В БГУИР обновили две лаборатории на кафедре теоретических основ электротехники для подготовки инженеров радиоэлектронного профиля. Для университета — целое событие! Ведь учебно–лабораторное оборудование кафедры не обновлялось уже лет двадцать. Ну да, в самой электротехнике с годами принципиально ничего не меняется: студенты все так же изучают законы Ома, Кирхгофа, постоянный и переменный ток. По сути, провести опыт можно и с помощью стрелочного прибора образца 1980–х годов, только образование, особенно техническое — это не та сфера, в которой ценится антиквариат.
От теории к практике
Требования к качеству знаний растут так же, как и интенсивность учебного процесса. На лабораторную работу часто отводится всего 2 часа, а не 4, как прежде. Студенту нужно быстро провести эксперимент, собрать данные и написать отчет, а не мучиться с настройками лабораторного стенда, измерительных приборов, путаться в проводах, отчетах, чертыхаться, когда где–то что–то не работает. Да и как вузу увеличить приток иностранных студентов, если материальная база устарела?
Если в практической подготовке программистов способствуют компании ПВТ, снабжая вуз современным программным обеспечением и хорошо оснащенными компьютерными классами (заказчики кадров заинтересованы в том, чтобы сократить дистанцию между теоретическими и практическими знаниями выпускников), то в радиоэлектронной промышленности у нас высокорентабельных предприятий пока мало. Поддерживать высокий уровень подготовки специалистов с каждым годом все сложнее. Теория без практики мертва.
Но когда по программе подготовки специалистов по эксплуатации систем АЭС были выделены средства на обновление лабораторий, БГУИР столкнулся с непростым выбором. Учебное оборудование, представленное на рынке, в основном импортного производства. И либо не по средствам, либо невысокого технического уровня, либо рассчитано на узкое применение. В результате решили разработать и произвести собственный вариант, который наилучшим образом подходил бы под национальные стандарты образования и методики преподавания.
— Инженерам было сказано: спроектируйте то, на чем вам хотелось бы учиться, если бы вы еще раз сели за парты. А преподавателям предложено: вложите в лабораторные работы все, что раньше не удавалось воплотить в своих методиках. В такой тесной связке получился хороший товар, который можно предлагать не только на внутреннем, но и на внешнем рынке, — не скрывает гордости директор инновационно–технического центра БГУИР Анатолий Кузьмич. — За рубежом все крупные производители — «Моторола», «Филипс», «Дженерал Электрик» и другие — имеют свои образовательные программы, для которых разрабатывается и выпускается специализированное оборудование. И все это в комплекте — тексты лекций, тренажеры, программы практических занятий и оснащение для их проведения — стоит десятки тысяч долларов. Эти учебные программы выверяются годами. К ним причастны десятки специалистов. И подходят к делу активно и творчески. Потому что удачно созданный учебно–методический комплекс — это не только инструмент для подготовки специалистов, но еще и товар, который поставляется как научно–технический продукт. Это авторские произведения. И оцениваются они так же. А у нас, как выясняется, эта ниша незаслуженно оставлена. Мы ей заинтересовались по собственной инициативе одними из первых.
Предела совершенству нет
Студенты уже оценили современные лаборатории. Все равно что со старого автомобиля пересели на новый с «умными» приборами, которые сами делают половину работы! Все цифровые приборы встроены в один небольшой стенд и автоматически настраиваются на измерение любого параметра — напряжения, фазы, силы тока, частоты, угла сдвига фаз. С точностью до третьего знака. Не нужно думать, как правильно выбрать диапазон измерений, — устройство само определяет. Причем встроенные источники питания имеют все возможные степени защиты. Каждый такой прибор в отдельности стоит дорого, и оснастить ими всю лабораторию — непозволительная роскошь. Но нет смысла платить большие деньги, чтобы обучить студента азам электротехники, показать наглядно, как работают те или иные физические законы. По словам разработчиков, тут важны простота в использовании и надежность, чтобы учащиеся не боялись экспериментировать. А поле для экспериментов немаленькое: 16 работ по теории электрических цепей и 8 — по преобразовательной технике. Сейчас лаборатории как раз проходят проверку на прочность.
— По сути, мы сделали новую лабораторную базу, — проводит экскурсию декан факультета информационных технологий и управления Леонид Шилин. — Скажем, фазометр, ваттметр — вообще уникальные приборы, серийно их не выпускают, мы сами разработали, встроили. Но главное — это модульная система, которая легко разбирается и модернизируется. Лабораторные работы имеют универсальный формат и вставляются в базу с измерительными приборами, как кассеты в игровую приставку. На стендах их в данный момент по две. Но за одну минуту их можно легко заменить другими. Таким образом, меняется лишь предмет исследования.
Эти лабораторные макеты — не окончательный вариант, не законченное изделие. Леонид Шилин уже размышляет, не добавить ли в измерительную базу модуль связи с компьютером и цифровой осциллограф и не разработать ли лабораторные работы для микропроцессоров и микроконтроллеров. Сейчас студенты их выполняют на компьютере. А это, по мнению Шилина, неправильно, потому что инженер должен видеть не виртуальный процесс, а «железо» и принципы его работы на реальном оборудовании, а не на экране монитора.
В этом году планируется разработать еще две лаборатории для кафедры электроники. Преподаватели уже воплощают в лабораторных работах то, что хотелось бы предложить студентам для самостоятельного исследования в дополнение к лекциям. Это следующий базовый элемент в подготовке инженеров, которые будут потом проектировать радиоэлектронные устройства.
* * *
Да, сегодня более востребованна профессия программиста. Но, по мнению Анатолия Кузьмича, хороший специалист по разработке электронных схем котируется даже выше хотя бы потому, что их на рынке намного меньше. Да и программисты быстро меняют специализации и даже специальности вместе с развитием инструментальных программных средств, а то и сходят со сцены. Тут, как на бирже: в 35 — 40 лет либо ты руководишь проектом, либо уходишь в другую сферу. А инженеры в области радиоэлектроники работают, как правило, всю жизнь. И спрос на них с каждым годом будет только расти. Весь мир работает так: используя комплектацию мировых производителей — европейскую, тайваньскую, китайскую, — специалисты создают узлы, устройства, системы как для потребительского рынка, так и для промышленной электроники. Инженерный центр, укомплектованный высококлассной командой, может в короткие сроки создавать и ставить на поток новые разработки, обеспечивая при этом рабочими местами сотни других специалистов. Таких центров, как и предприятий радиоэлектронной промышленности, может быть много. И на этом рынке наши инженеры–радиоэлектроники проявят себя не хуже программистов.
