Как роботы и квадрокоптеры могут помочь в профессиональной подготовке студентов?

По данным Минобрнауки, к 2025 году планируется увеличить число студентов, обучающихся на специалистов в области беспилотных авиационных систем до 40 000 человек. В свою очередь, количество профессионалов в сфере БАС правительство планирует увеличить до 1 миллиона.

Специальности операторов БПЛА и робототехники — это одни из самых востребованных направлений обучения на данный момент. Кроме этого сами дисциплины остаются вспомогательными для других направлений. По словам Министра науки и высшего образования Российской Федерации Валерия Фалькова, это новые условия подготовки инженеров, получающих ключевые практические знания еще в ВУЗе.

Робототехника и беспилотные летательные аппараты: высшее образование

С одной стороны, высшее образование в России остается достаточно консервативным, но, с другой, не может игнорировать современную социальную реальность. А в 2024 году она такова: компьютерные технологии, тенденция к роботизации и повсеместная цифровизация. Тяга к изучению и совершенствованию искусственного интеллекта и прочих подобных технологий обусловлена желанием развития. Однако будущему инженеру, изобретателю, конструктору необходимо предвидеть риски, связанные с его деятельностью. Задача современного образования на профильных специальностях подготовить высококвалифицированные кадры, умеющие грамотно сочетать социально-психологические и робототехнические решения.

В своей работе кандидат психологических наук Екатерина Руслякова выделяет пять основных направлений преподавания инноваций в институте:

1. Робототехника. Часть игрового процесса, позволяющая студентам развивать мышление, логику, воображение и прикладные навыки.

2. Робот-посредник. Устройство можно использовать для предотвращения дезадаптации студента в случаях его отсутствия на занятиях. Студент управляет роботом-компьютером, не нарушая предписаний врача (например).

3. Робот телеприсутствия. Может организовать дистанционную связь с педагогом. Это новый метод продвижения удаленного обучения. Датчики робота — глаза и уши педагога. При этом студенты находятся в аудитории.

4.   Тьютор. Робот помощник в инклюзивном и домашнем образовании. Он помогает студентам с ограниченными возможностями здоровья реализовать индивидуальный план обучения.

5.  Робот-мотиватор. Создан для коррекции поведения студентов с рядом психических отклонений.

Обилие робототехнических моделей делает высшее образование доступным, позволяя подготовить больше квалифицированных кадров.

Роботы и квадрокоптеры как средство обучения

В то же время дроны можно применять на любых занятиях в институтах, не только в рамках профильных дисциплин. Например, повышенный интерес к этим технологиям демонстрирует нейронаука. В частности, приближение машины к человеческому образу. В медицинских университетах начинают использовать тренажеры — человекоподобных роботов, имитирующих пациентов. Квадрокоптеры —помощники в геодезии, картографии и других специальностях, связанных с биологией, географией и так далее.

ВУЗы вводят и смежные специальности, например, «Воздушная робототехника». В рамках курса студенты не только знакомятся с конструированием роботов, но и изучают теорию полета, осваивают навыки дистанционного управления коптером.

Занятия с роботами и дронами развивают логическое мышление, помогают освоить прикладные инженерные навыки, учат работать в команде и так далее. Некоторые студенты не профильных специальностей стараются заниматься в робототехнических лабораториях дополнительно. Их цель состоит не в том, чтобы освоить инженерную специальность, а в том, чтобы развить собственные качества, познакомиться с новыми технологиями: программированием, 3D печатью.

ТОП-5 комплектов робототехники для обучения в ВУЗах

Беспилотный летательный аппарат «А5» — это учебная модель квадрокоптера, полностью адаптированная для проведения практических занятий с начинающими пилотами. Студенты могут самостоятельно собирать, программировать и запускать модель.

Керамический 3D-принтер — не просто 3D принтер, а модель, работающая с экологичными материалами. Керамика позволяет делать более детализированные и сложные компоненты. При этом процесс программирования в целом остается стандартным. Высокая скорость печати позволяет закончить цикл работы в течение занятия.

Робособака — функциональный робот с дистанционным управлением. Наглядная модель с возможностью обучения. Позволяет познакомить студента с технологиями искусственного интеллекта, машинным зрением, функциями захвата и перемещения предметов. Может стать отличным другом всей аудитории.

Тулбокс «Мобильная робототехника» Молодые профессионалы — полноценный комплект инструментов для занятия робототехникой и работой с квадрокоптерами. Набор прошел серию тестов, подтверждающих высокое качество.

Комплект оборудования для лаборатории конструирования и сборки мобильных робототехнических систем — все необходимые элементы для создания роботов в одной коробке. Расходники в достаточном количестве, соединительные детали и многое другое. Возможность разом оборудовать лабораторию для занятий.