Проекты

Краткое описание

В рамках проекта будет создана комфортная и стимулирующая образовательная среда, способствующая развитию самостоятельности и критического мышления у учащихся при разработке систем управления беспилотных летательных устройств.
Полученное на грантовые средства оборудование и комплектующие для беспилотных воздушных судов позволят проводить практические и теоретические занятия, сформировать у учащихся навыки пилотирования и программирования БАС, а также проводить их сборку и настройку.
Кроме того следует отметить, что на сегодняшний день существует проблема отсутствия мотивации и популяризации инженерных профессий, что приводит к большой потребности в специалистах технического профиля, операторов, конструкторов и инженеров промышленного производства.
Необходимо готовить будущие инженерные кадры.

Целевая группа: Студенты, обучающиеся в г. Йошкар-Ола, а также в других районах республики Марий Эл
Основные задачи проекта:
1. Социальная: Предоставить равный доступ к передовым образовательным технологиям студентам из всех районов Республики Марий Эл, независимо от их опыта, имеющихся навыков, материального положения, ...
2. Материально-техническая: Создать и оснастить современным оборудованием (ПК, БПЛА, симуляторы) две специализированные лаборатории (программирования и пилотирования БАС).
3. Образовательно-методическая: Разработать и апробировать 3 модульные образовательные программы (обслуживание, пилотирование, программирование БАС), интегрированные в учебный процесс ПГТУ.
4. Кадровая и просветительская: Сформировать постоянные группы студентов (не менее 60 человек) и обеспечить их обучение через систему теоретических и практических занятий, мастер-классов (не менее 100 участников) и проектной деятельности.
5. Соревновательная и профориентационная: Организовать и провести не менее 4 соревновательных и профориентационных мероприятий для выявления и поддержки талантливых студентов и школьников.

Проект предполагает обучение студентов инженерным навыкам, формирования у них научного мировоззрения и изобретательской активности.
Наиболее значимыми результатами проекта будут:
1. Получение студентами теоретических знаний и практических навыков по программированию БАС. Не менее 15 студентов продемонстрируют навыки программирования БАС, успешно выполнив итоговый проект по автоматическому полету по маршруту с распознаванием объектов.
2. Получение навыков пилотирования БАС и их технического обслуживания.
3. Повышение привлекательности инженерных профессий, усиление вовлеченности молодежи в научную и техническую сферы. В различные мероприятия по направленности БАС будут вовлечены около 200 человек. Не менее 5 выпускников программ подадут заявления на поступление по профильным направлениям ПГТУ или трудоустроятся в IT/Агро-компании РМЭ, работающие с БАС.
4. Улучшение условий для проведения соревнований по различным профилям применения БАС в республике Марий Эл.

Цель

1. Расширение возможностей для получения опыта работы с беспилотными авиационными системами у студентов города Йошкар-Олы. Создать до 31.07.2027 года на базе ПГТУ специализированный центр компетенций по БАС, оснащенный необходимой техникой и учебными программами, и подготовить в нем не менее 60 студентов г. Йошкар-Олы по инженерным и программным специальностям в области беспилотных технологий

Задачи

1. Создание лабораторий для получения навыков работы с БАС
2. Оснащение лабораторий оборудованием
3. Разработка и внедрение трёх учебных программ (обслуживание, пилотирование и программирование БАС)
4. Проведение набора группы обучения
5. Проведение занятий по курсам
6. Проведение соревнований по пилотированию и программированию БПЛА
7. Проведение мастер-классов

