проблем историко-культурных взаимосвязей народов с древности и по настоящее время, их этнополитическое родство и самобытность, которые являются естественным условием интеграционных процессов в Центральной Азии.

Взаимосвязь цивилизаций Центральной Азии отчетливо прослеживается через историко-культурные пласты. В настоящее время, в период независимости Казахстана, актуализации этнического самосознания и одновременно в связи с идеями культурной интеграции Центральной Азии, развитие толерантности является важным и необходимым исследовательским направлением в исторической науке. Проведение историко-сравнительного анализа с традициями народов Центральной Азии, выявление динамики общих и особенных признаков в этом явлении духовной культуры является важной проблемой историко-культурного значения.

С помощью Государственной программы «Народ в потоке истории», инициированной Президентом РК Н.А. Назарбаевым, стало возможным пополнение и расширение казахстанской источниковедческой и информационно-исторической базы копиями уникальных артефактов и архивных материалов из зарубежных архивных фондов, библиотек и музеев, имеющих огромное значение для объективного исследования и реконструкции истории и культуры Казахстана.

Исследования в области истории способствуют созданию целостной системы на основе изучения культурного наследия, в том числе современной национальной культуры, фольклора, традиций и обычаев. В их рамках происходит обобщение многовекового опыта традиционного общества, его культуры и письменности, создание развернутых научных, научно-популярных серий, учебных пособий, предпринимаются шаги по формированию междисциплинарного подхода к изучению культурного наследия, исследуются исторические, археологические, архитектурные объекты, организуются научно-исследовательские экспедиции для проведения археографических работ в архивах и библиотеках стран ближнего и дальнего зарубежья. Особое место занимают вопросы изучения наследия выдающихся мыслителей прошлого.

108

В связи с выполнением поручений Президента РК и инициативы единения казахстанского общества и стратегического видения и развития межкультурных и межконфессиональных взаимоотношений (Восток-Запад), предлагается новый концептуальный подход к изучению истории казахской государственности, истории диалога цивилизации, основанные на новом осмыслении, выявленных архивов, письменных источников и артефактов в рамках фундаментальных исследований гуманитарных институтов и программы Комитета науки МОН РК «Ғылыми қазына».

Национальные приоритеты Казахстана должны основываться на исторических знаниях, полученных в ходе проведения фундаментальных и прикладных исследований.

В этой связи, главным направлением востоковедной науки является исследование проблемы формирования национальной идеи в контексте консолидации и стабильности казахстанского общества.

Разработка многих проблем истории и культуры Казахстана, а также историко-культурных взаимоотношений многочисленных народов Республики на обширной источниковой базе является весьма сложной, важной и актуальной задачей. Появляется необходимость в расстановке акцентов в отечественной науке в сфере формирования национальной идеи и консолидации казахстанского общества.

Особое внимание следует уделить изучению современной религиозной ситуации, межкультурного и межэтнического диалога в Казахстане в контексте стабильности и национальной безопасности страны.

В современных условиях научной общественности необходимо уделять повышенное внимание тенденциям развития межэтнического и межконфессионального диалога и религиозной ситуации, поиску механизмов влияния религиозного фактора на общество. Это, в свою очередь, требует тесного взаимодействия научных исследований с решением задачи по формированию национальной идеи, как основы устойчивого развития Казахстана, более глубокого учета при разработке и проведении научных исследований исторического опыта взаимодействия «Мусульманский мир и Запад».

Прежде всего, необходимо отметить, что ставшее уже классическим деление на Восток-Запад также претерпевает сегодня определенную трансформацию. Во многом это связано с отмеченным процессом расширения, множественности культур. Несмотря на то, что данный процесс находится на своей начальной стадии развития, тем не менее, уже можно отметить определенные изменения. Связаны они с тем, что дихотомия Восток-Запад уже больше не является определяющей. Принцип множественности культур, помноженный на глобализацию-локализацию, выводит на повестку дня сетевой принцип и, кроме того, другие возможные линии взаимодействия, в частности, такие, как Север-Юг. Поскольку концепт культуры по самому своему определению подразумевает

109

включение, взаимодействие ряда культур между собой, то в условиях изменения (точнее, расширения) данного концепта, происходит и значительное расширение взаимодействующих культур. Это означает, что сугубо географические рамки, доминировавшие в сознании народов и обществ на протяжении тысячелетий, начинают стираться и размываться. Вместо этого во главу угла ставится содержание, наполнение культуры, которое и должно определять, каким образом культуры будут взаимодействовать между собой.

Столь значимое изменение имеет большое значение, поскольку все производные культуры, в частности, религии, также получают новое измерение. В межрелигиозном диалоге, например, жесткое разграничение между религиями уже не отвечает вызовам времени. Более того, оно становится не только непродуктивным, но и (принимая во внимание политизацию религий), абсолютно вредным. Вместо этого, актуальным становится такое понимание религии, которое ставит ее в контекст определенных культур (взаимодействующих между собой или же нет). Такое «наполнение» религии подразумевает, с одной стороны, что религии всегда должны учитывать культурный контекст. Это приводит к тому, что в одном и том же культурном контексте религии неизбежно должны взаимодействовать между собой. С другой стороны, и в различных культурных контекстах религии (особенно мировые религии, «разбросанные» по всему миру) потенциально играют связующую роль между культурами.

Такое расширительное толкование религии ведет к необходимости диалога и взаимодействия как обязательного фактора, способствующего сегодня снимать линии напряжения в отношениях между культурами и религиями.

В мировой научной литературе религиозная ситуация определяется как один из важных факторов, способствующий укреплению или ухудшению политической стабильности общества. В этой связи, по мере углубления демократических процессов, расширения социально-экономических преобразований в стране значение общественной стабильности и государственной безопасности будет все более возрастать и определять как внутреннюю, так и внешнюю политику. Не будет преувеличением сказать, что лишь сейчас на рубеже столетий, научные центры во многих странах мира начинают по-настоящему изучать религиозные движения и течения, что свидетельствует о том, что это не только чисто научный вопрос, но и государственно-политический по борьбе с терроризмом и экстремизмом.

Исторические исследования, основанные на информации, содержащейся в источниках, позволят решить целый ряд проблем современности. Среди наиболее актуальных проблем можно выделить разрешение различных конфликтов, исследование проблем миграций, государственную организацию управления, политику, реконструкцию национальной идентичности и др.

110

Современные события, происходящие в странах Центральной Азии и других регионах мира, наглядно подтверждают органическую связь вопросов религии и проблем укрепления национального и духовного единства любого государства, в целях сохранения национальной безопасности. Для этого необходимо глубокое и всестороннее изучение исторических корней, идеологических и политико-правовых основ религиозных движений и течений, особенностей религиозных систем стран Центральной Азии и Востока.

Расположенная и в Европе, и в Азии, наша страна по праву считается евразийским, впитавшим в себя культуры различных цивилизаций, что немаловажно, пространством, на котором функционируют крупнейшие мировые религии – ислам, христианство и иудаизм. Есть все основания полагать, что эти важнейшие звенья единой государственной политики нашей страны станут началом нового конструктивного диалога восточных и западных цивилизаций и культур, для укрепления конструктивного взаимодействия между различными культурами и цивилизациями, принятия конкретных решений по этой проблематике. Инициативы Президента Нурсултана Назарбаева, нацеленные на формирование и внедрение идеи межкультурного и межрелигиозного диалога, оказались чрезвычайно востребованными. Сегодня в Евразии складывается уникальная система безопасности, важнейшими элементами которой являются такие организации, как СВМДА, ШОС и ОБСЕ.

Отношения в гуманитарных областях имеют огромное, а в некоторых случаях, и приоритетное значение в налаживании диалога Восток–Запад по сравнению с политическими и экономическими проблемами. В связи с этим, особое значение имеют востоковедные исследования, касающиеся истории Казахстана в контексте взаимоотношений восточной и западной цивилизаций.

При всей продуманности, при всей разработанности шагов в политической и экономической областях наши усилия в этих направлениях сдерживаются объективными факторами. И поэтому быстрых успехов в области политической и экономической при большой несовместимости экономических систем, видимо, ожидать не приходится. В этой связи, в гуманитарной области можно обеспечить достаточно быстрый рывок вперед. Тем самым, можно существенно повлиять на общественное сознание народов, снизить их недоверие друг к другу. В этом плане актуальным является разработка программ совместного изучения учеными тех проблем, в которых наиболее наглядно проявляется общность исторических идей Востока и Запада.

В рамках интеграции Востока и Запада актуальными для Казахстана становятся исследования историко-культурных и социально-экономических основ развития Шелкового пути в контексте интеграции в мировой туризм.

111

Историческая миссия Великого Шелкового пути не только не потеряла своей актуальности, но и поднялась на новый этап возрождения. Создание нового Шелкового пути – великого транспортного коридора «Западная Европа - Западный Китай», связывающего Европу и Азию, – явилось важной вехой в истории независимого Казахстана. Новый Шелковый путь позволит поднять имидж страны посредством формирования индустрии туризма, логистических и коммуникационных систем, а также откроет новые перспективы развития Казахстана.

Особый акцент следует уделить ориентированию востоковедной науки на комплексном и междисциплинарном подходах.

Эволюция развития востоковедной науки показывает, что оно в большей степени должно являть собой квинтэссенцию, объединение широкого спектра смежных и не только дисциплин – истории, источниковедения, востоковедения, этнографии (антропологии), языкознания, культурологии, социологии, международных отношений, политологии и др.

Одним из решений этих задач является комплексный подход, предполагающий введение в научный оборот новых письменных источников, археологических, этнографических, лингвистических данных и др. В связи с этим глубокое изучение рукописных источников на восточных языках и архивных материалов имеет для исторической науки большое научное и практическое значение.

Особо актуальным в современных условиях становится принципиально междисциплинарный новый объективный подход, нацеленный на изучение проблем государственности, национальной идеи и национальной идентичности, проблем региональной интеграции, сохранения культурного наследия и др.

Таким образом, для осуществления стратегии в развитии казахстанской востоковедной науки необходима реализация следующих задач:

- Разработка фундаментальных и прикладных исследований, в т.ч. с зарубежными партнерами;

- Проведение постоянно действующих научных семинаров и «мозговых штурмов», проведение конференций;

- Необходимо усилить проведение межстрановых исследований. Одним из предпосылок к ним следует отнести организацию и проведение диалоговых площадок совместно с зарубежными партнерами. Казахстанские ученые провели Диалоги «Индия - Центральная Азия», постоянно действующий семинар «Дешт и Кипчак - Иран», встречи с экспертами ШОС, планируется проведение совместного круглого стола по проекту «Геополитика в Центральной Азии» с IFEAC, Католическим университетом Лувэна.

- Разработана концепция «Мусульманский мир и Запад», которая послужила основой председательства РК в ОИС, что является важной миссией в стремлении нашей страны внести идеи евразийского духа и

112

модели казахстанского межэтнического и межкультурного согласия; концепции программы «Народ в потоке истории», концепции по проведению 550-летия с образования Казахского ханства.

- Фундаментальные и прикладные исследования, проводимые в РК, направлены на реализацию стратегических инициатив Казахстана, в частности, в рамках интеграции Востока и Запада актуальным становятся исследования историко-культурных и социально-экономических основ развития Шелкового пути, совместно с китайскими учеными и экспертами, что является магистральным вектором Казахстана в контексте интеграции в мировой туризм.

- Включение в глобальную и региональные сети электронных библиотек и создание базы данных по исследованиям, исследователям, существующим аналитическим центрам, т.е. сводного электронного каталога и электронной библиотеки в области востоковедения.

Учитывая вышеизложенное, а также принимая во внимание цели и задачи Института по международному сотрудничеству, в качестве основного можно выделить Проект по формированию за рубежом и в стране культурно-цивилизационного образа Казахстана как государства, исторически развивавшегося в русле полиэтничного, поликонфессионального взаимодействия и диалога, осуществляющего преемственность в развитии своей идентичности и традиций и одновременно выстраивающего курс на модернизацию и использование современных знаний и технологий. Данная уникальность исторического развития совместно с поддержанием и закреплением этих характеристик на современном этапе становится важным залогом возрождения и процветания страны.

Проекты в области фундаментальных академических исследований должны планироваться в виде средне/долгосрочных программ и обязательно при поддержке государства. В этом смысле целесообразно осуществить переход от сугубо грантового финансирования проектов к практике государственного заказа, который бы позволил учитывать интересы и запросы государства с одной стороны, и, кроме того, развивать традиции фундаментальной академической науки, с другой.

Необходим переход к практике государственного заказа для проектов в сфере гуманитарных наук. Данная практика позволила бы реализовать крупные долгосрочные междисциплинарные научные программы, отвечающие запросам государства и развивающие академическую фундаментальную науку.

Следствиями данного системного подхода будет качественно иное состояние гуманитарных наук, в первую очередь связанное с созданием стабильной научной среды, в которой ученый-гуманитарий будет не «распыляться» по нескольким грантовым проектам и находиться в постоянном поиске нового финансирования, а будет выполнять намеченную государственным заданием научную работу.

113

Необходимо написание учебников и учебных пособий (для школ) и программ обучения (для ВУЗов) с использованием нового выявленного материала и на основе нового методологического подхода: «История и культура Казахстана». Принять участие в разработке и адаптации учебников, пособий и программ должны будут как ученые-исследователи, преподаватели, методисты.

Реализация всех вышесказанных рекомендаций даст реальный импульс, как развитию востоковедения, так и общественных наук в целом, а также станет важным фактором духовного и культурного обновления народа Казахстана. Так как все вышеперечисленные научные проблемы нацелены на решение важнейших государственных задач Республики – укрепления государственности, сохранения межнационального согласия и народного единства на основе формирования общеказахстанской гражданской идентификации.

В целом, востоковедение, как и другие отрасли обществознания, тесно связано с политикой государства и общественной деятельностью. Оно создает исторические, социально-экономические, культурные, лингвистические и научно-познавательные основы для взаимопонимания, взаимодействия Казахстана и стран Востока. Эта связь науки, политики и общества является одной из форм практической востребованности востоковедной науки. Развитие данной отрасли является общественно значимой задачей. Поэтому со стороны государства требуется принятие комплексных решений как финансово-экономического, так и культурного плана для поднятия престижа востоковедной науки и создания материально-технических условий для работы ученых-востоковедов.

3.1.10. Исследования в области педагогической науки10

Обзор и анализ достижений казахстанской педагогической науки Национальная система образования Казахстана, в частности

педагогического, развивается в русле глобальных тенденций, таких как: обновление философии образования, диверсификация образовательных программ и их содержания, академическая свобода и автономия университетов, развитие полиязычного образования, академическая мобильность обучающихся и преподавателей, информатизация образования и разработка инновационных технологий обучения [109].

В целях повышения качества образования поэтапно реализуется «Государственная программа развития образования Республики Казахстан на 2011-2020 годы».

Большое значение уделяется подготовке интеллектуальной элиты, способной занять ключевые места в управлении государством, экономике, науке и культуре. Данное приоритетное направление осуществляется в

10 Подготовлено чл.-корр. НАН РК, д.п.н., профессором Смановым Б.У.114

соответствии с Государственной программой «Дарын», Международной программой «Болашак.

Решается вопрос системного повышения статуса педагога и общественного имиджа педагогической профессии, поставлены задачи обеспечения системы образования высококвалифицированными кадрами, усиления государственной поддержки и стимулирования труда педагогических работников.

Ведется последовательная подготовка магистров и докторов PhD, в том числе по педагогическим специальностям. Предусмотрено, что в профильной школе (10-11 классы) при 12-летнем среднем образовании в основном будут работать педагоги-магистры.

Определены базовые ориентиры долгосрочной программы развития образования в части информатизации. Предусматривается, что к 2020 году казахстанская система образования будет функционировать как часть единого мирового информационно-образовательного пространства.

Для обеспечения эффективности системы оценки качества высшего образования внедряется национальная модель аккредитации вузов. Казахстан стал правительственным членом Европейского реестра обеспечения качества образования. Казахстанские университеты участвуют в признанных международных образовательных рейтингах.

Мировые тенденции развития образованияКак показывает анализ, важнейшими мировыми тенденциями развития

образования в целом и педагогического, в частности, являются:1. Образование как главный приоритет государственной политики

развитых стран. В современном мире образование, формирующее человеческий капитал, становится главной движущей силой развития общества и, соответственно, приоритетным направлением национальной политики государств. Основной целью профессионального образования является специалист, способный непрерывно, в течение всей жизни, пополнять и углублять свои знания и компетенции, готовый к смене социальных, экономических, профессиональных ролей, к географической и социальной мобильности в условиях нарастающего динамизма перемен и неопределенностей.

2. Модернизация как основа повышения качества образования. Качество высшего образования становится основным конкурентным преимуществом государства, важнейшим показателем, определяющим долгосрочное развитие общества во всех сферах жизнедеятельности. Мировое сообщество рассматривает качество образования как непременное условие установления взаимного доверия между государствами, а также мобильности, сопоставимости и привлекательности различных систем образования.

3. Компетентностный подход становится вектором, определяющим направление модернизации педагогического образования, что предполагает овладение опытом применения полученных знаний на практике, т.е.

115

практических компетенций, развитие эмоционально-ценностного, рефлексивного отношения к этому опыту.

4. Актуализация национальной составляющей образования. Одной из задач современного образования является воспитание человека национальной культуры, способного к активной жизнедеятельности в поликультурной среде, к вступлению в диалог с целью поиска различных культурных смыслов. Реальностью современного мира становится потребность в воспитании у будущего педагога гражданственности, гуманизма и толерантности, межкультурной коммуникации.

5. Дуально-ориентированная подготовка педагогических кадров принимает характер непрерывного образования, сочетающего теоретическое обучение в вузе и периоды производственной деятельности в школе, как условие постоянного повышения уровня профессионализма будущего педагога.

6. Гуманизация и гуманитаризация. Система педагогического образования представляется как гуманитарный феномен, в котором фундаментальной составляющей должно стать формирование духовности, нравственного сознания, гуманитарной культуры будущего педагога.

7. Многоуровневость, гибкость и вариативность системы педагогического образования. В рамках данной тенденции активизируется интегрированная (комбинированная, широкопрофильная) подготовка: учитель естествознания (химия, физика, биология), учитель по гуманитарным наукам и т.д., открываются специализированные отделения по подготовке педагогических кадров для работы в сфере инклюзивного образования.

8. Использование новых информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) в образовании. В современном мире на основе постоянно обновляющихся средств телекоммуникаций и информационных технологий происходит формирование единого научно-образовательного пространства. По мнению ЮНЕСКО, посредством широкого использования ИКТ можно решить проблемы количества, качества и профессионального развития учителей.

9. Отбор претендентов для подготовки педагогических кадров в мировой практике составляет важную часть качественной профессиональной подготовки учителя. В лучших образовательных системах мира к учительской профессии и преподавательской деятельности, используя некоторые маркетинговые и рекрутинговые приемы, применяемые в бизнесе, привлекают наиболее талантливых людей. Для выпускников средних школ, поступающих в педагогические вузы, существуют определенные льготы (зачисление отличников без вступительных экзаменов, бесплатное обучение в государственных педагогических вузах и др.).

10. Повышение статуса педагога путем улучшения общественного и экономического положения, условий жизни и труда, возможностей продвижения по службе является лучшим средством преодоления

116

существующей нехватки компетентных и опытных учителей, а также условием привлечения и сохранения в системе образования достаточного числа квалифицированных специалистов.

Мировые тенденции развития образования в целом и педагогического, в частности, должны быть учтены в процессе модернизации высшего педагогического образования Республики Казахстан [110,111].

Анализ состояния и развития ведущих научных школ КазахстанаНепременным условием объективного ретроспективного анализа

является учет социокультурного контекста развития научной школы. Любая научная школа имеет перспективы развития, если, опираясь на свои основные позиции, она открыта для новых идей, оперативно реагирует на те изменения, которые происходят в обществе.

Казахстанскую педагогическую науку представляют следующие научные школы:

Научная школа заслуженного деятеля науки Казахстана, профессора Р.Г. Лемберг. Представители этой научной школы разработали теорию совершенствования психолого-дидактических основ урока.

Научная школа академика НАН РК, профессора К.К. Кунантаевой занимается разработкой актуальных проблем подготовки специалистов в педагогических высших учебных заведениях.

Научная школа профессора Н.Д. Хмель во второй половине ХХ века внесла особый вклад в педагогическую науку в области изучения вопросов взаимодействия учителя и ученика в процессе обучения и воспитания. Научная школа Н.Д. Хмель развивает и реализует исследование теории и практики целостного педагогического процесса как объекта профессиональной подготовки и деятельности учителя.

Научная школа Г.А. Уманова связана с проблемами профессиональной подготовки педагогов, воспитания учащейся молодежи.

Научная школа А.А. Бейсенбаевой занимается исследованием проблем гуманизации и гуманитаризации учебно-воспитательного процесса как основы межпредметных связей, интеграции науки и практики.

В педагогической науке Казахстана продолжаются исследования по проблемам народной педагогики. Научными школами Жарикбаева К.Б., А. Калыбековой, К. Кожахметовой и др. созданы оригинальные программы воспитания школьников на базе казахской традиционной художественной культуры.

Научная школа С.А. Узакбаевой. Исследования различных аспектов народной педагогики под руководством профессора Узакбаевой С.А. явились началом целого ряда этнопедагогических исследований в Казахстане. В рамках данной научной школы обоснована методологическая и функциональная сущность народной педагогики, раскрыто ее понимание как составной части педагогической науки, дана историко-педагогическая характеристика становления и развития идей народной педагогики с учетом ее роли в эстетическом воспитании подрастающего поколения.

117

Научная школа профессора Г.К. Нургалиевой. Относительно новым направлением в казахстанской педагогической науке является информатизация образования. Информатизация образования является национальным стратегическим ресурсом, характеризующим общий уровень социального и культурного развития государства.

Наряду с традиционно сложившимися научными школами в педагогической науке Казахстана прослеживается становление научных школ видных ученых республики: К.К. Жампеисовой, Ш.Т. Таубаевой Ж.А. Караева, Б.У. Сманова (методика обучения литературе), С.Т. Каргина (подготовка кадров высшей школы); Н.Н. Хан, А.К. Кусаинова (проблемы сравнительной педагогики) и др.

Анализ научно-педагогических исследований свидетельствует о разработке проблемы формирования личности в культурологическом плане. Подрастающему поколению необходимо знать истоки своей национальной культуры, ее особенности, что важно для сохранения преемственности поколений, осознания общечеловеческих ценностей.

Научная школа академика НАН РК С.Ж. Пралиева. В рамках нового направления в педагогической науке – национального воспитания – разработаны Концепция национального воспитания студенческой молодежи, типовая учебная программа «Национальное воспитание», курс лекций «Основы национального воспитания».

Авторским коллективом под руководством профессора С.Ж.Пралиева и профессора Жампеисовой К.К. разрабатываются концептуальные подходы к формированию национального самосознания, патриотизма, гражданственности и социальной активности будущих специалистов в контексте трех важнейших составляющих (этноформирующей, гражданской и общенациональной) национальной идеи «Мәңгілік Ел» [112]. В рамках данного научного проекта разработаны Концепция реализации национальной идеи «Мәңгілік Ел» в вузах Казахстана [113], модель формирования национального самосознания будущих специалистов, учебник по национальному воспитанию «Мәңгілік Ел» на казахском и русском языках [114].

Предложенные стратегические направления по системной модернизации педагогического образования, разрабатываемые в КазНПУ имени Абая, являются основными в реализации «Государственной программы развития образования Республики Казахстан на 2011-2020 годы».

Сотрудничество научных школ Казахстана Научная школа «Профессиональная педагогика – теория непрерывного

образования» заслуженных деятелей науки РФ С.Я. Батышева – А.М. Новикова базируется на теоретических положениях разработки методологических подходов к изучению профессиональной педагогики и теории непрерывного образования на базе общей педагогики, философии,

118

психологии, методологии, кибернетики, теории систем, системного анализа, общей теории управления [115].

Научная школа академика НАН РК А.П. Сейтешева также разрабатывает вопросы профессиональной педагогики, в которых объективно можно выделить два направления: проблемы профессионально-технического образования и проблемы трудовой подготовки школьников.

Научная школа академика РАО, д.п.н., профессора МПГУ В.А. Сластенина. Научной школой разработана концепция педагогического образования, концепция содержания и структуры среднего профессионального образования, принципиально новая модель учебного плана, обеспечивающего динамическое равновесие базового федерального и вузовского национально-регионального компонентов профессионального образования, создана Международная академия наук педагогического образования (МАНПО) [116].

Заключения (выводы) по разделу

В области общественно-гуманитарных наукВостоковедческие исследования в Казахстане развиваются в

направлении поиска и установления дополнительных исторических артефактов, уточнения дат и мест происхождения крупных национальных событий. Для этого изучаются огромные массы китайских источников (тайные записи), дополнительные материалы на персидском, арабском и др. языках об истории народов и племен «Великой степи», отраженных в записях путешественников, проезжавших через эту долину. 2015 год был ознаменован как юбилейный год Казахской государственности – 550-летие Казахского ханства. Однако государственность народа и его племен, получивших в XIII–XIV веках название «казахи» (қазақ), идет дальше, вглубь истории, – «Ак-орда», «Алтын-орда», тюркские каганаты.

Предками казахов были саки (скифы, сколоты), гунны и тюрки. В III-веке до н.э. было создано Первое государство императора Тумань. Его сын Маодунь (Моде) в 206 г. до н.э. расширил и укрепил свое государство, завоевав Китай, Евразию и значительную часть Европы. В 551 г. н.э. был образован Тюркский каганат Бумынь-каганом. Затем Второй Тюркский каганат был возрожден в 716 г. Бильге-каганом и его братом Куль-Тегином, которые завоевали Китай, Евразию, и дошли до Средиземного моря (Ак-дениз). Поэтому в 2015 году, кроме 550-летия Казахского ханства, можно было отметить 1470-летие Тюркского каганата и 775-летие «Золотой орды» (создана в 1240 г.). Таким образом, тюркские племена, значительная часть которых в 1456 г. вошла в состав Казахского ханства, созданного Кереем и Жанибеком, имеют более чем двухтысячелетнюю историю и являются одними из первых и древних народов на Земле.

Поэтому историко-археологические исследования в мировом масштабе, как показывает анализ тенденции развития этой отрасли науки, особенно в

119

тюркском мире, проводятся в направлении установления почетного места в общечеловеческой цивилизации эпохи тюркской культуры. Многочисленные исторические, археологические и др. факты (артефакты) прямо указывают на то, что тюрки – древний народ, имеющий свою культуру, также как индусы, греки, египтяне и др.

В области химии и химической технологииВ Казахстане одним из самых развитых направлений науки является

химия и химическая технология. Также развита химическая промышленность, имеются крупнейшие нефтеперерабатывающие (Шымкент, Павлодар, Атырау), фосфорные, химудобренческие производства (Шымкент, Тараз). В имеющихся в республике крупнейших металлургических заводах (Караганда, Балхаш, Жезказган, Усть-Каменогорск, Шымкент, Павлодар и др.) также превалируют химические (электрохимические) технологии.

В свою очередь, развитость данных отраслей промышленности и сельского хозяйства (удобрения, ядохимикаты, стимуляторы) вызвало потребность и активизировало химическую науку, и она стала самой передовой. Были организованы химические научно-исследовательские академические институты в гг. Алматы, Караганда, Усть-Каменогорск и Шымкент, химико-технологический вуз (Шымкент, КазХТИ) и крупные химические факультеты и кафедры в вузах, где появились крупные, всемирно известные ученые и их научные школы.

Анализ развития химической науки, тенденция в этих исследованиях идут в направлении проведения более тонких исследований до уровня нанотехнологий. Например, в нефтеперерабатывающих заводах нефть дает полезные продукты лишь до 65-70%, а на ведущих нефтезаводах США, Европы, Японии – до 90-95%. В академическом Институте топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского разработаны высокоэффективные катализаторы, обеспечивающие такие же глубокие переработки нефти (до 90-95%) с получением высокочистого бензина, соответствующего стандартам «Евро-4» и «Евро-5».

Новые химические и электрохимические исследования в металлургии направлены на получение особочистых металлов (до четырех и пяти девяток – 99,999%) и их сплавов, нанопорошков металлов, покрытие металлов коррозионно- и жаростойкими гальваностегическими покрытиями, переход металлургической отрасли к четвертому и пятому переделу, т.е. изготовлению из них тонких изделий, приборов, датчиков как для широкого потребления, так и для космических исследований.

В сельском хозяйстве в скором времени обычные многотоннажные неорганические химические удобрения будут частично заменяться органическими стимуляторами роста корневой системы с получением высокоурожайных и засухоустойчивых сортов пшеницы и др. сельхозкультур. Их особенностью является применение в тысячекратно малых объемах потребления по сравнению с неорганическими удобрениями.

120

Получение новых химических веществ развивается в направлении синтеза наноматериалов, обладающих самыми различными и уникальными свойствами (фармацевтические препараты, вещества для генной инженерии в производстве новых биологически безопасных сельхозпродуктов, жаропрочных материалов и др.). Весьма перспективен электрохимический синтез, так называемых носителей физиологически-активных веществ (например, противоопухолевых), т.е. транспортировка их в определенные органы человека в минимальных дозах без вреда для всего организма.

В области космической технологииЗначимость развития космической деятельности для технологического

развития других отраслей экономики подчеркивает тот факт, что за последние 10 лет число стран, имеющих национальные космические программы или собственные космические средства, удвоилось.

Особенно быстрыми темпами развивается космическая отрасль в азиатском регионе. В ближней и среднесрочной перспективе поступательное наращивание космической инфраструктуры в Азии продолжится и оно будет опираться на огромный потенциал региональных рынков. Происходящие масштабные изменения оказывают всё большее воздействие на экономические и политические процессы в Азии, при этом возрастает роль космической деятельности в процессах региональной интеграции, как фактора ускорения социально-экономического и технологического развития стран региона. Следует отметить, что в Азии де-факто сформировано три центра силы в сфере космических технологий: Китай, Япония, Индия, отношения между которыми зачастую носят характер острого политического соперничества. Это препятствует объединению их усилий в сфере космоса и полномасштабной реализации потенциала региона.

Что касается развития космической отрасли в Казахстане, то следует отметить, что за последние 4 года завершено 23 научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, разработано 19 отечественных образцов космической техники и материалов, два из которых вышли на стадию создания опытной партии. К 2014 г. число организаций и учреждений, в которых были использованы наукоемкие космические технологии и услуги, выросло до 11, количество наукоемких космических технологий – до 8, доля казахстанских квалифицированных специалистов в области космической деятельности по отношению к общему числу работников космической отрасли – до 40%.

Создание и введение в эксплуатацию космических систем связи и ДЗЗ, наземной инфраструктуры системы высокоточной спутниковой навигации дало толчок развитию целого ряда направлений, связанных с использованием продуктов и услуг космических систем для решения задач геодезии и картографии, развития ГИС-технологий, создания программных систем по прогнозированию урожайности и мониторингу чрезвычайных ситуаций.

121

Сдерживающим фактором ускоренного развития космической отрасли в Республике Казахстан по новым направлениям прикладных научных исследований, связанным с разработкой конкурентоспособных на мировом рынке отечественных образцов космической техники и технологий, является отсутствие современной лабораторной и опытно-экспериментальной базы для разработки и испытаний космической техники.

В области географииНациональная географическая наука в настоящее время нацелена на

развитие ряда направлений исследований, ориентированных на решение концептуальных и практических задач сбалансированного использования природно-ресурсного потенциала территории и устойчивого развития природно-хозяйственных систем разного иерархического ранга.

Эти исследования имеют особое значение в связи с комплексностью рассматриваемых проблем, задач организации и управления природно-хозяйственными системами, которые ориентированы, прежде всего, на формирование концептуальных основ безопасного и эффективного взаимодействия природной среды и общества.

В области ядерной физики и радиационной физики твердого телаВ области современной ядерной физики в настоящее время наиболее

важными направлениями исследований являются следующие:1. Ядерные реакции при низких энергиях. Синтез ядерной физики и

астрофизики (процессы, протекающие в звездах, распространенность элементов в природе). Базы ядерных данных.

2. Экзотические ядра. Гало-состояния в возбужденных ядрах.3. Фундаментальная ядерная физика. Нуклон-нуклонные силы и

киральная теория возмущений. 4. Спиновая физика. Реакции при большой передаче импульса.

Поляризованные пучки и мишени. 5. Синтез и деление ядер. Среди наиболее перспективных и востребованных направлений

развития радиационной физики твердого тела, имеющие традиции и хорошие перспективы развития следует назвать следующие направления исследований:

Радиационное материаловедение – разработка и испытания новых конструкционных и топливных материалов для ядерной и термоядерной энергетики.

Разработка физических принципов и технологий создания новых материалов с заданными свойствами.

Развитие нанотехнологий и внедрение их в технологический комплекс производства новых материалов.

Особую актуальность и существенную практическую значимость приобретают научные изыскания, направленные на установление закономерностей изменения микроструктуры, физико-механических и

122

коррозионных свойств реакторных материалов в процессе их длительного пострадиационного старения.

В области механики и машиноведенияПоявившиеся в последние годы технологии создания нанообъектов с

высокими механическими свойствами открывают широкие возможности для разработки и производства новых материалов и изделий с высокими эксплуатационными свойствами (долговечностью, усталостной и контактной прочностью, трещиностойкостью).

Основной тенденцией развития в механике можно считать, с одной стороны, углубленный и все более детальный анализ закономерностей развития процессов в сложных условиях и устройствах. С другой стороны, происходит невероятно широкий и всесторонний учет свойств или проявлений движения сред в новых технологиях.

Появление новых материалов позволяет проектировать и создавать все новые механизмы и машины, которые были невозможны еще несколько лет назад. Особенно это касается создания биороботов, микро- и даже наномеханизмов.

В области астрофизикиКазахстанская астрофизическая наука является частью мировой

астрофизики, и перспективы развития астрофизических исследований связывает, по крайней мере, с тремя важнейшими направлениями.

Первое направление – разработка казахстанской научной программы по исследованию дальнего космоса методами внеатмосферных наблюдений, входящей в план работ Национального центра космических исследований и технологий. Разрабатывается казахстанская научная программа по исследованию дальнего космоса методами внеатмосферных наблюдений. Предполагается выполнить комплекс наблюдений в недоступных наземным средствам диапазонах спектра (ультрафиолет, рентген, гамма) и решать актуальные проблемы современной астрофизики (природа темной энергии, активность ядер галактик, образование и эволюция звезд и звездных систем).

Второе направление – развитие методов численного моделирования, играющих, в частности, огромную роль в современной космологии. Численное моделирование делает возможным постановку экспериментов над процессами, невозможными при наблюдениях реальных астрофизических явлений. В институте создан мини-GRAPE - кластер, с помощью которого удалось успешно провести численный эксперимент по моделированию эволюции крупномасштабной структуры Вселенной. Разрабатывается специализированное программное обеспечение для проведения новых космологических расчетов и отрабатывается методика их реализации на GPU-кластерах. Это позволит увеличить на порядки масштабы наших численных экспериментов и выйти на высокий уровень космологического моделирования.

123

Третье направление – ядерная астрофизика, которая является одним из приоритетных направлений развития в современной науке о Вселенной.

Несмотря на многочисленные успехи, достигнутые в этой области, в ней существуют и нерешенные проблемы. Так, до сих пор отсутствовал единый подход к объяснению основных характеристик термоядерных реакций, протекающих на Солнце, звездах и во Вселенной.

В области Теории вероятности и математической статистики Теория вероятности и математическая статистика является имеющим

важнейшие (теоретические и особенно прикладного характера) приложения современным разделом математики. Эта наука продолжает активно развиваться и в ней появляются все новые и перспективные направления - оптимальное управление случайными процессами, теория мартингалов, теория просачивания, случайные операторы, вероятностные закономерности на алгебраических и топологических структурах, и др. Методы и приложения теории вероятностей и математической статистики стали математической основой возникновения и бурного развития таких наисовременнейших разделов науки, как теория случайных процессов, теория статистических выводов, теория надежности, стохастический анализ, стохастические уравнения, актуарная математика, стохастическая финансовая математика, эконометрика, страховая математика, и т.п.

