пятница, 1 апреля 2011 г.

САПР в УКРАИНЕ: хроника? шок? ремиссия? Взгляд шестой

Цикл взглядов: чувства, цифры, факты, лица, тенденции
Взгляд шестой: Учение, ученые, наученные…
Ткачук Николай Анатольевич, д.т.н., руководитель центра «Тензор» НТУ „ХПИ”.
«Учителя, которым дети обязаны воспитанием, почтеннее,
чем родители: одни дарят жизнь, а другие – добрую жизнь»
(Аристотель)
Обучение как социальная категория…
Размышляя на эту тему, легко увидеть, что любая технология, любое знание или умение передаются к другим людям только в ходе такого специфического процесса, как обучение. Формы самого процесса могут быть самыми разнообразными, но всегда в нем (процессе) присутствуют обучаемый и обучающий. Обучаемый, обучающий, средства передачи знаний и сама материальная и информационная среда составляют понятие «школа». «Школа САПР» является одним из интересных объектов наблюдения в силу специфики самого предмета, быстроты изменений в мире САПР, значения систем автоматизированного проектирования в современном мире. Итак, об обучении, обучении инженеров и обучении инженеров САПР…
1.Инженерно-технические кадры у нас и сейчас.
Состояние инженерных кадров (ИК) – это не просто один из аспектов состояния производительных сил страны. Это «лакмусовая бумажка», по которой можно судить о здоровье-нездоровье всех отраслей народного хозяйства. Действительно, условно разбив активную жизнь инженера на 10-летние этапы, можно составить опять же условный «баланс поколений». Как ни была плоха советская система, но в ней всегда присутствовала преемственность поколений. Более того, присутствовали все звенья цепи: и молодые инженеры – вчерашние студенты, и опытнейшие специалисты, и, что самое главное, «средний возраст». На рисунке схематически представлена упоминаемая цепь. Здоровое ее состояние предполагает постоянный творческий контакт поколений и неформальную передачу опыта. Однако сегодняшнее состояние украинских предприятий характеризуется почти полным отсутствием в рассматриваемой цепи основного, «генераторного» поколения. Продолжавшийся длительное время кризис «вымыл» из ИК именно этот «золотой фонд». А это может повлечь действительно катастрофические последствия и особенно - для такого сегмента инженерной деятельности, как проектирование, исследование и технологическая подготовка производства с применением современных компьютерных систем автоматизированного проектирования.
Давайте рассмотрим масштабы проблемы.
1) САПР – это бурно развивающаяся область инженерии. В основном этой технологией могли бы (при нормальной ситуации в промышленности) в массе своей владеть специалисты среднего возраста (30-50 лет), но они-то как раз в нужном количестве и отсутствуют ныне!
2) Старшее, более инертное в вопросе САПР поколение «владеет» профессионализмом, но не этим компьютерным инструментарием.
3) Молодое поколение специалистов, наоборот, очень легко осваивает САПР как компьютерный инструментарий, но не профессиональные знания и навыки в той или иной сфере.
4) Бурное развитие САПР порождает и у руководителей, и у части инженеров достаточно коварную иллюзию, а именно: якобы САПР и является средством обретения профессионализма. Якобы это – панацея. Якобы внедрение САПР и даст возможность молодому поколению инженеров стать профессионалами своего дела…
… - Отнюдь! Никоим образом! С точностью до 90°!...
Вольно или невольно, агрессивная «пропаганда» тех или иных САПР (обычно эти кампании нацелены на руководителей отечественных предприятий) в своем стремлении внедрить эту самую САПР «перехлестывает» в усердии своем, сглаживая негативные стороны указанных обстоятельств 1)-3) и преувеличивая положительные 3)-4). Тут недалеко уже и до мифа о пресловутой «золотой кнопке САПР» (см.серию предыдущих публикаций этого цикла). В отношении процесса обучения она утрированно может быть изложена следующим образом: дайте инженеру САПР – и этот дуэт решит все инженерные задачи Вашего предприятия!