Обоснование социальной значимости

Проблемой, на решение которой направлен проект, является отсутствие возможностей или сложности в освоении современных технологий беспилотных систем для студентов в связи с недоступностью программ обучения, оборудования, инструментов и учебных площадок.
Отметим, что на уровне среднего и среднего профессионального образования существуют государственные программы подготовки в области БАС. Например, в августе 2024 года открылся центр в технологического колледже (https://www.marimedia.ru/news/science_education/item/177940/). Также работа ведется в "Точках роста", "Кванториумах" и т.п. Например (https://vk.com/wall-219366708_827).
На уровне же высшего профессионального образования развитие идёт за счет программ самих ВУЗов и грантовых проектов. Школьные кружки дают базовые навыки пилотирования и сборки. Задача вуза — готовить инженеров-разработчиков, программистов, системных интеграторов.
Например, это относится к области программирования БАС, в том числе использования методов искусственного интеллекта, распознавания образов, определения местоположения.
Приложены протоколы республиканских соревнований среди студентов. Количество - 5 человек по направлению "Пилотирование БПЛА" и 4 команды, всего 8 человек по направлению "Программирование БПЛА". Крайне низкое количество, с учетом наличия четырех ВУЗов в РМЭ и невысокого уровня некоторых участников.
При этом региональные соревнования среди школьников и студентов СПО собирают более 50 участников (https://mari-el.gov.ru/government/news/v-mariy-el-vpervye-proshla-mezhregionalnaya-sparta/, https://metr12.ru/telekanal-metr/news/36100-v-marij-jel-vpervye-proshel-mezhregionalnyj-konkurs-po-bespilotnym-letatelnym-apparatam.html).
Проведен онлайн опрос (https://forms.yandex.ru/cloud/66e13c31eb6146200489e390/). Статистика приложена (файлы "результаты опроса" и "общая статистика опроса"). Участники, в основном, студенты. Кроме общих моментов исследования, можно сделать вывод о слабом знакомстве студентов с технологиями БАС. Только 14% имеют какие-то знания и навыки. 2,6 процента опрошенных проходили специальное обучение. При этом интересуются этой областью больше половины опрошенных - 57%. Из ответов на вопрос, о возможных проблемах с обучением технологиям БПЛА, можно сделать вывод, что большинство респондентов не очень задумывались о такой возможности. Несколько респондентов, возможно из проходивших обучение, заявляют об недостаточной материальной базе, нехватке помещений и специальных трасс Многие опасаются большой стоимости обучения и нехватке времени на него. Только несколько человек всерьез задумывались о проблеме и пробовали работать с БПЛА.
Официальной статистики конкретно по вопросу развития технологий БПЛА в ВУЗах не найдено. Однако есть связанные исследования:
1. Цитата из Стратегии социально-экономического развития Республики Марий Эл: «Отмечается недостаточный уровень взаимодействия между образовательными организациями и бизнес-сообществом, отставание содержания образовательных программ от потребностей экономики...». Источник: Распоряжение Правительства Республики Марий Эл от 30.12.2022 № 907-р "Об утверждении Стратегии социально-экономического развития Республики Марий Эл до 2035 года"*. Ссылка: https://mari-el.gov.ru/upload//strategy/DocLib5/171003072020.pdf.
2. Согласно мониторингу качества приема в вузы, в регионе сохраняется высокий спрос на IT-специальности, при этом уровень оснащенности профильных кафедр современным оборудованием остается проблемой. Источник: Аналитические материалы "Мониторинг качества приема в вузы" НИУ ВШЭ, данные по Поволжскому региону. Ссылка: https://ege.hse.ru/rating/2024/98633952/all/.
3. Статистика оттока молодежи: «Одной из ключевых проблем является миграционный отток населения, особенно молодежи в возрасте 20-29 лет, связанный с поиском более качественного образования и высокотехнологичных рабочих мест». Источник: Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по Республике Марий Эл (Маристат). Доклад "О социально-экономическом положении Республики Марий Эл". Ссылка: https://12.rosstat.gov.ru/folder/38837.
4. «Сельское хозяйство Марий Эл начинает активнее внедрять цифровые технологии. Беспилотники используются для мониторинга посевов и анализа почвы, но ощущается острая нехватка специалистов, способных с ними работать». Источник: Региональное информационное агентство "МариМедиа". Статья "Цифровое поле: как беспилотники помогают аграриям Марий Эл". Ссылка: https://www.marimedia.ru/news/ecology/item/201246/.
Таким образом, можно выстроить следующую причинно-следственную цепочку: Отсутствие в вузах современных лабораторий БАС → Невозможность подготовки инженеров для высокотехнологичных jobs в РМЭ → Отток мотивированной молодежи в другие регионы → Усиление кадрового голода в IT и агросекторе региона → Торможение экономического развития.
Представленный проект может быть, помимо основной задачи, одним из инструментов решения кадровых задач республик Марий Эл.

География проекта

город Йошкар-Ола, республика Марий Эл

Целевые группы

1. Студенты ПГТУ и обучающиеся других организаций Республики Марий Эл. В основном, предполагается привлечение студентов технических специальностей, однако жесткого ограничения по направлениям подготовки не вводится.