В настоящее время развитие теории вероятностей и математической статистики характеризуется всеобщим подъемом интереса к ним, расширением круга их теоретических и практических приложений. При этом в ведущих научных школах зарубежных стран научные исследования проводятся как по вышеперечисленным разделам и направлениям, так и по относительно хорошо изученным тематикам - теория очередей, временные ряды, марковские цепи и процессы, системы частиц со случайным взаимодействием, случайные блуждания, предельные теоремы и т.п.

Следует отметить общепризнанную роль и место теории вероятности и математической статистики в математической науке. И, невзирая на это - очень слабое развитие этого направления в Казахстане. Теория вероятностей и математическая статистика являются весьма важными разделами науки, чтобы откладывать их развитие до лучших времен. В связи с этим необходимо ликвидировать отставание в подготовке научных кадров.

Также необходимо интегрировать казахстанскую науку в этой отрасли в международную. Для этого необходимо реализовать программу по привлечению известных зарубежных специалистов для чтения лекции и проведения совместных научных исследований в Казахстан, а также направлять Казахстанских ученых (для повышения квалификации) в ведущие научно-исследовательские центры зарубежных стран на стажировку.

124

4. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ НАУЧНОГО ПОТЕНЦИАЛА(качественного состава научных организаций и высших учебных заведений, автономных организаций образования, занятых в науке, качества подготовки отечественных научных кадров, привлечения зарубежных ученых, оснащенности научных лабораторий современным оборудованием для проведения научных исследований)

По данным государственной статистики в Республиуке Казахстан в 2015 году выполнением научных исследований и разработок занималось 390 организаций, что на 2 единицы меньше относительно предыдущего года. Снижение количества научных организаций произошло и в ряде регионов страны, таких как Алматинская, Западно-Казахстанская, Мангистауская и Павлодарская область и г. Астана.

В таких областях, как Атырауская, Карагандинская, Қостанайская, Кызылординская, Северо-Казахстанская, Южно-Казахстанская и г. Алматы количество организаций, выполнявших научно-технические работы растет.

Несмотря на то, что в г. Астана идет интенсивное развитие сети научных организаций, Алматы продолжает оставаться главным научным центром Республики Казахстан. В 2015 году научными исследованиями и разработками в г. Алматы занимались 152 организации, или более трети всех научных организаций страны (табл. 4.1).

Таблица 4.1. Число организаций, выполняющих исследования и разработкиединиц

2011 2012 2013 2014 2015Республика Казахстан 412 345 341 392 390Акмолинская 8 9 12 11 11Актюбинская 18 16 13 14 14Алматинская 8 7 10 13 11Атырауская 9 9 8 9 10Восточно-Казахстанская 36 34 29 30 30Жамбылская 7 8 9 11 11Западно-Казахстанская 9 15 9 9 7Карагандинская 29 26 23 31 32Қостанайская 13 14 13 13 14Кызылординская 23 7 6 6 8Мангистауская 8 7 7 7 5Павлодарская 11 11 10 11 9Северо-Казахстанская 3 3 3 3 4Южно-Казахстанская 9 11 15 17 19г. Астана 41 49 52 59 53г. Алматы 180 119 122 148 152


Устойчивая тенденция сокращения организаций прослеживается в секторе высшего профессионального образования и в некоммерческом

125

секторе. Число организаций, выполнявших НИОКР в секторе высшего образования в 2015 году, достигло минимального значения, сократившись со 212 единицы в 2012 году до 103 единиц в 2015 году.

В предпринимательском же секторе отмечается устойчивый рост числа организаций, выполнявших НИОКР и в 2015 году достигло своего максимума – 154 единицы.

Государственный сектор формирует сеть организаций, выполняющих НИОКР, но развитие в целом не является равномерным (табл. 4.2).

Таблица 4.2. Число организаций, выполняющих исследования и разработки, по секторам деятельности

единиц2011 2012 2013 2014 2015

Всего 412 345 341 392 390в том числегосударственный сектор 85 69 78 101 94

сектор высшего профессионального образования

115 121 112 105 103

предпринимательский сектор 149 105 110 149 154

некоммерческий сектор 63 50 41 37 39Данные Комитета по статистике РК

Государственная политика, направленная на вовлечение в научно-техническую деятельность ВУЗов, дает свои результаты. Начиная с 2012 года все больше высших учебных заведений занимаются выполнением НИОКР, в то же время все больше НИИ сокращают научно-техническую деятельность (табл. 4.3).

Таблица 4.3. Количество организаций, осуществлявших исследованияи разработки по типам

единиц 2011 2012 2013 2014 2015Всего 412 345 341 392 390 из них: ВУЗы 89 83 84 89 90 НИИ 292 238 231 245 237


Сравнивая численность ученых Республики Казахстан с ведущими странами мира видно, насколько мало задействовано в науке работников. Казахстан по этому показателю отстает от большинства стран мира. Даже в таких страна, как Турция, Египет, Пакистан, наука которых не находится на передовых позициях, численность ученых в несколько раз превышает этот показатель по Казахстану (табл. 4.4).

126

Таблица 4.4. Численность специалистов-исследователей по ведущим странам мира

человекСтрана 2009 2010 2011 2012 2013 2014

Китай 2 291 252

2 553 829

2 882 903

3 246 840

3 532 817 ..

Япония 878 418 877 928 869 825 851 132 865 523 ..Российская Федерация 845 942 839 992 839 183 828 401 826 733 ..

Германия 534 975 548 723 575 099 591 261 603 500 ..Франция 390 214 397 756 402 492 412 003 420 588 ..Республика Корея 309 063 335 228 361 374 395 990 401 444 ..Соединенное Королевство Великобритании и Северной Ирландии

347 486 350 766 356 258 356 484 362 061 ..

Италия 226 527 225 632 228 094 240 179 252 648 ..Испания 220 777 222 022 215 079 208 831 203 302 ..Нидерланды 87 874 100 544 116 326 122 588 121 496 ..Турция 73 521 81 792 92 801 105 122 112 969 ..Египет 78 686 86 455 89 764 95 337 101 246 ..Украина 118 747 116 321 110 918 105 530 99 883 ..Польша 73 581 81 843 85 219 90 716 93 751 ..Швеция 76 711 77 418 77 950 81 272 80 957 ..Пакистан 74 695 .. 70 380 .. 75 658 ..Бельгия 59 756 60 075 62 895 64 732 66 406 ..Австрия 56 438 59 923 61 171 64 876 65 800 ..Чешская Республика 50 961 52 290 55 697 60 329 61 976 ..Дания 55 918 56 623 57 585 58 657 58 530 ..Республика Казахстан* 10 095 10 870 11 488 13 494 17 195 18 930

Источник информации: База данных ЮНЕСКО / англ.яз. / http://data.uis.unesco.org/Index.aspx?DataSetCode=SCN_DS

*Источник информации:Наука и инновационная деятельность Казахстана 2009-2013 / Статистический сборник / на казахском и русском языках / ХХХ стр.

Наука и инновационная деятельность Казахстана 2010-2014 / Статистический сборник / на казахском и русском языках /

Сворачивание деятельности по выполнению НИОКР в 2015 году ряда научных организаций привело в целом по республике к сокращению на 1058 человекчисленности персонала, занятого исследованиями и разработками Снижение численности работников науки от 34% до 0,2% произошло в 10 областях Республики. Наибольшее сокращение отмечалось в Акмолинской и Северо-Казахстанской областях (табл. 4.5).

127

http://data.uis.unesco.org/Index.aspx?DataSetCode=SCN_DS%20

http://data.uis.unesco.org/Index.aspx?DataSetCode=SCN_DS%20

Таблица 4.5. Численность персонала, занятого исследованиями и разработками

человек

2010 2011 2012 2013 2014 2015Республика Казахстан 17 021 18 003 20 404 23 712 25 793 24 735

Акмолинская 615 798 936 992 1 054 802Актюбинская 195 184 172 282 356 335Алматинская 759 823 415 826 901 1 049Атырауская 582 609 605 400 398 462Восточно-Казахстанская 1 852 1 857 1 913 2 269 2 377 2303

Жамбылская 344 155 350 278 368 318Западно-Казахстанская 459 500 516 600 425 540

Карагандинская 875 794 1 189 1 387 1 631 1708Қостанайская 324 263 268 518 565 574Кызылординская 98 147 192 205 253 236

Мангистауская 474 548 569 590 583 648Павлодарская 187 280 292 774 809 716Северо-Казахстанская 106 77 325 312 229 182

Южно-Казахстанская 442 576 994 1 466 1 359 1356

г. Астана 1 531 1 703 3 024 3 159 3 391 3 001г. Алматы 8 178 8 689 8 644 9 654 11 094 10 505


Расторжение трудового договора происходит, в основном, по желанию самого работника. По этой причине уволилось 2278 человек. В связи с сокращением штата трудовой договор был расторгнут с 46 специалистами. Для 821 человека поводом для увольнения послужили прочие причины.

Следует отметить, что наибольшее количество выбывших работников имели ученую степень кандидата наук – 751 человек, далее следовали работники с академической степенью «магистр» - 483 человека и ученой степенью «доктор наук» - 277 человек.

Одной из причин выбытия большого количества работников, осуществлявших научные исследования и разработки может быть возрастной состав контингента. Как видно из представленной таблицы 4.6 на долю работников старше 55 лет в период с 2011 по 2015 годы приходилось почти четверть (от 24 до 26%) специалистов, занятых в научных исследованиях, которые ежегодно выбывают из числа экономически активного населения в силу возрастных причин. Пополнение же молодыми специалистами (до 25 лет) осуществляется в замедленном темпе и составляет 11-13% ежегодно.

128

Таблица 4.6. Распределение численности работников, выполнявших научные исследования и разработки, по возрасту

Год Всего

В том числе

До 25 лет 25-34 лет 35-44 лет 45-54 55-64 65 лет и старше

чел. % чел. % чел. % чел. % чел. % чел. %2011 18003 2212 12,3 4275 23,7 3301 18,3 3491 19,4 3346 18,6 1378 7,72012 20404 2648 13,0 5114 25,0 3749 18,4 3941 19,3 3437 16,8 1515 7,52013 23712 2818 11,9 5770 24,3 4735 19,9 4520 19,1 3958 16,7 1911 8,12014 25793 2912 11,3 6535 25,3 5175 20,1 4734 18,4 4267 16,5 2170 8,42015 24 735 2 636 10,7 6 372 25,8 5 257 21,3 4 546 18,4 3 889 15,7 2 035 8,2


Данные, приведенные в таблице 4.7 показывают, что кадры высшей научной квалификации наиболее представлены кандидатами наук (5119 человек) и докторами наук (1821 человек), из них 1165 кандидатов и 1309 докторов наук в возрасте старше 55 лет. В то же время численность доктор по профилю и доктор философии PhD, которые должны осуществить замещение перечисленных выше научных работников, в возрасте до 55 лет всего 631 человек. То есть, при существующей структуре и динамике возрастного состава научных кадров плавного замещение выбывающих по естественным причинам специалистов высшей научной квалификации не происходит. Также следует учитывать и тот факт, что большая часть всех прибывающих кадров высшей научной квалификации являются женщины фертильного возраста.

Таблица 4.7. Распределение численности работников, выполнявших научные исследования и разработки в 2015 году, по возрасту

человек

Всего

из них в возрасте

до 25 лет

25-34 года

35-44 года

45-54 года 55-64 года

65 лет и

старше

Численность работников, выполняющих научные исследования и разработки на конец отчетного года, всего

24 735 2 636 6 372 5 257 4 546 3 889 2 035

из них специалисты-исследователи

18 454 1 486 4 928 4 045 3 348 2 900 1 747

из них имеют ученую и академические степени:

11 629 428 2 882 2 787 2 168 1 985 1 379

доктор по профилю 549 - 27 100 94 172 156доктор философии PhD 431 - 232 136 42 15 6доктор наук 1 821 - 3 143 366 709 600кандидат наук 5 119 6 477 1 538 1 446 1 051 601магистр 3 709 422 2 143 870 220 38 16


129

Численность персонала, занятого исследованиями и разработками в период с 2011 по 2015 гг., как в целом, так и по секторам деятельности, увеличивалась.

Однако в 2015 году по сравнению 2014 годом произошло сокращение численности персонала в целом на 1058 человек, в том числе исследователей – на 476 человек, техников – на 190 человек, прочего персонала – на 392 человека (табл. 4.8).

Средняя наполняемость научных организаций также снизилась с 66 человек на одну организацию в 2014 году, до 63 в 2015 году. Самым негативным образом это отразилось на организациях предпринимательского сектора, этот показатель снизился с 39 до 34 человек соответственно.

Таблица 4.8. Численность персонала, занятого исследованиями и разработками, по категориям персонала и секторам деятельности

человек2011 2012 2013 2014 2015

Всего 18 003 20 404 23 712 25 793 24 735исследователи 11 488 13 494 17 195 18 930 18 454техники 1 102 1 310 3 586 3 882 3 692вспомогательный персонал 2 855 3 421 - -прочие 2558 2 179 2 931 2 981 2 589в том числе по секторам деятельности:государственный сектор 5 909 4 921 5 516 7 608 7 157исследователи 3 144 2 755 3 855 5 366 5 046техники 379 308 1 042 1 315 1 237вспомогательный персонал 1 279 1 129 - - -прочие 1 107 729 619 927 874сектор высшего профессионального образования

5 516 9 405 11 828 10 961 10 623

исследователи 4 410 6 845 9 208 8 859 8 763техники 206 604 1 345 1 137 1 134вспомогательный персонал 543 1 291 - -прочие 357 665 1 275 965 726предпринимательский сектор 5 164 4 718 5 036 5 786 5 258исследователи 3 052 2 987 3 155 3 585 3 415техники 395 245 1 028 1 241 1 045вспомогательный персонал 925 864 - - -прочие 792 622 853 960 798некоммерческий сектор 1 414 1 360 1 332 1 438 1 697исследователи 882 907 977 1 120 1230техники 122 153 171 189 276вспомогательный персонал 108 137 - - -прочие 302 163 184 129 191Таблица составлена по данным Государственной статистики

Наибольшая численность работников занятого исследованиями и разработками сосредоточена в секторе высшего профессионального образования. Государственная политика, направленная на активное привлечение учебных заведений в научно-техническую деятельность способствовала тому, что с 2012 года в этом секторе стала резко

130

увеличиваться численность персонала, в том числе специалистов-исследователей. Максимума этот показатель достиг в 2013 году. В последующие годы происходит снижение численности.

В государственном и предпринимательском секторах максимальные значения численности работников приходятся на 2014 год.

Только некоммерческий сектор, доля которого составляла от 6% до 8% всего персонала науки в 2015 году продемонстрировал увеличение на 18% своей численности, в том числе на 10% - специалистов-исследователей.

Снижение в 2015 году численности специалистов-исследователей в целом по науке Казахстана повлекло снижение специалистов по таким отраслям наук, как естественные науки, инженерные разработки и технологии, медицинские, социальные и гуманитарные науки (табл. 4.9).

Таблица 4.9. Распределение специалистов-исследователей по отраслям наук за 2015 г.

человек

Всего

из них по отраслям наук

естественные науки

инженерные

разработки и

технологии

медицинские науки

сельскохозяйственные

науки

социальные науки

гуманитарные науки

2014г.Специалисты-исследователи, человек

18 930 5 729 5 511 1 426 1 973 1 368 2 923

из них имеющие степеньдоктор по профилю 596 163 143 115 38 36 101доктор философии PhD 330 143 49 13 9 55 61

доктор наук 2 006 619 443 224 230 133 357кандидат наук 5 254 1 567 1 033 391 668 569 1 026магистр 3 018 1 154 688 111 213 305 5472015г.Специалисты-исследователи 18 454 5 481 5 403 1 316 2 259 1 279 2 716

из них имеющие академическую степеньдоктор по профилю 549 180 126 49 77 27 90доктор философии PhD 431 183 64 22 14 64 84

доктор наук 1 821 540 374 232 236 128 311кандидат наук 5 119 1 461 1 027 373 686 529 1 043магистр 3 709 1 194 903 135 481 27 669


Только численность специалистов-исследователей по сельскохозяйственным наукам увеличилась, причем по всем уровням квалификации.

131

Численность задействованных в выполнении НИОКР работников характеризует востребованность результатов НИР. Исходя из этого, наиболее востребованными в 2015 году являлись разработки по естественным наукам и инженерным разработкам и технологиям; на их долю приходилось по 29,7% и 29,3% общей численности всех специалистов-исследователей соответственно. На этом фоне сельскохозяйственные науки занимают только четвертую позицию с 12,2%.

Наименьшая численность персонала специалистов-исследователей задействована на выполнение научных работ по социальным и медицинским наукам. На долю численности работников, привлеченных на выполнение НИОКР по этим наукам приходилось 6,9% и 7,1% соответственно.

Город Алматы по-прежнему остается основным научным центром Казахстана. Численность работников НИР Алматы в 2015 году составляла 10,5 тыс. человек – это более 40% всех ученых Казахстана (табл. 4.10).

Таблица 4.10. Численность персонала,занятого исследованиями и разработками, на 10 тысяч занятых в экономике по областям Республики

Казахстан за 2015 год

Численность

работников, выполнявш

их НИР, всего,

человек

Численность специалистов – исследователей,

человек

Занято в экономике, всего, тыс.

человек

Работники, выполнявшие НИР на 10 тыс. человек,

занятых в экономике

Специалисты - исследователи

на 10 тыс. человек,

занятых в экономике

Республика Казахстан 24735 18454 8623,8 28,7 21,4Акмолинская 802 522 423,0 19,0 12,3Актюбинская 335 252 420,0 8,0 6,0Алматинская 1049 776 984,4 10,7 7,9Атырауская 462 318 296,5 15,6 10,7Восточно-Казахстанская 2303 1583 696,7 33,1 22,7Жамбылская 318 253 512,6 6,2 4,9Западно-Казахстанская 540 361 318,8 16,9 11,3Карагандинская 1708 1216 694,5 24,6 17,5Костанайская 574 462 494,5 11,6 9,3Кызылординская 236 138 309,0 7,6 4,5Мангистауская 648 524 277,2 23,4 18,9Павлодарская 716 510 418,6 17,1 12,2Северо-Казахстанская 182 110 320,7 5,7 3,4Южно-Казахстанская 1356 1234 1152,7 11,8 10,7г. Астана 3001 2399 466,1 64,4 51,5г. Алматы 10505 7796 838,5 125,3 93,0


Следующим по численности научных работников регионом Казахстана была Астана, доля работников НИР которой в общей численности научных

132

работников составляла в 2015 году 12%. Далее идут Восточно-Казахстанская область – 9,3%, Карагандинская – 6,9%, Южно-Казахстанская область – 5,5% и Алматинская область – 4,2%.

Индикатором, характеризующим вовлеченность трудовых ресурсов в научные исследования и разработки служит соотношение работников, выполнявшие НИР на 10 тыс. человек, занятых в экономике. В целом по республике этот показатель равен 28,7 работников НИР на 10 тыс. человек. Только в городах Алматы и Астана и в Восточно-Казахстанской области этот показатель превышает республиканский уровень. Во всех остальных этот показатель ниже республиканского уровня. Данный факт свидетельствует о низкой степени вовлеченности трудовых ресурсов в научные исследования и разработки в этих областях.

С целью повышения потенциала отечественной науки и выполнения задач, поставленных в Стратегии «Казахстан-2050», связанных с созданием отраслей наукоемкой экономики требуется инновационный подход. С этой целью принимаются необходимые законодательные меры, разрабатываются специальные программы, приглашаются специалисты в рамках крупных государственных проектов.

На конец 2015 года в науке Казахстана работал 281 иностранный ученый, в том числе 236 человек граждан стран СНГ и 45 человек – граждан дальнего зарубежья.

Картина развития процесса привлечения иностранных ученых следующая: в 2011 году в республике работало 112 иностранных ученых, что составляло 1,1% от общей численности специалистов-исследователей. К концу 2015 года число иностранных исследователей достигло 1,5%.

В связи с тем, что государственная статистика представляет только агрегированные данные, сделать оценку вклада иностранных ученых в науку Казахстана, где они проводят свои научные исследования или прорывные проекты, через статистические данные не представляется возможным. Однако, по данным Essential Science Indicators, аналитического инструмента компании Thomson Reuters, из шестнадцати казахстанских публикаций за 2006-2015 годы, вошедших в 1% наиболее цитируемых работ в мире, шесть подготовлены с участием приглашенных зарубежных ученых. Этот факт свидетельствует о том, что они способствуют интеграции казахстанской науки в мировое научное знание.

Из стран СНГ, где, в основном, осталась прежняя система подготовки научных кадров в казахстанскую науку прибывали специалисты, имеющие квалификацию доктора наук и кандидата наук. Так, например, за 2015 год число докторов наук увеличилось на 25 человек и к концу года составило 71 человек – это 3,9% от общей численности докторов наук, занятых в НИР страны.

Численность кандидатов наук из стран СНГ в 2015 году увеличилась на 27 человек и составила 1,2% от общей численности специалистов этого уровня квалификации.

133

В то же время, из стран дальнего зарубежья в республику прибывают доктора философии PhD. Так в 2014 году наука Казахстана была представлена, в том числе, 15 докторами PhD из стран дальнего зарубежья, в 2015 году уже 19 учеными. Их доля в общей численности исследователей данного уровня квалификации составляла 4,6% и 4,4% в соответствующие годы (табл. 4.11).

Одной из основных задач стоящей перед наукой Казахстана является подготовка научных кадров высшей квалификации, повышения квалификации ученых и специалистов. Обеспечивается подготовка научных и научно-педагогических работников высшей квалификации через магистратуру и докторантуру, в организациях образования, в которых разработаны программы послевузовского образования, направленные на подготовку научных и педагогических кадров.

Таблица 4.11. Распределение специалистов-исследователей по гражданству

ГодВсего, челове

к

В том числе из: Доля специалисто

в из стран СНГ в общей численности работников,

%

Доля специалисто

в из стран вне СНГ в

общей численности работников,

%

Казахстана

стран СНГ

стран вне СНГ

Специалисты-исследователи2011 11 488 11 366 118 4 1,0 0,032012 13 494 13 266 222 6 1,6 0,042013 17 195 17 062 130 3 0,8 0,022014 18930 18 763 140 27 0,7 0,142015 18 454 18 173 236 45 1,3 0,24

доктор по профилю2011 1 469 17 - 1,1 -2012 715 2 2 0,3 0,282013 605 602 3 - 0,5 -2014 596 595 1 - 0,2 -2015 549 542 2 5 0,4 0,91

доктор философии PhD2011 91 1 3 1,1 3,162012 125 5 1 3,8 0,762013 218 216 1 1 0,5 0,462014 330 314 1 15 0,3 4,552015 431 404 8 19 1,9 4,41

доктор наук2011 … … … - -!2012 1 045 18 2 1,7 0,192013 1 688 1 666 21 1 1,2 0,062014 2 006 1 957 46 3 2,3 0,152015 1 821 1 746 71 4 3,9 0,22

кандидат наук2011 3 253 33 - 1,0 -2012 3 568 60 1 1,7 0,032013 4 915 4 882 32 1 0,7 0,022014 5 254 5 219 32 3 0,6 0,062015 5 119 5 057 59 3 1,2 0,06

134

магистр2011 881 6 1 0,7 0,112012 1 269 18 1 1,4 0,082013 2 436 2 435 1 - 0,0 -2014 3 018 3 009 4 5 0,1 0,172015 3 709 3 685 19 5 0,5 0,13


В 2015/2016 учебном году в Республике Казахстан подготовка кадров высшей научной квалификации велась в 106 организациях осуществляющих подготовку магистрантов, 56 организациях, осуществляющих подготовку докторантов, и 17 организациях слушателей резидентуры (табл.4.12).

Таблица 4.12. Число организаций, с учебными программами послевузовского образования, направленными на подготовку научных и

педагогических кадров

2011 2012 2013 2014 2015Всего организаций, осуществляющих подготовку

165 165 166 172 179

в том числе:магистрантов 124 119 117 118 106докторантов 41 46 49 54 56слушателей резидентуры … … … … 17


Общая численность магистрантов в 2015/2016 учебном году составила 29 882 человека, что на 2 645 человек меньше, чем в предыдущем учебном году. Следует отметить, что в 2014/2015 учебном году обучалось наибольшая за период с 2011/2012 учебного года численность магистрантов – 32 527 человек. Снижение численности обучающихся возможно произошло из-за высокой оплаты за обучение, т.к. за счет государственного образовательного заказа в 2015/2016 учебном году обучалось всего 14 381 человек, что составляло 48,1% от общей численности учащихся, платные образовательные услуги получали 15 058 человек или 50,4% учащихся. Выпуск магистрантов составил 15 816 человек, из них с защитой диссертации – 14 869 человек или 94,0% (табл. 4.13).

Таблица 4.13. Численность, прием и выпуск магистрантовчеловек

2011 2012 2013 2014 2015Численность магистрантов (на конец года) – всего 21 159 27 149 31 950 32 527 29882

Прием магистрантов – всего 13 949 16 351 17 775 16 941 15261Из них:Окончившие ВУЗы в отчетном году 10 873 13 740 14 120 12 410 11608

Выпуск магистрантов – всего 8 353 10 118 12 962 15 880 15816

135

Из общего выпуска защитили диссертацию 8 266 9 878 11 783 14 653 14869

Таблица составлена по данным Государственной статистики

Наиболее представленными по численности обучающихся в магистратуре традиционно являются специальности: социальные науки, экономика и бизнес на их долю приходится около четверти всех магистрантов. В последнее пятилетие наблюдается повышение интереса к техническим наукам и технологиям: за этот период их численность возросла почти в 2 раза и в 2015/2016 учебном году на долю магистрантов по этой области наук уже обучалось – 24,1% учащихся. Также отмечается повышение заинтересованности к специальностям образования, на долю которых в последний год приходилось – 16,2% и права - 10,5% (табл. 4.14).

Таблица 4.14. Численность магистрантов по отраслям наукчеловек

2011 2012 2013 2014 2015Численность магистрантов - всего 21 159 27 149 31 950 32 527 29882

из них по отдельным отраслям наук:образование 2 939 4 458 5 200 5 133 4834гуманитарные науки 1 595 2 151 2 239 2 350 2232право 2 328 2 642 3 011 3 150 3131социальные науки, экономика и бизнес 6 609 7 916 8 614 7 985 7357

естественные науки 1 686 1 946 2 148 2 122 1939технические науки и технологии 3 607 4 929 6 276 6 450 7189

сельскохозяйственные науки 515 766 785 846 829

услуги 587 695 932 879 644Данные Комитета по статистике РК

Общая численность слушателей резидентуры составила 2 325 человек, из них 1 635 человек или 70,3% - женщины. Численность принятых слушателей резидентуры в отчетном году 1 058 человек. Выпуск составил 603 человека.

На конец 2015 года общая численность докторантов составила 2 288 человек, что на 225 больше, чем в предыдущий год (табл. 4.15). Численность принятых докторантов в отчетном году 794 человека, выбывших до окончания учебы 93 человека и численность докторантов, проходивших подготовку свыше установленного срока составляет 51 человек. Выпуск докторантов составил 533 человека, из них с защитой диссертации – 175 человек или 32,8%, что на 8 процентных пунктов выше, чем в предыдущем году, однако столь низкий уровень выпуска специалистов, защитивших

136

диссертацию за отведенный для обучения срок говорит либо о качестве обучения, либо о недостаточных сроках.

Исходя из того, что целью подготовки кадров высшей научной квалификации в образовательной системе не является своевременное и достаточное обеспечение кадрами науки, а рассматривается как уровень образования, сложилась ситуация, когда большая часть подготовленных специалистов не приходит в науку. Так в 2015 году из общего количества (553 человека) выпущенных докторов в науку пришло всего 118 человек. По данным Национального доклада о состоянии и развитии образования Республики Казахстан средний размер государственного образовательного гранта по подготовке доктора PhD равен 1 307,0 тыс. тенге [117]. Исходя из этого расчёты показывают, что 568,5 млн. тенге, выделенных государством на подготовку кадров высшей научной квалификации в 2015 году были потрачены неэффективно.

Таблица 4.15. Численность и выпуск докторантовчеловек

2011 2012 2013 2014 2015Численность докторантов (на конец года) 1337 1 588 1 892 2 063 2 288

в том числе:докторантов по профилю 41 76 170 101 122докторантов (PhD) 1 296 1 512 1 722 1 962 2 166Прием докторантов – всего 609 565 638 729 794в том числе:докторантов по профилю 6 13 31 - 32докторантов (PhD) 603 552 607 729 762Выпуск докторантов – всего 159 257 373 503 533из них:Из общего выпуска защитили диссертацию – всего

111 110 100 125 175


За анализируемое пятилетие самым низким показателем по выпуску специалистов с защитой докторской диссертации был 2014 год, в котором защитились всего 25% выпускников.

Численность докторантов по профильному направлению составляет 122 человека и докторантов философии (PhD) 2 166 человек.

Численность докторантов за пятилетие увеличилась в 1,7 раза, докторантов по профилю – в 3 раза, докторантов PhD в 1,7 раза.

Наиболее представленными по численности обучающихся в докторантуре являются специальности: технические науки и технологии – 26,4%, социальные науки, экономика и бизнес – 15,1%, естественные науки - 9,7% (табл. 4.16).

Только по двум специальностям все докторанты были выпущены с защитой докторской диссертации: это искусство и услуги. Выше

137

среднереспубликанского уровня численность защитившихся по здравоохранению и социальному обеспечению (медицине) – 48,1%, праву – 52,4% и социальным наукам, экономике и бизнесу – 53,3%. Низкие показатели по подготовке диссертаций отмечаются по сельскохозяйственным наукам – 17,1%. Наименьшая численность защитившихся была по гуманитарным наукам – 13,1%.

Таблица 4.16. Распределение докторантов по специальностям, их прием и выпуск в 2015 году

человек

Наименование специальности

Прием докторанто

в в отчетном

году

Численность

докторантов

Фактический выпуск

докторантов в отчетном году, всего

в том числе с защитой

диссертации

Доля выпускников с защитой диссертации

, %Всего 794 2 288 533 175 32,8Образование 83 214 50 16 32,0Гуманитарные науки 84 226 61 8 13,1Право 34 96 42 22 52,4Искусство 14 33 10 10 100,0Социальные науки, экономика и бизнес 120 346 92 49 53,3Естественные науки 68 221 66 -Технические науки и технологии 209 603 137 45 32,8Сельскохозяй-ственные науки 36 147 35 6 17,1Услуги 15 28 3 3 100,0Военное дело и безопасность 2 4 - -Здравоохранение и социальное обеспечение (медицина) 92 264 27 13 48,1


Кроме подготовки научных работников и кадров высшей научной квалификации в учебных заведения, на рабочем месте работодателем осуществляется переподготовка и повышение квалификации работников.

Так в 2015 году 19,3 тыс. человек, занятых профессиональной, научной и технической деятельностью, были обучены за счет средств работодателя из которых 1,5 тыс. человека имели послевузовское образование, 10,4 тыс. человек - высшее образование (табл. 4.17).

На повышение квалификации в данной отрасли было направлено 8,4 тыс. человек, из которых 1,4 тыс. человек имели послевузовское образование, 4,4 тыс. человек - высшее образование; на профессиональную

138

подготовку было направлено 8,8 тыс. человек, из которых 13 человека имели послевузовское образование, 5,8 тыс. человек - высшее образование [118].

Таблица 4.17. Обучение и повышение квалификации работников по виду экономической деятельности «Профессиональная, научная и техническая

деятельность» по данным за 2015 годчеловек

Численность работников, обученных за счет средств работодателя (за отчетный год)

всего персонала

из них с уровнем образования техническое,

профессиональное и послесреднее

образование

высшее образование

послевузовское образование

Всего 462 730 258 027 162 867 10 575Профессиональная, научная и техническая деятельность 19 262 5 806 10 402 1 535

Направлены на повышение квалификацииВсего 278 099 146 143 112 795 6 533Профессиональная, научная и техническая деятельность 8 418 2 058 4 369 1 448

Направленына профессиональную подготовкуВсего 96 167 57 717 29 900 1 713Профессиональная, научная и техническая деятельность 8 831 2 331 5 769 13

Направленына профессиональную переподготовкуВсего 76 415 50 027 18 338 1 985Профессиональная, научная и техническая деятельность 1 695 1 407 178 71


Выводы:Научный потенциал Республики Казахстан значительно отстает от

передовых стран мира, однако, как видно из анализа, за период 2011-2015 гг., государственная политика в области развития научного потенциала Республики Казахстан, не смотря на некоторое снижение числа организаций выполняющие НИОКР и численности персонала в 2015 году имеет в целом положительную динамику.

Подготовка кадров для науки расширяется, качество подготовки улучшается. В отечественную науку успешно привлекаются иностранные специалисты.

Расширение деятельности вузовского сектора говорит о том, что политика государства по расширению связи науки и образования воплощается.

139

Данные показывают, что для успешной и продуктивной деятельности науки сформирован достаточный кадровый потенциал и сеть научных организаций, как по секторам деятельности, так и по областям наук.

140

5. АНАЛИЗ ФИНАНСИРОВАНИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТОК, (осуществляемых из средств государственного бюджета, привлечения финансовых средств в науку из частного сектора)

Одним из важнейших показателей, характеризующих научно-технический потенциал любой страны, является объем валовых затрат на НИОКР.

Приведенные в таблице 5.1 данные показывают, что по инвестициям в науку Республика Казахстан сильно отстает от большинства стран мира. В 2013 году наука Казахстана имела всего 0,2-0,7% валовых затрат от таких стран, как Китай, Япония, Германия и 1,7% от общих инвестиций в Российскую науку, вошедшую в десятку стран с наибольшими инвестициями.

Таблица 5.1. Валовые внутренние затраты на науку наиболее развитых стран мира в постоянных ценах по паритету покупательной способности

млн. долл. США Год 2009 2010 2011 2012 2013 2014

Китай 185 266,7 213 460,1 247 808,3 292 062,9 333 521,6 …Япония 136 954,0 140 607,4 148 389,2 151 810,0 160 246,8 …Германия 82 822,2 87 822,1 96 282,5 100 699,0 100 991,3 …Республика Корея 45 987,2 52 172,8 58 379,7 64 458,2 68 937,0 …Латинская Америка и Карибский бассейн 46 039,4 51 255,7 53 611,6 57 345,6 60 984,3 …Франция 49 757,0 50 730,0 53 428,4 54 541,0 55 218,2 …Соединенное Королевство Великобритании и Северной Ирландии 39 432,8 38 139,3 39 132,6 38 851,8 39 858,8 …Россия 34 654,6 33 093,5 35 192,1 38 787,9 40 694,5 …Италия 24 648,8 25 151,6 25 769,3 26 849,7 26 520,4 …Канада 25 027,7 25 029,1 25 393,1 25 121,0 24 565,4 …Испания 20 554,8 20 336,2 20 149,1 19 452,9 19 133,2 …Арабские государства 12 399,2 13 131,9 14 234,0 15 562,3 17 932,5 …Нидерланды 12 370,2 12 822,2 14 623,0 15 183,5 15 376,7 …Швеция 12 599,7 12 585,4 13 315,8 13 703,2 14 151,3 …Турция 8 867,1 9 852,5 11 245,5 12 430,8 13 315,1 …Австрия 8 860,5 9 585,9 9 906,5 10 628,7 10 752,6 11167,8Израиль 8 506,8 8 672,9 9 615,1 10 625,7 11 032,9 …Бельгия 8 044,8 8 766,0 9 729,1 10 334,0 10 603,4 …Мексика 7 008,0 7 863,7 8 058,5 8 565,2 9 984,7 …Польша 4 864,7 5 722,6 6 394,7 7 827,4 7 918,1 …Финляндия 7 514,8 7 653,1 7 892,0 7 443,9 7 175,6 …Дания 6 717,2 6 811,8 7 157,1 7 362,8 7 513,4 …Чешская Республика 3 660,3 3 796,4 4 683,8 5 388,0 5 812,9 …Египет 3 304,6 3 519,5 4 485,4 4 749,3 6 167,5 …Казахстан 661,6 480,9 540,7 620,8 691,4 …

141

Источник информации: База данных ЮНЕСКО / англ.яз. / http://data.uis.unesco.org/Index.aspx?DataSetCode=SCN_DS&popupcustomise=true&lang=en#

Доля валовых внутренних затрат на науку в валовом внутреннем продукте характеризует наукоемкость ВВП.

