Научный центр мирового уровня «Передовые цифровые технологии» создает технологический трек в элективном пространстве индивидуальных образовательных траекторий ТюмГУ

Для работы по направлению «Образование» в Научном центре была создана отдельная структурная единица ‒ Департамент технологического трека, основным направлением деятельности которого является разработка и реализация элективных курсов для студентов Тюменского государственного университета.

Технологический трек ‒ это образовательный вектор, представленный в виде серии элективных курсов, направленных на развитие навыков управления инновационными проектами. Студент Тюменского государственного университета вне зависимости от направления обучения может стать участником курсов по промышленному дизайну и прототипированию, созданию нейросетей и технологическому предпринимательству.

В текущем семестре команда трека реализовала курс «Прототипирование и мейкерство». Первый поток был рассчитан на одну группу из 15 студентов. Примечательно, что запись для участия в курсе была заполнена в первые 5 минут после старта выборной кампании элективных дисциплин.

Разработчик и руководитель элективного курса Дмитрий Яковлев рассказал об особенностях образовательной программы:

«Это курс, во время которого студенты учатся работать на цифровом производственном оборудовании: 3Д-принтерах, лазерных станках с технологией программного управления, программируемой электронике Arduino. Обучающиеся осваивают четыре масштабных темы: мейкерство, векторная графика, 3Д-моделирование и схемотехника. Результатом прохождения дисциплины, особенно ее практической части, является создание технологического проекта и его защита перед представителями бизнеса».

Структура курса включает онлайн и оффлайн-блоки. В первой части студентам предоставляется возможность стать слушателями массового открытого онлайн-курса (МООК), созданного специально для данной дисциплины. Преподаватели, инженеры и технологические предприниматели погружают участников в историю создания и развития сообщества мейкеров и на собственных примерах рассказывают о возможностях разработки технологических проектов на базе университета. Отдельные блоки онлайн-курса посвящены работе на специализированном оборудовании: 3Д-принтерах, лазерных станках, программируемой электронике Arduino. Вторая часть курса представляет  собой очные семинарские и лабораторные занятия, организованные в технологическом коворкинге ‒ Центре молодежного инновационного творчества «ФабЛаб ТюмГУ».

За прошедший семестр студенты дисциплины «Прототипирование и мейкерство» под руководством преподавателей курса смогли разработать собственные концепции индивидуальных и групповых проектов: CloudWeather ‒ проект представляет собой конструкцию в виде облака, с помощью световых и звуковых сигналов наглядно показывающего текущую погоду, получая данные из интернета. AntWater ‒ устройство капельного полива с интеллектуальным дозированием. Может использоваться для полива растений во время отсутствия хозяев или для поддержания уровня влажности муравьиной колонии в формикарии. Настойчивый будильник ‒ отслеживает положение пользователя в кровати во время, когда необходимо проснуться, и не прекращает сигнал до тех пор, пока пользователь не встанет с кровати. Световая гитара ‒ музыкальный инструмент, синтезирующий музыку, вместо струн использующий лазеры или светодиоды и фотодатчики. Устройство для автоматической 3Д-съемки ‒ камера с тремя степенями свободы для создания 3Д-изображений объектов, использующихся затем для демонстрации объекта со всех сторон в интернет-магазинах.

Сама идея мейкерства, то есть разработки совершенно новых продуктов из самых обыкновенных инструментов, технологий и предметов, в Тюменском государственном университете очень популярна. Студенты нередко представляют свои предложения на различных конкурсах, хакатонах и акселераторах. Авторы курса, предлагают обучающимся работать над проектами, которые выходили бы за рамки дисциплины и могли бы стать успешными бизнес-идеями. Для всех технологических инициатив, разработанных в рамках курсов, организовано постсопровождение под руководством трекеров ‒ сотрудников Департамента технологического трека.

В 2021 году планируется запуск ещё одного курса ‒ «Промышленный дизайн». Разработчиком элективной дисциплины выступил ООО «Карфидов Лаб» ‒  инжиниринговая компания полного цикла с центрами в Екатеринбурге, Санкт-Петербурге и Москве. Основное направление ‒ разработка инновационных технических продуктов под ключ ‒ от идеи до физической реализации. «Карфидов Лаб» работает преимущественно в сферах приборостроения, робототехники, медицины и транспорта. В сентябре 2018 года компания стала лучшим «Центром коллективного пользования Технопарка Сколково» среди сервисов по промышленному дизайну и инжинирингу.

Разработчики элективной дисциплины формулируют главную идею образовательной программы так:

«Представьте себе мир, в котором продукты отвечают реальным потребностям пользователей, а техническая эстетика соответствует лучшим мировым стандартам. Представьте себе мир, в котором инженеры всегда находят оптимальные технические решения и легко справляются с непредвиденными производственными неполадками. Подумайте о неразрывной коммуникации между инженерами и дизайнерами. Перелистните страницу и погрузитесь в набор инструментов для плавного перехода от этапа концептуального проектирования к функционирующему продукту без потерь».

Старт курса планируется на сентябрь 2021 года, но уже в июне студенты смогут выбрать его в качестве элективной дисциплины на следующий семестр. Участниками первого потока смогут стать 30 студентов ТюмГУ.

Программа электива состоит из онлайн и оффлайн-блоков, раскрывающих следующие тематические блоки: Разработка концепции проекта: техники проведения качественных и количественных исследований, методы генерации идей, методы валидации гипотез. Проектирование: методики и технологии проектирования (2D-эскизирование, моделирование, техническое конструирование, дизайн и быстрое прототипирование), обзор основных программных продуктов. Серийное производство: выбор материалов для продукта, организация производства. Финансовое планирование и продвижение проекта.

В завершение курса студенты должны будут представить концепции индивидуальных и групповых проектов, включающие макеты итогового продукта, описание целевой аудитории, анализ рынка, прогнозную себестоимость с учетом времени сборки и верхнеуровневого BOM, сценарий использования и скетчи.

На 2022 год Департаментом технологического трека запланирована разработка еще двух курсов: «Технологическое предпринимательство» и University Makers.

Технологический трек создается с целью обеспечить лаборатории и исследовательские команды, создающиеся в рамках научных центров мирового уровня, кадровым составом в лице студентов университета. Они станут специалистами, которые имеют общее представление о работе с инновационными проектами, умеют управлять процессами и организовывать командную работу, знают, как произвести поверхностную оценку потенциального рынка и создать прототип продукта при помощи специализированного оборудования.