Цифровые технологии для профессионалов будущего

Данная статья – это краткий обзор текущих ИТ-трендов в высшем образовании с точки зрения ИТ-интегратора по опыту текущих проектов и вызовов.

Согласно «Атласу профессий будущего», который разработали специалисты Московской школы управления «Сколково»,  в ближайшие десятилетия наши представления о востребованных специальностях кардинально изменятся. Междисциплинарный подход к образованию станет не просто модным веянием, но неотъемлемой частью программы каждого учебного заведения. В ключевых отраслях появятся новые профессии, такие как «оператор медроботов», «биометаллург» или «системный горный инженер». В ответ на вызовы будущего Министерство науки и высшего образования и Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации запустили совместный проект «Цифровые кафедры». 

• Цифровые кафедры
• Киберполигоны для вузов

Цифровые кафедры

Кафедры для обучения цифровым навыкам – это повышение квалификации и дополнительные компетенции для студентов, осваивающих не ИТ-специальности. Результатом проекта станет появление конвергентных кадров – отраслевых специалистов со знанием прикладных ИТ-технологий. Сейчас основные программы обучения в вузах сосредоточились на управлении информационными системами и обработке данных – это DATA Science, программирование на Python (создание приложений), технологии искусственного интеллекта и машинного обучения. Но для широкого круга различных отраслей и направлений есть недооцененные компетенции, такие как виртуальная и дополненная реальность, интернет вещей в области управления производством и промышленной безопасности.

К примеру, VR-технологии активно используются сегодня для подготовки и проведения операций, телемедицины и обучения врачей. Чтобы создавать методически грамотный обучающий контент, нужны специалисты на стыке медицинской и ИТ-отраслей, но достаточно ли просты в применении не ИТ-специалистами существующие платформы для полноценного применения в обучающем процессе? Очевидно, что возможности использования VR в значительной мере способствуют прогрессу во всех областях научного знания и прикладных технологиях, но важно понимание их сильных и слабых сторон в конкретной области применения. 

ИТ-отрасль все больше уходит от низкоуровневого программирования к технологиям low-code и no-code как в направлении систем управления процессами и аналитики, так и таких экзотических направлениях, как создание VR-контента и симуляторов. Создаются технологии, позволяющие преподавателям подготавливать собственные обучающие программы и формировать материалы под запросы обучающихся, не погружаясь в нюансы программной разработки. VR-тренажеры дают студентам возможность посетить даже те места, в которые нужен особый допуск из-за опасности нахождения, либо которые недоступны для единовременного посещения большими группами людей, отработать технологические навыки в различных сценариях на цифровом двойнике оборудования.

Современные технологии предусматривают управление в VR не с помощью обычных трекеров, а с использованием реальных приборов, которые можно взять в руки и получить обратную связь в результате манипуляций. Эти способы активно развиваются в промышленности, к примеру, в обучении технологов по промышленной покраске оборудования обращению с краскопультом (в каком режиме и как правильно наносить краску, оценка качества нанесенных слоев). Человек работает в VR-шлеме, но с настоящим рабочим устройством в руках. Это в разы сокращает время обучения. 

Во время пандемии Национальный исследовательский Томский политехнический университет получил уникальный опыт построения и использования VR-тренажера для проведения лабораторных работ с использованием двойников лабораторного оборудования. Это очень помогло специалистам университета в последствии избежать ошибок обучающихся в работе с реальным сложным оборудованием. 

Программы обучения для цифровых кафедр должны быть привязаны к реальным проектам. Для компании Softline, как для интегратора, важны специалисты, которые помогают сокращать время реализации отраслевых проектов. Мы несем цифровые компетенции и определенный набор отраслевых кейсов, которые готовы масштабировать. Но внедрение в любую новую отрасль требует, во-первых, цифровой зрелости от заказчика и наличия у него стратегии цифрового развития. Во-вторых, нужны люди, которые понимают и специфику нашей работы, и нюансы реализации проектов в конкретной отрасли, так называемые, бизнес-партнеры. Воспитание таких кадров – цель и задача проекта «Цифровые кафедры». 

К кейсам, связанным с цифровизацией образовательного процесса можно отнести совместную работу Softline и Тюменского государственного университета по созданию лаборатории криминалистики. С помощью VR-технологии будущие криминалисты смогут изучать место преступления, в то время как в реальности такое практическое занятие организовать достаточно сложно. Преподавателям доступно создание различных сценариев происшествия, организация сбора улик и другие профессиональные манипуляции. 

В рамках гранта «Передовые инженерные школы» КНИТУ КХТИ запустил проект «Промышленная метавселенная». Для успешного использования VR-технологий в обучении студентов инженерным специальностям руководством было решено оборудовать инновационный класс для проведения VR-занятий по 3D-проектированию, технологическому моделированию, цифровому инжинирингу, цифровому менеджменту, архитектуре. Используя цифровые двойники, CAD и BIM-модели, студенты и исследователи могут изучать недостатки разработанных моделей устройств, доступность необходимых узлов для дальнейшего обслуживания. 

Университет планомерно создает единую цифровую образовательную среду и автоматизирует свои процессы, обращаясь для решения этих вопросов к своему ИТ-партнеру Softline. Проект «Цифровой технолог» для КНиТУ на базе предиктивной аналитики – пример использования и внедрения в рамках консорциума Цифровые технологии разработанной специалистами Softline собственной платформы машинного обучения AILine для цифровых двойников непрерывного производства.

Киберполигоны для вузов

Еще в мае 2022 года эксперты оценили дефицит специалистов по информационной безопасности в России в размере свыше 50 000 человек. При этом, многие вузы в последние годы направили значительные усилия на подготовку соответствующих кадров – а для эффективного обучения специалистов по ИБ необходима практика – буквально так же, как летчикам необходимы тренажеры при подготовке к экстремальным ситуациям в реальных полетах. Для отработки атак и отражения угроз информационной безопасности активно создаются и используются различные киберполигоны. 

Пример реализованного киберполигона – это новое образовательное пространство- «Киберполигон сетевой безопасности», открывшееся на базе КНИТУ благодаря участию вуза в федеральной программе «Приоритет 2030».

Компания Softline, будучи партнером вуза, помогла подобрать и поставить новейшее отечественное ПО и полностью сопровождала проект на этапе пуско-наладочных работ. Программы, развернутые в рамках киберполигона, позволяют проигрывать различные сценарии кибератак: обучающиеся делятся на две группы – мониторинга и реагирования, при этом сама атака запрограммирована заранее и происходит автоматически. В планах самого вуза расширить возможность киберучений на весь контур АСУ ТП условного предприятия нефтехимической отрасли.

Вариации атак могут обновляться в зависимости от реальной ситуации в сфере ИБ, как и программы переподготовки и повышения квалификации для действующих IT-специалистов.

На сегодняшний день цифровые кафедры действуют в 114 вузах, на них обучается 113 тыс. студентов и задействовано 3277 преподавателей, в том числе 997- представители отраслей. Уже в 2023 году цифровые кафедры выпустят первые 80 тыс. специалистов, планируется, что через два года их число возрастет до 385 тыс. Создание цифровых кафедр – масштабный проект, затрагивающий все этапы цифровой трансформации реального сектора экономики, и у Softline есть ресурсы для участия в каждом из этих этапов.