В таких странах как Израиль, Республика Корея, Япония, Финляндия, Швеция и Дания, этот показатель превышает 3% (табл. 5.2).

Таблица 5.2. Валовые внутренние затраты по ведущим странам мира

в процентах от ВВП2009 2010 2011 2012 2013 2014

Израиль 4,15 3,96 4,1 4,25 4,21 ..Республика Корея 3,29 3,47 3,74 4,03 4,15 ..Япония 3,36 3,25 3,38 3,34 3,47 ..Финляндия 3,75 3,73 3,64 3,42 3,31 ..Швеция 3,42 3,22 3,22 3,28 3,3 ..Дания 3,07 2,94 2,97 3,02 3,06 ..Германия 2,73 2,72 2,8 2,88 2,85 ..Австрия 2,61 2,74 2,68 2,81 2,81 2,83Словения 1,82 2,06 2,43 2,58 2,59 ..Бельгия 1,97 2,05 2,15 2,24 2,28 ..Франция 2,21 2,18 2,19 2,23 2,23 ..Китай 1,68 1,73 1,79 1,93 2,01 ..Нидерланды 1,69 1,72 1,89 1,97 1,98 ..Республика Казахстан 0,23 0,15 0,16 0,17 0,17

Источник информации: База данных ЮНЕСКО / англ.яз. / http://data.uis.unesco.org/Index.aspx?DataSetCode=SCN_DS

Для сравнения доля валовых внутренних затрат на науку в Республике Казахстан составляла 0,15-0,17% от ВВП.

Финансирование исследований и разработок во всех развитых странах сегодня на 60–75% осуществляется предпринимательским сектором экономики. Следовательно, рост расходов (в том числе государственных) на научно-инновационную сферу и, как следствие, планомерный рост наукоемкости ВВП – магистральная тенденция развития стран мировой экономической элиты в последние десятилетия. Анализ количественных характеристик финансирования НИОКР в развитых странах показал, что в последнее десятилетие показатели общей наукоемкости ВВП (отношение национальных расходов на НИОКР к ВВП) развитых стран стабилизировались. Для Израиля в 2013 году он составил 4,21%, для Республики Корея соответственно -4,15%, Японии – 3,47, Финляндии и швеции – 3,3 и Германии – 2,85%.

Экспертные оценки ООН показали, что в прогнозном периоде (до 2020 года) в развитых странах мира возможно некоторое плавное и незначительное повышение наукоемкости ВВП. В США и Японии уровень этого показателя достигнет 3%, а европейские страны выйдут на современный уровень США и Японии (2,8%) [119].

142

http://data.uis.unesco.org/Index.aspx?DataSetCode=SCN_DS

http://data.uis.unesco.org/Index.aspx?DataSetCode=SCN_DS&popupcustomise=true&lang=en


Бурно наращивают свой потенциал в сфере НИОКР страны Юго-Восточной Азии: Сингапур, Гонконг, Тайвань, Южная Корея. Они уже достигли европейских показателей, а Южная Корея - даже показателя США. Эта же тенденция характерна сегодня и для Китая. Дальнейшее развитие сферы НИОКР неизбежно перейдет на путь собственной интенсификации, т.е. повышения эффективности имеющихся ресурсов без наращивания масштабов [120].

Анализ данных объема затрат на научно-технические исследования и разработки Республикой Казахстан позволяет сделать выводы, имеющие важное значение для характеристики научно-технического потенциала страны.

В целом по республике объем внутренних затрат на НИОКР рос и в 2015 году достиг своего максимума за анализируемый период с 2011 г. по 2015 г., составив 69 302,9 млн тенге (табл. 5.3). По объему выполненных работ г. Алматы заняла лидирующие позиции: на долю НИОКР, выполняемых учеными Алматы, приходилось от 39% до 51% всех затрат. Однако следует отметить, что в 2015 году по сравнению с предыдущим годом доля НИР, выполненных алматинскими учеными, снизилась на 5,4 процентных пункта. В то же время доля внутренних затрат ученых Астаны возросла на 4,1%.

Таблица 5.3. Внутренние затраты на НИОКР по областяммлн. тенге

2011* 2012* 2013 2014 2015Республика Казахстан 38207,6 47246,4 61672,7 66347,6 69302,9

Акмолинская 449,4 624,2 742,4 826,7 1113,1Актюбинская 615,8 630,9 559,1 735,2 701,6Алматинская 1007,8 878,7 1117,3 804,2 1053,6Атырауская 2175,7 2585,6 1880,0 1885,7 2415,9Восточно-Казахстанская 3880,0 3489,8 3773,3 3040,6 3300,0

Жамбылская 197,6 1479,4 1077,1 1322,3 689,7Западно-Казахстанская 334,8 542,9 916,1 672,2 753,2

Карагандинская 1398,4 2695,7 3407,8 4048,9 3597,8Костанайская 250,0 329,8 445,3 574,0 599,2Кызылординская 78,3 204,5 213,3 266,0 235,5Мангистауская 4058,9 3978,8 5095,3 6160,7 7694,5Павлодарская 381,4 415,8 335,3 322,9 320,8Северо-Казахстанская 101,9 210,5 209,6 236,3 224,4

Южно-Казахстанская 440,5 925,4 1168,4 1233,8 1360,4

г. Астана 6802,5 9778,0 9741,1 10187,7 13452,0г. Алматы 16034,4 18476,3 30991,0 34030,3 31791,2

143

*Данные о внутренних затратах в разрезе областей за 2011 и 2012 гг. приведены в соответствие с методикой последующих лет (2013-2015 гг.), т.е. без учета услуг научно-технического характера

Несмотря на то, что доля работников, выполнявших НИР в 2015 году в Мангистауской области, не превышала 2,6% от численности научного потенциала республики, доля внутренних затрат на НИОКР составляла 11,3% от общего объема затрат. В 2015 году это третье место по объему затрат на науку в республике.

Далее идут Карагандинская (5,2% от внутренние затраты на НИОКР по республике), Восточно-Казахстанская (4,8% соответственно) и Атырауская (3,5%) области.

Во всех остальных областях уровень внутренних затрат не превышал 2%.

Следует отметить, что в течение последних лет в Алматинской, Восточно-Казахстанской и Павлодарской областях прослеживается тенденция сокращения научных работ. В то же время в Акмолинской, Костанайской, Мангистауской, Южно-Казахстанской областях и г.Астана затраты на выполнение НИР ежегодно возрастают и в 2015 году достигли своего максимума за анализируемый период.

В 2015 году лидирующее место по объему внутренних затрат на НИОКР занял сектор высшего профессионального образования, на долю которого приходилось 40,1% внутренних затрат на НИОКР республики. В тоже время предпринимательским сектором затраты на НИОКР сократились почти в двое (табл. 5.4).

Таблица 5.4. Внутренние затраты на НИОКР по секторам деятельностимлн. тенге

2011 2012 2013 2014 2015Внутренние затраты на исследования и разработки, всего 43 351,6 51 253,1 61 672,7 66 347,6 69 302,9в том числегосударственный сектор 10 833,0 11 960,5 18 304,3 21 695,6 20 325,8предпринимательский сектор 22 366,4 20 626,1 18 151 24 337,6 13 485,0сектор высшего профессионального образования 7 100,1 14 832,3 18 926 14 706,5 27 790,8некоммерческий сектор 3 052,1 3 834,2 6 291,2 5 607,9 7 701,3

По данным Государственной статистики РК

Основная причина такого процесса заключается в том, что Государственная программа развития образования Республики Казахстан на 2011-2020 годы поставила задачу интеграции образования, науки и производства, создание условий для коммерциализации продуктов интеллектуальной собственности и технологий. В процессе интеграции

144

происходит объединение НИИ и ВУЗов в единый научный комплекс, в котором главенствующая роль передается ВУЗам.

Поэтому, увеличение в 2015 году внутренних затрат в секторе высшего профессионального образования и их снижение в предпринимательском секторе отражает всего лишь структурную перестройку в управлении научно-технической деятельностью, но никак не расширение научной деятельности сектора высшего образования.

При общем росте внутренних затрат по всем типам исследований и разработок максимальные показатели традиционно приходятся на прикладные исследования: в 2015 году на их долю приходилось 53,3% (табл. 5.5).

Таблица 5.5. Внутренние затраты на НИОКР по типам научных исследований и разработок

млн. тенге2011 2012 2013 2014 2015

Внутренние затраты, всего 43 351,6 51 253,1 61 672,7 66 347,6 69 302,9

из нихфундаментальные исследования 7 682,9 12 063,4 18 197,0 15 260,7 15 838,8

прикладные исследования 27 565,8 28 898,0 33 369,4 38 394,7 36 959,0опытно-конструкторские разработки 8 102,9 10 291,7 10 106,3 12 692,1 16 505,1


Несмотря на это, их доля в общем объеме затрат за период с 2011 года снизилась на 10,3 процентных пункта. Доля фундаментальных исследований за этот же период увеличилась на 5,2 процентных пункта и составила 22,9% от общего объема внутренних затрат на НИР; доля опытно-конструкторских разработок достигла максимальных значений за анализируемый период, увеличившись на 5,1 процентный пункт и составив 23,8%, превысив даже затраты на фундаментальные исследования.

По данным статистики за анализируемый период наибольшая доля затрат на НИР приходилась на инженерные разработки и технологии – от 39% в 2013 году до 49% в 2011 году от общего объема затрат по республике. В 2015 году она составила 43% (табл. 5.6).

Таблица 5.6. Внутренние затраты на НИОКР по областям наукмлн. тенге

2011 2012 2013 2014 2015Внутренние затраты, всего 43 351,6 51 253,1 61 672,7 66 347,6 69302,9в том числеестественные 14 277,6 14 993,3 22 361,3 23 556,7 25334,2инженерные разра-ботки и технологии (технические)

21 192,7 24 048,1 23 937,9 26 864,2 29618,3

145

медицинские 2 266,2 1 349,7 3 450,4 2 795,1 2 735,4сельскохозяйственные 3 592,3 5 018,4 5 628,1 7 331,7 7 602,4социальные науки (общественные) 1 343,3 2 967,7 2 857,1 1 486,2 850,5гуманитарные 1 841,1 2 551,2 3 437,6 4 313,5 3 162,1

По данным Государственной статистики РКСледующую строчку в рейтинге затрат занимают естественные науки.

На их долю приходилось от 29% в 2012 году до 37% в 2015 году.Следом идут сельскохозяйственные науки от 8% в 2011году до 11% в

2014 году.На медицинские, социальные науки (общественные) и гуманитарные

науки за весь анализируемый период в соответствующие годы приходилось не более 7% соответственно.

В 2015 году в среднем по республике на одного работника выполнявших НИОКР приходилось по 2,8 млн тенге внутренних затрат (табл. 5.7).

Таблица 5.7. Внутренние затраты на НИОКР в расчёте на одного работника, занятого исследованиями и разработками

млн. тенге2011 2012 2013 2014 2015

Республика Казахстан 2,1 2,3 2,6 2,6 2,8Акмолинская 0,6 0,7 0,7 0,8 1,4Актюбинская 3,3 3,7 2,0 2,1 2,1Алматинская 1,2 2,1 1,4 0,9 1,0Атырауская 3,6 4,3 4,7 4,7 5,2Восточно-Казахстанская 2,1 1,8 1,7 1,3 1,4

Жамбылская 1,3 4,2 3,9 3,6 2,2Западно-Казахстанская 0,7 1,1 1,5 1,6 1,4Карагандинская 1,8 2,3 2,5 2,5 2,1Костанайская 1,0 1,2 0,9 1,0 1,0Кызылординская 0,5 1,1 1,0 1,1 1,0Мангистауская 7,4 7,0 8,6 10,6 11,9Павлодарская 1,4 1,4 0,4 0,4 0,4Северо-Казахстанская 1,3 0,6 0,7 1,0 1,2Южно-Казахстанская 0,8 0,9 0,8 0,9 1,0г. Астана 4,0 3,2 3,1 3,0 4,5г. Алматы 1,8 2,1 3,2 3,1 3,0


Только в 4 регионах республики превышен этот уровень: в Атырауской и Мангистауской областях и городах Астана и Алматы. Во всех остальных регионах – меньше. Максимальные данные по этому показателю приходятся на затраты на НИР в Мангистаусокой области.

Финансирование из государственного бюджета научных исследований и разработок за анализируемый период, как показывают статистические

146

данные, росло до 2014 года. В 2015 году объем государственного финансирования снизился, при этом по-прежнему оставаясь основным источником инвестиций в науку (табл. 5.8).

Таблица 5.8. Источники финансирования внутренних затрат на НИОКР

2011 20102 2013 2014 2015

Внутренние затраты по основным источникам финансирования, млн. тенге Республика Казахстан 43 351,6 51 253,1 61672,7 66347,6 69302,9Всего бюджетных средств, млн. тенге 22 918,1 30 712,0 39 273,3 43 343,5 40 719,1Собственные средства, млн. тенге 20 075,5 17 073,5 17 836,2 19 858,3 25 356,6Прочие средства финансирования, млн. тенге 358,1 3 467,7 4563,2 3145,8 3227,2

Доля финансирования в общих затратах, %Республика Казахстан 100 100 100 100 100Всего бюджетных средств, млн. тенге 52,9 59,9 63,7 65,3 58,8Собственные средства, млн. тенге 46,3 33,3 28,9 29,9 36,6Прочие средства финансирования, млн. тенге 0,8 6,8 7,4 4,7 4,7


Другим крупным источником финансовых средств являлись собственные средства научных организаций. Их доля в общих затратах на НИР в течение анализируемого периода колебалась от 29,9%в 2014 году от объема общих затрат на выполнение НИОКР до 46,3% в 2011 году.

Доля же поступлений из прочих источников, куда входят иностранные инвестиции, заемные средства и средства предприятия прочие, составляла не более 7,4% за весь период наблюдения.

Основной статьей затрат при выполнении НИОКР остаются затраты на оплату труда - более 50% всех затрат. Несмотря на то, что за анализируемый период фонд оплаты труда рос в арифметической прогрессии примерно по 5 млрд. тенге в год и в 2015 году достиг почти 36 млрд. тенге, их доля в общем финансировании снизилась с 54,5% от общих затрат в 2011 году до 51,6% в 2015году (табл. 5.9).

Таблица 5.9. Внутренние текущие затраты на исследования и разработки по видам затрат

млн. тенге

ВсегоГосудар-ственный

сектор

Сектор высшего

профессионального

образования

Предприни-мательский

сектор

Некоммер-ческий сектор

Внутренние затраты на НИОКР 2011 38 207,5 ... ... ... ...

2012 47 246,4 ... ... ... ...2013 61 672,7 18 304,4 18 926,1 18 150,9 6 291,32014 66 347,6 21 695,6 14 706,5 24 337,6 5 607,9

147

2015 69 302,9 20 325,8 13 485,0 27 790,8 7 701,3из нихзатраты на оплату труда 2011 20 833,7 ... ... ... ...

2012 25 406,3 ... ... ... ...2013 30 468,8 7 652,5 10 998,5 9 218,0 2 599,82014 34 968,1 11 739,3 8 521,7 12 265,7 2 441,42015 35 730,0 11 015,8 7 655,9 13 771,9 3 286,4

приобретение услуг (для собственных проектов)

2011 ... ... ... ... …

2012 ... ... ... ... …2013 7 211,8 4 467,8 1 278,5 1 129,6 335,92014 6 860,7 2 887,1 1 169,1 1 988,3 816,32015 7 328,6 2 589,0 1 198,8 1 949,9 1 591,0

затраты на основные средства (машины, оборудование, здания и другие)

2011* 5 962,9 ... ... ... ...

2012* 5 146,4 ... ... ... ...2013 5 367,2 1 198,5 1 066,1 1 752,2 1 350,52014 5 396,7 1 332,1 830,4 2 679,1 555,22015 5 524,9 994,0 801,2 3 025,9 703,8

прочие текущие затраты (расходные материалы, сырье и оборудование, арендная плата и другие)

2011 10 397,2 ... ... ... ...

2012 13 147,6 ... ... ... ...2013 18 624,8 4 985,6 5 583,1 6 051,0 2 005,12014 19 122,1 5 737,1 4 185,3 7 404,6 1 795,12015 20 719,5 5 727,0 3 829,2 9 043,2 2 120,1

Внешние затраты на НИОКР 2011 … ... ... ... ...

2012 … ... ... ... ...2013 12 277,2 1 173,7 899,0 9 793,4 411,12014 7 208,0 1 166,6 844,3 4 755,6 441,52015 17 270,0 574,4 559,5 14 922,6 1 213,5

* Включены затраты на машины и оборудование и капитальные затраты на выполнение исследований и разработок.


Увеличение затрат на оплату труда позволил повысить среднемесячную заработную плату работников, выполнявших научные исследования и разработки, за пятилетие на 25% (табл. 5.10). Но, несмотря на это, к концу 2015 года заработная плата работников, выполнявших НИОКР составляла всего 88% от среднемесячной номинальной заработной плата одного работника по экономике Республики Казахстан в 4 квартале 2015 года, которая равнялась 136 094 тенге.

Таблица 5.10. Среднемесячная заработная плата работников, выполнявших научные исследования и разработки по секторам деятельности

тенгеГод По

организациям, занимавшимся выполнением

Государствен-ный сектор

Сектор высшего профессиональ-

ного образования

Предпринима-тельский сектор

Некоммерческий сектор

148

НИОКР2011 96 436 … … … …2012 103 764 … … … …2013 107 079 115 611 77 489 152 536 162 6482014 112 977 128 585 64 788 176 658 141 4812015 120 376 128 264 60 058 218 269 161 381

Рассчитано по данным Государственной статистики РК.

Расчёты показывают, что среднемесячный размер заработной платы в различных секторах колеблется от 60 тыс. тенге в секторе высшего образования до 218 тыс. тенге в предпринимательском секторе. Причем, если в секторе высшего профессионального образования среднемесячная заработная плата ежегодно падала в среднем на 8%, то в предпринимательском секторе она росла в среднем на 13% в год.

Изменения среднемесячной заработной платы государственного сектора происходили в сторону увеличения в среднем на 4%, причем, если в 2014 году произошло увеличение на 11%, то в 2015 году она снизилась по сравнению с предыдущим на 0,25%.

Среднемесячная заработная плата в некоммерческом секторе за период с 2013 по 2015 годы не имела выраженной тенденции. В 2014 году она снизилась на 13% по сравнению с предыдущим годом, затем в 2015 году она снова выросла на 14%. Эти колебания синхронны с затратами на НИОКР.

Следующей значимой статьей расходов являются текущие затраты, связанные с арендной платой, коммунальными платежами, с текущим ремонтом, приобретением расходных материалов, сырья и т.д.

По этой статье затрат на долю научных организаций предпринимательского сектора ежегодно приходится от 33% до 44% от общих расходов по республике. Далее идет государственный сектор доля которого в общем объеме затрат составляет от 27% до 30% ежегодно.

Имеющаяся информация показывает, что сектор высшего образования ежегодно снижает свои текущие расходы, а тренд расходов предпринимательского сектора синхронизирован с затратами на НИОКР (табл. 5.11).

Таблица 5.11. Текущие затраты на расходные материалы, сырье и оборудование, арендная плата и другие

Год

По организациям, занимавшимся выполнением

НИОКР

Государственный сектор

Сектор высшего

профессионального

образования

Предпринимательский сектор

Некоммерческий сектор

Млн. тенге2011 10 397,20 ... ... ... ...2012 13 147,60 ... ... ... ...2013 18 624,80 4 985,60 5 583,10 6 051,00 2 005,102014 19 122,10 5 737,10 4 185,30 7 404,60 1 795,102015 20 719,50 5 727,00 3 829,20 9 043,20 2 120,10

В % к предыдущему году2011 100,0

149

2012 126,52013 141,7 100,0 100,0 100,0 100,02014 102,7 115,1 75,0 122,4 89,52015 108,4 99,8 91,5 122,1 118,1

В % к общим затаратам2011 100,02012 100,02013 100,0 26,8 30,0 32,5 10,82014 100,0 30,0 21,9 38,7 9,42015 100,0 27,6 18,5 43,6 10,2

Рассчитано по данным Государственной статистики РК.

Данные по статьям затрат показывают, что наименьшие расходы бюджета научных организаций приходятся на затраты, связанные с развитием основных средств.

По общим затратам, связанные с развитием основных фондов в 2015 году по сравнению с 2011 годом, а также по государственному и некоммерческому сектору и сектору высшего образования прослеживается положительная динамика, в то время как по предпринимательскому сектору – отрицательная. Однако анализ по годам показывает, что только государственный сектор продемонстрировал довольно равномерное развитие процесса финансирования основных средств в научных организациях (табл. 5.12).

Таблица 5.12. Затраты, связанные с развитием основных фондовтыс. тенге

2011 2012 2013 2014 2015Капитальные затраты Затраты на основные средства

Всего 5 144 092 4 006 679 5 367 220 5 396 731 5 524 898Государственный сектор 308 210 581 425 1 198 470 1 332 140 994 014

Сектор высшего профессионального образования

123 909 251 168 1 066 054 830 354 801 173

Предпринимательский сектор 4 548 673 2 961 793 1 752 237 2 679 069 3 025 875

Некоммерческий сектор 163 300 212 293 1 350 460 555 168 703 836По данным Государственной статистики РК.

Научные организации сектора высшего образования и некоммерческого сектора наивысшие вложения в основные фонды сделали в 2013 году – более 1 млрд. тенге, далее пошел спад финансирования. Организации же предпринимательского сектора, наоборот, в 2013 году сократили расходы до минимальных значений за пятилетний период. Однако, начиная с 2014 года, расходы, связанные с развитием основных средств, ежегодно увеличивались, и к концу 2015 года в 1,7 раз превысили минимальные значения.

Выводы:Анализируя современное состояние отечественной науки, можно с

уверенностью говорить о том, что научный потенциал Казахстана

150

достаточно высок и сегодня государством создаются все условия, чтобы он нашел наиболее эффективное применение и показал высокие результаты. Однако данные показывают, что по-прежнему основным источником инвестиций в науку остается государство. Финансирование НИОКР предпринимательским сектором, в основном, представлено собственными средствами научной организации, что говорит о незаинтересованности реального сектора экономики, являющегося основным источником экономического роста Республики Казахстан.

Несмотря на поддержку государства, в отрасли остается очень низкая заработная плата, что сказывается на престиже среди специалистов и обновлении научного потенциала.

В то же время успешно развивается такое направление в научно-технической деятельности, как оказание научно-технических услуг. При внимательном отношении к этому направлению научной деятельности можно сформировать тематику более крупных исследований прикладного или экспериментального характера.

151

6. АНАЛИЗ МИРОВЫХ ТЕНДЕНЦИЙ В РАЗВИТИИ НАУКИ (открытий и достижений, полученных казахстанской наукой в результате реализации научно-технических соглашений с зарубежными и международными научными организациями)

6.1. Анализ мировых тенденций в развитии науки

Приоритеты развития науки – это главные направления научно-технологической деятельности, которые поддерживаются и стимулируются государством для достижения своих долговременных задач.

Выбор приоритетов развития науки объективно определяется тремя основными факторами:

- внутренними экономическими и культурными возможностями общества, в том числе его научного потенциала;

- потребностями и долговременными целями общества и государства;- тенденциями мирового научно-технического развития.Анализ подходов к формированию приоритетов государственной

научно-технической политики указывает на тот факт, что в современных условиях на национальном (а также на межгосударственном) уровне приоритеты развития науки теряют свою тематическую, с точки зрения выбора отдельных научных направлений и дисциплин, направленность, приобретая, скорее, ориентиры на развитие технологических областей и практическое использование результатов исследований в целях достижения социальных и экономических эффектов.

Число национальных приоритетов США в сфере науки увеличилось за последние10 лет (с 2005 по 2016 гг.) более чем вдвое. Главными приоритетами на период 2014 –2016 года неизменно остаются политические приоритеты: передовые способы производства, чистая энергетика, глобальные изменения климата, национальная безопасность.

И основное, что заслуживает внимания, это то, что в число приоритетов в сфере исследований и разработок, начиная с 2014 г., США включают инновации и коммерциализацию результатов исследований. В 2016 г. отдельно выделены инновации в науках о жизни, биологии и нейронауке, то есть в тех областях, которые связаны с повышением эффективности здравоохранения. После 2014 г. в числе научных приоритетов США остался только один тематический приоритет – информационные технологии, из числа приоритетных направлений исследований, начиная с 2015 г., выведены нанотехнологии.

Европейский Союз. В политике Евросоюза в отношении приоритетов научно-технического развития выделяется три уровня принятия решений и их исполнения:

1) политический уровень – определение научных и технологических целей и собственно приоритетов на уровне Рамочных программ;

152

2) административный уровень – управление реализацией приоритетов, традиционно – в рамках деятельности Европейской Комиссии;

3) оперативный – реализация приоритетов через инструмент краткосрочных рабочих программ.

Необходимо отметить, что характерной чертой рамочных программ Евросоюза является распределение значительной части их бюджета в соответствии с принципом «сверху-вниз». Механизм отбора приоритетов включает такие обязательные элементы, как долгосрочный научно-технологический прогноз, широкое открытое обсуждение и многоуровневая система согласований и консультаций. Такой механизм призван обеспечить соблюдение принципа субсидиарности, в соответствии с которым ЕС действует только если и поскольку его цели не могут быть достигнуты в достаточной мере государствами-членами.

Вместе с тем, внедрение таких инструментов, как технологические платформы, совместное планирование, использование открытого метода координации, создание Европейского исследовательского совета, действующего в выборе приоритетов по принципу «снизу-вверх», значительно изменило подходы к выбору научно-технических приоритетов в ЕС. Это нашло отражение в принципах и структуре, действующей Европейской рамочной программы исследований, технологического развития и демонстрационной деятельности «Горизонт 2020».

Франция относится к тем странам Европы, в которых доля государственного финансирования науки является одной из наиболее высоких не только в Европе, но и в мире. Как у других стран Европы, приоритеты Франции в сфере науки, довольно тесно увязаны с приоритетами Европейского Союза, декларированными в программе Горизонт 2020, и сформулированы в документе «Стратегическая программа в области науки, трансфера технологий и инноваций «Франция-Европа 2020», принятом в 2013 году.

В ходе участия в разработке европейской рамочной программы по исследованиям и инновациям «Горизонт 2020» французские ученые, представлявшие 5 национальных научных альянсов Франции, Национальный центр научных исследований (CNRS) и Национальный центр космических исследований (CNES), сформулировали 9 приоритетных направлений реализации Стратегической программы «Франция-Европа 2020»:

- мобилизация науки на решение социальных вызовов;- модернизация системы управления и координации исследований во

Франции; - развитие технологических исследований; - развитие цифровых методов и инфраструктуры обучения.- поддержка инноваций и трансфера технологий;- повышение научной культуры;

153

- развитие программ реализации приоритетных исследований и инноваций;

- обеспечение равномерного развития территориальных научных центров;

- продвижение французской науки на европейском и зарубежном направлениях.

Приоритеты участия Франции в общеевропейской программе Горизонт 2020 носят не тематический, но политический характер [121].

Среди приоритетных направлений развития науки и технологий во Франции появились новые:

- биотехнологии;-информационно-коммуникационные технологии; - новые материалы и нанотехнологии;- охрана окружающей среды, улучшение качества жизни, здоровья

нации;- технологии, связанные с альтернативными источниками энергии; - развитие процесса трансфера технологий.Возрастает значение таких областей как науки о жизни, социальные и

гуманитарные науки.Приоритеты инновационного развития определяются задачами,

связанными с обеспечением национальной безопасности и независимости от стран-лидеров в области исследований, разработок и инноваций. Приоритетными областями Франции на протяжении многих лет остаются авиационная промышленность, космические исследования, ядерная энергетика и военная промышленность [122].

Что касается основных целей упомянутой выше Национальной стратегии науки 2013-2018, то они в целом соответствуют целям программы Горизонт 2020:

- парирование научных, технологических, экологических и социальных вызовов, с которыми Франция может столкнуться в ближайшие десятилетия в рамках ограниченного числа научно-технологических приоритетов;

- усиление роли государства в части определения направлений и разработки программ исследований при участии всех государственных и частных научных организаций;

- усиление связей в рамках программы Горизонт 2020, включая парирование экономических и социальных вызовов, стоящих перед Европой;

- развитие фундаментальных исследований как основы построения высококлассной науки;

- использование результатов научных исследований; - поддержка инноваций, трансфера технологий и экспертного

потенциала в целях продвижения государственной политики и развития научно-технической и промышленной культуры.

Приведенные в качестве примера приоритеты в сфере исследований и разработок Франции указывают на тот факт, что страны, входящие в

154

межгосударственные объединения, как правило, реализуют два уровня научно-технической политики:

- межгосударственный и национальный, что фактически может расширять перечень национальных приоритетов в сфере науки, что и демонстрируют национальные научные приоритеты этой страны, среди которых имеется такой структурный научный приоритет, как развитие фундаментальных исследований [123].

В Германии исполнительная власть в лице Федерального министерства образования и научных исследований (BMBF) несет основную ответственность за научную политику. Ключевым инструментом политики являются тематические программы ИР, использующиеся для усиления государственной и частной исследовательской активности в определенных технологических областях, считающихся особенно важными для поддержания конкурентоспособности немецкой экономики. Направления программ соответствуют приоритетам, установленным Стратегией высоких технологий. Все проекты BMBF, связанные с развитием ключевых технологий, это те, что открывают новые рынки и возможности для создания рабочих мест, обеспечивают устойчивость бизнеса, изменяют профессиональные требования и влияют на повседневную жизнь: нанотехнологии, биотехнологии, материаловедение, производственные, оптические и микросистемные технологии, а также ИКТ и разработки в сфере безопасности [123].

В рамках выделенных секторов промышленности обозначены отдельные нанотехнологии, применение которых способно значительно усилить долгосрочную конкурентоспособность сектора и оказать позитивное влияние на смежные сектора за счёт диффузии инновационных решений [124].

Политика Великобритании в научно-технической сфере, направленная на поддержание качества жизни в стране, находит свое отражение в оказании институциональной поддержки организациям, ведущим работы в таких областях как здравоохранение, экология, энергетика. При этом, развитие научных знаний занимает первое место по объему финансирования, в два раза превышая долю расходов на оборонно -промышленный комплекс. К рубежу 2009-2010 гг. доля бюджетных расходов на здравоохранение сравнялась с военными расходами. Четвертую позицию в целевой структуре занимает сельское хозяйство, опережая энергетику и промышленное производство.

В целом в правительственной стратегии на ближайшие 10 лет выделены 4 основные группы отраслевых приоритетов государственной поддержки технологий:

- области социально-экономического развития;- направления исследований, в которых страна занимает лидирующие

позиции;

155

- «стимулирующие» технологии, являющиеся базовыми для других инновационных проектов;

- области, создающие новые возможности в вышеперечисленных направлениях.

В перечень основных социально-экономических и отраслевых приоритетов входят науки о жизни, «зеленая» экономика, высокотехнологичное машиностроение, космические исследования, медицина. Поддержка новых технологий, прежде всего комплекса конвергентных технологий NBIC (нанотехнологии и новые материал; Биотехнологии и фармацевтика, включая развивающийся рынок регенеративной медицины и синтетическую биологию. Информационные и цифровые технологии и сети и Когнитивистика), нацелена на реиндустрализацию экономики Великобритании.

Основные направления новой стратегии: сокращение количества этапов «идея-продукт», объединение фрагментарных элементов инновационной среды, ориентация государственных мероприятий на нужды бизнеса, инвестиции в приоритетные области, основанные на имеющемся потенциале страны [125].

Страны БРИКС. В каждой из стран БРИКС на государственном уровне с той или иной степенью детализации определяются приоритетные направления науки и технологий. Иногда они формулируются в терминах приоритетных отраслей, где требуется развитие новых технологий (например, нефтегазовый комплекс, пищевая промышленность). Существуют три направления, которые определены в качестве приоритетных во всех странах БРИКС (хотя и не всегда в идентичных терминах). Это информационные технологии, космические технологии и технологии, связанные со здоровьем человека (медицина, фармакология). В России последний приоритет сформулирован шире: как “Науки о жизни”.

По крайней мере, четыре из пяти рассматриваемых стран заинтересованы в развитии еще пяти направлений. К ним относятся энергетика, новые материалы и нанотехнологии, технологии обрабатывающей промышленности, ядерные, авиационные и транспортные технологии.

Таким образом, в технологической сфере стран БРИКС есть совпадающие стратегические интересы, и их больше, чем в области фундаментальных научных исследований. При этом в силу специфики национальных научно-промышленных комплексов основная отраслевая специализация стран очень разная. КНР поддерживает, прежде всего, развитие технологий, связанных с промышленным производством. Поэтому здесь большое внимание уделяется исследованиям в области химии, новых материалов, нанотехнологий. В настоящее время страна обеспечивает около 20% общемирового числа публикаций по химии [126].

Над инновационным прорывом в сфере нанотехнологий в КНР трудится более 100 научно-исследовательских институтов. Начав «практически с

156

нуля», китайская нанотехнологическая программа сделала порази тельные успехи, обеспечив, в частности, одну из лидирующих позиций по количеству патентов в сфере нанотехнологий. Сегодня в нанотехе КНР трудится свыше 800 фирм, при чем, значительная часть разработок направлена в область военных применений [127].

В Китае определение приоритетов основывается на отслеживании точек роста мировой экономики и инновационной системы. Одновременно реализуется установка на выделение проблемных отраслей китайской экономики (сельское хозяйство, здравоохранение и др.). Соответствующие приоритеты по тематике ИР структурированы по разным классификационным критериям. Они объединяются в 11 высокоагрегированных отраслей, практически охватывая все народное хозяйство; 8 направлений передовых технологий; 8 областей прикладных и фундаментальных исследований «переднего края» (причем часть последних сгруппирована по научным областям, а часть – по проблематике искомых решений). У системы приоритетов плана существует и еще одна плоскость- им предусмотрена реализация шестнадцати мегапроектов. Среди них - разработка машин и оборудования базовых отраслей промышленности на основе цифровых технологий; профилактика и лечение массовых заболеваний; электронные компоненты, чипы и программное обеспечение; производство сверхбольших интегральных схем; разработка инновационных лекарств; генетически-модифицированные организмы; системы наблюдения за состоянием Земли высокой точности; новые типы атомных ректоров; дальнемагистральные самолеты; нефте- и газоразведка; пилотируемые полеты в космос; беспроводные широкополосные системы передачи данных нового поколения; системы контроля загрязнения водных ресурсоов и борьба с ним. Ряд проектов относится к оборонному сектору [128].

В свою очередь Индия стала одним из мировых центров высокотехнологичных услуг, в частности, – софтверного и бизнес-аутсорсинга, а также инжиниринга. Помимо программного обеспечения в этой стране хорошо развита фармацевтическая промышленность. При этом особенность и фармацевтического, и ИТ-рынков состоит в том, что в основе производства новых продуктов лежат зарубежные разработки. Индия, как и КНР, следует идеологии заимствований, хотя Китай уже обозначил фундаментальные исследования в качестве одного из важнейших приоритетов страны.

Характерная особенность Индии – развитая сеть технопарков, где компании ориентированы в первую очередь на экспорт высокотехнологичной продукции. При этом в стране достаточно высока роль регионов: самые крупные технопарки были основаны по инициативе администраций штатов. Это позволяет провести параллель между Индией и Бразилией, где региональные бюджеты также имеют большое значение в поддержке технологического развития [126].