Считаю данное убеждение некоторых ошибкой. Непреднамеренной, происходящей, как всегда, от благих устремлений, но ошибкой, и очень вредной!
В связи с этим хочется обратить внимание здоровой прагматичной части руководителей на следующие моменты.
I. Проблема обучения кадров в части САПР, конечно, для Вашего предприятия есть проблема Вашего предприятия, и ее, кроме вас, никто не собирается решать.
II. Специалист, владеющий САПР, должен быть обучен: 1) специальности; 2) САПР; 3) их грамотному применению.
III. Специалист, владеющий САПР, должен периодически проходить переподготовку.
IV. Средства, потраченные на САПР, оказываются потраченными впустую без затрат на обучение. При этом одна из вариаций «золотого правила» траты средств выглядит так: «Сколько на «софт», столько на «хард», и столько же и на кадры». Не настаивая на арифметическом равенстве, хочется подчеркнуть одинаковый порядок затрат.
Таким образом, несколько отвлеченный и обобщенный взгляд на состояние инженерных кадров на отечественных предприятиях позволяет рельефно обозначить масштабную проблему: проблему обучения.
2. И как проблему предлагается решать?
С учетом «пробуксовывания» естественного процесса формирования специалистов на отечественных предприятиях возрастает значение следующих форм подготовки:
1) Улучшение базовой подготовки студента – будущего специалиста Вашего предприятия. Уже на студенческой скамье должен формироваться инженер-конструктор, владеющий САПР, инженер-исследователь, владеющий САПР, инженер-технолог, владеющий САПР. Для этого вузы должны проводить подготовку специалиста по индивидуальному учебному плану с учетом запросов Вашей фирмы. Сравнительно небольшие затраты по этой статье дают возможность получать не «исходный материал» с дипломом в кармане, а молодого специалиста под конкретные запросы того или иного КБ, завода, НИИ.
2) Создание на предприятии «контакта» «старшее поколение – младшее поколение». Образно говоря, «скрестив» кульман в одних руках и компьютер в других, можно получить продуктивный симбиоз, который со временем даст возможность вырастить слой квалифицированных специалистов, в полной мере владеющих и компьютерными средствами автоматизации инженерной деятельности. Несмотря на некоторые возможные проблемы психологического плана, возникающие при общении представителей разных поколений, данную форму нужно поощрять, вплоть до «приказного» порядка в случае саботажа.
3) Курсы подготовки и переподготовки молодых и опытных специалистов. Как ни парадоксально может показаться, но именно монополия в этом виде деятельности вызывает большие возражения. Часто руководители делают неоправданный крен в одну из форм:
α) обучение специалистов фирмы, внедряющей у себя САПР, силами фирмы – поставщика САПР;
β) обучение своих сотрудников силами своих же сотрудников;
γ) обучение своих специалистов в специализированных центрах.
Берусь утверждать, что нельзя уповать только на какую-либо из форм или их часть. Рационально разумно сочетать эти виды обучения. Поскольку очевидных аргументов за α), β), γ) – хоть отбавляй, то само их обилие и служит аргументом в пользу комплексного обучения специалиста. Здесь важно не механическое соединение разрозненных процессов и соответствующее арифметическое сложение затрат, а продуманное сочетание того и другого.
Поскольку обучение силами фирмы-поставщика и собственными силами целиком находится в сфере согласованных действий руководства предприятия-пользователя и поставщика, то представляет особый интерес именно специализированные центры. Какими они должны быть?
3. «Третья сила» – центры обучения технологии САПР.
Многолетняя практика выполнения НИОКР с привлечением компьютерных средств автоматизации, а также опыт подготовки специалистов на отечественных предприятиях позволяет сформулировать некоторые требования к деятельности центров обучения технологиям (ЦОТ) САПР.
