В декабре 2023 года преподаватель кафедры «Робототехнические системы»Павел Викторович Холодвместе со студентамиАлиной СавчикиЕгором Семижономучаствовали вобразовательной программе в Университете Марвади(г. Раджкот, Индия). Обучение проходило по теме «Применение средств автоматизированного проектирования и разработки технологических процессов для оптимизации времени и финансовых затрат на подготовку к выпуску продукции».
Для справки:Университет Марвади – это передовой индийский частный университет, расположенный в городе Раджкот штата Гуджарат. В университете 10 факультетов, более 5000 студентов, обучаемых 1289 преподавателями.
В ходе образовательной программы осуществлялось взаимодействие с такими подразделениями, какMechanical Engineering DepartmentиInformation and Communication Technology (IcT Department)инженерного факультета.
По прибытии участники были встречены доцентом кафедрыMechanical EngineeringNikhil Chotaiи размещены в отеле.
Затем прошел торжественный ужин, состоявший из традиционной кухни штата Гуджарат, с сотрудниками Университета Марвади, включая главу отдела международных отношений доцентаNilesh Advani, заведующих вышеперечисленными кафедрами и их преподавателями. В ходе встречи была обсуждена образовательная программа, пути ее реализации и планируемые результаты.
На следующий день была проведена подробная экскурсия по двум кафедрам и кампусу.
Экскурсия началась с посещения отдела инновационных разработок. В Университете Марвади сделан акцент на то, чтобы студенты разрабатывали собственный продукт и в перспективе создавали на его основе свое производство, свою компанию. Другими словами, в университете сделана ориентация на практическое обучение инженеров с преобразованием наработок в получение прибыли. Если студент предоставляет сотрудникам свой проект, то они могут внести различные доработки, направить его, помочь с патентным оформлением, экономической составляющей внедрения разработки. Если проект оценивается как перспективный, то студент может в этом отделе получить небольшой офис, в котором можно вести работу над проектом, при этом студенты разных специальностей могут объединяться в группы для проектной работы. При занятии проектной деятельностью в зависимости от ее результатов студент может получить различное число зачетов автоматом.
Лучшие проекты также могут получить финансирование от Университета Марвади, в том числе закупку оборудования и компонентов за счет университета. Если студентам необходимо изготовить различные компоненты для проекта, то они могут быть произведены студентами других специальностей и кафедр, например литейные и кованные детали, детали токарной и фрезерной обработки, детали 3D-печати и листового металла.
Акцент в проектах делается на импортозамещение и вторичное использование ресурсов. При этом задачи также берутся у представителей индийской промышленности. В отделе практикуются круглые столы с командой студентов, собранной для проекта, и представителями промышленности, которые ставят задачу.
Затем была проведена экскурсия поMechanical Engineering Department, в ходе которой были показаны лаборатория литейного производства, в которой есть возможности для литья в песчаные формы и центробежного литья, а также оборудование для исследования характеристик полученных отливок; лаборатория по исследованию материалов, в которой находится устройство, выполняющее при контакте с металлом распознавание его марки и химического состава, прессы для ковки и штамповки, продемонстрировали удаленный запуск стенда и регулирование скорости вращения двигателя при помощи технологии виртуальной реальности, были показаны отливки из металлов, пластика и силикона, выполненные студентами.
После были показаны: лаборатория для работы с топливными двигателями; лаборатория для исследования датчиков; лаборатория для работы с программируемыми логическими контроллерами (ПЛК), предоставленная Bosch, стенд для программирования станков с ЧПУ; лаборатория автоматизации, в которой находятся стенды, имитирующие конвейерную сборку; лаборатория гидравлики и пневматики, в которой представлены стенды из основных гидравлических и пневматических компонентов, которые можно собирать в различные схемы, в том числе управляемые посредством электрических сигналов.
Далее была проведена экскурсия по студенческому цеху, в котором обучающиеся первых курсов учатся выполнять различные технологические операции. Имеются классические токарные, сверлильные, гибочные станки, токарные и фрезерные станки с ЧПУ. Подход университета к практическому обучению в этом направлении заключается в том, что на начальном этапе студенты должны полностью изучить механизм токарного станка, используя реальные механизмы полностью разобранного станка. Далее, когда они изучат станок, они должны собрать его, и только после этого начинают выполнять работу с токарными станками. В целях безопасности студенты преимущественно работают с деталями из пластика.
Далее были продемонстрированы багги, полностью разработанные и собранные студентами и принимающие участие в индийских гонках.
Следом шла экскурсия поIcT Department. Сначала были продемонстрированы некоторые студенческие работы, например установка для автоматического посева, программный аналогChatGPT, программа для создания текстового описания по изображению и преобразованию текста в речь с настройкой скорости и типа голоса, программа для распознавания жестов, далее – лаборатория электроники и передачи сигналов.
После экскурсий по двум кафедрам была проведена встреча с проректоромRajendrasinh Jadeja, и каждому участнику стажировки была предоставлена возможность выбрать интересующее его направление.
На следующий день началось обучение по выбранному направлению. Павел и Егор занимались последующие дни вMechanical Engineering Departmentсначала работой по сборке и управлению пневматическими схемами, их моделированию и проектированию в системе автоматизированного проектированияFluidSIM, а затем разработкой автоматизированных систем на базе программируемых логических контроллеровBoschс использованием системы автоматизированного проектирования схем и среды разработки управляющих программBosch Rexroth IndraWorks.