157

В Российской Федерации в настоящее время выделяются семь паритетных технологических платформ, которые тематически перекрывают все приоритетные направления развития науки, техники, технологий в Российской Федерации. В их числе: «Медицина будущего», «БиоТех2030», «Национальная информационная спутниковая система», технологическая платформа «Легкой и надежной конструкции», технологическая платформа моделирования технологии эксплуатации высокотехнологичных систем, технологическая платформа по мехатронике. Данные технологические платформы призваны быть своего рода локомотивом по дальнейшему развитию государственно-частного партнерства в научно-технической и инновационной сферах [129].

6.2. Открытия и достижения, полученные казахстанской наукой в результате реализации научно-технических соглашений с зарубежными и международными научными организациями

Перечень научно-технических программ, выполняемых в республике Казахстан включает следующие.

1. «НУ-Беркли: стратегическая программа исследований критического состояния вещества, перспективных материалов и источников энергии на 2014-2018 гг.». Исследования проводятся в области плазменной энергетики, термоядерного синтеза, сверхкритического состояния вещества, новых материалов. Развитие научной инфраструктуры и потенциала «Назарбаев Университета». Исполнители - АОО «Назарбаев университет» совместно с Национальной Лабораторией им. Лоренса в Беркли, США (далее - НЛЛБ) в Казахстане междисциплинарных взаимоувязанных исследований по направлениям: физика высоких энергий и инерционный термоядерный синтез; материаловедение и новые материалы; плазма и лазеры; вычислительные науки и информационные технологии.

В рамках работы по созданию уникального научного центра мирового уровня на основе собственного ускорителя NURA разработана альтернативная концепция на базе схемы прямого ускорения, которая позволит получать на мишени плотность мощности ионного пучка порядка 1 ТВт/см2. При этом ускоритель NDCX-II формирует ионный пучок порядка нескольких ГВт/см2, т.е. на три порядка меньше. Альтернативная концепция ускорителя NURA разработана на основании предположения, что с точки зрения мишенной физики, выгоднее иметь ускоритель с менее качественным пучком, но с гораздо большей мощностью в пучке. Таковым будет являться ускоритель прямого действия, который также будет иметь стоимость ниже стоимости ускорителя NDCX-II приблизительно в 5-7 раз.

Произведен анализ производительности и автоматическая настройка алгоритмов в области термоядерного синтеза на высокопроизводительных вычислительных системах. Разработаны новые методы анализа данных производительности систем, такие как аналитические мультидеревья двух

158

типов, на основе пространственной кластеризации и изоморфной кластеризации деревьев слияний.

Разработаны методы представления и визуализации важных характеристик производительности, в частности новые методы визуализации мультидеревьев на основе метаформ ландшафтов, с разработкой мини-фреймворка для графического отображения данных ландшафтов с использованием движка OGRE.

В коллаборации с компанией DSM (Нидерланды) разработаны тестовые образцы для атомно-силового микроскопа TERS (TipEnhanced Raman Spectroscopy), представляющие собой чередующиеся слои полимеров полиамида и полиэтилена низкой плотности. При этом тонкие 10-40 нм слои полиамида чередуются с широкими 300-400 нм полосками полиэтилена. Использование TERS позволило выявить полоски полиамида, невидимые при использовании обычной, не усиленной микроскопии комбинационного рассеяния. Разрешение, достигнутое с помощью TERS (меньше 80 нм), возможно является лучшим на сегодняшний день, полученным этим методом на полимере.

Получены образцы эффективных органических солнечных батарей на основе нового полупроводящего полимера, являющегося производной тиено-пиррол-диона, синтезированного в Страсбургском Университете (Франция), для исследования сечения с помощью микротомирования. Получены срезы данных образцов, которые были исследованы электрическими методами атомно-силовой микроскопии.

Впервые в мировой практике получены распределения локальной проводимости в сечении фотоактивного слоя.

Разработана техника получения образцов тонких пленок слюды. Налажена методика измерения обеих сторон тонких пленок слоистых материалов и тонких пленок кандидатных материалов инертных матриц топлива ядерных реакторов.

2. «Научное обеспечение рационального использования водных ресурсов, и разработка технологий мелиорации земель сельскохозяйственного назначения»

Задание «Автоматизированная оросительная система по управлению влажностью и солесодержанием почв» выполняют ТОО «КазНИИ водного хозяйства» и HIT- Hokkaido Intellect Tank, Япония. Исполнитель: Танака Синъя, Dr. PhD.

Разработаны: - схема установки технических средств по автоматизации управления

водными ресурсами на пилотном участке в Кызылординской области;- схема автоматизированной оросительной системы по управлению

влажностью и солесодержанием почв с адаптацией Японских технологий;3. «Научно-техническое обоснование максимально возможных

вариантов евразийского транзита через территорию Казахстана на 2015-2017 годы» Парасат.

159

Исполнители: АО «Научно-технологический центр «Парасат» и компания Синогидро Интер, Пекин.

- Проведен анализ материалов по геополитической значимости евразийского транзита для стран Центральной Азии, России и Китая.

- Произведен сбор, анализ и оценка материалов по физико-географическим условиям вдоль предполагаемых трасс судоходных каналов: «Евразия» (Каспийское море-Черное море); «Сибирь-Азия» (р. Обь-Аральское море); Туркменский канал (р. Амударья-Узбой-Каспийское море; Иранский канал (Каспийское море-Персидский залив); Каспий-Арал. Составлены предварительные маршруты трасс проектируемых каналов.

4. Создание опытно-промышленного комплекса по добыче метана угольных пластов Талдыкудукского участка Карагандинского угольного бассейна

Исполнители: ТОО «Институт проблем комплексного освоения недр» ИПКОН с участием International Business Development Alliance-Канада, Millen St. suite 4 Montreal Quebec H2C 2E2, ЗАО «Метан Кузбасса» - Россия, Кемеровская обл.

В результате проведенных исследований установлены места заложения геологоразведочных и эксплуатационных скважин на Талдыкудукском участке угольного бассейна.Выполнена оценка технологии бурения вертикальной скважины с расширением.

5. «Внедрение современных зарубежных технологий молекулярной биологии и генетики в селекционный процесс сельскохозяйственных культур с целью создания принципиально новых высокоурожайных засухоустойчивых сортов для засушливого климата Северного Казахстана»; Исполнители: КАТУ им. Сейфуллина с участием Университет Аделаиды, Австралия (UofA).

В результате проведенных исследований создана база молекулярных и фенотипических данных сортов, селекционных линий и перспективных образцов ярового ячменя из Северного Казахстана. Определены основные наборы молекулярных маркеров, основанные на существующих маркерных системах, которые связаны с хозяйственно-ценными признаками, важными для селекции ячменя.

6. «Разработка технологий и создание опытно-экспериментального комплекса по глубокой переработке сланцев Казахстана по сырью 250 тонн в год (ихут).

Исполнители: ТОО «Институт химии угля и технологии» с участием ООО «Научно-техническая фирма «Микроникс», Омская обл., Омск, Общество с ограниченной ответственностью «Планета-ТО», Екатеринбург,

В результате проведенных исследований разработаны технологии комплексной переработки сланцев Казахстана. Проведено математическое моделирование и оптимизация процессов глубокой переработки сланцев. Разработаны различные модели процессов переработки сланцев. Разработан полный пакет проектно-конструкторской документации (ПР и ПКД) по

160

созданию опытно-экспериментальной установки комплексной переработки сланцев Казахстана. Изготовлен газификатор в шлаковом расплаве.

7. Разработка чистых источников энергии Республики Казахстан в рамках ЭКСПО 2017».

Исполнители: АО «Научно-технологический центр «Парасат» с участием: Solarno, Inc, США, Rotch & Rau, AG, Германия, НПО им. С.А. Лавочкина, г. Химки, Московская область.

В результате проведенных исследований разработана детальная Дорожная карта «Стратегия устойчивой энергетики будущего Казахстана до 2050 года», и на её базе сформирован проект «Национальная Стратегия устойчивой энергетики будущего Казахстана до 2050 года».

6.3. Международные научные со-публикации

Критерием качества и эффективности работы отдельных ученых и научных коллективов, а также определением позиций различных стран и регионов в глобальном научно-технологическом пространстве все чаще становятся публикации, подготовленные в международном соавторстве. В последние годы этот фактор способствует бурному развитию интернационализации исследований.

Международными партнерами Казахстана за исследуемый период являются 116 государств, из которых с 12 создано 100 и более публикаций (табл. 6.1).

Таблица 6.1. Страны-партнеры Казахстана по совместным публикациям

Страна Количество публикаций

Нормализованное по категории

цитирование

Общее число

ссылок

% цитированных документов

Россия 600 0,63 2197 49,67США 414 2,69 1758 56,76Германия 268 1,44 1062 70,15Великобритания 201 1,35 1074 63,18Англия 183 1,4 968 65,03Украина 148 0,8 508 44,59Италия 144 1,35 1235 68,75Польша 139 0,71 470 43,88Япония 119 1,07 1130 65,55Китай 110 1,52 529 62,73Турция 104 0,6 206 45,19Испания 100 1,84 1291 70,0

Источник: InCites (Thomson Reuters), 2011-2015 гг. (по состоянию на 13.06.2016)

Ведущее место в партнерстве стран занимает Россия, около 29% трудов опубликовано с российскими учеными. В сотрудничестве с американскими

161

коллегами создана каждая пятая публикация. Тесные связи налажены также с Германией, Великобританией и Англией.

По показателю научной эффективности публикаций лидирует США, значение нормализованного по категории цитирования совместных с ней публикаций Казахстана самое высокое в приведенном списке стран (2,69).

Проведена оценка сотрудничества Казахстана и с другими странами, входящими в топ-10 наиболее развитых (рис 6.1а и 6.1б).

а) международные со-публикации б) нормализованное по категории цитирование

Рисунок 6.1. Коллаборация Казахстана с развитыми странами. Топ-10

Рассмотрим области, в которых сотрудничество с данными высокоразвитыми странами дало ощутимые результаты в виде востребованных публикаций по 22 категориям Essential Science Indicators (табл. 6.2).

Как видно, наибольшую актуальность в исследованиях с развитыми странами представляют общественные науки. Цитирование на уровне среднемирового и выше имеют совместные работы в таких категориях как клиническая медицина, биология и биохимия, наука о космосе, растениеводство и животноводство, физика и науки о Земле.

В международной практике интернациональное сотрудничество при проведении исследований (и, следовательно, при публикации результатов данных исследований) считается перспективным и, как правило, поощряется администраторами науки. Такие исследования, ставшие прямым результатом процессов глобализации современного мира, позволяют их участникам осуществлять регулярный обмен научными данными о перспективных направлениях развития фундаментальной науки в различных странах и регионах мира, участвовать в научных экспериментах, проводимых на самых современных установках и приборах, имеющихся лишь в самых

162

технологически развитых странах, знакомиться с самыми передовыми методами научного поиска. Как правило, результаты совместных исследований нескольких стран оказываются значимыми для современной науки и, как следствие, востребованными и высокоцитируемыми.

Таблица 6.2. Ранжирование предметных направлений по нормализованному по категории цитированию публикаций Казахстана и 10 высокоразвитых

стран

Категория

Нормализован-ное по

категории цитирование

Общее число

ссылок

Средняя цитируе-

мость

Количес-тво

публика-ций

Общественные науки 6,98 124 2,30 54Клиническая медицина 3,7 184 2,83 65Биология и биохимия 1,76 101 2,59 39Наука о космосе 1,55 579 27,57 21Растениеводство и животноводство 1,18 197 5,63 35Физика 1,04 967 5,69 170Науки о Земле 1 129 3,79 34Сельскохозяйственные науки 0,98 65 6,50 10Иммунология 0,95 119 5,41 22Молекулярная биология и генетика 0,86 196 8,17 24Окружающая среда/Экология 0,84 151 3,00 33Междисциплинарные 0,84 3 4,58 1Психиатрия / Психология 0,79 38 2,92 13Компьютерные науки 0,65 8 0,62 13Микробиология 0,64 8 4,00 2Материаловедение 0,6 162 3,77 43Фармакология и токсикология 0,57 42 1,75 24Инженерные науки 0,56 114 2,85 40Химия 0,5 457 3,29 139Экономика и бизнес 0,37 9 0,69 13Математика 0,28 11 0,52 21Нейронауки 0,21 14 1,40 10


В рамках Essential Science Indicators (ESI), аналитического инструмента компании Thomson Reuters, высокоцитируемой считается публикация, которая попадает в 1% наиболее цитируемых работ в мире среди тех, которые вышли в том же, что и она, году и в той же области науки. Для каждого года выхода и каждой области науки в ESI высчитываются пороговые значения числа цитирований, которое должна получить к настоящему моменту статья, чтобы попасть в 1% высокоцитируемых.

163

Следует иметь в виду, что «высокоцитируемость» — динамическая категория, и статья, однажды ставшая высокоцитируемой, может в дальнейшем потерять этот статус. Это произойдет, если активность ее цитирования в дальнейшем сократится и ее обойдут другие публикации того же года выхода из той же области науки.

Из шестнадцати казахстанских высокоцитируемых трудов за 2006-2015 годы (табл. 6.3) десять уже находилась в этой престижной категории в предыдущий временной период 2005-2014 годы и были подробно представлены в разделе Национального доклада за 2014 год.

В новых работах, пополнивших список высокоцитируемых отечественных публикаций, приведены результаты исследований в области аграрных наук, биологии и биохимии, охраны окружающей среды, медицины и химии. Все они представлены в рейтинговых журналов с квартилем Q1.

Химия. Назарбаев Университетом представлена работа "One-Step Synthesis of Branched Sulfur/Polypyrrole Nanocomposite Cathode for Lithium Rechargeable Batteries», в которой, как и в предыдущих работах ученных университета освещаются актуальные на сегодняшний день вопросы создания композитных катодов для транспортных средств с нулевым содержанием вредных выбросов. Значительный интерес других ученых к данной работе вызван уникальным составом катода батареи нестандартными параметрами разработки. Статья опубликована в журнале «Journal of Power Sources».

Медицина. В список высокоцитируемых вошли две статьи из этой области.

Ученые из Медицинского центра Управления Делами Президента РК в своей статье «Oxidative Stress Mediated Mitochondrial and Vascular Lesions as Markers in the Pathogenesis of Alzheimer Disease», раскрывают механизмы основных причин возникномения болезни Альцгеймера, понимание которых важно для дальнейшего терапевтический мероприятий.

Еще одна работа в области медицины «Integrated care pathways for airway diseases (AIRWAYS-ICPs» подготовлена некоммерческой организацией «Euro-Asian Respiratory Society», Астана. В статье представлены результаты совместной работы международного коллектива ученых по разработке способов эффективной многоаспектной помощи при хронических респираторных заболеваниях в европейских странах и регионах. Предлагаемые методы профилактики при хронических заболеваниях дыхательных путей позволит снизить эти заболевания и повысить качество жизни. Статьи опубликованы в 2014 году в рейтинговых журналах «Current Medicinal Chemistry» и «European Respiratory Journal».

Охрана окружающей среды. Проблема изменения климата на планете является одной из самых актуальных. В статье «Elevation-dependent warming in mountain regions of the world», подготовленной при участии исследователей из Института географии. Рассмотрены факторы, влияющие

164

на потепление в условиях высокогорья. Материалы представлены в 2015 год в журнале «Nature Climate Change».

Таблица 6.3. Высокоцитируемые статьи Казахстана за 2006-2015 годы

№ Название публикации

Область науки

Казахстанские авторы

Место работы Источник Страны-партнеры

1.

Combined Measurement and QCD Analysis of the Inclusive E(+/-)P Scattering Cross Sections at Hera

Физика Баракбаев А; Боос, Е; Покровский Н;Жаутиков, Б

Физико-технический институт

Journal of High Energy Physics (1): 2010

Армения, США, Украина; Швейцария, Швеция, Испания; Южная Корея; Словения; Сербия; Россия; Румыния; Польша; Нидерланды; Монголия; Италия; Израиль; Индия; Греция; Германия, Франция, Англия, Чехия, Канада, Болгария, Бельгия

2. Reconstruction of f(t) gravity: rip cosmology, finite-time future singularities, and thermodynamics

Физика Мырзакулов Р.;Одинцов, С.Д.

ЕНУ им. Л. Гумилева

Physical Review D 85 (10): - 2012

Япония;Россия

3. Accelerating Universe From F(T) Gravity

Физика Мырзакулов Р. ЕНУ им. Л. Гумилева

European Physical Journal C 71 (9): - 2011

США

4. Overview of the Jet Results With the Iter-Like Wall

Физика Чектыбаев Б,Садвакасова А.;Садыков, A.

Институт атомной энергии Национального ядерного центра РК

Nuclear Fusion 53 (10): - SP. ISS. SI OCT 2013

Австрия; США; Украина; Швейцария; Швеция; Испания; Южная Корея; Словения; Словакия; Англия; Россия; Румыния; Португалия; Польша; Норвегия

5. Nearly Starobinsky Inflation From Modified Gravity

Физика Мырзакулов Р.; Одинцов С.Д.

ЕНУ им. Л. Гумилева

Physical Review D 89 (2): - JAN 21 2014

Италия; Испания; Россия

6. Dark Energy Cosmology: the Equivalent Description Via Different Theoretical Models and Cosmography Tests

Астроно-мия и астрофизика

Одинцов С.Д. ЕНУ им. Л. Гумилева

Astrophysics and Space Science 342 (1): 155-228 NOV 2012

Италия; Испания; Россия; Япония

7. Fluorescent Chemosensor for Detection and Quantitation of Carbon Dioxide Gas

Химия Иргибаева И ЕНУ им. Л.Н. Гумилева

Journal of the American Chemical Society V.132 Р.13951-13953. 2010

США; Гонконг

165

8. Ternary Sulfur/Polyacrylonitrile/Mg0.6ni0.4o Composite Cathodes for High Performance Lithium/Sulfur Batteries

Химия Ермухамбетова, A.; Бакенов Ж.

Назарбаев Университет

Journal of Materials Chemistry AV: 1 ISS: 2P.: 295-301 2013

Канада

9. One-Step Synthesis of Branched Sulfur/Polypyrrole Nanocomposite Cathode for Lithium Rechargeable Batteries

Химия Бакенов Ж. Назарбаев Университет

Journal of Power Sources V: 208. P. 1-8. 2012

Канада

10. Challenges to Effective Cancer Control in China, India, And Russia

Медицина

Адибай Д.,Кайдарова Д.

Центры онкологии Астаны и Алматы

Lancet Oncology 15 (5): 489-538 APR 2014

США; Австрия; Китай; Мексика; Бразилия; Индия; Англия; Россия; Австралия

11. Integrated Care Pathways For Airway Diseases (Airways-Icps)

Медицина

Байгенжин А. К. Некоммерческая организация «Euro-Asian Respiratory Society», Астана

European Respiratory Journal V: 44 ISSUE: 2 P.: 304-323. 2014

Франция; Италия, Англия, Румыния, Испания; Бельгия; Аргентина; Китай; Португалия; Южная Африка; Дания; Нидерланды; Бангладеш; Швеция; США; Словения; Германия

12. Oxidative stress Mediated Mitochondrial and Vascular Lesions as markers in the Pathogenesis of Alzheimer Disease

Медицина

Benberin, VV;Bachurin, SO

Медицинский центр Управления Делами Президента РК

Current Medicinal Chemistry 21 (19): 2208-2217 JUN 2014

США; Россия; Испания; Саудовская Аравия

13. Elevation-dependent warming in mountain regions of the world

Охрана окружающей среды

Северский И. Институт географии

Nature Climate Change 5 (5): 424-430 May 2015

Канада; Австрия;США; Италия;Швейцария; Китай; Пакистан; Англия

14. Towards a Comprehensive Catalog OF Zebrafish Behavior 1.0 and Beyond

Зоология

Gilman, CP Назарбаев Университет

Zebrafish 10 (1): 70-86 MAR 2013

США; Бразилия; Канада; Швейцария; Франция

15. Homo Naledi, a New Species of the Genus Homo From the Dinaledi Chamber, South Africa

Биология и биохимия

Cofran, ZD Назарбаев Университет

Elife 4: - SEP 10 2015

Южно-Африканская Республика; США; Швейцария; Англия; Германия; Канада; Испания; Австралия; Китай

16. Pesticide Residues in Grain From Kazakhstan and Potential Health Risks Associated With Exposure to Detected Pesticides

Аграрные науки

Паритова, A.E.; Кузембекова,Г.Б, Абжалиева, A. Б, Сарсембаева, Н.Б., Алихан, K.

КазНАУ, Костанайский гос. ун-т им. Байтурсынова

Food and Chemical Toxicology. V.: 64 P.: 238-248. 2014

Польша

166

Аграрные науки. Как известно, к качеству зерна в целях защиты жизни и здоровья человека и животных, а также охраны окружающей среды, во всем мире предъявляются высокие требования. В работе ученых Казахского национального университета и Костанайского государственного университета им. Байтурсынова «Pesticide residues in grain from Kazakhstan and potential health risks associated with exposure to detected pesticides» представлены результаты исследований остатков пестицидов в казахстанском зерне. Полученные данные использованы для оценки потенциальных рисков для здоровья, связанных с воздействием таких пестицидов. Статья опубликована в журнале «Food and Chemical Toxicology».

Биология и биохимия. В этой области знаний значительный интерес ученых вызвала работа Назарбаев Университета «Homo naledi, a new species of the genus Homo from the Dinaledi Chamber, South Africa». Эта работа является первой научной публикацией о Homo naledi - ископаемом виде людей трибы гоминини. Возраст вида неизвестен, но анатомическое строение Homo naledi позволяет отнести его к первым представителям рода людей (именно Homo). Представлена в 2015 году в журнале «Elif».

167

7. АНАЛИЗ РАЗВИТИЯ НАЦИОНАЛЬНОЙ ИННОВАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ (через механизмы коммерциализации технологий и результатов научной и (или) научно-технической деятельности, интеграции науки, промышленности и бизнес-сообщества, оценка вклада науки в развитие экономики страны и влияния результатов научной и (или) научно-технической деятельности на рост валового внутреннего продукта)

Коммерциализация инновационных технологий – это основной механизм вывода инновационного продукта или технологии на рынок, т.е. сложный многоэтапный процесс преобразований научной идеи в рыночный продукт. Мировой опыт показывает, что высоких темпов экономического роста достигают только те страны, которые создали эффективную систему коммерциализации технологий. Государства, поддерживая фундаментальные и прикладные исследования, создают условия для возникновения новых научных и технологических идей.

Новый импульс для развития инноваций был дан с началом реализации Государственной программы по форсированному индустриально-инновационному развитию Республики Казахстан на 2010-2014 годы (ГФИИР). За данный период была создана прочная институциональная основа функционирования национальной инновационной системы, сформирована необходимая законодательная база (Законы РК «О государственной поддержке индустриально-инновационной деятельности», «О науке»), стимулирующая разработку и внедрение инноваций и новых технологий, качественно реформированы институты развития. Были внедрены и апробированы инструменты поддержки инновационной деятельности (инновационные гранты, услуги технологического бизнес-инкубирования, отраслевых конструкторских бюро и другие).

Среди основных инструментов по увеличению количества инновационно-активных предприятий и объемов производства инновационной продукции являются инновационные гранты.

По итогам 2015 года поступило 462 заявок на предоставление инновационных грантов, из них одобрен 51 проект на сумму 1 млрд. 632 млн. тенге.

В ходе мониторинга по состоянию на 31 декабря 2015 года по информации, предоставленной грантополучателями, было создано 746 рабочих мест, в том числе 403 на предприятиях и 343 в стартап проектах. Грантополучателями уплачено 1,25 млрд. тенге налогов, выпущено продукции на 22 млрд. тенге, из них 21,5 млрд. тенге предприятиями и 0,497 млрд. тенге стартап проектами. При этом доля экспорта составляет 8 млрд. тенге на внешний рынок (в 2014 году - 4,9).

Было получено 93 инновационных патента, зарегистрировано 4 товарных знака, 5 свидетельств о государственной регистрации авторского права.

168

Продолжает активно развиваться инновационная инфраструктура. В Казахстане действуют 4 отраслевых конструкторских бюро (транспортного и сельскохозяйственного машиностроения, горно-металлургического и нефтегазового оборудования), которые оказывают отечественным предприятиям содействие в организации производства новой и усовершенствованной продукции. ОКБ за время деятельности приобретено 73 и разработано 648 комплектов технической документации. Предприятиями испытано 170 опытных образцов новой продукции, сертифицировано 139 наименований продукций, освоено производство 222 изделий. Общий объем реализации предприятиями освоенной с участием ОКБ новой продукции достиг объема 7,43 млрд. тенге.

Кроме того, через 5 Международных центров трансферта технологий (МЦТТ) в Корее, Китае, США, России и Франции начата реализация 18 проектов трансфера зарубежных технологий в Казахстан. При этом оказано содействие по заключению 50 соглашений между зарубежными и отечественными компаниями (малые, средние, крупные) по реализации и продвижению совместных проектов по трансферу технологий, осуществлен поиск технологий по 109 запросам предприятий.

На территории первой очереди СЭЗ «Парк инновационных технологий» действует дочерняя организация – ТОО «Технопарк «Алатау», – управляющая имущественным комплексом, включающим в себя одно административное и два производственных здания, общей площадью 16,7 тыс. кв. м. Общее количество участников СЭЗ «ПИТ» составляет 155 компаний из них 72 размещены на административно-производственных площадях Технопарка, остальные, ввиду отсутствия свободных площадей, осуществляют свою деятельность в г. Алматы по принципу экстерриториальности. На текущий момент офисные и производственные помещения Технопарка заполнены на 100%.

Общая стоимость проектов, реализуемых компаниями-участниками СЭЗ «ПИТ», составляет более 100 млрд. тенге. Созданы рабочие места на территории СЭЗ «ПИТ» в количестве 2378, а также за пределами СЭЗ «ПИТ» более 300.

За весь период деятельности СЭЗ «ПИТ» налоговые поступления от всех участников СЭЗ «ПИТ» в государственный бюджет составили 8,6 млрд. тенге, из них в 2014 году – 2,5 млрд. тенге и за 2015 год – 2,133 млрд. тенге.

Кроме того, в соответствии с Законом РК «О государственной поддержке индустриально-инновационной деятельности» МИР совместно с АО «Национальное агентство по технологическому развитию» на постоянной основе осуществляет технологическое прогнозирование. Так, в 2014 году в рамках форсайтных исследований проведена работа по определению технологических задач бизнеса на ближайшие 5 лет с учетом использования потенциала отечественных ученых. Данная работа проводилась при активном участии Национальной палаты предпринимателей Республики Казахстан, отраслевых бизнес-ассоциаций,

169

представителей научных кругов (ВУЗы, НИИ), что позволило выявить более 170 технологических задач, на решение которых будут направлены меры государственной поддержки инновационной деятельности.

В целом, с момента реализации ГПФИИР наметился положительный тренд роста основных показателей развития инноваций в стране.

Количество инновационно-активных предприятий достигло 1940 (в 2013 году – 1774), и их доля по отношению к общему количеству предприятий возросла до 8,1% (в 2013 году – 8%). При этом наиболее высокая активность наблюдается среди крупных (25,5%) и средних предприятий (15,9%) соответственно. В разрезе курируемых Министерством отраслей наибольшая активность, как и по сравнению со всеми отраслями, наблюдается в обрабатывающей промышленности – 13,3% и в сфере информаций и связи – также 13,3%. При этом, в горно-добывающем секторе инновационная активность составила – 9,1%, транспорт и логистика – 4,3.

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

2.1 2.33.4

4.8 4.84.0 4.0

5.2

7.1 7.6 8.0 8.1Доля инновационно-активных предприятий, %

Источник: МНЭ РК Комитет по статистике

Внутренние затраты на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы составили 66 347,6 млн. тенге (в 2013 г. – 61 672,7 млн. тенге).

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

11.6 14.621.5 24.8 26.8

34.8 38.9 33.543.4

51.361.7 66,3

Внутренние затраты на НИОКР в млрд. тенге


Кроме того, по данным Национального Банка Республики Казахстан валовый приток прямых иностранных инвестиций в Казахстан в сферу научных исследований и разработок в 2013 году возрос в 2,3 раза по отношению к предыдущему году, в 3 раза по отношению к 2009 году и достиг 33,4 млн. долл.

Затраты на продуктовые и процессные инновации (затраты на

170

технологические инновации) увеличились на 0,69% по отношению к предыдущему году и составили 434,6 млрд. тенге (в 2013 г. – 431,9 млрд. тенге).

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

18.9 32.6 56 71.5 83.5113.4

61.1

235.5194.9

325.6

431.9 434.6

Затраты на технологические инновации предприятий, млрд. тенге


По сравнению с 2009 годом данный показатель вырос более чем в 7 раз (2009 г. – 61 050,9 млн. тенге). При этом, затраты из собственных средств предприятий в 2014 году составили 259,8 млрд. тенге, что равняется 59% от общих затрат на реализацию инновационной деятельности.

Объем инновационной продукции в 2014 году несколько увеличился и достиг 580 386,0 млн. тенге (в 2013 г. - 578 263,1 млн. тенге), из которого было реализовано продукции на сумму 525 924,0 млн. тенге. (2013 г. – 487 271 млн. тенге).

Доля инновационной продукции в ВВП в 2014 году уменьшилась до 1,5% (2013 г. - 1,64%).

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

65 74.7 120.4 156 152.5 111.5 82.6142.2

235.9

379

578.3 580.3

Объем инновационной продукции, млрд. тг.


Согласно официальной статистике Всемирного Банка в 2013 году объем экспорта высокотехнологичной продукции Казахстана несколько снизился по сравнению с 2012 годом и составил 3,07 млрд. долларов США (в 2012 - 3,59 млрд. долларов США).

171

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

0.2 0.28 0.420.99

1.46

2.251.8

2.12.6

3.53.07

Объем экспорта высокотехнологичной продукции в Казахстане, млрд. долл.

Источник: Всемирный банк, www . worldbank . org

Положительные результаты роста статистических показателей отразились в статистических показателях ведущих авторитетных международных организаций.

Согласно международному рейтингу Глобальный индекс конкурентоспособности Всемирного Экономического Форума (ГИК ВЭФ) Казахстан сегодня значительно укрепил свои позиции и вошел в 50-ку конкурентоспособных стран мира, заняв 42 место среди 140 стран мира.

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

125 131 134 133 139 142 144 148 144 14051 61 66 67 72 72

51 50 50 42

Позиции Казахстана в рейтинге

Количество стран в рейтинге Позиция Казахстана в рейтинге

Источник: ГИК ВЭФ 2015-2016

По фактору «Инновации» (72 место) по отношению к 2010 году наблюдается улучшение позиций Казахстана на 44 пункта, в том числе 13 позиций за последний год. В то же время по фактору «Технологическая готовность», увеличив свой рейтинг на 26 позиций, страна поднялась на 61 место.

172

http://www.worldbank.org/

Динамика изменения позиций Казахстана в разрезе основных факторов и субфакторов по инновациям и технологиям

Субфакторы по технологической

готовности и инновациям

2010-

2011

2011-

2012

2012-

2013

2013-

2014

2014-

2015

2015-

2016

Изменение позиций

по отношению к 2014

году

Изменение позиций

по отношению к 2010

годуТехнологическая готовность

82 87 55 57 61 61 0 +26

Доступность новейших технологий

97 103 90 88 93 89 +4 +8

Способность компаний внедрять современные технологии

105 113 91 78 90 90 0 +15

ПИИ и трансферт технологий

108 100 85 93 107 103 +4 +5

Инновации 101 116 103 84 85 72 +13 +44Способность к инновациям

75 101 92 74 69 68 +1 +7

Качество НИИ 112 121 108 102 99 81 +18 +31Расходы компаний на НИОКР

84 107 94 77 68 55 +13 +29

Сотрудничество университетов и бизнеса в сфере НИОКР

111 119 90 79 88 88 0 +23

Госзакупки высокотехнологичной продукции

83 93 71 58 74 63 +11 +20

Наличие ученых и инженеров

91 106 104 98 83 70 +13 +21

Источник: ГИК ВЭФ 2015-2016 гг.

В целом, анализ факторов технологического и инновационного развития ГИК ВЭФ показал, что за относительно короткий промежуток времени по большинству из показателей наметились устойчивые позитивные тренды.

При этом, несмотря на рост факторов и субфакторов в области инноваций в рейтинге, в Казахстане все еще невысокими являются: ПИИ и трансфер технологий (103 место), качество НИИ (81 место), доступность новейших технологий (89), способность компаний внедрять современные технологии (90), сотрудничество промышленности и ВУЗов (88), наличие ученых и инженеров (70), госзакупки высокотехнологичной продукции (63).

173

В этой связи, Министерством по инвестициям и развитию Республики Казахстан (далее – МИР) продолжается работа по совершенствованию инструментов и механизмов поддержки инновационной деятельности, а также проработке новых инициатив, направленных на стимулирование и внедрение инноваций и новых технологий.

В долгосрочной перспективе приоритетной задачей является построение наукоемкой экономики и обеспечение повышения конкурентоспособности экономики на мировом уровне.

Для достижения вышеназванной цели направлена реализация основных стратегических документов, таких как Концепция инновационного развития Республики Казахстан на период до 2020 года, Государственная программа индустриально-инновационного развития на вторую пятилетку (2015-2019 годы).

Так, основной целью Программы индустриализации на следующую пятилетку является стимулирование диверсификации и повышения конкурентоспособности обрабатывающей промышленности.

Безусловно, данный процесс неразрывно связан с внедрением новых технологий и высокой инновационной активностью. Согласно Программе инновационная политика будет ориентирована на решение двух ключевых задач как сокращение технологического отставания базовых отраслей, таких как сельское хозяйство, ГМК, нефтегаз и другие, наряду с подготовкой задела для развития секторов будущего – секторов «новой экономики», таких как робототехника, нанотехнологии, генная инженерия и т.д.

Ядром развития данных отраслей станут национальные инновационные кластера: Назарбаев Университет и Парк инновационных технологий.

Для этого основными задачами в области развития инноваций станут трансфер актуальных технологий для приоритетных секторов, создание спроса на инновации в экономике, формирование технологических компетенций.

Трансфер передовых технологий подразумевает переход от простого закупа оборудования к более сложным формам трансфера и адаптации их в местных условиях. Одним из важных и стимулирующих инструментов поддержки будут являться инновационные гранты. Планируется внедрение новых видов грантов для реализации целевых технологических программ, стратегических инновационных проектов, которые позволят привлечь крупных отечественных и иностранных компаний для создания испытательных лабораторий, сертификационных баз. В целом, подобные проекты будут способствовать повышению конкурентоспособности отраслей экономики.

Важнейшим направлением является повышение спроса на инновации, в рамках которого будет предусмотрена реализация регулирующих и стимулирующих мер, как госзакупки, гарантированный заказ, введение новых технологических стандартов и ограничений.

Вместе с тем, будут проведены структурные реформы системы

174

образования, профессионального обучения и наращивания технологических компетенций казахстанских кадров. Эти реформы позволят создать среду, которая будет стимулировать непрерывное обучение человека и формировать инновационную культуру общества. Одной из стимулирующих мер станет оказание поддержки созданию отраслевых центров компетенций (фаб-лаборатории, инновационные мастерские, испытательные полигоны и другое), а также обучающих онлайн ресурсов.

Таким образом, результатами Программы второй пятилетки по реализации вышеназванных и других мер станет достижение следующих ключевых индикаторов, как увеличение инновационной активности бизнеса до 20%, доли инновационной продукции в ВВП до 2,5%, доли внутренних затрат на исследования и разработки от ВВП до 2%.

175

8. АНАЛИЗ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОТРАСЛЕВЫХ УПОЛНОМОЧЕННЫХ ОРГАНОВ (по управлению наукой и научно-технической деятельностью)

8.1. Анализ деятельности Министерства внутренних дел Республики Казахстан

1. Внедрены в практическую деятельность результаты научно-исследовательской работы по теме «Проведение исследований и разработка научно обоснованных нормативов численности сотрудников подразделений противопожарной службы» на общую сумму 18 млн. 020 тыс. тенге.

НИР проводилась с целью повышения уровня пожарной безопасности в стране за счет выработки научно-обоснованных критериев и методик определения численности сотрудников подразделений государственной противопожарной службы.