1. Фундаментальный научный подход к подготовке специалиста
Ни коммерческая фирма, ни собственные специалисты КБ или завода не имеют интереса к фундаментализации подготовки кадров того или иного предприятия. Молчаливо предполагается, что «наука» им преподана когда-то в институте. Фактор коммерческого интереса или практические соображения заставляют подчас превратить процесс обучения в «озвучивание хэлп’а» и «визуализацию меню». В результате решаются только «оперативные» задачи, изредка – «тактические», а «стратегические» задачи обучения специалиста остаются в тени. Это делает такую подготовку ущербной, неполной. Поэтому дополнительная подготовка в ЦОТ САПР является ничем не заменяемой составляющей процесса обучения.
2. Частичная коммерциализация
Коммерциализация является обязательным признаком деятельности ЦОТ САПР, ведь эти технологии дают огромный экономический эффект потребителю. Однако абсолютизация коммерческого интереса идет в ущерб фундаментализации подготовки. В связи с этим ни полная бесплатность услуг, ни полный «хозрасчет» не идут на пользу делу в ЦОТ САПР. Степень же коммерциализации регулируется рыночными механизмами.
3. Непрерывность деятельности
Бурный рост САПР, частая смена версий, многообразие программных продуктов могут быть отслежены, отображены и прогнозированы только центром, который непрерывно занимается в области технологий САПР. В этой связи напрашивается аналогия с процессом, постоянно изменяющимся и в пространстве, и во времени. Ни моментальная «фотография» в некоторый момент времени, ни постоянное отслеживание параметров в отдельной точке не дают того синтетического представления о явлении в целом, которое (представление) и обеспечивает ЦОТ САПР.
4. Научно-исследовательская деятельность
Поскольку САПР как инструмент развивается и совершенствуется очень быстро, то в совершенстве владеть тонкостями его применения может заставить только необходимость. Последняя возникает в момент заключения договорных отношений, после чего исполнитель обязан (то-то и то-то в те-то и те-то сроки). Мало того, такого рода деятельность позволяет формировать те или иные требования к новым версиям САПР и тем самым управлять самим процессом совершенствования САПР.
5. Теоретические разработки
Научно-технический прогресс по своей природе таков, что постоянно порождает задачи, аппарат для решения которых еще не разработан. В этой связи САПР оказывается в роли швеи, которая старается угнаться за капризами моды: сшитое сегодня платье уже не соответствует требованиям завтра. И это – положительный момент, являющийся рычагом развития науки. Более того, простое механическое использование САПР ведет к отставанию в соревновании с конкурентами. И количеством здесь проблему не решишь. Только качественно иной продукт, соединяющий новейшие теоретические разработки, математические модели, новые алгоритмы и идущие в одной с ними упряжке технологии САПР дают возможность быть на острие технического прогресса, а, значит, и на вершине коммерческого успеха.
6. Лицензионная база
Поскольку правила цивилизованного поведения в области соблюдения прав на интеллектуальную собственность уже не стучат в двери - они уже в нашем доме, то легализация культивируемого в ЦОТ САПР программного обеспечения – уже не пожелание, а требование.
7.Аппаратная база
Используемое в процессе обучения «железо» не только не должно служить тормозом для функционирования программного обеспечения, но и обладать «запасом мощности» для возможного «утяжеления» новых версий программных продуктов.
8.Относительная самостоятельность
Коммерческая, правовая, методическая самостоятельность от той или иной фирмы не означает «всеядности» САПРовских продуктов. ЦОТ должен быть САПРовским «полиглотом», а не «попугаем». Он должен быть «экспертом», а не «адвокатом». Он должен быть «поводырем», а не «сторожем». И залогом этого является именно относительная самостоятельность ЦОТ САПР.
9.Кадровый потенциал
Создаваемые ЦОТ САПР должны быть не просто обеспечены кадрами соответствующей квалификации. Они должны самовоспроизводить научно-педагогические кадры, причем в нехиреющем виде и на постоянной основе.