Отдельно стоит отметить работу доцентаNikhil Chotaiпо подаче новых знаний в виде отлично проработанных презентаций, где последовательно показываются принципы управления в системах на базе пневматических и электронных компонентов. На слайдах была реализована максимальная детализация: такая, что при их переключении можно шаг за шагом увидеть движение воздушных потоков и электрических сигналов, переключение состояния каждого из компонентов.
Алина выбралаIcT Departmentи направление машинного обучения наPython, где занималась проектированием и разработкой систем и программного обеспечения на базе машинного обучения, изучением алгоритмов, используемых в области машинного обучения. Кроме того, были получены новые навыки в проектировании и разработкеweb-приложений с использованиемJavaScipt,HTML,CSS.
Университет Марвади также обладает оригинальным принципом проверки студенческих работ. Так, если студенты выполняют задания на бумажных листах, то эти листы сканируются в специальном отделе, преобразуются в электронный формат и загружаются на сайт и в мобильное приложение, где преподаватели могут выставить оценку и написать замечания или рекомендации. Далее студент может зайти на сайт или в приложение и ознакомиться с результатами проверки своей работы. Сделано это для уменьшения работы по перетаскиванию бумаг с одного места на другое.
В шестой день, помимо основной работы, была проведена экскурсия по одному из крупнейших предприятий регионаJYOTI CNC Automation, занимающегося практически полным циклом производства станков с ЧПУ. Были посещены: литейный цех, цех работы с листовым металлом, цех по подготовке корпусных деталей, цех подсборки компонентов, цех окончательной сборки станков.
В седьмой день также была проведена экскурсия по библиотеке университета, которая входит в Книгу рекордов Гиннеса по количеству читателей за конкретный день. В библиотеке реализована система самообслуживания, при помощи которой можно подойти к сенсорному экрану, ввести автора или название книги и получить информацию о том, в какой секции она находится. При этом, если книга есть в электронном виде, то она сразу может быть открыта на экране.
В библиотеке широко реализован механизм статистики: анализируется тот факт, книги по какому направлению пользуются наибольшим спросом, и, исходя из этого, книги одного направления далее заказываются больше, другого – меньше. Кроме того, проводится анализ деятельности студентов: посещаемость занятий за весь период обучения, посещение библиотеки, частота получения книг и т. д. От этих данных также зависит количество заказываемых книг. Вдобавок эти данные используются для оценки уровня студента и его вовлеченности в учебу.
В рамках экскурсии был показан и журналMU Global, в котором рассказывается о международных взаимодействиях университета, успехах иностранных студентов. В последний выпуск вошла информация о мартовском визите в университет делегации БНТУ, возглавляемой ректоромСергеем Васильевичем Харитончиком.
Далее была показана кандидатская работа, заключающаяся в преобразовании трех проекций из учебника инженерной графики в 3D-модель с возможностью вращения и выбора видов при наведении камеры смартфона на страницу учебника. Данное приложение предназначено для студентов, у которых имеются сложности с освоением курса инженерной графики.
Выделяя особенности реализации образовательного процесса, стоит отметить систему обратной связи с выпускниками и представителями промышленности: регулярно проводятся опросы выпускников и компаний, на которых они работают, на основе чего выполняются корректировки учебных планов и учебных программ дисциплин, при этом осуществляются эти корректировки достаточно просто, без необходимости в большом числе согласований. По окончании образовательной программы преподавателю и студентам БНТУ также было предложено поучаствовать в улучшении качества, пройдя опросы, оценивающие различные аспекты проведенного обучения.
В университете уделяют внимание вопросам последующего трудоустройства студентов. Для этого существует специальный отдел, в котором, помимо административных помещений, имеется несколько комнат для проведения собеседований.
В целом занятия по образовательной программе принесли значительную пользу как для преподавателя, так и для студентов. Для преподавателя, помимо просто языковой практики, обучение на английском языке в иностранном университете позволило глубже понять собственных иностранных студентов, обучаемых в БНТУ, какие сложности у них могут возникать и чему следует уделять более пристальное внимание, как можно более доступно преподносить новые знания. Были усвоены некоторые индивидуальные приемы зарубежных преподавателей, подчеркнуты некоторые особенности содержания идентичных и смежных дисциплин, которые впоследствии могут быть использованы в образовательном процессе при обучении на кафедре «Робототехнические системы». Получены новые и расширены имеющиеся знания по направлению стажировки. Получены методические материалы, которые будут обработаны и использованы при обучении студентов родного университета. Осуществлен обмен контактами, который позволит реализовывать совместные исследования, обмен опытом, знаниями, навыками и образовательными и научными материалами.
Для студентов данная образовательная программа позволила улучшить навыки практического использования английского языка, упростить использование зарубежных материалов в обучении и инженерной деятельности. Изучено большое количество новой информации по направлению стажировки, получены практические навыки и умения, которые будут полезны как при выполнении курсовых проектов, так и при работе над дипломным проектом. Изучены направления деятельности и исследований студентов аналогичных и смежных специальностей Университета Марвади, осуществлен обмен контактами для дальнейшего взаимодействия и совместных проектов.
Все участники образовательной программы на протяжении всего времени обучения показывали себя достойно, активно и старательно проявляли себя в учебе, показывали умения и знания, полученные ранее в стенах БНТУ и в рамках практик на белорусских предприятиях.
По окончании образовательной программы состоялась заключительная встреча с проректором Университета Марвади, главой международного отдела, заведующими кафедрами и преподавателями, принимавшими участие в осуществлении программы. Было обсуждено дальнейшее сотрудничество, возможность продолжения обучения в онлайн-формате, возможность совместных исследований. Всем участникам образовательной программы были вручены сертификаты об успешном завершении обучения.
Автор материала: Павел Викторович Холод,
преподаватель кафедры «Робототехнические системы»