На основе проводимых исследований: - разработана методика определения численности противопожарной

службы городских и сельских поселений РК на основе оценки соотношения площади обслуживаемой территории противопожарной службой и численности проживающего на данной территории населения.

- выработаны критерии для определения обеспеченности кадрами и техникой подразделений государственной противопожарной службы в РК.

2. Научно-исследовательская работа на тему «Проведение исследований и разработка средств и способов инструментального обследования состояния систем противопожарной защиты и электрического оборудования объектов хозяйствования», на общую сумму 27 млн. 500 тыс. тенге (завершение работы запланировано в 2016 году).

НИР проводилась с целью повышения уровня пожарной безопасности объектов хозяйствования РК за счет разработки методов количественной оценки работы систем противопожарной защиты и пожароопасного состояния электрооборудования с использованием средств и способов инструментального обследования.

Научная новизна исследований: впервые поставлена задача по разработке средств и методов инструментального обследования состояния систем противопожарной защиты и пожароопасного электрического оборудования объектов хозяйствования, которая будет основана на применении новых экспресс-методов оценки состояния и работоспособности данных систем, что качественным образом отразится на деятельности специалистов по профилактике и предотвращению пожаров на объектах хозяйствования Республики Казахстан.

Практическая значимость и перспективная ценность работы: Результаты исследования будут использованы при проведении оценки работоспособности и эффективности систем противопожарной защиты объектов, состояния электросетей и электрооборудования, что будет способствовать повышению пожарной безопасности объектов защиты,

176

профилактике и предупреждению пожаров. Полученные результаты НИР качественным образом отразятся на деятельности специалистов по профилактике и предотвращению пожаров на объектах хозяйствования Республики Казахстан.

8.2. Анализ деятельности Министерства по инвестициям и развитию Республики Казахстан

О работе Автономного кластерного фонда «Парк инновационных технологий»

Деятельность инновационного кластера направлена на осуществление следующих функций:

1) интеграцию науки, образования и производства;2) приоритетность финансирования проектов участников, направленных

на повышение конкурентоспособности национальной экономики;3) повышение экономической эффективности и результативности

поддержки деятельности участников инновационного кластера.Приоритетным направлением для АКФ «ПИТ» является максимальное

использование существующей капитальной инфраструктуры, в частности, научно-исследовательской базы НИИ и ВУЗов. Так, в инновационный кластер, формируемый АКФ «ПИТ», по состоянию на 1 января 2016 г., обеспечено включение 33-х образовательных и научно-исследовательских организаций: 17 ВУЗов и 16 НИИ (в том числе 2 технопарка).

АКФ «ПИТ» создает механизм по привлечению ВУЗов и НИИ РК в процесс создания технологических стартапов и коммерциализации научно-технических разработок через участие в мероприятиях, проводимых АКФ «ПИТ». К примеру, в TechGardenFest (24-26 сентября) приняли участие представители 14 ВУЗов и 9 НИИ г. Алматы, представившие около 90 проектов; в Start-up Day "Энергия будущего – Road to EXPO" (10 ноября) приняли участие представители 9 ВУЗов и 7 НИИ г. Алматы, представившие около 40 проектов. В результате проведенных конкурсов отобраны 25 стартап проектов, в том числе 11 проектов от ВУЗов и НИИ. В настоящее время они проходят трехмесячную программу акселерации в инкубаторе TechGarden и находятся в процессе получения статуса юридического лица.

В настоящее время деятельность АКФ «ПИТ» направлена на создание коммуникаций и интеграцию потенциала образования, науки и бизнеса с целью формирования инновационных компаний. Одним из примеров данной деятельности является меморандум, заключенный с Kазахстанско-Британским техническим университетом, в котором оговаривается создание Центра компетенций по новым материалам и аддитивным технологиям. В рамках реализации данного проекта подготовлен План действий с конкретными задачами c Казахстанско-Британским техническим университетом и компанией Materia (США) по запуску Центра Компетенций на 2016 год (проект).

177

О работе АО «Научный центр противоинфекционных препаратов»В области разработки новых лекарственных препаратов

отечественной разработки АО «Научный центр противоинфекционных препаратов» (НЦПП) разработал новые антивирусные и антибактериальные инновационные лекарственные средства ПА, ИМ, ИФ и ФС-1.

Министерство здравоохранения и социального развития Республики Казахстан Приказом №248 от 08.04.2015 года зарегистрировало отечественное лекарственное средство ФС-1, предназначенное для лечения туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью. При лечении туберкулеза с применением лекарственного средства ФС-1 обнаружено возникновение явления реверсии чувствительности к ряду противотуберкулезных препаратов. Впервые в мировой практике учеными НЦПП показано полное подавление развития туберкулеза при совместном действии противотуберкулезных препаратов и препарата ФС-1. Системный анализ клинических, микробиологических, иммунологических и молекулярно-генетических показателей показал усиление чувствительности мультирезистентного штамма M. tuberculosis к противотуберкулезным препаратам. Полученные данные зарегистрированы в международной базе данных NCBI и приоритет авторства принадлежит Казахстанским ученым. Понимание тонкой организации генома M. tuberculosis позволяет вести целенаправленный поиск молекулярных мишеней для создания разработки будущих препаратов.

В разработке находится компьютерная программа для моделирования явления реверсии антибиотикоустойчивости.

НЦПП является патентовладельцем на изобретение «Антибактериальный агент для лечения инфекционных заболеваний бактериальной природы и способ его получения» (патент РК №28746). В настоящее время международная заявка перешла на национальную фазу в следующих странах Европы: Швейцарии, Германии, Франции, Великобритании, Венгрии, Словении и Польше, а также в Японии, Китае, Индии, Индонезии, Сингапуре, Израиле и США.

НЦПП первым в постсоветском пространстве получил сертификат соответствия принципам GLP Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР).

О работе РГП «Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья РК» (НЦ КПМС РК).

РГП «Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья РК» (НЦ КПМС РК) осуществляет научно-техническое обеспечение индустриально-инновационного развития посредством выполнения научно-исследовательских проектов, нацеленных на разработку новых технологий и их коммерциализацию. Разрабатывает системное решение проблем в области геологоразведки, добычи и переработки минерального и

178

техногенного сырья в целях модернизации действующих и создания новых предприятий по выпуску инновационных продуктов.

В 2015 году НЦ КПМС РК выполнены научно-техническая, программно-целевая программы и проекты по грантовому финансированию.

В сфере черной металлургии разработаны технологии и технологические регламенты, созданы укрупненные и опытно-промышленные установки.

Создана опытно-промышленная установка по переработке бурожелезняковых руд месторождения Лисаковское, отработаны параметры технологии переработки ЛГМК. Установлены оптимальные параметры обжига ЛГМК в присутствии эмульсии жидкого углеводорода, магнитного обогащения огарков и дефосфорации магнитного концентрата. Получен дефосфорированный концентрат следующего химического состава (масс.,%): Fe-63,7; SiO2-5,6; AI2O3-4,0; Р-0,23. Степень дефосфорации составила 82,3%.

Разработана технология переработки железомарганцевых руд месторождения Западный Камыс с получением концентратов, чугуна и другой марганецсодержащей металлопродукции. В укрупненных условиях наработан железомарганцевый концентрат. Выход коллективного концентрата составил 87,3%, извлечение: Mn – 91,8%, Fe – 90,2%, содержание: Mn - 21,7%; Fe – 12,7%; SiO2 - 27,8%. Выплавлен марганцовистый чугун (Mn - 6%) и богатый марганцевый шлак (Mn - 40%) пригодные для дальнейшего использования в получении стандартных сплавов марганца и ферросиликомарганца.

Разработаны новые виды углеродистых восстановителей из длиннопламенных углей для недоменных процессов и технологий их получения. Проведены технологические исследования термоокислительного коксования длиннопламенного Шубаркольского угля на опытно-промышленной установке Центра Металлургии.

В сфере цветной металлургии разработана технология переработки окисленных никель-кобальтовых руд месторождения Горностаевское. В укрупненных условиях показана принципиальная возможность выплавки передельного никелевого чугуна с содержанием никеля порядка 10%. Выплавленный никелевый чугун по своему химическому составу соответствует низкопроцентному ферроникелю (5-7% Ni) и требованиям межгосударственного ГОСТ 7769-82 «Чугун легированный для отливок со специальными свойствами».

Разработана принципиальная технологическая схема переработки упорных руд месторождения Васильковское с получением золотомышьякового концентрата, предусматривающая электроимпульсную обработку. Наработан золотомышьяковый концентрат. Проведен деарсенизирующий обжиг с последующей коллекторной электроплавкой концентрата на штейн в восстановительных условиях, и показано, что более 98% золота концентрируется в черновом свинце, а до 94% мышьяка

179

участвует в образовании железистой шпейзы. Получены мышьяковистые отходы, формы нахождения мышьяка в

которых не представляют опасности для окружающей среды (сульфиды мышьяка и арсениды железа).

В сфере производства огнеупорных материалов разработаны высокотемпературные материалы нового поколения для металлургических агрегатов и процессов. Получен положительный технический эффект от использования термо-экзотермической смеси «Атажас-88». Средний вес тары уменьшился на 6,4 т, что создало условия для увеличения среднего налива ковшей и уменьшило риски, связанные с зарастанием чугуновозов.

В сфере горного дела разработана программа ввода и отображения объемной графической модели шахты, обработки графической информации для проведения работ по исследованию аэродинамических параметров в подземных рудниках. Разработан опытный образец программно-технического обеспечения автоматизированной системы оперативного мониторинга работы горно-транспортного комплекса в условиях открыто-подземного способа добычи. Разработана методика поиска минимального коэффициента запаса устойчивости откосов и бортов карьера и получены расчетные формулы по определению динамического действия промышленных взрывов на борт карьера; проведены расчеты на примере карьеров Северо-Жезказганского рудника и Суздальского месторождения. Разработано информационно-методическое обеспечение корпоративного планирования геотехнологических систем с комбинированным автомобильно-железнодорожным транспортом на принципах устойчивого развития предприятия.

Разработано технико-экономическое обоснование (ТЭО) новой технологии подземных горных работ с использованием гидроимпульсной техники поточного разрушения крепких и самых крепких горных пород.

Для промышленных предприятий Казахстана выданы рекомендации, технологические регламенты, технологии, рабочая документация и проекты строительства производственных площадок.

В 2015 г. АО «Национальный центр космических исследований и технологий» выполнял научно-исследовательские работы по следующим программам:

- РБП 076 «Прикладные научные исследования в области космической деятельности, транспорта и коммуникаций»;

- РБП 055 «Научная и/или научно-техническая деятельность», подпрограмма 101 «Грантовое финансирование научных исследований».

К числу наиболее значимых результатов можно отнести следующие:Развитие научной и опытно-экспериментальной базы

астрофизических исследований:В Астрофизическом институте им. В.Г. Фесенкова (далее - АФИФ)

проводятся исследования объектов Солнечной системы, молодых звезд, туманностей, белых карликов, активных ядер галактик, компактных

180

астрофизических объектов, термоядерных процессов в звездах. В 2015 году успешно завершена модернизация системы управления

двух 1-метровых телескопов Тянь-Шаньской астрономической обсерватории (ТШАО). Новая система автоматического управления 1-метровыми телескопами позволяет вести астрономические наблюдения, находясь на расстоянии от телескопов.

Разработано программное обеспечение, которое даёт возможность определить звездную величину космического объекта в нулевой фазе, и может быть использовано для оценки максимальной яркости космических объектов, не имеющих собственного свечения, в т. ч. яркости искусственных спутников Земли (включая геостационарные спутники), астероидов, комет.

Для исследований физических процессов в космических объектах разработана Модель гало темной материи галактик с переменным уравнением состояния. Предполагается использование Модели для выполнения казахстанской научной программы в рамках космического проекта «Всемирная космическая обсерватория – Ультрафиолет» (ВКО-УФ). Данная Модель также может быть использована при исследованиях в рамках других космических проектов, а также при теоретических исследованиях, направленных на изучение эволюции галактических кластеров.

В результате анализа данных фотометрического обзора Northern Sky Variability Survey обнаружено 12 новых красных переменных звезд типа LB и SR. По наблюдениям в АФИФ подтверждена переменность этих звезд в широкой фотометрической полосе (от 450 до 1000 нм).

На 1-метровом телескопе Цейсс-1000 ТШАО проведены аллертные наблюдения оптического послесвечения гамма-всплесков, полученных по данным космических аппаратов: Swift, Fermi, INTGRAL, KONUS, MAXI.

Издан Спектрофотометрический каталог звезд, в котором представлено абсолютное распределение энергии (в диапазоне от 3200Å до 7600Å) в спектрах 1273 звезд разных спектральных классов. Данные каталога можно использовать для исследований звезд и межзвездной среды, стандартизации спектрофотометрических наблюдений небесных тел, редукции фотометрических наблюдений, а также для космической навигации.

Создание казахстанской многоуровневой системы мониторинга и прогноза космической погоды:

Создана автоматизированная система представления уровня электронов на геостационарной орбите в реальном времени – информация передается в казахстанский центр диагностики и прогноза космической погоды. Данные автоматизированной системы необходимы для отслеживания опасных ситуаций в околоземном пространстве, влияющих на функционирование космических аппаратов, в частности, спутников серии «KazSat», находящихся на геостационарных орбитах, где определяющую опасную роль играют высокоэнергичные электроны.

Организована автоматическая передача оперативных данных обсерваторий в центр сбора и обработки геофизической информации,

181

разработано и создано единое программное обеспечение для посылки в базу оперативных данных обсерваторий (станции космических лучей, геомагнитной и радиоастрономических обсерваторий), реализована передача оперативной информации в реальном масштабе времени с гелио-геофизических обсерваторий института: станции космических лучей, геомагнитной и радиоастрономических обсерваторий.

Проведена диагностика состояния околоземного космического пространства, выявлены возмущенные периоды космической погоды в 2015 году. Показано, что 2015 год соответствует периоду окончания максимума 24 солнечного цикла и началу его спада, этот период характеризовался большим количеством активных областей, расположенных по всему солнечному диску. Следует отметить, что развитие 24 цикла происходит по сценарию низких солнечных циклов (число Вольфа W ≤ 80±20).

Создание системы наземно-космического геодинамического и геофизического мониторинга земной коры Казахстана:

Впервые в Казахстане разработаны технологии наземно-космического мониторинга геодинамических и геофизических процессов, происходящих в земной коре территории Северного Тянь-Шаня, на основе спутниковых и наземных данных.

В направлении глобальной сейсмики и исследованиях сейсмоопасных регионов страны разработана технология построения единой опорной сети мониторинговых GPS наблюдений для сейсмоактивных территорий северного Тянь-Шаня. Предлагаемое размещение GPS станций на территории имеет научное обоснование и позволяет обеспечить репрезентативный геодинамический контроль районов юга и юго-востока Казахстана, где возможно формирование очагов сильных землетрясений, представляющих угрозу населению и экономике региона.

Для нефтегазового и горнодобывающего сектора страны разработаны основы наземно-космического мониторинга территорий разведки и добычи углеводородного сырья и полезных ископаемых. Разработаны методы выделения областей нефтеперспективности на основе спутниковых технологий и математического моделирования геотектонического состояния земной коры. Создана комплексная тектонофизическая пространственная модель строения земной коры Каспийского региона. Результаты моделирования распределения аномальных значений параметров напряженно-деформированного состояния позволили выявить области флюидонасыщенности верхних горизонтов, в частности, углеводородами неорганического происхождения.

В настоящее время создан и испытан опытный образец аэросъемочного комплекса, ориентированного на проведение работ в области дистанционного зондирования. Разработаны методические основы для решения комплекса взаимозависимых задач аэродинамики, прочности и надежности, энергообеспеченности. Построены математические модели аппарата, его элементов конструкции, двигателей, бортовых систем.

182

Проведено численное моделирование работы приборов при различных условиях полета, результаты которого показали эффективность работы атмосферных аэрокосмических аппаратов выбранной конфигурации. Установлено, что наиболее оптимальным конструкционным решением для атмосферных спутников является создание ферменной конструкции с оболочкой из углепластика.

Разработка научно-технологического обеспечения создания космической техники и технологий:

Представляемое направление работ посвящено проведению научно-исследовательских, опытно-конструкторских и экспериментальных работ по созданию новых образцов космической техники и материалов для космической техники, технологий и аппаратно-программных средств конечных пользователей, их применению в различных областях науки, техники, производства, бизнеса.

Прикладные научные исследования и опытно-конструкторские работы проводились по следующим двум направлениям:

- создание космической техники, приборов, аппаратуры и материалов; - использование космических технологий для решения задач науки и

социально-экономического развития страны.Полученные результаты по проектированию и разработке космической

техники, приборов, аппаратуры и материалов будут использованы при проведении проектно-конструкторских работ по созданию основных компонентов отечественных образцов космических аппаратов различного назначения, при разработке программного обеспечения бортового комплекса управления наноспутника, для проектирования и разработки звёздного датчика для КА различного назначения и аппаратно-программных комплексов в системах навигации КА, а также позволят перейти к разработке технологий производства сложных углепластиковых изделий для КА.

О выполнении программы научных исследований и экспериментов во время полета на МКС казахстанского космонавта А. Аимбетова

В целях реализации договоренностей, достигнутых Президентом Республики Казахстан Н.А. Назарбаевым с Президентом Российской Федерации В. Путиным в ходе встречи в Москве 9 мая 2015 года, разработана научная программа «Космические исследования и эксперименты Республики Казахстан на Международной космической станции во время полета казахстанского космонавта» (далее - Программа). Программа включает предполетные исследования, выполнение космических экспериментов на МКС, послеполетный анализ полученных результатов и их использование для развития космической отрасли Казахстана и мировой космонавтики.

Во время полета А. Аимбетова (1-10 сентября 2015 г.) на борту МКС выполнены космические эксперименты по следующим направлениям.

- Природно-ресурсный и геофизический мониторинг;

183

- Физико-технические исследования;- Популяризация достижений отечественной пилотируемой

космонавтики.За работу «Развитие методов и технологий космической науки для

формирования космической отрасли Республики Казахстан» коллектив авторов удостоен Государственной премии Республики Казахстан в области науки и техники имени Аль-Фараби за 2015 год (авторский коллектив: Мусабаев Т.А., Молдабеков М.М., Жантаев Ж.Ш., Ахмедов Д.Ш., Дубовиченко С.Б., Мухамедгалиев А., Чечин Л.М., Закарин Э.А.).

8.3. Анализ деятельности Министерства национальной экономики Республики Казахстан

Общая характеристика науки в организацияхНаучные исследования проводились в научных центрах Комитета по

защите прав потребителей Министерства национальной экономики Республики Казахстан:

РГП на ПХВ «Казахский научный центр карантинных и зоонозных инфекций им. Масгута Айкимбаева» (далее – КНЦКЗИ);

РГКП «Научный центр гигиены и эпидемиологии им. Хамзы Жуматова» (далее – НЦГиЭ);

РГКП на ПХВ «Научно-практический центр санитарно-эпидемиологической экспертизы и мониторинга» (далее – НПЦСЭЭиМ).

Научные исследования в организации велись по проблемам гигиены, экологии, эпидемиологии и иммунобиологии с учетом государственных интересов и основных направлений по реализации долгосрочной «Стратегии 2050», Государственной программы развития здравоохранения Республики Казахстан «Саламатты Қазақстан», Кодекса Республики Казахстан «О здоровье народа и системе здравоохранения», а также необходимости изучения состояния окружающей среды и ее влияния на здоровье населения.

В КНЦКЗИ в 2015 году проведены исследования по Научно-технической программе (далее – НТП) «Научное обеспечение повышения эффективности мониторинга опасных биологических факторов окружающей среды, карантинных и природно-очаговых инфекций на основе современных технологий», выполняемой в 2015-2017 гг.

В НЦГиЭ в 2015 году начато выполнение НТП на тему: «Разработка системы санитарно-гигиенических и профилактических мероприятий по оптимизации состояния окружающей среды и здоровья населения региона с высокой антропогенной нагрузкой» (Сроки реализации: 2015-2017 гг.).

Соисполнителем (головная организация – Научный центр гигиены и профессиональных заболеваний, г. Караганда) проводились научные исследования по НИР на тему: «Комплексные подходы в управлении состоянием здоровья населения Приаралья (влияние биологических факторов на здоровье населения», (головная организация – Карагандинский

184

медицинский университет, г. Караганда) по НИР на тему: «Экологические риски и здоровье населения» и (головная организация – «Казахский научный центр карантинных и зоонозных инфекций им. М. Айкимбаева») по НИР на тему: «Разработка научно обоснованной системы мероприятий по улучшению окружающей среды и снижения преждевременной смерти и инвалидизации сельского населения».

Определено биоразнообразие штаммов холерного вибриона, выделенных на территории Алматинской, Жамбылской, Кызылординской областей. Выявлены вирулентные штаммы с генами ctx AB и tcp и авирулентные, не имеющие в своей генетической структуре гены ctx AB, tcp.

Подтверждено наличие активных природных очагов конго-крымской геморрагической лихорадки (ККГЛ) на территории ЮКО. Обнаружены комары, инфицированные вирусом лихорадки Западного Нила (ЛЗН) на территории ЮКО. Отмечается снижение показателя заболеваемости клещевого боррелиоза (КБ) у населения Восточно-Казахстанской и Алматинской областей за период 2013-2015 гг. При серологическом исследовании сывороток крови выявлен высокий уровне антител (Ат) к возбудителю КБ в крови жителей, проживающих в эндемичных по клещевому энцефалиту (КЭ) зонах.

Проведен анализ и определен уровень заболеваемости бруцеллезом в Алматинской области с 2004 по 2014 годы. Впервые разработан на латексной основе бруцеллезный антигенный иммунореагент для определения антигенсвязывающих лимфоцитов специфичности ЛПС B. mellitensis.

Выводы и предложения по дальнейшему развитию научной системыДля дальнейшего развития научной системы необходимо достаточное

финансирование, что в планах государства предусматривается увеличением доли ВВП, выделяемой на науку. Большое значение имеет подготовка квалифицированных кадров, что обеспечивается вовлечением молодых специалистов в научные исследования, целевой подготовкой научных кадров в передовых зарубежных центрах по программе «Болашак», участием в международных научных проектах.

Для социальной поддержки ученых научные центры переводятся на полное хозяйственное ведение, что позволит материально стимулировать активную часть научных кадров.

Определенную сложность в прохождении по конкурсу научных программ представляет существующая система отбора в МОН РК без учета отраслевой принадлежности научных центров. Следует учитывать, что здравоохранение - наукоемкая отрасль, насчитывающая 78 шифров научных специальностей (48 медицинских, 27 биологических, 3 фармацевтических), уступающая только техническим наукам (167 шифров научных специальностей). При такой наукоемкости, отрасль здравоохранения, в т. ч. в сфере обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия

185

населения, могла бы иметь квоту на финансирование НИР при участии в общем конкурсе, проводимом МОН РК.

8.4. Анализ деятельности Министерства обороны Республики Казахстан

В 2015 году по заявкам структурных подразделений Министерства обороны Республики Казахстан, Генерального штаба и Вооруженных Сил Республики Казахстан (ВС РК) проведено 48 фундаментальных исследований в области военного искусства, вооружения и военной техники, воинского обучения и воспитания без привлечения финансовых затрат и 3 научно-исследовательских работы на общую сумму 91 млн. 453 тыс. тенге.

Советом по оборонным исследованиям при Министерстве обороны были признаны наиболее актуальными и одобрены для проведения исследования 43 научно-исследовательские работы.

Во исполнение Стратегии развития военного образования и науки Национальным университетом обороны продолжено интегрирование системы военного образования и науки в единую образовательную среду.

Лабораторией инженерно-технического профиля и центром научно-технической информации Национального университета обороны выполнено более 600 заявок по сканированию и разработке 3D-моделей, сбору и обобщению информационных материалов.

В 2015 году продолжена работа по созданию научно-экспериментальной базы военных учебных заведений для проведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по оборонным исследованиям. Разработаны технические задания и подготовлены финансовые обоснования на 5 научно-исследовательских лабораторий.

8.5. Анализ деятельности Министерства энергетики Республики Казахстан

Прикладные научные исследования в области развития технологических основ атомной энергетики выполняются в рамках научно-технической программы «Развитие атомной энергетики в Республике Казахстан».

По результатам проведенных научных исследований получено:1. Разработана конструкторская документация на внереакторное

экспериментальное устройство с имитатором регулятора расхода натрия, разработана программа и методика проведения серии испытаний FDCO на установке EAGLE. Осуществлена подготовка к испытанию изготовленного экспериментального устройства. Проведен первый эксперимент серии FDCO, направленной на оптимизацию конструкции регулятора расхода натрия, устанавливаемого в направляющей трубе регулирующего стержня быстрого реактора. По результатам эксперимента сделано заключение о

186

возможности выхода расплавленного топлива (в случае тяжелой аварии реактора с плавлением активной зоны) по направляющей трубе регулирующего стержня, внутри которой установлен регулятор расхода натрия, являющийся препятствием для выхода расплава. Разработаны также технические проекты внутриреакторных экспериментальных устройств, предназначенных для исследований (в условиях реактора ИГР) аварийных ситуаций, моделирующих различные стадии развития тяжелой аварии с плавлением активной зоны быстрого реактора.

2. Разработаны схемы экспериментальных устройств, предназначенных для моделирования в условиях исследовательского реактора ИГР аварийных ситуаций, являющихся причиной тяжелой аварии быстрого реактора с плавлением активной зоны. В конструкции устройств применен принцип разделения топлива высокого обогащения на две зоны (верхнюю и нижнюю) слоем топлива с низким обогащением. Предполагается, что такая конструкция позволит снизить интенсивность процесса плавления топлива в ТВС и ограничит возможность возникновения больших локальных масс кориума, приводящих к явлению повторной критичности. Выполнен комплекс расчетов, определены нейтронно-физические и теплогидравлические характеристики экспериментальных устройств при проведении испытаний. Показано, что предложенная конструкция устройств позволяет обеспечивать достижение задач внутриреакторных экспериментов по исследованию аварийных ситуаций с блокировкой проходного сечения теплоносителя и с резким ростом мощности в топливе.

Прикладные научные исследования в области развития термоядерной энергетики выполняются в рамках программы «Научно-техническая поддержка создания и эксплуатации Казахстанского термоядерного материаловедческого реактора Токамак».

В ходе выполненных исследований получено: 1. Проведен выбор оптимальных параметров систем имитационного

стенда для получения плазмы в среде гелия, водорода и дейтерия, максимально приближенной по своим параметрам к пристеночной плазме КТМ. Выяснено, что для получения такой плазмы необходимо использовать мощность электронного пучка 1,5 кВт и ускоряющее напряжение на мишени минус 1200 В. При этом электронная температура будет составлять 10 эВ, а концентрация ионов 5×1017 м3. Показано также, что тип рабочего газа (водорода, гелия, дейтерия) и материальный состав мишени (бериллий, вольфрам) оказывают слабое влияние на параметры плазмы.

2. Разработан эскизный проект системы и проведено моделирование получаемого системой изображения. С учетом выбранных элементов система будет иметь пространственное разрешение равное 1,4 мм, диапазон измеряемых температур от -20 °C до 2000 °C и максимальное временное разрешение 5 мс.

Проводимые в НЯЦ РК прикладные научные исследования в области развития термоядерной энергетики направлены сейчас в основном на ввод

187

термоядерного материаловедческого реактора КТМ в эксплуатацию. Создание же уникальной установки КТМ откроет огромные возможности перед учеными Казахстана для развития новых научных направлений в области фундаментальных и прикладных наук по ядерной физике, материаловедению, плазменным технологиям, подготовке кадров, создаст экспериментальную и кадровую базу для использования термоядерной энергии как безопасного, чистого и неисчерпаемого источника энергии для нашей планеты.

Разработаны основы технологии получения нитридных систем Nb-N, Ti-N, Nb-Ti-N. Локализовано место протекания реакции нитрирования металла в камере, что позволило получить покрытия с равномерным распределением нитрида по глубине. Отработаны основные режимы получения нитридных систем тугоплавких и переходных металлов. Исследован их фазовый состав и механические характеристики.

Сформирован технологический регламент контроля качества процесса облучения полиэтилентерефталатной (ПЭТФ) пленки на ускорителе тяжелых ионов ДЦ-60 и проведена отработка режимов физико-химической обработки полимерных пленок на основе ПЭТФ.

8.6. Анализ деятельности Министерства здравоохранения и социального развития Республики Казахстан

Общая характеристика науки в организацияхОсновной целью развития науки и инноваций в области

здравоохранения и социального развития является обеспечение отрасли конкурентоспособными и востребованными разработками, обеспечивающими сохранение и улучшение здоровья.

По состоянию на 2015 год инфраструктура научно-исследовательской деятельности в области здравоохранения представлена 25 научно-исследовательскими организациями, 6 медицинскими ВУЗами и 2 организациями последипломного образования. Из 25 научно исследовательских организаций 20 имеют клинический профиль, 5 – неклинический. На базе Казахского национального медицинского университета имени С.Д. Асфендиярова и Карагандинского государственного медицинского университета функционируют 2 научные молекулярно-генетические лаборатории коллективного пользования, которые обеспечивают допуск к современным приборам и выполнению исследований для студентов, магистрантов, докторантов, молодых ученых и сотрудников медицинских научных организаций и ВУЗов.

Количество охранных документов (патентов, свидетельств об интеллектуальной собственности)

За последние годы отмечается явный рост патентной активности организаций медицинской науки и медицинских ВУЗов – объемы выдаваемых охранных документов выросли более чем в три раза, в т. ч.

188

количество свидетельств об интеллектуальной собственности выросло в 2,3 раза.

Количество полученных охранных документов

Показатель 2013 год

2014 год

2015 год

Всего

Количество полученных зарубежных патентов 5 7 6 18Количество полученных национальных патентов 17 4 7 28

Количество полученных инновационных патентов 82 125 99 306

Количество полученных свидетельств об интеллектуальной собственности 31 130 197 258

ИТОГО 132 266 309 707

Безусловным лидером по количеству полученных охранных документов является Карагандинский государственный медицинский университет – на долю данной организации приходится 40,8% всех охранных документов, полученных организациями медицинской науки и образования в 2015 году.

Количество актов внедрения на научные разработкиВ рамках внедрения результатов научных программ и проектов

организациями медицинской науки за последние три года было получено более 3200 актов внедрения. При этом 67% актов внедрения приходится на внедрения в других организациях, что указывает на диссеминацию результатов научных исследований в систему практического здравоохранения.

Количество полученных актов внедрения

Показатель 2013 год

2014 год

2015 год

Всего

Общее количество полученных актов внедрения 1020 1263 1285 3568


Актов внедрения, полученных на внедрения внутри организации 332 535 424 1291

Актов внедрения, полученных на внедрения в других организациях 754 736 861 2351

Лидирующее место по количеству внедрений результатов научных исследований в практику занимают Казахский национальный медицинский университет им. С.Д. Асфендиярова – на долю данной организации приходится 13,8% всех актов внедрения, полученных в 2015 году, Государственный медицинский университет г. Семей – 13,2%.

Показатели коммерциализации результатов НИРЗа последние три года отмечается рост показателей коммерциализации

результатов НИР в области здравоохранения. Всего коммерциализована 161 технология. При этом 72% (116) коммерциализованных технологий

189

приходится на разработки отечественных исследователей.

Показатели коммерциализации результатов НИР

Показатель 2013 год 2014 год 2015 год Всего

Количество коммерциализованных разработок и инноваций 19 95 47 161


собственные оригинальные разработки 5 74 37 116

заимствованные зарубежные разработки 14 21 10 45

Показатели конкурентоспособности результатов НИРПоказателем конкурентоспособности и научных исследований и

разработок является объем публикаций отечественных исследователей в международных изданиях. В 2015 году удельный вес статей казахстанских ученых-медиков в международных изданиях составил 23,2% (1586 статей), из них на долю публикаций в международных рецензируемых изданиях приходится 11,0% (175 статей). Данный показатель за последние 3 года вырос на 87,9%.

8.7. Перспективные инновационные проекты ведущих ВУЗов и научных организаций Казахстана

1. Автономная организация образования «Назарбаев Университет»Научные центры Назарбаев УниверситетаЧастное учреждение «National Laboratory Astana»В состав ЧУ «National Laboratory Astanа» (далее – NLA) входят Центр

наук о жизни и Центр энергетики и науки о новых материалах, которые в настоящее время являются двумя главными научными центрами NLA, выполняющими научно-исследовательские работы по разным направлениям.

В 2015 году на базе NLA проводились научно-исследовательские работы по 107 научно-исследовательских проектам:

- 63 проекта в рамках программно-целевого финансирования КН МОН РК на 2014 – 2018 гг. по бюджетной программе 055 «Научная и(или) научно-техническая деятельность».

- 38 проектов в рамках грантового финансирования научных исследований КН МОН РК;

- 6 проектов в рамках разных внешних источников финансирования (АО ННТХ «Парасат», АОО "Назарбаев Интеллектуальные Школы", АО "Химфарм" и т.д.).

Отдельные результаты научно-исследовательской деятельности Центров NLA

Центр наук о жизни 190

Центр наук о жизни (далее - ЦНЖ) является составной частью Интегрированной академической системы здравоохранения Назарбаев Университета, в которую входят клиники Национального медицинского холдинга и Медицинская школа Университета.

Научные достижения и результаты ЦНЖ за 2015 годВ результате проведенных НИР ЦНЖ были достигнуты следующие

результаты: впервые в мире: - разработана кардиогенетическая панель HALOPLEX Agilent

Technologies (с использованием программы Sure Design) с включением 96 генов-кандидатов для выявления генетической предрасположенности и диагностики сердечных аритмий. Подготовлены библиотеки ДНК с использованием разработанной кардиогенетической панели HaloPlex Custom Panel Tier 1 kit, Agilent Technologies (ILMFST, p/n G9901C) согласно протоколу производителя. Проведено пилотное тестирование разработанной панели на пациентах с сердечной аритмией на базе АО «Национальный кардиохирургический центр» и проводится биоинформатический анализ секвенирования;

- разработан способ изготовления полимерных криогелевых повязок с интегрированными наночастицами различных форм из серебра и золота. Изучена биобезопасность наночастиц, а также воздействие микроволнового излучения на антимикробную активность наночастиц различных форм. Было показано прямое влияние различных частот микроволнового излучения на выработку активных форм кислорода, цитотоксичность, антимикробное свойство трех различных серебряных наночастиц (треугольные, коллоидные, и сферические) и графена в экспериментах invitro;

- определена генетическая датировка филогенетического дерева по полногеномным данным Y-хромосомы, указывающая на то, что предки современных степных ветвей G1 (казахская, башкирская, монгольская), вероятно, мигрировали с Передней Азии и сохранились на территории Евразийской степи с раннего железного века (скифо-сибирская эпоха) XIII–IX вв. до н.э.;

впервые в Казахстане:- завершена вторая фаза клинических исследований оригинального

цитопротектора (Цитафат). Подготовлен полный пакет документов (протокол, брошюра исследователя, информация для пациента с информированным согласием, анализ клинических баз с лабораториями) для проведения III фазы рандомизированного двойного слепого клинического исследования оригинального цитопротектора (Цитафат);

- пациентам с имплантированными устройствами левого желудочка с высоким риском развития тромбозов и кровотечений проведена оценка генетических факторов чувствительности и риска развития осложнений антитромботической терапии, также подобрана геном-ассоциированная персонализированная антитромботическая терапия. Проведен рекрутинг 74

191

участников исследования. Генотипированы 18 полиморфизмов в 11 генах VKORC1, CYP2C9, CYP2C19, ACSM2, F5, MTHFR, GGCX, ITGB3, CYP4F2, UGT1A9, PTGS1, вовлеченные в метаболизм антитромботических препаратов;

- проведено секвенирование 20 образцов M.tuberculosis с различным профилем лекарственной устойчивости на платформе GS FLX+ Roche, проводится биоинформационный анализ. Полученные результаты могут быть использованы в разработке маркеров лекарственной устойчивости микобактерий к препаратам.