10.Наличие опыта и стратегии развития
Именно опыт и стратегия являются, соответственно, базой и локомотивом развития ЦОТ САПР. Первое является воплощением прошлого, второе – будущего. В месте их временной встречи находится центр обучения технологиям САПР. Это две опоры, которые рождают к этому центру доверие и желание сотрудничать.
4. Центр «Тензор» НТУ «ХПИ»
Если взять в руки кисть, то приведенные выше 10 требований обозначат мазки, составляющие «портрет» создаваемых центров обучения технологиям САПР. В Национальном техническом университете „Харьковский политехнический институт” (НТУ „ХПИ”) эти требования постарались удовлетворить при создании центра «Тензор».
Действительно, в своей деятельности центр «Тензор» опирается в первую очередь на фундаментальный научный подход к процессу обучения специалистов новой генерации. У него смешанное (бюджетное и коммерческое) финансирование. Непрерывность его деятельности определяется непрерывностью учебного процесса по подготовке специалистов в области «Информационные технологии проектирования» по специализации «Компьютерные технологии моделирования механических систем». Научно-исследовательская деятельность включает выполнение бюджетных тем, хозяйственных договоров и грантов (примеры – в предыдущих публикациях цикла). В основу деятельности центра положены собственные теоретические разработки, в частности, обобщенный параметрический подход к проектированию, исследованию и изготовлению сложных и сверхсложных механических систем. Центр обладает лицензионными версиями систем Pro/ENGINEER, Pro/MECHANICA, ANSYS, WinMachine, Компас, Inventor. Более того, в центре установлена первая в Украине коммерческая лицензионная версия системы LS-DYNA. В качестве аппаратного обеспечения используется система 2-х процессорных станций, а также вычислительный кластер. Центр относительно самостоятелен, не являясь частью какой-либо фирмы и не пропагандируя конкретный программный продукт. Работу центра обеспечивает большой научно-педагогический коллектив: доктора и кандидаты наук, профессора и доценты, и, что самое важное, аспиранты, которые составляют перспективу центра. На основе опыта успешного выполнения десятков научно-исследовательских проектов и педагогической практики разработана концепция развития центра «Тензор» в научно-образовательный центр компьютерных технологий.
Таким образом, в центре «Тензор» соединено положительное удовлетворение всех требований, обозначенных выше. Казалось бы, удовлетворение любого из них – достаточно сложная задача. А всех - тем более масштабная. Тем не менее ректор НТУ «ХПИ» профессор Л.Л.Товажнянский в качестве одного из стратегических направлений развития университета определил создание такого центра. Это потребовало и многолетнего организационного труда, и усилий на научно-педагогическом фронте, и, конечно же, материальных затрат. Университет вложил в развитие центра сотни тысяч гривень. И эти средства оказались не выброшенными на ветер. Это как раз та плодородная почва, которая позволила от плодотворной идеи перейти к успешно функционирующему подразделению.
Да, обучение есть социальная категория. Но изменяющаяся. Особенно быстро это происходит в современных условиях. Подытоживая, можно заключить, что именно в сегодняшних условиях резко возрастает актуальность и важность задачи обучения новой генерации специалистов, которые в качестве инструмента и среды разработки используют мощные программные комплексы. Для решения этой многогранной задачи требуются нестандартные подходы, сочетающие принципиально новое содержание и нетрадиционные формы, но покоящиеся на классических научных устоях. Предлагаемые учеными и преподавателями НТУ «ХПИ» и центра «Тензор» решения дают как раз возможность соединить в едином неразрывном процессе разработку новых научных направлений, метасистем на базе САПР, выполнение сложнейших НИОКР и обучение специалистов, досконально владеющих технологиями САПР…
…Ведь здесь же и учение, и ученые, и наученные…
6

Комментариев нет:

Отправить комментарий