Центр энергетики и науки о новых материалахОсновными направлениями деятельности Центра энергетики и науки о

новых материалах (далее - ЦЭННМ) являются проведение фундаментальных и прикладных научных исследований в области технологий возобновляемой энергетики, энергосбережения, физики и техники высоких энергий, экологии, новых материалов для оптоэлектроники и солнечных батарей, информационных и коммуникационных технологий, исследования в компьютерных и робототехнических областях.

Научные достижения и результаты ЦЭННМ за 2015 годВ результате проведенных НИР ЦЭННМ были достигнуты следующие

результаты: спроектирован реактор и подготовлена проектно-техническая

документация для строительства экспериментального реактора на 1,0-1,2 т угля в сутки;

смоделирована система автоматического управления микроклиматом экспериментальных зданий при помощи программно-вычислительного комплекса, позволяющая отслеживать влияние отдельных внешних факторов на микроклимат помещения;

создана акустическая модель казахского языка на базе нейронных сетей, также были проведены предварительные эксперименты по распознаванию казахской речи на основе многослойных нейронных сетей на примерах начитанной и спонтанной речи. Результаты экспериментов показали, что данный подход вполне успешно справляется с этой задачей, превосходя прочие существующие методы.

2. НАО «Казахский национальный исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева»

Университет является единственным в республике вузом, имеющим статус «исследовательский», и включает в себя, кроме собственных, 8 самостоятельных академических институтов.

На базе НАО «КазНИТУ имени К.И. Сатпаева» в 2015 году выполнялся 101 проект, в том числе в рамках «Грантового финансирования научных исследований на 2013-2015 гг.» - 18 проектов по 4-м приоритетам развития науки, в рамках «Грантового финансирования научных исследований на

192

2015-2017 гг.» - 67 проектов по 5-ти приоритетам развития науки, в рамках хозяйственных договоров с предприятиями – 13 проектов по 2-м приоритетам развития науки и по линии коммерциализации – 3 проекта по 2-м приоритетам развития науки. По результатам проведенных исследований созданы 9 инноваций, по которым получены акты внедрения.

По результатам проведенных исследований созданы инновации, по которым получены акты внедрения, приведенные ниже.

Акты внедрения в производство КазНИТУ имени К.И. Сатпаева в 2015 г.

№ п/п

Место внедрения/использ

ования

Подтверждающий документ/Акт

внедрения,автор

Экономический или социальный эффект

1. Угольный департамент «Борлы», Разрез «Kуy-Чекинский» корпорация «Казахмыс»

Акт внедрения Результатов работы по теме № 0689/ГФЗ «Многофакторный анализ устойчивости высоких внутренних отвалов на основе численных геомеханических моделей в условиях полого-наклонного и наклонного основания» Ракишев Б.Р.

Результаты работы приняты к внедрению промышленным предприятием, разрез «Kуy-Чекинский» корпорация «Казахмыс», как научно-методическая база для совершенствования методов и способов управления устойчивостью внутренних отвалов. Разработанные практические рекомендации позволят управлять геометрическими параметрами (высота и угол откоса, ширина бермы между ярусами) внутренних высоких отвалов, определять их критические значения и прогнозировать образование потенциальных оползнеопасных участков, повысят эффективность и безопасность горных работ.

2. Государственное коммунальное предприятие на праве хозяйственного владения «Астана Су Арнасы», г. Астана

Акт внедрения Результатов работы по теме № 0782/ГФЗ «Разработка комплексной технологии обработки и утилизации осадков сточных вод, учитывающей природно-климатические условия Республики Казахстан»Оспанов К.Т.

Результаты работы внедрены в производство Государственного коммунального предприятия на праве хозяйственного владения «Астана Су Арнасы», г. Астана, на станции аэрации, в цех механического обезвоживания осадка для достижения оптимального результата обезвоживания осадков сточных вод с применением эффективного флокулянта Flopam FW 1651, выбранного на основе результатов лабораторных экспериментальных исследований, в работу фильтр-пресса. Использование флокулянта Flopam FW 1651 позволило улучшить технологические характеристики обезвоженного осадка и фильтрата, позволило интенсифицировать процесс обезвоживания осадков, сократить эксплуатационные затраты цеха.

193

3. Компания ERG

Акт внедрения результатов работы по теме № 1056/ГФ4 «Системный анализ геомеханической устойчивости бортов карьеров и откосов отвалов в изменчивых горно-геологических и климатических условиях на основе стохастических моделей»Ракишев Б.Р.

Результаты работы могут быть приняты к внедрению промышленными предприятиями компании ERG, как научно-методическая база для обоснования геомеханической устойчивости уступов и бортов карьера с учетом изменений каждого факторов и их совместного влияния на массив горных пород на основе численных моделей и установления новых закономерностей возникновения предельного напряженного состояния в прибортовой зоне с использованием инновационных методов численного моделирования сложных геомеханических систем.

4. ТОО Научно-производственное предприятие «ИНТЕРИН»

Акт внедрения результатов работы по теме № 0839/ГФЗ «Модернизация технологий взрывных работ на карьерах с использованием инновационных методов определения их параметров» Ракишев Б.Р.

Внедрение разработанного инновационного метода определения параметров расположения зарядов, типа применяемого ВВ, времени замедления между скважинными зарядами, схем монтажа взрывной сети в зависимости от предельного радиуса взрывной полости, системы автоматизированного проектирования параметров буровзрывных работ, инновационного метода определения гранулометрического состава взорванной горной массы в зависимости от размеров зоны активного дробления и гранулированного состава естественных отдельностей в массиве существенно повысит эффективность взрывных работ на карьерах. Научно обоснованные технологии БВР обеспечат требуемую кусковатость взорванных пород, компактное их размещение в развале, в результате объем буровых работ может быть уменьшен на 20-25%. удельный расход ВВ - на 30-35%. При этом производительность выемочно-погрузочного и транспортного оборудования может быть повышена на 15-20%.

5. Проектно-консалтинговая фирма ТОО «Антал»

Акт внедрения результатов работы по теме № 1699/ГФ4 «Повышение эффективности работы перегрузочных устройств при эксплуатации комбинированных видов транспорта с автомобильным

Реализация новой конструкции защитного устройства на площадках эксплуатации перегрузочных пунктов позволит повысить безопасность маневрирования автосамосвалов и позволит минимизировать ее ширину, что актуально в рабочей зоне карьеров. Экономический эффект от замены металлической сетки с анкерным креплением для одного перегрузочного пункта составит 120 тыс.

194

внутризабойным звеном на открытой разработке месторождений Казахстана» СултанбековаЖ.Ж.

долларов США

6. КазНИТУ имени К.И.Сатпаева

Акт внедрения результатов работы по теме №1010/ГФ4 «Исследование и разработка системы управления зарядными станциями для электромобилей в условиях города Алматы»Утебаев Р.М.

На автостоянке КазНИТУ им. К.И. Сатпаева установлены и функционируют 2 зарядные станции для электромобилей.На данный момент владельцы электромобилей осуществляют бесплатную зарядку своих автомобилей. Данная акция является маркетинговым ходом и рекламирует разработку университета. На данный момент представители бизнеса активно интересуются зарядной станцией и уже проводятся переговоры о заказе партии станций для их последующей установки в г.Алматы.

7. ТОО «АсталЭлектроникс»

Акт приемки результатов работы по теме №756. ПЦФ.ЧЭ.13.2 финансируемой АО «Парасат»«Создание опытного гидроциклонного узла для малой ГЭС»Касымбеков Ж.К.

Акт приемки опытных образцов гидроциклонных устройств (гидроциклонных песколовок) для обеспечения очищенной водой гидротурбины усовершенствованной малой ГЭС. Испытания в заводских условиях показали пригодность устройств в производственных условиях. Минимальная крупность улавливаемых частиц составляет 0,05мм, максимальная крупность частиц 3,75мм

8. к/х «Байтума тегі»

Лицензионный договор на передачу прав использования инновационного патента по теме 1279/ГФ4 «Создание объектов «зеленой химии» в агро-промышленном комплексе»Балакаева Г.Т.

Жидкое органоминеральное удобрение способствует повышению урожайности сельскохозяйственных культур и стимуляции роста растений.

9. Крестьянское хозяйство «Надежда», Карасайского района, алматинской области

Акт внедрения результатов работы по инициативной теме «Биогранулы для кормления баранчников»Адырбайкызы Р.

Эффективность по использованию биогранул составил от одной головы баранчиков-24 840 тг. (100 голов-248 4000 тг). Кормление откормочных баранчиков овец биогранулами способствует увеличению их мясной продуктивности и шерсти.

195

3. Казахский национальный университет имени аль-Фараби Университет является крупной интеллектуальной корпорацией, в

которой функционирует современная научно-инновационная инфраструктура, не имеющая аналогов в других вузах страны, состоящая из 15 факультетов, 8 научно-исследовательских институтов, в том числе Центра физико-химических методов исследований и анализа, Научно-технологического парка, Национальной нанотехнологической лаборатории открытого типа, 4 институтов и 35 научных центров социально-гуманитарного профиля университета.

Учеными университета выполнялись 429 проектов, из них: 332 проекта грантового финансирования МОН РК на 2013-2015 и

2015-2017 гг.; 8 проектов в рамках программно-целевого финансирования МОН

РК; 10 проектов по программе МОН РК «Межгосударственное

сотрудничество и международные научно-технические программы и проекты на 2013-2015 годы»;

2 проекта АО «Национальное агентство по технологическому развитию»;

77 научно-исследовательских работ в рамках хозяйственных договоров с организациями и предприятиями;

181 грант международных фондов и организаций.Продолжена реализация Президентской программы «Народ в потоке

истории» по изучению национальной истории, обеспеченная финансированием АО «Информационно-аналитический центр» трех созданных в университете научно-исследовательских центров республиканского значения: Международная лаборатория «Геоархеология», Республиканский научно-исследовательский «Центр по изучению традиционных цивилизаций Центральной Азии», Республиканский научно-исследовательский «Центр по изучению всемирной истории»,которое составило 97,5 млн. тг.

Эффективность научно-исследовательской и инновационной деятельности определяется объёмами целевого финансирования и количеством выполняемых научно-технических проектов. В отчетном году завершено выполнение 57 проектов грантового финансирования МОН РК на 2013-2015 гг. Начато выполнение 275 проектов грантового финансирования МОН РК на 2015-2017 гг. Особого внимания заслуживает увеличение выполнения количества проектов Программно-целевого финансирования МОН РК.

Общий объем финансирования научно-исследовательских работ университета составил 4 423,2 млн тг., по сравнению с 2014 годом это больше на 123,1 млн тг., а по сравнению с 2013 годом - на 200,1 млн тг.

196

Выполнение научно-исследовательских работ в университете обеспечено высококачественным интеллектуальным потенциалом исполнителей, в числе которых 10 академиков НАН РК, 7 членов-корреспондентов НАН РК, 478 докторов наук, более 858 кандидатов наук, 160 докторов философии.

В отчетном году учеными и преподавателями университета получен 181 грант международных фондов и организаций, из них на совместные международные проекты – 58, 53 гранта на проведение научных стажировок, 70 - на участие в международных конференциях, семинарах, форумах.

Университет принимает участие в реализации программ и проектов международных организаций: ТЕМПУС, Межгосударственного сотрудничества МОН РК (Украина-Беларусь-Китай-Казахстан), DAAD, Erasmus Mundus, НАТО, Фонда Volkswagen, Японского фонда, зарубежных университетов и научных центров.

За отчетный период казахстанскими учёными опубликовано 1701 научных работ, индексируемых в базе данных Sciverse Scopus, из них 270 - публикации ученых КазНУ, что составляет 15,9% от общего количества казахстанских публикаций.

Из всего количества опубликованных учеными и ППС университета статей в изданиях, индексируемых в базе данных Sciverse Scopus, 113 индексируется также в базе Thomson Reuters. Суммарный импакт-фактор публикаций КазНУ им. аль-Фараби по базе Thomson Reuters и по базе Scopus за 2015 г. составил 373,7.

Суммарный индекс Хирша ученых и ППС университета за 2015 год составил 661.

По итогам отчетного года каждый 6-й ученый университета имеет ненулевой индекс Хирша.

Одним из эффективных методов интеграции ученых в мировое научное пространство является проведение совместных исследований с зарубежными коллегами. Так, в 2015 году впервые среди ученых социогуманитарного профиля в монографии «When Salary is not Enough...» рейтингового издательства Lit Verlag написан раздел доцента факультета философии и политологии Шеденовой Н.У. Издательством Nature Publishing Group была издана статья «Young dispersal of xerophil Nitraria lineages in intercontinental disjunctions of the Old World» в журнале «Scientific Reports», с импакт-фактором 5,578 по базе данных Thomson Reuters преподавателя факультета географии и природопользования Темирбаевой К.А в соавторстве с учеными из КНР.

В коллективной монографии «New Developments in Civil and Commercial Mediation», выпущенной издательством Springer, профессором юридического факультета Карагусовым Ф. написан раздел “The Legal Framework for Mediation in Kazakhstan: Current State, Expectations of Public Recognition and Perspectives for Development”.

197

В РГП «Национальный институт интеллектуальной собственности» учеными и сотрудниками университета было подано 45 заявок на изобретения, 103 заявки на государственную регистрацию прав на объекты интеллектуальной собственности и 3 заявки на получение зарубежных патентов. Получено 62 положительных решения и 187 охранных документов (72 инновационных патента и 4 патента на изобретения РК, а также 3 зарубежных патента (патенты США) и 108 свидетельств о регистрации прав на объекты интеллектуальной собственности).

В целях реализации институциональных реформ, на базе КазНУ ведутся работы по формированию медико-биологического кластера, базирующегося на теории тройной спирали – сотрудничестве государства, университетов и бизнеса. Первым шагом к осуществлению проекта стало открытие совместно с южнокорейскими партнерами медицинского диагностического центра, оказывающего медицинские услуги по мировым стандартам качества и Высшей школы общественного здравоохранения (ВШОЗ), деятельность которой будет осуществляться на основе международных стандартов и новых научных достижений.

Впервые в рамках реализации студенческого международного проекта UNIFORM с Токийским университетом сконструированы и собраны научно-технологические наноспутники «Аль-Фараби-1» и «Аль-Фараби-2». Несколько лётных образцов наноспутника, сконструированных на базе Научно-технологического парка университета, прошли совместные успешные испытания в Ракетно-космической корпорации «Энергия» и Берлинском техническом университете.

Продолжает функционировать производственный участок по переработке углерод-минеральных шунгитовых пород, представляющих собой контактную руду и отвалы месторождения «Бакырчик» и «Большевик» ТОО «Бакырчикское горнодобывающее предприятие» в поселке «Ауэзов» Восточно-Казахстанской области. Сотрудниками факультета географии и природопользования создано малое инновационное предприятие ТОО «ДАТ» Маратович, основная цель которого направлена на получение практического опыта по проведению картографо-геодезических работ. На факультете международных отношений создан Центр консультативно-образовательных услуг «Лидер», приоритетным направлением которого является оказание образовательных и консалтинговых услуг.

Проект доктора PhD, специалиста Лаборатории инженерного профиля Алпысбаевой Балаусы «Мембраны на основе нанопористого оксида алюминия» по итогам работы 1-го технологического фестиваля «Tech Garden Fest 2015» вошел в 10-ку лучших инновационных проектов по секции «Умная индустрия и инфраструктура» и получил финансирование на общую сумму 5 000 000 тенге по линии АО «НАТР». Разработка студента 3-го курса факультета биологии и биотехнологии Задубенко Д. «Использование биолюминесцентного штамма VA для биоиндикации

198

экологического состояния города Алматы» была представлена на конкурсе молодежных инновационных проектов «Жастар Innovation» и получила финансирование по линии акимата г. Алматы (1 000 000 тенге).

В 2015 году Приказом Председателя ККСОН МОН РК № 286 от 27.02.2015 г. «Об открытии диссертационных советов по защите докторских диссертаций на присуждение ученой степени доктора философии (PhD), доктора по профилю в 2015 году» при КазНУ им. аль-Фараби созданы 16 диссоветов по 42 специальностям. В диссоветах состоялось 97 защит, из назначенных 101, с принятием положительного решения диссовета о ходатайстве перед ККСОН о присуждении соискателю ученой степени доктора философии (PhD).

В университете работают 14 студенческих бизнес-инкубаторов, где инкубируются 75 инновационных проектов.

В 2015 г. проведены: Республиканский конкурс НИРС по 39 специальностям, Республиканская студенческая предметная олимпиада по 29 специальностям, конкурс-выставка инновационных проектов студенческих бизнес инкубаторов, конкурс студенческих инновационных социально значимых проектов, 545 научных мероприятий различного уровня. Студенты, магистранты и молодые ученые университета участвовали в работе научных конференций различного уровня, в том числе в зарубежных научных конференциях международного уровня – 303.

Всего студентами и молодыми учеными университета опубликованы 8 500 статей и тезисов в различных научных журналах и сборниках. Из них опубликовано студентами: 4 110, в т.ч. за рубежом – 285; магистрантами: 2 400, в т.ч. за рубежом – 454; докторантами: 1 990, в т.ч. за рубежом – 652 статей и тезисов.

Государственной премии Республики Казахстан в области науки и техники имени аль-Фараби в 2015 г. за работу «Квантовые и коллективные свойства плазмы: теоретические основы новых технологий» удостоен коллектив ученых университета: д.ф.-м.н., проф., чл.-корр. НАН РК Рамазанов Т.С., к.ф.-м.н., PhD Габдуллин М.Т., д.ф.-м.н., проф. Джумагулова К.Н., к.ф.-м.н., ст.преп. Досболаев М.К., к.ф.-м.н., доц. Коданова С.К., д.ф.-м.н., проф., академик НАН РК Кожамкулов Т.А.

4. Казахский национальный аграрный университетВ отчетным году в университете выполнялось 63 проекта в рамках

государственного заказа по следующим бюджетным программам (БП): 1. БП 055 «Научная и/или научно-техническая деятельность» МОН РК:- по подпрограмме «Грантовое финансирование научных исследований»

- 39 проектов; - по программно-целевому финансированию МОН РК - 2 проекта;2. БП 212 «Научные исследования и мероприятия в области АПК и

природопользования» МСХ РК - 15 проектов;

199

3. БП 019 «Услуги по распространению и внедрению инновационного опыта» с Алматинским и Актобинским областными управлениями сельского хозяйства - 3 проекта;

4. Хоздоговора с хозяйствующими субъектами - 2 проекта;5. Проекты, выполняемые через ТОО «Центр коммерциализации

технологии» МОН РК - 2 проекта.Координация научных исследований в университете осуществляется

семью научно-исследовательскими институтами и 2-мя научными центрами. Общий объем финансирования НИР в 2015 году составил 394 343 тыс.

тенге.Объем дохода КазНАУ, полученный по результатам научных

исследований за 2015 год, составил 7,2% от общего бюджета КазНАУ за 2015 год, равного 5572 млн. тенге.

В выполнении научно-инновационных исследований, финансируемых из средств республиканского бюджета в 2015 году, принимали участие 530 человек, из которых 384 ППС, 72 магистранта, 31 докторант PhD и 41 студент. Доля ППС участвующих в реализации фундаментальных и прикладных исследований составила 60%, а степень участия в выполнении НИР магистрантов и докторантов PhD составила соответственно 7% и 25% от общего контингента обучающихся. Руководителями научных исследований являлись 10 академиков и членов-корреспондентов НАН РК.

Результативность научных исследований за 2015 год подтверждена защищенными годовыми и заключительными отчетами, изданными монографиями, рекомендациями в производство, полученными документами по интеллектуальной собственности и количеством разработок, внедренных в производство.

Показатели научной деятельности университета за 2015 г.1 Подготовлено научных отчетов 632 Издано монографий 93 Издано рекомендаций 84 Подано заявок на получение патентов, инновационных патентов 325 Получено патентов, инновационных патентов, положительных решений 206 Внедренные в сельхозпроизводство разработки 5

По интеграции с научно-исследовательскими институтами МСХ РК успешно выполнялись 15 научных проектов на сумму более 58 млн. тенге, в том числеученые КазНАУ совместно с:

- Казахским НИИ животноводства и кормопроизводствавыполняет проекты: «Разработка системы управления селекционным процессом и его интенсификация в мясном скотоводстве»; «Разработка системы управления селекционным процессом и его интенсификация в овцеводстве и козоводстве»; «Разработка интенсивных технологий в мясном скотоводстве»; «Разработка интенсивных технологий в молочном

200

скотоводстве»; а также «Разработка системы управления селекционным процессом и его интенсификация в молочном скотоводстве».

- Казахским НИ ветеринарным институтом проводится работа по теме: «Разработка эпизоотических показателей для проведения мониторинга особо опасных, зооантропонозных и эмерджентных инфекций (ящур, бешенство, болезнь Шмалленберга, бютанг, сибирская язва) и зонирования территории РК по степени напряженности эпизоотической ситуации» на сумму 20,0 млн.тг.

- Казахским НИИ почвоведения и агрохимии им. У. Успанова разрабатывается система воспроизводства плодородия почв и повышения продуктивности культур коротко ротационного кормового севооборота на основе комплексного применения удобрений и биопрепаратов, а также эффективные приемы применения удобрений содержащих серу под зерновые и кормовые культуры.

- Казахским НИИ лесного хозяйства разрабатывается комплексная экономическая оценка лесных ресурсов и экосистемных услуг лесов (на примере Акмолинской области).

- Казахским НИИ земледелия и растениеводства разрабатываются агробиологические и агромелиоративные приемы улучшения деградированных орошаемых земель юго-востока Казахстана.

- Казахским НИИ плодоовощеводства и виноградарства выполняется работа по повышению продуктивности интенсивных садов и ягодников на основе скороплодных, стрессоустоичивых саженцев отвечающих требованиям европейских стандартов и полученных с использованием методики Книп-Баум, Tray и Plug технологий, капельного орошения и безопорной конструкции насаждений.

- Казахским НИИ рыбного хозяйства участвует в выполнении программы по проекту «Ихтиопатологическая и микробиологическая оценка ценных видов рыб, выращиваемых на базовых рыбоводных условиях».

- Казахским НИИ механизации и электрификации сельского хозяйства выполняется работа по программно-целевому финансированию МОН РК«Обоснование развития сельскохозяйственного машиностроения Республики Казахстан».

- Казахским НИИ водного хозяйства и НИИ риса выполняется программно-целевая разработка МСХ РК «Управление водными и земельными ресурсами на рисовых оросительных системах Казахстана».

На базе 11-ти НИИ МСХ РК Алматинского региона страны созданы специализированные кафедры для совместной подготовки научных кадров послевузовского образования, сформированы научно-образовательные траектории подготовки. В 2015 году выделены гранты на целевую подготовку для НИИ 15 магистров и 19 доктора PhD. По ГПИИР выделено на подготовку магистров по специальности пищевой безопасности 190 место, по агрохимии - 50 место.

201

Заметно активизировалась деятельность ученых университета направленных на интеграцию с зарубежным научным сообществом, участие в масштабных международных проектах. Из 63 проектов, в партнерстве с зарубежными странами выполнялись следующие научные проекты:

1. Турция. Международный центр улучшения кукурузы и пшеницы (СИММИТ) по проекту «Оценка распространения, видового состава, вредоносности и источников устойчивости к почвенным нематодам и корневым гнилям яровой пшеницы в северном и центральном».

2. США. Университет Иллинойс по проекту «Усовершенствование интегрированной системы защиты яблони от парши (возбудитель гриб - VenturiainaegualisWinter.) при её минимальном состоянии».

3. Польша, НИИ защиты растений и Латвия, Латвийский сельскохозяйственный университет по проекту «Влияние остаточного количества антибиотиков в продуктах животноводства с позиций пищевой безопасности».

4. Польша, НИИ защиты растений и Латвия. Латвийский сельскохозяйственный университет по проекту «Новые биотехнологии для сельского хозяйства и медицины».

5. США. Университет Северной Дакоты по проекту «Интенсификация производства овощей путем разработки комплекса машин».

6. Италия. Флорентийский университет по проекту «Интенсификация процесса сушки початка кукурузы».

7. Франция. Международный центр сельского хозяйства (СИРАД) по проекту «Верблюжье молоко».

А также совместно с китайскими партнерами выполнялся проект на сумму- 4,8 млн тг.

В области энергосбережения и энергоэффективных технологий выполняется научно-исследовательские работы совместно с Русинским университетом им. Ангела Кинчева (Болгария), Варшавским аграрным университетом (Польша).

В области пастбищного водоснабжения проводится работы с Люблянским университетом (Словения).

Коммерциализация научных разработок и трансферт наукоемкой и конкурентоспособной техники и технологии

В области коммерциализации результатов НИР университет завершил выполнение 2-х проектов на сумму 41,0 млн тенге по заказу ТОО «Центр коммерциализации технологии» МОН РК. Первый проект «Технология производства и экспериментальные исследования функциональных кормовых добавок для птицеводства на основе цеолитов Чанканайского месторождения». Новая технология по производству функциональных кормовых добавок будут внедрены в промышленное птицеводство. Второй проект «Универсальный модуль для магнитной стимуляции продуктов обмолота зерноуборочного комбайна». Преимущества разработанной

202

технологии увеличение всхожести семян на 20%, удлинение сроков хранение до 40%, повышение биологической ценности продукта и получение экологически чистого продукта.

Работа по коммерциализации проводился также и с управлением сельского хозяйства Алматинской и Актюбинской областей. По Алматинской области внедряется инновационная технология кормления с использованием биологически активных кормовых добавок. На 2015 год объем финансирования составил 10,0 млн тг. Проекты «Разработка и внедрение технологии изготовления, методов контроля и применения поливалентных гипериммунных сывороток против инфекционных заболеваний животных и птиц» и «Разработка экологически безопасного препарата для профилактики и лечения желудочно-кишечных заболеваний новорожденного молодняка животных и птиц» с объемом 5,0 млн тг. внедрены в хозяйствах Актобинской области.

В связи с принятием нового «Закона о коммерциализации научно-технических разработок», в дальнейшем все проекты, финансируемые по грантовому и программно-целевому финансированию, будут ориентированы на коммерциализацию результатов исследований с участием бизнес-партнеров с обязательным их долевым участием в разработке данного проекта.

5. Казахский национальный педагогический университет имени Абая

Университетом реализуется стратегическое направление «Формирование вуза как исследовательского центра, ориентированного на инновационную деятельность». Приоритеты, с учетом миссии университета, в полной мере соответствуют приоритетам, целям и задачам инновационной политики республики, задачам, поставленным Главой государства в Послании Президента страны Н.А. Назарбаева народу Казахстана, и программе МОН РК по развитию науки в Республике Казахстан, в рамках указанных приоритетов сформулированы следующие научные кластеры:

1. Интеллектуальный потенциал страны- Национальное воспитание и психолого-педагогического образование в

контексте общенациональной идеи «Мәңгілік Ел».- Теоретико-методические основы определения содержания 12-летнего

образования. - Казахский язык и литература, полиязычное образование и инновации в

системе непрерывного филологического образования в РК - История, политика, социология и нематериальное культурное

наследие Казахстана, наследие мировой культуры.- Образовательный и экономический форсайт Казахстана в свете

реализации положений Стратегии «Казахстан – 2050», национальное право. 2. Информационные и телекоммуникационные технологии

203

- Математические моделирование, численные методы и информационные технологии в науке и образовании.

3. Энергетика и машиностроение- Физика конденсированного состояния, теплофизика, энергетика,

механические системы и технология новых материалов.4. Науки о жизни - Мобилизация генофонда, рекультивации, фитомелиорации

техногенных ландшафтов в регионах Казахстана.5. Рациональное использование природных ресурсов, переработка

сырья и продукции- Эколого-географическая оценка природно-ресурсного потенциала

регионов РК.Необходимо подчеркнуть, что у университета имеется ряд преимуществ

для успешного осуществления научно-исследовательской работы:- высококвалифицированный состав профессорско-преподавательских и

научных кадров;- наличие необходимой научной инфраструктуры;- проведение фундаментальных и прикладных исследований по

приоритетным научным направлениям как за счет средств госбюджета;- резерв для подготовки научно-педагогических кадров высшей

квалификации за счет подготовки по широкому спектру специальностей в магистратуре и докторантуре PhD; мобильность научных кадров, магистрантов и докторантов;

- возможность проведения международных и республиканских научных мероприятий с последующей публикацией материалов в университетском издательстве и многие другие возможности, предоставляемые руководством университета.

В целях эффективной интеграции образования и науки факультеты по направлениям подготовки реформированы в Институты, при которых функционируют 5 НИИ, 4 НЦ (НИИ естественнонаучных проблем и инновационных технологий; Этнокультурный научно-образовательный центр; НМЦ географии и экологии; Центр «Тұлғатану» им. М. Габдуллина; Центр по инклюзивному образованию для вузов и превентивной суицидологии; НИИ психологии; НИИ формирования интеллектуальной нации; НИИ «Абай»; НИИ литературоведения и языкознания. Открыт международный филиал университета Париж-Сорбонна (2014 г.).

Фундаментальные исследованияНаучные исследования ведутся по темам фундаментальных

исследований по грантам МОН РК и темам, финансируемым из внебюджетных средств университета по грантам ректора. В 2015 году осуществлялось 20 проектов на сумму 164 млн 899 тыс. 008 тенге, в том числе 18 проектов, финансируемых по грантам МОН РК на общую сумму 143 439 008 тенге, 1 проект посредством программно-целевого

204

финансирования Фонда науки на сумму 21 160 000 тенге, 1 хоздоговорная тема на сумму 300 000 тенге.

В общем числе проектов 37% составляют проекты в области естественных наук, 21% проектов – в области гуманитарных наук; 37% проектов – в области педагогики и образования; 5% - в области энергетики.

Основные результаты исследований представлены в печатных изданиях. Так, по проектам 2015 года издано 9 монографий, 4 учебных пособия, 4 методических и электронных пособия, 32 статьи в журналах с импакт-фактором, 26статей в журналах ККСОН, 76 статей и тезисов в научных сборниках РК, 56 статей и тезисов в дальнем зарубежье, 34 статей и тезисов в ближнем зарубежье. Всего по результатам проектов вышла в свет 241 публикация участников проектов, что составляет 5% от общего числа научных публикаций ППС университета в целом.

Основные результаты проектов в области педагогики и образования представлены следующими достижениями:

- разработано научно-методическое обеспечение подготовки будущих учителей математики к профильному обучению в школе в условиях информатизации образования (Медеуов Е.У.);

- разработка 10 кейсов казахстанских инновационных компаний для обучения инновационному менеджменту (Кулсариева А.Т.);

- получены математические обоснования алгоритмов построения геометрических фигур из трактатов аль-Фараби для современного математического образования (Бидайбеков Е.Ы.);

- проведена общая оценка ситуации с развитием педагогического образования в стране во взаимодействии с мировыми образовательными институциями, программами и стандартами (Абылкасымова А.Е.);

- разработаны модели обучения тюркской литературе (Жумажанова Т.К.);

- осуществлен анализ основных тенденций и проблем подготовки специальных педагогов в РК, проведено статистическое обследование кадрового обеспечения дефектологического образования (Кенесбаев С.М.);

- впервые создана комплексная модель системы инновационных психотехнологий с учетом этнокультурных аспектов (Намазбаева Ж.И.);

В области гуманитарных наук:- проведено комплексное исследование восточных языков и литератур

как части единой системы мировой культуры (Мирзоев К.И.);- подготовлены заключения по результатам проведения

антикоррупционныъх экспертиз законодательства, регламентирующего социальные права семьи и ребенка; проведен анализ путей трансформации международных стандартов социальных прав семьи и ребенка во внутреннее законодательство РК (Хамзина Ж.А.);

- произведено описание 16 плюцентрических языков, дан их сравнительный анализ, обоснован плюцентризм русского языка в Казахстане (Шайбакова Д.Д.);

205

- проведено комплексное исследование реакции поведения и позиции казахстанского общества в связи с политикой властных структур, направленной на ослабление национальной идентичности; проведен комплексный анализ повседневности советской эпохи в Казахстане для воссоздания истории (Койгелдиев М.К.).

В области естественных наук:- разработаны радиационно-модифицированнеы биотехнологии очистки

сточных вод (на примере г. Алматы) с использованием стимулирования микроорганизмов активного ила и донных отложений (Есырев О.В.);

- созданы новые радиационно-химические технологии получения материалов с использованием излучений на основе различных компонентов металлов (гафний, молибден, железо, титан, кремний, азот, полимеры и др.), магнитных полей, механических и других воздействий (Купчишин А.И.);

- разработаны два новых метода получения новых керамических материалов с заданными свойствами (Кулбек М.К.).

В области энергетики в 2015 г. завершен проект по гранту МОН РК «Изготовление опытно-промышленных образцов микро-гидравлических электростанций и роторно-вихревых теплогенераторов и внедрение их в производство» (руководитель - доцент Лысенко В.С.). В феврале 2016 г. проект прошел апробацию в конкурсной комиссии Министерства энергетики по отбору проектов для участия в ЭКСПО-2017. Приоритет исследований подтвержден пятью инновационными патентами РК. В 2015 г. подано 4 заявки на Евразийские патенты.

Опытные образцы гидротурбин внедрены в производство ТОО «Нурлытау» для проведения комплексных производственных и эксплуатационных испытаний. Эффективность (к.п.д.) опытных гидротурбин составляет 70-80%. Результаты проекта применимы в гидро- и ветроэнергетике. Промышленных аналогов предлагаемых комплексных микроГЭС в мире нет. Проект готов к коммерциализации.

Деятельность диссертационных советовВ университете действуют 2 Совета по защите диссертации на

соискание степени доктора философии PhD по профилю 6D010000 – «Образование» (Гуманитарные и естественные науки) и по специальностям Образование (педагогические науки).

1. В 2015 году в диссертационном совете 6D010000 – «Образование» (педагогические науки) защищено 13 диссертационных работ, из них 10 диссертационных работ, выполненных в профиле специальности 6D010300 – «Педагогика и психология»; 2 диссертации по специальности 6D010200 – «Педагогика и методика начального обучения»; 1 диссертация по специальности 6D050300 – «Психология». В числе защищенных работ 8 диссертаций подготовлено докторантами КазНПУ имени Абая, 3 диссертации – докторантами МКТУ им. Х.А. Яссауи, 1 диссертация – докторантом Жетысуского ГУ им. И. Жансугурова, 1 диссертация – докторантом КазНУ им. Аль-Фараби.

206

2. В 2015 году в диссертационном совете 6D010000 – «Образование» (гуманитарные и естественные науки) защищено 7 диссертационных работ, из них 2 диссертационных работ, выполненных на казахском языке в профиле специальности 6D011000 – «Физика»; 3 диссертации по специальности 6D011700 – «Казахский язык и литература»; 2 диссертации по специальности 6D011300 – «Биология». В числе защищенных работ 2 диссертации подготовлено докторантами КазНПУ им. Абая, 2 диссертации – докторантами МКТУ им. Х.А. Яссауи.

В объем Национального доклада по науке за 2015 год не вошли научные достижения других национальных университетов (КазНУ им. аль-Фараби, КазНИТУ им. К.И. Сатпаева, и др. крупные университеты), так как они были освещены в предыдущие годы и еще не прошли 3-летний срок установленного цикла.

8.8. Академические научно-исследовательские институтыВ советский период (1946-1991) почти вся фундаментальная наука и

особо важные прикладные исследования были локализованы в специально созданных с учетом экономических особенностей и наличия промышленных предприятий данного региона академических институтах. В Казахстане их было 45. В настоящее время в Комитете науки МОН РК остались лишь 18 институтов, остальные - в разных ведомствах. Наиболее крупное скопление (интеграция) их в КазНИТУ им. К.И. Сатпаева - 8 ведущих институтов естественно-технического профиля.

Кроме них, активные научные исследования велись в 25 отраслевых научных институтах сельскохозяйственного профиля и около 10 институтах Министерства здравоохранения Казахстана.

В настоящее время зарегистрированных НИИ в РК более 300. Однако число по-настоящему корректных НИИ и вузов не превышает 100. Там еще сохранились научные школы, хорошо оснащенные современными приборами и учеными-специалистами. В этих научных коллективах наблюдается высокая публикационная активность ученых, причем, в ведущих научных журналах РК, ближнего и дальнего зарубежья. Поэтому НАН РК придерживается общепринятого международного принципа подбора материалов для обзора и анализа тенденций развития науки в различных ее отраслях из научных журналов, а не из отчетов НИИ и вузов, представленных в Комитет науки МОН РК.

Одновременно с этим, в Национальный доклад войдут работы, внедренные в производство или нашедшие применение на практике.

Ниже представлены реализованные на практике научные разработки ученых в следующих академических институтах.

8.8.1. Институт ботаники и фитоинтродукции В 2015 году в Институте выполнялись 3 ПЦФ и 19 грантовых проектов.

207

За счет реализации программы, коллекционный фонд плодовых растений Института был пополнен 44 образцами 13 видов диких плодовых растений

Всего за годы реализации программы сформированы паспорта 617 видов высших растений Казахстана, идентифицированных в качестве диких сородичей культурных растений.

Получено Свидетельство о государственной регистрации прав на «Паспорта видов диких сородичей культурных растений (ДСКР) Казахстана», выданное Минюст РК, за № 1814 от 17 сентября 2015 г.

На основе мирового опыта в рамках реализации программы впервые в Казахстане в РГП на ПХВ «Институт ботаники и фитоинтродукции» КН МОН РК был создан специализированный Семенной банк диких сородичей культурных растений (ДСКР), оснащенный современным оборудованием и необходимыми приборами.

Коллекции живых растений, пополнившихся в 2015 г. в целом на 140 таксонов:

ГБС пополнились 113 новыми таксонами, ЖБС - 18 таксонами,ИБС - 9 таксонами.Важным результатом выполнения программы является доработка

Концепции развития ГБС «Ботанический сад ХХI века – сад новых технологий» и мероприятия, направленные на модернизацию ГБС.

На территории Маркакольского и Западно-Алтайского заповедников с прилегающими территориями (2014 г.) обнаружено 673 вида грибов из 302 родов и 129 видов водорослей, относящихся к 3 отделам. На территории Калбинского хребта и хребтов Тарбагатай, Саур, Манрак грибы (2013 г.) представлены 314 видами из 187 родов, водоросли - 53 видами из 30 родов. Из обнаруженных грибов:52 вида - являются общими для всех исследованных территорий,6 видов – новыми для Казахстана.

Проведен сопоставительный анализ свойств материнских растений собранных форм и из популяций, в которых они произрастают. По широкому спектру свойств изменчивость материнских растений отобранных форм аналогична популяционной изменчивости. Ни по одному из проанализированных свойств материнских растений, способных давать потомство, с плодоношением, устойчивым к возвратным весенним холодам, не являются уникальными принципиально отличающими от растений популяций не давших «устойчивого» потомства. Вместе с тем выявляются характеристики, которые у материнских растений устойчивых форм представлены с иной вероятностью, чем у популяций в целом. Такие особенности бывают и межпопуляционными («горчинки» во вкусе мякоти плодов), и популяционно-специфическими. Имеется взаимосвязь между реализацией в потомстве устойчивых форм и сроками созревания плодов материнских растений. Вне зависимости от специфики популяции среди растений с ранними сроками созревания плодов 11% дают устойчивое

208

потомство. Доли таких растений с поздними сроками созревания плодов в два раза ниже (6,9 %).

8.8.2. Алтайский ботанический садПроведен скрининг природной флоры Казахстанского Алтая для

выявления видового разнообразия лекарственных растений, используемых в официальной и народной медицине. Составлен и опубликован перечень лекарственных видов Казахстанского Алтая. Выявлено, что лекарственные растения представлены в регионе 783 видами из 99 семейств. Из них, в Казахстане фармакопейными являются 87 таксонов, их аналогами 13 видов, остальные в разной степени используются в народной медицине. Изучено географическое распространение и эколого-фитоценотическая характеристика лекарственных растений на территории Юго-Западного Алтая. Выявлено 88 географических точек местообитания 55 видов лекарственных растений, используемых в официальной медицине. Оценены сырьевые запасы и составлены картосхемы распространения 16 видов, имеющих ресурсное значение. Определены урожайность, эксплуатационные запасы воздушно-сухого сырья с возможными объемами заготовок без ущерба для сохранения природных популяций.

Проведен этноботанический опрос местного населения о видовом составе лекарственных растений местной флоры, используемых в народной медицине. В списки вошли 28 видов региона с данными о форме употребления, времени сбора и лечения.

Привлечены в интродукцию перспективные лекарственные растения для создания ex-situ первичной коллекции лекарственных растений в форме «аптекарского огорода», в том числе редких и исчезающих. Высеяно 19 перспективных лекарственных растений, собранных в экспедиционных выездах по Юго-Западному Алтаю.

Оценка состояния ценопопуляции малоизученных редких видов растений для решения проблемы сохранения биоразнообразия Казахстанского Алтая

Выявлено 98 видов из 64 родов и 23 семейств редкие и исчезающие растения Юго-Западного Алтая среди 1493 таксонов региона.

Уточнена категория изучаемых растений в зависимости от угрозы состояния во флоре региона. Выявлены и описаны места обитания, изучена структура онтогенетического и возрастного состава, семенная продуктивность, особенность размножения, определены лимитирующие факторы и предложены меры охраны. Установлены фитопатогены, повреждающие редкие и исчезающие растения в природе, вызывающие развитие у них различных видов пятнистостей, ржавчины, мучнистой росы и спорыньи. На все выявленные места обитания редких и исчезающих растений Юго-Западного Алтая составлены карто-схемы местообитания.

209

8.8.3. Институт физиологии человека и животныхОсновные достижения Института физиологии человека и животных в

2015 году:1. Впервые проведен скрининг-диагностика здоровья и интегральная

оценка функционального состояния организма, коррекция с использованием йодсодержащими биологически активными добавками в Атырауской области РК.

Дана комплексная оценка здоровья населения, разработаны оздоровительные, профилактические, реабилитационные мероприятия для повышения адаптационных возможностей человека и продления активного долголетия с применением немедикаментозных методов;

- разработаны и внедрены профилактические, оздоравливающие мероприятия, снимающие усталость, повышающие работоспособность и адаптационные возможности человека;

- создана общая математическая модель взаимосвязи степени загрязнения окружающей среды с состоянием сердечно-сосудистой и выделительной систем у детей разного возраста;

- разработаны и внедрены подходы к определению риска развития вегето-сосудистых дисфункций; Выявлены особенности функционального состояния и окислительно-ферментативной активности периферической крови в норме и в условиях стресса;

2. В рамках программы «Космические исследования и эксперименты Республики Казахстан на МКС во время полета казахстанского космонавта А. Аимбетова» выполнялись космические эксперименты по изучению влияния многонационального состава экипажей МКС на межличностное и групповое взаимодействие. Были исследованы показатели гормонального и иммуноглобулинового статуса у космонавтов до и после космического полета, а также содержание глюкозы в крови космонавтов во время его полета на МКС.

3. Разработана и внедрена новая кормовая добавка для сельхоз животных. Комплексная кормовая добавка для повышения продуктивности животных и птиц «Вита-Бент», обеспечивает организм животных и птиц жизненно важными питательными веществами, защищает от негативных воздействий окружающей среды. Способствует быстрому выведению из организма токсинов, тем самым предотвращая развитие различных болезней пищеварительного тракта. Повышает яйценоскость птиц. Оказывает положительное влияние на рост и развитие молодняка.

8.8.4. Институт микробиологии и вирусологииОсновными направлениями деятельности Института является

проведение научных исследований в области микробиологии и вирусологии, развитие в Казахстане новых направлений современной микробиологии и

210

вирусологии, научно-техническое обеспечение внедрения новых эффективных разработок, выявленных на базе научных исследований, изучение и обобщение достижений мировой науки, имеющих социально-экономическую значимость и использование этих достижений в Республике Казахстан.

При Институте функционирует филиал «Прикладная микробиология» в г. Кызылорда, имеется представительство в г. Астане. В составе Института работает завод по производству микробных биопрепаратов для сельского хозяйства, медицины и защиты окружающей среды. При Институте функционирует производственная линия «Промышленная биотехнология» по выпуску био- и медицинских препаратов, оснащенная современным высокотехнологичным оборудованием.

В 2015 году завершились научные исследования по 37-ми проектам грантового финансирования и 4-м Республиканским научно-техническим программам: «Новые и возвращающиеся вирусные инфекции в Республике Казахстан: мониторинг и создание перспективных биопрепаратов для их контроля» (2014-2016 гг.), «Разработка технологии и организация производства биопрепаратов серии «Ризовит-АКС» для обогащения почвы биологическим азотом и повышения урожайности бобовых культур» (2013-2015 гг.), «Экологическая оценка состояния прибрежных почв и вод Каспийского моря в связи с освоением нефтяных месторождений на шельфе и разработка способа биологической очистки прибрежной зоны от нефтезагрязнений» (2015-2017 гг.), «Технологии обогащения и переработки труднообогатимого и низкокачественного сырья на 2014-2016 годы»

8.8.5. Институт биологии и биотехнологии растенийАнализ достижений казахстанской науки В Институте начата реализация научно-технической программы

«Разработка биотехнологических основ создания и мониторинга генетически модифицированных растений с улучшенными хозяйственно-ценными признаками». Разрабатываются технологии получения генно-модифицированных сельскохозяйственных культур широкого спектра использования: кормового, технического, медицинского. Разрабатываются методы определения генетически модифицированных растений, а также научные основы возможного распространения чужеродных генов среди культурных и диких сородичей при выращивании генетически модифицированных растений в Казахстане. Данная программа актуальна для обеспечения продовольственной безопасности страны, поскольку призвана создать научные основы получения принципиально новых высокоурожайных сортов сельскохозяйственных культур, устойчивых к различным стрессовым факторам среды.

Выделены и внедрены в селекционный процесс 4 селекционных учреждений Казахстана 6 линий ярового ячменя из США,

211

характеризующихся высокой продуктивностью, качеством и устойчивостью к болезням.

Созданы и оценены по качественным и количественным признакам стабильные, не расщепляющиеся линии сафлора из гибридных и сортовых популяций, как исходный материал для создания отечественных сортов.

Создана коллекция сортов сорго сахарного, насчитывающая сто сортов и гибридов зарубежной и отечественной селекции. Получены перспективные гетерозисные гибриды с хозяйственно полезными признаками для вовлечения в селекционный процесс по созданию новых, высокопродуктивных и устойчивых к экстремальным факторам среды сортов.

Внедрены в селекционный процесс перспективные линии озимой пшеницы с идентифицированными Lr-генами устойчивости к бурой ржавчине Puccinia recondita f.sp. tritici и сомаклональные линии пшеницы, полученные методами биотехнологии.

8.8.6. Институт молекулярной биологии и биохимии имени М.А. Айтхожина

Институт проводит фундаментальные и прикладные исследования, направленные на решение задач, поставленных в Стратегии «Казахстан-2050» и в ежегодных планах развития Института; внес вклад в реализацию Государственной программы форсированного индустриально-инновационного развития страны, решая проблемы разработки технологий для здравоохранения, сельского хозяйства и охраны окружающей среды.

В области онкологии установлены специфические для населения Республики Казахстан генетические маркеры, ассоциированных с развитием рака молочной железы (РМЖ) в генах FGFR2, FOXP3, TOX3, XPD, XRCC, ERBB2 (HER2/neu), TP53, CCND1, ESR1, LSP1, MAP3K1, MDR1– в казахской и русской этнических группах.

В области онкоиммунологии проводились исследования иммунорегуляторных клеток (миелоидные супрессорные клетки (MDSC), Т-регуляторные лимфоциты (Treg), регуляторные натуральные киллерные клетки (NKreg)), участвующих в механизмах подавления противо-опухолевого иммунитета и, следовательно, способствующих росту опухоли.

Выдвинута и опубликована в журнале с импакт-фактором (Medical Hypothesis) новая гипотеза механизма развития недостаточности противоопухолевого иммунитета («Инфекционная» расщепленная анергия натуральных киллерных клеток), индуцированная раковыми стволовыми клетками. В настоящее время данная гипотеза проверяется в рамках гранта ГФ4. В случае ее подтверждения откроется принципиально новый путь иммунотерапии рака.

Впервые для Казахстана разработан способ иммунохимического тестирования пшеницы на устойчивость к предуборочному прорастанию

212

(ПП). Сущность метода заключается в выявлении изоферментов α-амилазы, характерных для прорастающего зерна с помощью высокоспецифичных поликлональных антител. Чувствительность разработанного «сэндвич» ИФА для определения α-амилазы Amy 1 составляет от 5 до 0,05 мкг белка в 1 мл. Метод апробирован в лабораторных условиях. Протестировано 25 сортов и линий мягкой яровой пшеницы на повышенное содержание α-амилазы «прорастания», среди которых выявлены устойчивые и неустойчивые к предуборочному прорастанию генотипы.

8.8.7. Институт археологии имени А.Х. Маргулана В первый год работы по программе «Археологические исследования по

древней и средневековой истории Казахстана» исследованиями была охвачена вся территория Казахстана, насыщенная разноплановыми памятниками, выявлены основные этапы культурогенеза, истоки и пути развития кочевой цивилизации и городской культуры.

Главным итогом в настоящее время можно считать издание сборника материалов международной научно-практической конференции «Казахское ханство в потоке истории», посвященной 550-летию образования Казахского ханства.

Издана монография: Байтанаев Б.А., Брагин А.О., Петров П.Н. Сайрамский клад Тимуридских монет, книга 2, Каталог. 400 стр., - язык рукописи – русский.

Уровень разработки проблематики, посвященной древнему металлопроизводству эпохи бронзы, свидетельствует о том, что наименее изученными являются вопросы, связанные с организацией металлургического производства, а также технологией плавки медных руд. Основой проводимой исследовательской работы по металлопроизводству является применение метода визуального анализа археологического материала, статистического метода обработки материалов, применение экспериментального метода, как для получения новых данных, так и для верификации выдвигаемых во время исследования гипотез, привлечение данных естественных наук. Полученные новые данные уточняют и конкретизируют существующие технологические представления у племен эпохи бронзы. Проводимые раскопки на поселении и анализ полученных материалов являются палеоэкономическим исследованием, направленным на изучение древних хозяйственных (экономических) систем на междисциплинарной основе.

Основная часть курганов, содержавших высокоинформативные предметы роскоши, относится к раннему этапу сакской культуры Центрального Казахстана. Помимо археологических данных, позволяющих датировать раскопанные комплексы, важное значение в выяснении хронологических позиций памятников имеет серия радиоуглеродных дат, впервые полученная из более чем 20 курганов.

213

Особенности культуры начала раннего железного века Центрального Казахстана, как и всего ареала степной Евразии, показывают приход новой эпохи с кардинальными изменениями в хозяйстве и образе жизни. Как неоднократно указывали специалисты, важную роль в этом процессе сыграли климатические изменения. Отчасти именно это демонстрируют зафиксированные топографические, планиграфические особенности поселений раннесакского времени, выявленных в Центральном Казахстане.

Изучение средневековой урбанизации Казахстана в Приаралье, в низовьях Сырдарьи проводилось на основе полевых исследований. Топография городищ Жанкент, Кескен Куюккала, Большая Куюккала, Малая Куюккала свидетельствуют о них как о городах с развитыми цитаделью – арком, шахристаном – внутренним городом и рабадом – ремесленным пригородом. Для топографии характерна хорошо прослеживаемая уличная сеть, мощная система фортификации – стены вокруг цитадели, шахристана и рабада, башни по периметру стен, укрепленные въезды. Керамика характеризует оседлую и городскую жизнь населения.

8.8.8. Институт экономики Институт экономики Комитета науки МОН РК основан в 1952 г. в

системе Академии наук. Имеет филиал в г. Астане – Центр социально-экономических исследований.

В 2015 году в рамках фундаментальных и прикладных исследований было подготовлено и передано в Администрацию Президента РК, Парламент РК, Правительство Республики Казахстан, акиматы и заинтересованные организации 29 научных докладов, предложений и рекомендаций, докладных записок, экспертных заключений, аналитических справок и других материалов по актуальным вопросам социально-экономического развития Казахстана.

Результаты проведенных исследований были использованы в практике управления и хозяйственной жизни страны, о чем свидетельствуют полученные письма, в том числе следующие:

Получен отзыв на промежуточные отчеты «Подходы по выработке прогнозов потребностей рынка труда с учетом развития новых отраслей и технологий» за 2013-2014 гг., выполненные в рамках Тематического плана (Администрация Президента, от 28.04.2015 г.).

Получен отзыв за разработку проекта структуры Программы развития территорий территорий Акмолинской области на 2016-2020 гг. (г.Кокшетау, Управление экономики бюджетного планирования Акмолинской области, №12-07/663 от 07.04.2015 г.).

Получен отзыв на концептуальные подходы к формированию новой политики пространственного развития Казахстана, которые использованы Центром региональных и социологических исследований АО «Института

214

экономических исследований» МНЭ РК (справка за подписью заместителя директора Центра Мукан Б.Г.).

Получен акт о внедрении научных и практических результатов исследования на тему «Формирование новой архитектуры глобальной безопасности на принципах коммуникативного диалога «G-Global» (письмо за подписью помощника члена Коллегии, министра по экономике и финансовой политике Б.К. Бельгибаева № 34/10 от 15 октября 2015 г.). Также получена акт-справка №85 от 27.02.2015 г. о внедрении в производственную деятельность АО «АЗТМ» методических рекомендаций Института экономики КН МОН РК по развитию инновационного машиностроительного кластера, на которые имеются международные свидетельства (№2108, №2109, №2110, №2111 от 30.09.2014 г.).

Получены справки о внедрении результатов исследований проекта «Развитие инновационных кластеров на базе инфраструктуры «Астана EXPO-2017»: концептуальные основы и механизмы реализации» в процессе стратегического планирования деятельности Кластера (Almaty TECH Garden, «251 от 15.10.2015 г.) и компании (Tele Pos, №9 от 05.09.2015 г.)

Выводы и предложения:Ведущие страны мира сегодня ориентируются на 5-й технологический

уклад. При этом прогнозируется, что 5-й технологический уклад закончится в 2020-2030 гг. А в 2020 г. начнется интенсивное освоение 6-го технологического уклада. При выборе приоритетов развития науки, ее прорывных направлений, ориентируясь на мировые научно-технологические индикаторы, одновременно, нужно ориентироваться на экономическую и социальную востребованность по следующим направлениям:

1. Необходимо пересмотреть критерии и показатели научно-инновационной деятельности, четко определить признаки инновационных продуктов в целях оказания государственной поддержки, а также использования их в статистике и анализе. Определение основных направлений отраслевой и межотраслевой научно-инновационной политики в республике должно проводиться на основе предварительно разработанных “Дорожной карты” и сценариев будущего развития, в которых анализируется состояние отрасли, и определяются реалистичные долгосрочные и краткосрочные, стратегические и тактические цели.

2. Особое внимание необходимо уделить на ранжирование целей по важности и вести учет реальных ресурсов. Политика должна быть направлены на развитие тех отраслей, где имеются определенные достижения.

3. Следует отметить, что за основу процесса научно-технического развития в высокоразвитых странах положена логическая цепь: наука → опытно-конструкторские или опытно-технологические работы по созданию новых технологий, машин, оборудования посредством использования результатов науки (научно-техническая деятельность) → коммерциализация результатов научно-технической деятельности (инновационная

215

деятельность). К сожалению, в Казахстане такая цепь пока еще не соблюдается: финансированием и координацией работ по реализации программ научных исследований занимаются одни ведомства; финансирование опытно-конструкторских или опытно-технологических работ возложено на других; коммерциализацией результатов научно-технической деятельности занимаются уже другие структуры.

8.8.9. Институт литературы и искусства имени М.О. Ауэзова Основные цели и задачи Института построены в соответствии с

государственной стратегией, определяемой Главой Государства Н.А. Назарбаевым, Правительством Республики Казахстан и согласно Закону «О науке». Научные труды Института способствуют продвижению идеи «Мәңгілікел», формированию общенациональной идеи единства народа, обновлению духовной жизни, пропаганде и успешному осуществлению новой стратегической государственной программы «Казахстан – 2050», на создание необходимой научной базы поддержки институциональных реформ в рамках «Плана нации - 100 шагов: Современное государство для всех».

Литературоведение является одним из главных направлений деятельности Института. Эта наука сложилась в Казахстане благодаря блестящей плеяде казахстанских ученых-филологов, корифеев казахского литературоведения (М. Ауэзов, Е. Исмаилов, И. Дуйсенбаев, М. Гумарова, М. Каратаев, З. Ахметов, Н. Смирнова, С. Кирабаев, А. Нарымбетов, М. Базарбаев, З. Сериккалиев), труды которых получили широкое признание в мировом литературоведении.

По проекту «Евразийские тюрки в эпоху национального пробуждения: литературно-культурное взаимовлияние (ХIХ-ХХ вв.)» рассмотрены связи казахско-татарской литературы во второй половине XIX века, выявлены и всесторонне изучены общие поэтические сходства литератур тюркских народов евразийского пространства, жанровая природа тюркской литературы XIX-XX веков и вопросы поэтики, а также изучены структура и тематика, стиль и жанр, идея и сюжетная линия произведений, олицетворяющие собой художественную ценность этого периода, сюжетная линия литературы евразийских тюрков ХІХ века в сравнении с античными произведениями мировой литературы. В процессе исследования были отмечены детали сходства между сюжетной линией некоторых евразийских тюркских рукописей, определена конечная типологическая основа сюжетов и мотивов, проведен сравнительный анализ сюжетных особенностей письменного наследия в период правления сельджуков и Османской империи.

По проекту «Современная казахская литература: тенденции развития, имена и события» исследователями были проанализированы концептуальные, философские, эсхатологические, маргинальные и другие

216

системные виды современной литературы, а также определены их основные признаки и представители. В рамках проекта путем осмысления идейно-эстетического направления современной казахской литературы были определены художественные концепции данного периода, рассмотрены свойственные литературе нового времени реалистические, неореалистические, модернистские, постмодернистские парадигмы. Дана оценка художественно-эстетическому, познавательному, традиционному значению произведений современной литературы реалистического, фантастического, религиозно-мистического содержания. Всесторонне исследована типология героев казахской литературы и концепция личности периода Независимости.

На примере произведений видных представителей современной казахской литературы, таких как лауреат Государственной премии РК Гульнар Салыкбай, Темиргали Копбаев, Касымхан Бегманов, Бауыржан Жакып, Казыбек Иса, Сауле Досжан, Кул-Керим Елемес, Болат Шарахымбай, Даулетбек Байтурсынулы рассмотрена связь традиций в поэзии молодых литераторов.

Казахский эпос имеет собственный путь развития, вместе с тем, он подчиняется общим закономерностям эпического творчества, общим для мирового эпоса законам генезиса и развития. Ибо казахский эпос – неотъемлемая и составная часть единого мирового эпического фонда. В реализуемом проекте вопросы типологии казахского эпоса в целостности, рассматриваемые на принципиально значимых уровнях фольклорного текста и общих жанровых закономерностей, впервые стали объектом специального фундаментального исследования. В отчетный период были написаны две части запланированной монографии: 1. Специфика разработки в казахском эпосе сюжетов, типологически общих для эпосов многих народов. 2. Особенности рецепции восточных сюжетов и мотивов в казахском эпосе.

По итогам проведенных исследований получены следующие результаты:

1. Казахский эпос представляет собой гармоническое единство сюжетов и мотивов оригинальных, международных и заимствованных; 2. Типологически общие сюжеты и мотивы разрабатываются специфически национально; 3. В казахском эпосе имеется большое число сюжетов и мотивов, заимствованных с Востока. Они разрабатываются в рамках эпических казахских традиций.

Итоги системно-комплексного историко-типологического анализа художественного и предметного мира казахского эпоса в сравнении и в контексте мирового эпического наследия сыграют важную роль в выработке новой парадигмы отечественного эпосоведения, станут определенным вкладом в национальную и мировую фольклористику.

Изучение искусства Казахстана в аспекте осмысления взаимодействия национальной художественной школы с новейшими и классическими стилями и тенденциями мирового искусства дало возможность выявить

217

национальное культурное ядро, понять уникальную самобытность школы Казахстана, осознать выраженные в нем общечеловеческие гуманитарные ценности и приоритеты. В работе над данной проблематикой поставлены задачи осознания механизма и условий культурного взаимодействия, изучения особенностей эволюции искусства Казахстана в контексте диалога культур, раскрытия значимости национальной компоненты в аспекте трансформации иновлияний и вклада художественной школы Казахстана в сокровищницу мирового искусства.

Исследование способствует созданию масштабного и многоуровневого представления о казахской культуре как полноценной и самобытной части мирового художественного процесса. Изучение изобразительного искусства Казахстана в контексте мирового художественного процесса способствует продвижению идеи расширения международных экономических, политических, научных и культурных связей, что вносит свой вклад в успешное проведение Международной специализированной выставки ЭКСПО-2017. Впервые в научный оборот вводится комплексная постановка проблемы константного и интенсивного взаимодействия национальной художественной школы Казахстана с общемировым культурным наследием и новейшими тенденциями мирового искусства.

В казахстанском музыкознании последних десятилетий очевидны две ведущие тенденции: с одной стороны, включение исторических исследований в более широкий культурологический контекст, с другой - конкретизация, усиление интереса к анализу частных, локальных явлений как основе для историко-теоретического обобщения. Они оказали непосредственное влияние не только на проблематику, но и на тип научных исследований. Впервые в истории казахстанского музыковедения появились труды, содержащие достаточно полную теоретическую систему или углубленное исследование отдельных компонентов музыкального мышления и языка, вырастающие в целостную концепцию.

Театроведение и киноискусство. В отечественном театроведении на сегодня можно обнаружить все основные тенденции и новые течения мирового искусствознания, так как культурная и художественная жизнь молодого суверенного государства вовлечена в общемировой процесс развития. В то же время, в последние годы начаты активные исследования в области выявления культурных феноменов казахов, их этнической уникальности и самобытности, что в перспективе поможет сохранению национального самобытного искусства и древней культуры казахов. Также одним из ярко выраженных направлений искусствознания сегодняшнего дня является активизация и увеличение количества исследований искусства тюркских народов, которые направлены на поиски и осознание самобытности культуры тюркских этносов, выявления их духовной близости и этнических особенностей.

218

9. ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ (по дальнейшему развитию национальной научной системы)

Наша республика в этом году, в торжественной обстановке отмечает свой 25-летний юбилей. За прошедший период независимости Казахстан под мудрым руководством своего Первого президента – Лидера нации Н.А. Назарбаева прошел путь от развалившейся экономики после распада СССР до лидера в Центральной Азии. По объему ВВП (внутренний валовой продукт) Казахстан занимает второе место в СНГ после РФ, значительно опережает Украину, а в Центральной Азии его ВВП в два раза больше суммы ВВП четырех государств вместе взятых (Узбекистана, Кыргызстана, Таджикистана и Туркменистана). Кроме того, Казахстан значительно раньше запланированного срока, в 2014 г. (вместо 2030 г.), вошел в число 50 наиболее конкурентоспособных государств мира. А в настоящее время принята Государственная программа «Стратегия-2050», при выполнении которой будет обеспечено повышение конкурентоспособности экономики на мировом уровне, чтобы к 2050 году войти в число 30 развитых стран мира.

1. Приоритетной задачей в Казахстане является построение наукоемкой экономики и обеспечение повышения конкурентоспособности экономики на мировом уровне, чтобы к 2050 году войти в число 30 наиболее развитых стран мира. Для достижения этой цели направлена реализация основных стратегических документов, таких как Концепция инновационного развития Республики Казахстан на период до 2020 года, Государственная программа индустриально-инновационного развития на вторую пятилетку (2015-2019 годы) и новая стратегическая программа «Нурлы жол – путь в будущее».

Безусловно, что рост ВВП, экономическая эффективность работы промышленных предприятий неразрывно связаны с внедрением в производство новых достижений научных исследований отечественных ученых и инновационных технологий.

2. Необходимо проведение модернизации и структурных реформ системы образования, профессионального обучения и наращивания технологических компетенций казахстанских инженерно-педагогических и научных кадров. Эти реформы позволят создать среду, которая будет стимулировать непрерывное обучение человека и формировать инновационную культуру общества. При этом, при подготовке кадров, наряду со специальностью, следует обратить, с учетом мировой тенденции, на овладение английским языком, являющимся языком мирового общения.

3. В области физических (естественных) наук: Анализ развития химической науки, тенденции в этих исследованиях идут в направлении проведения более тонких исследований до уровня нанотехнологий. Разработаны высокоэффективные катализаторы, обеспечивающие глубокую переработку нефти (до 90-95%) с получением высокочистого бензина, соответствующего стандартам «Евро-4» и «Евро-5». Новые химические и электрохимические исследования в металлургии направлены на получение

219

особочистых металлов (до четырех и пяти девяток – 99,999%) и их сплавов, нанопорошков металлов, покрытие металлов коррозионно- и жаростойкими гальваностегическими покрытиями, переход металлургической отрасли к четвертому и пятому переделу. В сельском хозяйстве в скором времени обычные многотоннажные неорганические химические удобрения начнут частично заменяться органическими стимуляторами роста корневой системы с получением высокоурожайных и засухоустойчивых сортов пшеницы и др. сельхозкультур. Их особенностью является применение в тысячекратно малых объемах потребления по сравнению с неорганическими удобрениями. Получение новых химических веществ развивается в направлении синтеза наноматериалов, обладающих самыми различными и уникальными свойствами (фармацевтические препараты, вещества для генной инженерии в производстве новых биологически безопасных сельхозпродуктов, жаропрочных материалов и др.). Весьма перспективен электрохимический синтез, так называемых носителей физиологически-активных веществ (например, противоопухолевых), т.е. транспортировка их в определенные органы человека в минимальных дозах без вреда для всего организма. В сфере развития космической отрасли в Казахстане за последние 4 года завершено 23 научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, разработано 19 отечественных образцов космической техники и материалов, два из которых вышли на стадию создания опытной партии. Среди наиболее перспективных и востребованных направлений развития радиационной физики твердого тела выступают радиационное материаловедение и разработка физических принципов и технологий создания новых материалов с заданными свойствами. Основной тенденцией развития в механике можно считать, с одной стороны, углубленный и все более детальный анализ закономерностей развития процессов в сложных условиях и устройствах. С другой стороны, происходит невероятно широкий и всесторонний учет свойств или проявлений движения сред в новых технологиях. В теории вероятности и математической статистике появляются все новые и перспективные направления - оптимальное управление случайными процессами, теория просачивания, случайные операторы, вероятностные закономерности на алгебраических и топологических структурах, и др. Методы и приложения теории вероятности и математической статистики стали математической основой возникновения и бурного развития таких разделов науки, как теория случайных процессов, теория статистических выводов, теория надежности, стохастический анализ, стохастические уравнения, актуарная математика, стохастическая финансовая математика, эконометрика, страховая математика, и т.п.

4. В области гуманитарных наук: Решается вопрос системного повышения статуса педагога и общественного имиджа педагогической профессии, поставлены задачи обеспечения системы образования высококвалифицированными кадрами, усиления государственной поддержки и стимулирования труда педагогических работников.

220

Продолжают развиваться востоковедческие исследования в направлении поиска и установления дополнительных исторических артефактов, уточнения дат и мест происхождения крупных национальных событий. Историко-археологические исследования в мировом масштабе, как показывает анализ тенденции их развития, особенно в тюркском мире, проводятся в направлении установления почетного места в общечеловеческой цивилизации эпохи тюркской культуры. Многочисленные исторические, археологические и др. факты (артефакты) прямо указывают на то, что тюрки – древний народ, имеющий свою культуру, также как индусы, греки, египтяне и др.

5. В предыдущих выпусках Доклада отмечалась необходимость существенного изменения системы финансирования НИОКР, особенно, по экспертизе и мониторингу выполнения этих работ.

По поручению ВНТК при Правительстве РК (март 2015 г.) создана межведомственная комиссия совместно с НАН РК, которой поручено провести оценку результативности выполненных НИР и выработать предложения по их практическому применению. Однако это не было выполнено по вине бывшего руководства МОН РК. При совершенствовании существующей системы финансирования научных исследований необходимо предусмотреть, кроме государственной, дополнительную независимую (общественную) экспертизу, которая широко практикуется в международной практике. Глава государства неоднократно указывал, что экспертизой научных работ должна заниматься Национальная академия наук РК. Однако этот вопрос до сих пор положительно не решен. Проведение такой экспертизы целесообразно поручить на договорной основе Национальной академии наук РК, где сконцентрирован большой потенциал ведущих ученых страны по всем отраслям науки. Это позволило бы придать больше прозрачности и объективности при решении вопросов финансирования крупных программ и проектов. Однако подписанное 18 ноября 2013 г. между МОН РК и НАН РК протокольное соглашение еще не реализовано и не нуждается в изменениях и дополнениях.

6. Глава государства неоднократно указывал, что при решении вопроса финансирования научных проектов и программ решающим словом должны обладать члены ННС. В случае возникновения спорных вопросов необходимо практиковать приглашение экспертов НЦ ГНТЭ и авторов научных работ на заседания ННС для открытого обсуждения. Состав ННС должен подвергаться полной ротации (100%) при проведении каждого отдельного конкурса. Необходимо дать право ННС изменять сумму баллов, данных НЦ ГНТЭ любой НИОКР, до 30% в любую сторону.

7. Целесообразно формировать составы Национальных научных советов следующим образом: половина его состава должна состоять из числа ведущих ученых по предложениям НИИ и вузов, и Национальной академии наук РК, 30% состава ННС должна формировать Национальная палата

221

представителей РК из числа представителей бизнес-структур и промышленных холдингов и 20% - формировать МОН РК из числа представителей министерств, в составе которых имеются научные организации и вузы.

8. По опыту ведущих западно-европейских стран необходимо категорировать научные организации (НИИ, открытые лаборатории вузов и др.) с учетом их научного потенциала (остепененность научных кадров, эффективность научных исследований и их результаты, наличие собственных производственных (лабораторных) площадей и приборного парка, состоящего из современных электронных, прецизионных приборов и т.п.). Бюджетные средства необходимо сначала распределить по группам (рейтинговым) или по категориям научных организаций на ВНТК при Правительстве РК. Например, если создать три категории (как в период СССР), то в первые две категории должны входить научные организации, где сложились известные мировому сообществу ученых научные школы и традиционные международные связи. А в третью категорию целесообразно включить начинающие свою деятельность научные организации и кафедры вузов. Объем финансирования НИОКР для двух первых категорий научных организаций должен составить не менее 80% всей суммы.

9. Базовое финансирование необходимо сохранить только для НИИ, являющимся государственным или приравненным к государственным согласно закону РК «О науке». В высокорейтинговых вузах в первую очередь должны финансироваться входящие в их составы самостоятельные НИИ и открытые лаборатории, и только затем кафедры, в основную задачу которых входит подготовка кадров, а не НИОКР.

10. Средства базового финансирования, попадающие научным организациям напрямую не подвержены воздействиям коррупционного характера. Поэтому долю базового финансирования необходимо увеличить до 70% объема финансирования высокорейтинговых научных организаций с учетом их потенциальных возможностей (производственная площадь, оснащенность современными прецизионными приборами и оборудованием, научными кадрами с учетом не менее 50 процентов остепененности и др.).

11. В Казахстане научными исследованиями занимаются 8 министерств и агентств, что затрудняет их координацию. С учетом ожидаемого развития научных исследований целесообразно усилить роль ВНТК при Правительстве РК. Необходимо внести соответствующие изменения в «Положение» о ней и создать при ВНТК следующие 4 крупные подкомиссии: «Нефтегазовая», «Химико-металлугическая», «Биотехнологий» (включающая медицину и аграрные науки) и «Фундаментальные науки» (включаящая общественно-гуманитарные науки).

12. Вместо прежних кандидатских и докторских научных степеней, приобретаемых путем защиты диссертаций, были установлены звания доктора философии (PhD) и профессора. Если степень PhD защищается

222

путем написания диссертации, то звание профессора присваивается за суммарные научные достижения. В то же время, необходимо отметить, что как «двигатель» науки, докторанты PhD значительно уступают прежним аспирантам по своим вкладам в науку. Положительная сторона – ликвидация окольных путей и обуздание коррупционных явлений в получении научных степеней в нашей республике. Однако произошло резкое сокращение количества специалистов с учеными степенями. Особенно уменьшилось количество докторов в результате естественной убыли, а присвоение звания профессора настолько забюрокрачено, что только единицы его получают. В результате создалось парадоксальное положение – с одной стороны МОН РК ужесточил требования настолько, что пополнение рядов ученых уменьшилось в разы, а с другой стороны, ГОСО МОН РК требует 50%-ной остепененности ППС в вузах и чуть меньше в НИИ. Поэтому в этих учреждениях даже кандидатов наук «не отпускают» на пенсионный отпуск. Необходимо либо полностью перейти к Болонской (европейской) системе и при этом дать право самим вузам (хотя бы крупным, ведущим) присваивать эти звания (доктора и профессора), либо дополнительно ввести следующую, более высокую научную степень – хабилитированного доктора.

223

10. ЛИТЕРАТУРА

1. Научно-техническая деятельность в Республике Казахстан // Стат. бюлл. – Астана: Агентство РК по статистике, 2015 г.

2. http://www.isinet.com/products/citation/jcr.html3. Акиянова Ф.Ж. Географические основы современного природно-антропогенного

геоморфогенеза Казахстана // Научные труды ЮКГУ им. М. Ауезова. – 2010. – № 2 (20). – С. 123–129.

4. Есжанова А.С. Классификация экзогенных процессов в связи с оценкой геоморфологического риска (на примере юго-востока Казахстана) // Вестник КазНТУ. – Алматы, 2010. – № 4. – С. 3–7.

5. Медеу А.Р., Киренская Е.Л., Есжанова А.С., Тасболат Б., Аскарова М.А. Оценка риска селевого воздействия // Вестник КазНУ. Сер. географ. – Алматы, 2004. – № 2. – С. 104–109.

6. Гельдыева Г.В. Разработать ландшафтные основы экологически сбалансированного землепользования и устойчивого развития природно-сельскохозяйственных систем Республики Казахстан // Вопросы географии и геоэкологии. – Алматы, 2009. – № 1–2. – С. 18–28.

7. Гельдыева Г.В., Басова Т.А., Скоринцева И.Б., Маканова А.У., Токмагамбетова Р.Ю. Ландшафтно-экологические проблемы природопользования приграничных территорий Республики Казахстан. – Алматы, 2011. – 284 с.

8. Vacik H., Kurttila M., Hujala T., Khadka Ch., Haara A., etc. Evaluating collaborative planning methods supporting programme-based planning in natural resource management // Journal of Environmental Management. – 2014. – Vol. 144. – P. 304–315.

9. Najda-Janoszka M., Kopera S. Exploring Barriers to Innovation in Tourism Industry – The Case of Southern Region of Poland // Procedia – Social and Behavioral Sciences. – 2014. – Vol. 110. – P. 190–201.

10. Митрофанова А.Н., Калита Р.Ш. Геоморфологические условия, связанные с опасными экзогенными процессами на территории Алматинской области // Журнал «Вопросы географии и геоэкологии». – 2014. – № 1. – C. 72–76.

11. Плохих Р.В., Гуляева Т.С., Келинбаева Р.Ж., Абулхатаева Л.Ю. Современное состояние и управление развитием туризма в контексте перехода Казахстана к «зеленой» экономике // Вестник Казахстанской НАЕН (Казахстанская национальная академия естественных наук). – 2013. – № 1. – Караганда: ТОО «Арко», 2013. – С. 88–91.

12. Атлас природных и техногенных опасностей и рисков чрезвычайных ситуаций в Республике Казахстан. – Алматы, 2010. – 264 с.

13. Гинзбург В.Л. // УФН, 2002, т. 172, № 2, 213. 14. Сэндидж А. // http://www.astronet.ru:8100/db/msg/1189804.15. Vilkoviskij E.Y., Yefimov S.N. // Proceedings of IAU Symposium N 238, Aug. 21-25,

2006. Prague. Cambridge University Press, 2007, 469.16. Chechin L.M. // Chinese Physics Letters, 2006, v 23, 2344.17. Chechin L.M., Ibraimova A. // International Journal of Astronomy and Astrophysics,

2014. v.4, No 4, 614.18. Razina O., Kulnazarov I., Yerzhanov K., Myrzakul Sh., Tsyba P., Myrzakulov R. //

The European Physical Journal, 2011, v.71, N 7, 1698.19. Чечин Л.М. Астрономический журнал, 2010, т. 87, 787.20. Kotani T., Trushkin S.A., Valiullin R. et al. // The Astrophysical Journal, 2006, v 637,

486.21. Mkrtichian D.E., Kusakin A.V., et al. // The Astronomical Journal, 2007, v 134, 1713.22. Goranskij V.P., Katysheva N.A., Kusakin A.V., et al. // Astronomical Bulletin, 2007,

v 62, 125.

224

http://www.astronet.ru:8100/db/msg/1189804

23. Mkrtichian D.E., Kim S.-L., Rodríguez E., Kusakin A.V. et al. // ASPC, 2007, v 370, 194.

24. Miroshnichenko A.S., Bjorkman K.S., Kusakin A.V. et al. // ASPC, 2007, v 367, 343.25. Kondratyeva L.N., Denissyuk E.K. // A&A, 2008, v. 479, 529.26. Kurchakov A.V., Pogodin M.A., Rspaev F.K. // Astrophysics, 2007, v. 50, 207.27. Dzhunushaliev, V., Folomeev, V., Kleihaus, B., J. Kunz, J. JCAP, 2011, v. 031, 1104.28. Dubovichenko S.B. Thermonuclear processes of the Universe. USA. New-York:

NOVA Scientific Publishers 2012, 194 p. 29. Just A., Yurin D., Makukov M., Berczik P., Omarov Ch., Spurzem R., Vilkoviskij

E.Ya. // The Astrophysical Journal, 2012, v. 758, 51.30. Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, New Mexico 87545, USA31. Lawrence Livermore National Laboratory, L-414, P.O. Box 808, Livermore,

California 94551, USA32. Join Institute for Nuclear Research (JINR) Dubna, RU-141980, Russia33. Tanihata I. et al Proton elastic scattering with 9Li and 11Li and its halo structure //

Phys. Lett. B. 1985. – Vol. 160. –380 p.34. Kawabata T. et al. // Journ. of Mod. Phys. E, Vol. 17, No. 10 (2008) 2071-207535. N. Furutachi, M. Kimura Bent three-α linear-chain structure of 13C Phys. Rev. C 83,

021303(R) (2011) 36. Имамбеков О., Узиков Ю.Н. Formation of a singlet NN pair in the p + d → N + (NN)

reaction at large momentum transfer // ЯФ 52 (1990) 136137. Czerski K. et al., Eur. Phys. J. A 27, 83 (2006)38. Greife U. et al., Z. Phys. A 351, 107 (1995).39. Itkis M., Prokh V. Progress in experimental studies in the high energy centers // XXI

Baldin ISHEPP, September 10-15, 2012.40. Дубовиченко С.Б. Методы расчета ядерных характеристик. Германия. Второе

издание, исправленное и дополненное. LAP. 2012. – 425 с.41. Sakaguchi S., Iseri Y., Uesaka T., et al. // Phys. Rev C 84, 024604 (2011).42. Aldiyarov N.U., Mit’, Nazarenko L.M. and Yakushev E.M. Method for determining

the tritium concentration using the effects of dissociation of molecular beams of hydrogen isotopes on thin carbon films//Technical Physics. 2011. – Vol. 56. – N 10. – P.1439-1446.

43. Ибраева Е.Т., Пеньков Ф.М., Пустыльников Л.М. Лекции для одного студента. Математика и управление в физике, т.3 Издательство ОПНИ ИЯФ НЯЦ РК. Алматы. 2010. – 201 c.

44. R.M. Rioux, F.D. Toste. Catalysis in the USA // Catalysis Science &Technology, 2015, № 5, Р. 1357-1359.

45. V.A.Sadykov, N.F.Eremeev etc. // Russian Journal of Electrochemistry, 2014, Vol. 50, No. 7, P. 669–679.

46. M. Yadav, J.C. Linehan, A.J. Karkamkar, E.F. Van Der Eide, D.J. Heldebrant. // Inorganic Chemistry, 2014, Vol.53, No.18, P.9849-9854.

47. Future perspectives in catalysis. Dutch National Research School Combination Catalysis Controlled by Chemical Design, 2014, 84 p.

48. J.M.Domínguez. Review on Catalysis // Catalysis Today, 2015, V.250, No.1, P.1-3.49. Centre for Catalytic Science and Technology. Research review. 2014, 45 p.,

www.che.udel.edu/ccst.50. M.Fu, C.Li, P.Lu, L.Qu, M.Zhang, Y.Zhou, M.Yu, Y.Fang. A review on selective

catalytic reduction of NOx by supported catalysts at 100–300°C - catalysts, mechanism, kinetics// Catal. Sci. Technol., 2014, Vol. 4, P.14-25.

51. S.Ko. // J.Nanosci. Nanotechnol. 2014, Vol.14, P.6923-6928.

225

52. D.Yu. Murzin, Catalyst deactivation and structure sensitivity// Catalysis Science and Technology, 2014, Vol.4, P.3340-3350.

53. Андриевский Р.А. Наноструктурные дибориды титана, циркония и гафния: синтез, свойства, размерные эффекты и стабильность // Успехи химии, №84 (5), 2015. С. 540-554.

54. Элинсон М.Н., Дорофеева Е.О., Верещагин А.Н., Никишин Г.И. Электрохимический синтез циклопропанов// Успехи химии, №84 (5), 2015. С. 485-497.

55. Иноземцева О.А., Сальковский Ю.Е., Северюхина А.Н., Видяшева И.В., Петрова Н.В., Метвалли Х.А., Стецюра И.Ю., Горин Д.А. Электроформование функциональных материалов для биомедицины и тканевой инженерии // Успехи химии, №84 (3), 2015. С. 251-274.

56. Кожевникова Н.С., Ворох А.С., Урицкая А.А. Наночастицы сульфида кадмия, полученные методом химического осаждения из растворов // Успехи химии, №84 (3), 2015. С. 225-250.

57. Зиятдинова Г.К., Будников Г.К. Природные фенольные антиоксиданты в биоаналитической химии: состояние проблемы и перспективы развития // Успехи химии, 84 (2), 2015. С. 194-224.

58. Петрий О.А. Электросинтез наноструктур и наноматериалов // Успехи химии, №84 (2), 2015. С. 159 - 193.

59. Северин Е.С. Новые подходы к избирательной доставке лекарственных препаратов в опухолевые клетки // Успехи химии, №84 (1), 2015. С. 43-60.

60. Кондратьев В.В., Малев В.В., Елисеева С.Н. Композитные электродные материалы на основе проводящих полимеров с включениями наноструктур металлов // Успехи химии, №85 (1), 2016. С. 14-37.

61. Бутова В.В., Солдатов М.А., Гуда А.А., Ломаченко К.А., Lamberti C. Металл-органические каркасные структуры: строение, свойства, методы синтеза и анализа // Успехи химии, №85 (3), 2016. С. 280-307.

62. Маноменова В.Л., Руднева Е.Б., Волошин А.Э. Кристаллы простых и сложных сульфатов никеля и кобальта как оптические фильтры для приборов солнечно-слепой технологии // Успехи химии, №85 (6), 2016. С. 585-609.

63. Рябухин Д.С., Васильев А.В. Синтез производных (изо)хинолина, (изо)кумарина и (изо)хромена из ацетиленовых соединений // Успехи химии, №85 (6), 2016. С. 637-665.

64. Doukhan P., Neumann M. H. The notion of -weak dependence and its applications to bootstrapping time series// Probability Surveys. 2008. – Vol. 5. – p. 146–168.

65. Gnedin A., Hansen B., Pitman J. Notes on the occupancy problem with infinitely many boxes: general asymptotics and power laws// Probability Surveys. 2007. – Vol. 4 . – p.146–171.

66. de la Pena V. H., Klass M. J., Lai T. L. Pseudo-maximization and self-normalized processes// Probability Surveys. 2007. – Vol. 4 . – p.172–192.

67. Darling R.W.R., Norris J.R.. Differential equation approximations for Markov chains// Probability Surveys. 2008. – Vol. 5. – p.37–79.

68. Bramson M. Stability of queueing networks// Probability Surveys. -2008. – Vol. 5. – p.169–345.

69. Privault N. Stochastic analysis of Bernoulli processes// Probability Surveys. -2008. – Vol. 5. – p.435–483.

70. James L.F., Roynette B., Yor M. Generalized Gamma Convolutions, Dirichlet means, Thorin measures, with explicit examples// Probability Surveys. -2008. – Vol. 5. – p. 346–415.

71. Austin T. On exchangeable random variables and the statistics of large graphs and hypergraphs// Probability Surveys. -2008. – Vol. 5. – p.80–145.

72. Mitzenmacher M. A survey of results for deletion channels and related synchronization channels// Probability Surveys. 2009. – Vol. 6. – p.1–33.

73. Brydges D. C., Imbrie J. Z., Slade G. Functional integral representations for self-avoiding walk// Probability Surveys. 2009. – Vol. 6. – p.34–61.

226

74. Voinov V.G., Nikulin M.S. Unbiased estimators and their applications. Vol.1: Univariate case, Kluwer Academic publishers - The Netherlands, 1993.

75. Voinov V.G., Nikulin M.S. Unbiased estimators and their applications. Vol.2: Multivariate case, Kluwer Academic publishers- The Netherlands, 1996.

76. Mynbaev K., Ullah A. Asymptotic distribution of the OLS estimator for a purely autoregressive spatial model// Journal of Multivariate Analysis. 2008. - Vol. 99.– p. 245-277.

77. Шаймерденова А.К. Многотипные дробно-линейные ветвящиеся процессы в неоднородной среде //Вестник НАН РК, -2013. -№5. P. 46-49.

78. Шаймерденова А.К. Предельные теоремы для однотипного дробно-линейного ветвящегося процесса в случайный момент времени //Доклады НАН РК, -2013. № 4, с. 41-48.

79. Кузьмина Е.В. Эффективность управления экспортным потенциалом предприятия. Самарский государственный аэрокосмический университет (национальный исследовательский университет), СГАУ, Московское шоссе, 34, Самара, 443086, Россия. Электронный журнал «Труды МАИ». Выпуск №65, 19 июня 2013 года

80. Электронный ресурс: http://ria.ru/science/20130412/932258341.html81. Электронный ресурс: http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum14/topic13408/82. Тюлевина Е.С. Механизмы конкурентного взаимодействия на мировом

космическом рынке пусковых услуг, Самара, 2012.83. Электронный ресурс: http://www.docme.ru/doc/233194/modelirovanie-

konkurentnyh-strategij-na-kosmicheskom-rynke84. Электронный ресурс: http://ria.ru/economy/20100413/221755598.html85. Стратегический план НКА РК на 2011-2015 годы. http://kazcosmos.gov.kz/

ru/activities/programmnyie-i-strategicheskie-dokumentyi/strategicheskie-programmyi/ 86. The 21st International Congress of Theoretical and Applied Mechanics (ICTAM04),

August 15 - 21, 2004, Warsaw, Poland, http://ictam04.ippt.gov.pl87. The 22nd International Congress of Theoretical and Applied Mechanics (ICTAM08),

August 24 - 29, 2008, Adelaide, Australia, http: //ictam2008.adelaide.edu.au88. The 23rd International Congress of Theoretical and Applied Mechanics (ICTAM12),

August 19-24, 2012, Beijing, China, http://www.ictam2012.org89. Байпаков К.М. Концепция становления исторического осознания Республики

Казахстан и задачи отечественной археологии // Известия НАН РК №5 (297) 2014. – С. 226-232

90. Цит. по: Чайлд Г. В поисках исчезнувших цивилизаций / Пер. А.С. Амальрика, А.М. Монгайта. М., 1966.

91. Зайберт В.Ф. Ботайская культура. Алматы, 2009. 576 c.92. Евдокимов В.В., Варфоломеев В.В. Эпоха бронзы Центрального и Северного

Казахстана. Караганда, 2002. 138 c.93. Исмагилов Р.Б. Ранние скифы в Центральной Азии: автореф. дис. … канд. ист.

наук. СПб., 1998. 18 с.94. Байпаков К.М. Древняя и средневековая история Казахстана в свете

археологических исследований // Отечественная история. Алматы, 1998. №1. С. 35–42.95. Central Asia Silk Roads // Central Asia Nomination. Шелковый путь Центральной

Азии // Серийные номинации Центральной Азии. Almaty, Kazakhstan, 2012. – 224 c., ил.96. Назарбаев Н.А. Послание народу Казахстана 18 февраля 2005 г.97. Зайберт В.Ф. Ботайская культура. Алматы, 2009; Зайберт В., Плешаков А.,

Толебаев А. Атбасарская культура. Астана, 2012.98. Маргулан А.X. Бегазы-дандыбаевская культура Центрального Казахстана. Алма-

Ата, 1979; Комплекс памятников в урочище Талдысай. Алматы, 2013. Т.I; Самашев З.С. Петроглифы Казахстана. Алматы, 2006.

99. Акишев К.А. Курган Иссык. М., 1978; Он же. Искусство и мифология саков. Алма-Ата, 1984; Черников С.С. Загадки Золотого кургана. М., 1965; Вишневская О.А.

227

http://ria.ru/economy/20100413/221755598.html

http://www.docme.ru/doc/233194/modelirovanie-konkurentnyh-strategij-na-kosmicheskom-rynke

http://www.docme.ru/doc/233194/modelirovanie-konkurentnyh-strategij-na-kosmicheskom-rynke

http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum14/topic13408/

http://ria.ru/science/20130412/932258341.html

Культура сакских племен низовьев Сырдарьи в VII-V вв. до н.э. М., 1973; Самашев З.С. Берел – Berel. Алматы, 2011; Археология Казахстана. Алматы, 2006.

100. Археология СССР. Древнейшие государства Кавказа и Средней Азии. М., 1985. С. 204.

101. Байпаков К.М. Западнотюркский и Тюргешский каганаты: тюрки и согдийцы, степь и город. Алматы, 2010.

102. Байпаков К.М. Великий Шелковый путь на территории Казахстана. Алматы, 2007.

103. Овчинников И.В., Друзина Е.Б. и др. Молекулярно-генетический анализ делеционно- инсерционного полиформизма региона V ДНК у мумии из погребального комплекса Ак-Алаха 3 // Феномен алтайских мумий.

104. Этнографо-археологические комплексы // Проблемы культ и социума. - Новосибирск, 2002.

105. Barcelo A. Visualizing what in might be introduction to virtual re; techniques in ardaelugv. VR. In archaeological. - Oxford, 2000.

106. Назарбаев Н.А. План нации - 100 конкретных шагов по реализации Пяти институциональных реформ // Казахстанская правда, 2015, 20 мая.

107. Әбусейітова М.Қ. Қазақ халқының тарихы мен мәдениеті жөніндегі мыңжылдық деректемелер. Алматы: Дайк-пресс, 2015.

108. Әбусейітова М.Қ. Қазақстан тарихы жөніндегі артефактілер, жазбаша, ауызша, эпиграфикалық деректемелердің жинақтама каталогы. Алматы: Дайк-пресс, 2015.

109. Пралиев С.Ж., Жампеисова К.К., Хан Н.Н., Колумбаева Ш.Ж., Кайдарова А.Ж. Концептуальные основы системной модернизации педагогического образования Республики Казахстан // Педагогика и психология: научно-методический журнал КазНПУ имени Абая. – №1(22), 2015. – С.44-60.

110. Новые явления в высшей школе США / В.И. Корсунов // Вестник высшей школы: образование за рубежом – 2014. – № 1.

111. Подготовка кадров высшей квалификации в системе высшего образования зарубежных стран (опыт компаративного исследования) /О.С.Бутенко, В.С.Бутенко // Вестник высшей школы: образование за рубежом – 2014. – № 12.

112. Жампеисова К.К., Хан Н.Н., Калиева С.И. Современные аспекты национального воспитания и формирования национального самосознания будущих специалистов в контексте национальной идеи «Mәңгілік Ел» //Материалы Республиканской научно-практической конференции «Пути реализации национальной идеи «Мәңгілік Ел» в вузах Казахстана». – Алматы, (18 июня) 2015 г. – С. 206-210.

113. Пралиев С.Ж., Нарибаев К.Н., Жампеисова К.К. и др. Концепция реализации национальной идеи «Мәңгілік Ел» в вузах Казахстана. – Алматы: «Ұлағат» КазНПУ имени Абая, 2015 – 56 с.

114. Мәңгілік Ел. (в соавт. Пралиев С.Ж., Жампеисова К.К. и др.). Учебник по национальному воспитанию на каз. и рус. языках. – Алматы: «Улағат» КазНПУ имени Абая. 2015. – 365 с.

115. Развитие научных школ как механизм оптимизации образовательного пространства непрерывного образования / Орешкина А.К. // Отечественная и зарубежная педагогика, – 2014. – №3.

116. Научная школа личностно-ориентированного профессионального образования В.А. Сластенина / Педагогическое образование и наука. – 2010 – № 8.

117. Национальный доклад о состоянии и развитии системы образования Республики Казахстан. / Астана: АО «ИАЦ», 2015 -273 с.

118. Движение рабочей силы и использование календарного фонда времени наемными работниками в Республике Казахстан //Статистика труда и занятости, Стат. бюлл. – Астана: Агентство РК по статистике, 2015 г.

228

119. Мировая экономика. Учебно-методический комплекс. - http://www.easyschool.ru/books/25/78/12.

120. База данных ЮНЕСКО / англ.яз. /http://data.uis.unesco.org/Index.aspx?DataSetCode=SCN_DS&popupcustomise=true&lang=en

121. Киселев В.Н., Нечаева Е.К. Инновационные цели современных государственных приоритетов в сфере науки: краткий обзор зарубежного опыта // Инновации. - 2015. - №7 (201). - С.46-53.

122. Кондратюк Е.Л., Миронова Д.С. Система технологического прогнозирования и определения приоритетов развития науки и технологии во Франции // Инноватика и экс

пертиза. - 2015. - Выпуск 1(14). - С.231-245.123. Бредихин С.В., Гершман М.А., Кузнецова Т.Е. Управление технологическим

развитием: зарубежные практики// Инновации. – 2015. - №6 (200).- С.71-83.124. Кравченко Н.А. Долгосрочные приоритеты научно-технологического развития

как инструмент инновационной политики // Проблемы развития инновационного предпринимательства на промышленных предприятиях: сб. науч. тр./ Под ред. В.В. Титова, В.Д. Марковой. ИЭОПП СО РАН. - 2014. - С. 39-60.

125. Кондратюк Е.Л., Изюмов Д.Б. Система технологического прогнозирования и определения приоритетов науки и технологии Великобритании // Инноватика и экспертиза. -2015. - выпуск 2(15).- С.154-165

126. Дежина И. Страны БРИКС: направления научной кооперации // Мировая экономика и международные отношения. - 2015. - № 9. - С. 14–23.

127. Воинов И. Национальная научно-технологическая политика Китая // Биржа Интеллектуальной Собственности. Т. XIV. – 2015. - № 3.- С.38-41.

128. Бредихин С.В., Гершман М.А., Кузнецова Т.Е. Управление технологическим развитием: зарубежные практики// Инновации. – 2015. - №6 (200).- С.71-83

129. Тодосийчук А. Наука как ключевой фактор обеспечения экономической безопасности // Государственное управление. С.13-27.

229



http://www.easyschool.ru/books/25/78/12.

11. ГЛОССАРИЙ

Аккреция – процесс падения вещества на космическое тело из окружающего пространства.

Амниоинфузия – введение препаратов в полость амниона под контролем УЗИ посредством амниоцентеза.

Антигравитация – противодействие вплоть до полного гашения или даже превышения гравитационного притяжения гравитационным отталкиванием.

Археология – изучение прошлого человечества по материальным свидетельствам.

АЯГ – активные ядра галактик.

Брана – гипотетический многомерный физический объект размерности меньшей, чем размерность пространства, в котором он находится.

Галактика – гравитационно-связанная система из звёзд и звёздных скоплений, межзвёздного газа и пыли, и тёмной материи.

Грант – денежное пособие, стипендия из специального фонда для проведения научных, исследовательских и иных работ в зависимости от их актуальности.

Геоинформационная система (географическая информационная система, ГИС) - система сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных (географических) данных и связанной с ними информации о необходимых объектах.

Геоморфоло́гия – наука о рельефе, его внешнем облике, происхождении, истории развития, современной динамике и закономерностях географического распространения.

Диверсификация – рассредоточение капитала между различными объектами вложений с целью снижения экономических рисков.

Джет – струя газа.

ИКОМОС – (англ. International Council on Monuments and Sites) – международная организация, деятельность которой посвящена сохранению и охране культурно-исторических мест по всему миру.

Импакт-фактор журнала – отношение общего количества ссылок, которые получил журнал в текущем году на статьи, опубликованные в этом журнале за два предыдущих года, к числу статей, опубликованных в этом журнале за этот же период.

Индекс цитирования – реферативная база данных научных публикаций, индексирующая ссылки, указанные в пристатейных списках этих публикаций, и предоставляющая количественные показатели этих ссылок.

230

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BD%D0%B3%D0%BB%D0%B8%D0%B9%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%8F%D0%B7%D1%8B%D0%BA

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%B5%D1%84

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%B4%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BA%D1%80%D1%8B%D1%82%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%B0%D1%81%D1%81%D0%B0

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D0%B6%D0%B7%D0%B2%D1%91%D0%B7%D0%B4%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BF%D1%8B%D0%BB%D1%8C

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D0%B6%D0%B7%D0%B2%D1%91%D0%B7%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B3%D0%B0%D0%B7

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B2%D1%91%D0%B7%D0%B4%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5


http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B2%D0%B5%D0%B7%D0%B4%D0%B0

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%8D%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B8%D1%8F

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F#.D0.93.D1.80.D0.B0.D0.B2.D0.B8.D1.82.D0.B0.D1.86.D0.B8.D0.BE.D0.BD.D0.BD.D0.BE.D0.B5_.D0.B2.D0.B7.D0.B0.D0.B8.D0.BC.D0.BE.D0.B4.D0.B5.D0.B9.D1.81.D1.82.D0.B2.D0.B8.D0.B5

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F#.D0.93.D1.80.D0.B0.D0.B2.D0.B8.D1.82.D0.B0.D1.86.D0.B8.D0.BE.D0.BD.D0.BD.D0.BE.D0.B5_.D0.B2.D0.B7.D0.B0.D0.B8.D0.BC.D0.BE.D0.B4.D0.B5.D0.B9.D1.81.D1.82.D0.B2.D0.B8.D0.B5

Индекс цитируемости – количество ссылок на труды данного автора или коллектива за определенный промежуток времени в научных публикациях других ученых и специалистов. Мера значимости научной работы какого-либо ученого или научного коллектива.

Индустриально-инновационное развитие – достижение устойчивого развития путем диверсификации отраслей экономики, способствующей отходу от сырьевой направленности, подготовка условий для перехода в долгосрочном плане к сервисно-технологической экономике.

Инноватика – наука управления процессами преобразования научных достижений в инновации.

Инновационная деятельность – вид деятельности, связанный с трансформацией идей в новый или усовершенствованный продукт, внедренный на рынке; в новый или усовершенствованный технологический процесс, использованный в практической деятельности; новый подход к социальным услугам. Предполагает комплекс научно-технических, организационных, финансовых и коммерческих мероприятий, которые в совокупности приводят к инновациям.

Инновационное развитие – совокупный процесс реализации инновационных проектов и развития инновационного потенциала.

Инновация – результат деятельности физических и (или) юридических лиц, получивший практическую реализацию в виде новых или усовершенствованных производств, технологий, товаров, работ и услуг, организационных решений технического, производственного, административного, коммерческого характера, а также иного общественно полезного результата с учетом обеспечения экологической безопасности в целях повышения экономической эффективности.

Информационный поиск – процесс нахождения, отбора и выдачи определенной заранее заданными признаками информации (в том числе документов, их частей и/или данных) из массивов и записей любого вида и на любых носителях.

Информационные ресурсы – совокупность данных, организованных для эффективного получения достоверной информации (ГОСТ 7.0 – 99).

Кластер (звёздный кластер) - группа звёзд, связанных друг с другом силами гравитации. Галактический кластер - суперструктура, состоящая из нескольких галактик.

Коллапс гравитационный - процесс гравитационного сжатия массивного тела.

Мезосферные облака (серебристые облака) - ночные светящиеся облака, возникающие в мезосфере на высоте 80-85 км над поверхностью Земли и видимые в глубоких сумерках.

231

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%83%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%BA%D0%B8

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D0%B7%D0%BE%D1%81%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%B0

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D0%BB%D0%B0%D0%BF%D1%81

http://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%93%D0%B0%D0%BB%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%BA%D0%BB%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80&action=edit&redlink=1


Нанокомпозиты – вещества, содержащие наночастицы в качестве наполнителя, или наночастицы с тонкой оболочкой и др. Большая часть нанокомпозитов имеет полимерную матрицу, хотя разработаны материалы на основе керамик и металлов.

Наноструктурированными материалами следует считать материалы, «содержащие физически или химически различимые компоненты, по меньшей мере, один из которых имеет нанометровый размер хотя бы в одном измерении». Совокупность наночастиц (кластеров, квантовых точек) определенного размера с наличием функциональных связей образует наноструктуру.

Наукометрические показатели – количественные показатели, в основном основанные на данных из опубликованных материалов (в частности, из периодической литературы и, в случае прикладных исследований, - из патентов), которые представляют различные аспекты научной деятельности в количественном облачении.

Наукометрия – область науковедения, занимающаяся статистическими исследованиями структуры и динамики массивов и потоков научной информации.

Научно-технические услуги – деятельность в области научно-технической информации, патентов, лицензий, стандартизации, метрологии и контроля качества, научно-технического консультирования и внедренческая деятельность, а также другие ее виды, способствующие получению, распространению и применению научных знаний.

Научно-технический потенциал – комплексная характеристика уровня развития науки, возможностей и ресурсов, которыми располагает общество, государство для решения научно-технических проблем.

Нуклеосинтез первичный – образование элементов не тяжелее лития в стандартной модели Большого Взрыва.

Опытно-конструкторские работы – комплекс работ, выполняемых при создании или модернизации продукции, разработка конструкторской и технологической документации на опытные образцы, изготовление и испытание опытных образцов и полезных моделей.

Рекреа́ция – комплекс оздоровительных мероприятий, осуществляемых с целью восстановления нормального самочувствия и работоспособности здорового, но утомлённого человека.

Реология (от греч. ρέος, «течение, поток» и -логия) – раздел физики, изучающий деформации и текучесть вещества.

Ресвератрол – природный фитоалексин, выделяемый некоторыми растениями в качестве защитной реакции против паразитов, таких как бактерии или грибы.

232

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%88%D0%BE%D0%B9_%D0%92%D0%B7%D1%80%D1%8B%D0%B2

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%B8%D1%82%D0%B8%D0%B9

СВМДА (Совещание по взаимодействию и мерам доверия в Азии) – международный форум, объединяющий государства азиатского континента, который ставит перед собой задачу укрепления взаимоотношений и сотрудничества азиатских государств в целях обеспечения стабильности и безопасности в регионе. Идея о созыве Совещания была впервые представлена президентом Казахстана Н.А. Назарбаевым на 47-й сессии Генеральной Ассамблеи ООН в октябре 1992 г.

Супермассивная черная дыра – объект, находящийся в самом центре галактик и весящий миллионы, а иногда миллиарды, масс Солнца.

Тераэлектронвольт – электронвольт.

Фа́зовый перехо́д (фазовое превращение) - переход вещества из одной термодинамической фазы в другую при изменении внешних условий.

Экзопланета - внесолнечная планета, обращающаяся вокруг звезды за пределами Солнечной системы.

ЮНЕСКО – (от англ. UNESCO – United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization) – специализированное учреждение Организации Объединённых Наций по вопросам образования, науки и культуры.

233

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D1%80%D0%B3%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D0%9E%D0%B1%D1%8A%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D1%91%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D1%85_%D0%9D%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%B9


https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D0%B5%D1%86%D0%B8%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D1%83%D1%87%D1%80%D0%B5%D0%B6%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F_%D0%9E%D0%9E%D0%9D

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BD%D0%B3%D0%BB%D0%B8%D0%B9%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%8F%D0%B7%D1%8B%D0%BA

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B2%D0%B5%D0%B7%D0%B4%D0%B0

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D1%84%D0%B0%D0%B7%D0%B0

https://ru.wikipedia.org/wiki/1992


https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B0%D0%B7%D0%B0%D1%80%D0%B1%D0%B0%D0%B5%D0%B2,_%D0%9D%D1%83%D1%80%D1%81%D1%83%D0%BB%D1%82%D0%B0%D0%BD_%D0%90%D0%B1%D0%B8%D1%88%D0%B5%D0%B2%D0%B8%D1%87

СОДЕРЖАНИЕ

1. ВВЕДЕНИЕ. (цель Национального доклада). 3

2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КАЗАХСТАНСКОЙ НАУКИ (с представлением наукометрического анализа за последние 3 года, анализ достижений казахстанской науки (наиболее значимые результаты научной и (или)научно-технической деятельности, внедренные разработки), показатели исследовательской активности ученых (количество публикаций, индекс цитируемости, импакт-фактор журналов, патентная активность). 6

3. ОБОСНОВАНИЕ ПРИОРИТЕТНЫХ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПРИКЛАДНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ. (по направлениям науки, определенных Высшей научно-технической комиссией при Правительстве Республики Казахстан, и анализ их реализации). 35

4. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ НАУЧНОГО ПОТЕНЦИАЛА(качественного состава научных организаций и высших учебных заведений, автономных организаций образования, занятых в науке, качества подготовки отечественных научных кадров, привлечения зарубежных ученых, оснащенностинаучных лабораторий современным оборудованием для проведения научных исследований). 125

5. АНАЛИЗ ФИНАНСИРОВАНИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТОК,(осуществляемых из средств государственного бюджета, привлечения финансовых средств в науку из частного сектора). 140

6. АНАЛИЗ МИРОВЫХ ТЕНДЕНЦИЙ В РАЗВИТИИ НАУКИ (открытий и достижений, полученных казахстанской наукой в результате реализации научно-технических соглашений с зарубежными и международными научными организациями). 151

7. АНАЛИЗ РАЗВИТИЯ НАЦИОНАЛЬНОЙ ИННОВАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ (через механизмы коммерциализации технологий и результатов научной и (или) научно-технической деятельности, интеграции науки, промышленности и бизнес-сообщества, оценка вклада науки в развитие экономики страны и влияния результатов научной и (или) научно-технической деятельности на рост валового внутреннего продукта). 167

8. АНАЛИЗ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОТРАСЛЕВЫХ УПОЛНОМОЧЕННЫХ ОРГАНОВ (по управлению наукой и научно-технической деятельностью). 175

9. ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ (по дальнейшему развитию национальной научной системы). 218

10. ЛИТЕРАТУРА 223

11. ГЛОССАРИЙ 229

234

Национальный докладпо науке

Ответственные за выпуск: Н. А. Бажаев, С. К. ДосаеваРедактор М. С. Ахметова

Верстка на компьютере С. К. Досаевой

Подписано в печать 16.06.2016.Формат 60х881/8. Бумага офсетная. Печать – ризограф.

Объем 14,5 усл.п.л. Тираж сигнальный.

===========================================================================================

Национальная академия наук РК050010, Алматы, ул. Шевченко, 28, т. +7-727-272-13-18, +7-727-272-13-19

Отпечатано в типографии ИП «Аруна».Адрес: г. Алматы, ул. Муратбаева, 75

235

Date post:	20-May-2020
Category:	Documents
Upload:	others
View:	5 times
Download:	0 times

1nauka-nanrk.kz/ru/assets/фото 2016 июль... · Web viewВ Республике...

Documents