Профессия — творец: каких специалистов готовят в передовых инженерных школах

В стране требуются профессионалы, которые могут мыслить нестандартно, объединяя различные области знаний, включая маркетинг и продажи. Лидирующие инженерные школы (ПИШ), расположенные в 30 вузах России, занимаются подготовкой таких специалистов. Университеты находят партнеров среди высокотехнологичных компаний, которые заказывают студентам научные исследования и помогают им превращать их в готовые продукты на рынке. Мы расскажем, как этот проект может стать путем к успеху в инженерной сфере.

Ставка на опережение

Все отрасли наблюдают рост спроса на квалифицированных инженеров. Согласно оценкам рекрутинговых агентств, количество вакансий в этой сфере в конце прошлого года увеличилось на 62% по сравнению с предыдущим годом. Принимая во внимание предпочтения и пожелания работодателей и абитуриентов, в 2023 году было перераспределено количество бюджетных мест в университетах, приходящихся на инженерные специальности, что составило около 40%. Лидерами по количеству бюджетных мест стали такие специальности, как “Информатика и вычислительная техника” (почти 50 тыс. мест), “Машиностроение” (более 21 тыс.), “Электро- и теплоэнергетика” (почти 20 тыс.), “Техника и технологии наземного транспорта” (более 18,5 тыс. мест).

Передовые инженерные школы, которые были созданы в 2022 году по инициативе Минобрнауки России, уже показали первые положительные результаты.

Министр науки и высшего образования РФ Валерий Фальков уверен, что инженерные школы ускорят процесс перехода молодых специалистов от получения теоретических знаний к практике.

Для реализации 30 пилотных проектов инженерных школ были выбраны ведущие вузы из 15 регионов. В этом году на эти проекты было выделено 10 млрд рублей, что в четыре раза больше, чем в прошлом году. Кроме того, высокотехнологичные компании подтвердили свою готовность софинансировать проект на сумму 12,7 млрд рублей. На реализацию проекта до 2030 года запланировано 90 млрд рублей, с учетом увеличения числа школ. К 2024 году 28 тыс. преподавателей повысят свою квалификацию, более 1,1 тыс. студентов получат гранты на прохождение практики, и 2,5 тыс. выпускников инженерных школ будут трудоустроены.

Распределение грантов между вузами основано на ежегодных достижениях в рамках проекта. В этот раз Национальный исследовательский университет ИТМО, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Московский физико-технический институт и Томский политехнический университет получили по 514 миллионов рублей каждый. Еще 20 вузам будет начислено по 348,2 миллиона рублей, а шести – по 182,4 миллиона рублей.

Более 40 промышленных партнеров университетов специализируются на обслуживании стратегически важных отраслей, таких как микроэлектроника, фармацевтика, генетика, агроинженерия, авиационное производство, машиностроение, космическая промышленность и атомная энергетика. Среди этих партнеров можно назвать такие компании, как КамАЗ, “Ростех”, Роскосмос, “Алмаз-Антей”, “Сибур”, “Газпром нефть”, “Татнефть”, “Норильск-Телеком”, “Завод электротехнического оборудования” и Объединенная двигателестроительная корпорация. Вместе с этими компаниями было разработано более 500 новых программ для подготовки инженерных кадров. Компании-партнеры заинтересованы не только в передовых научных разработках, но и в привлечении молодых талантливых разработчиков в свои команды.

Дорогу хай-теку!

В передовых учебных заведениях для инженеров готовят элиту, специалистов, способных решать сложные задачи, которые часто недоступны для обычного конструктора, сообщают в ФГАНУ «Социоцентр» (один из операторов проекта). Цель пилотных программ инженерного образования — разработать модель, которую можно будет использовать и в других вузах России. При этом «инженер будущего» должен обладать обширным набором навыков.

«В идеале это специалисты, готовые работать в условиях взаимосвязи между различными областями знания, — поясняет руководитель «Социоцентра» Андрей Келлер. — Сегодня нам нужен инженер, который обладает комплексными знаниями о всем цикле разработки и производства продукции, программного обеспечения».

В передовых школах применяется проектное обучение, чтобы студенты могли погрузиться в среду, которая объединяет фундаментальные знания и практику. В ПИШ имеются экспериментальные лаборатории, испытательные площадки и технопарки с опытным производством, а также развивается сетевая модель студенческих конструкторских бюро. Основной принцип заключается в стремлении к полному фабричному циклу. По окончанию обучения молодые инженеры будут обладать опытом инновационных разработок и портфолио с реализованными проектами.

Выбор уровня подготовки определяется самим вузом, обычно это магистратура и дополнительное профессиональное образование, реже — бакалавриат и специалитет. Абитуриентам, которые решили поступить на инженерные направления, рекомендуется выбирать математику, физику и информатику для сдачи ЕГЭ.

На одном языке

Сегодня информационные технологии являются основой для “междисциплинарности”, они связываются с другими дисциплинами, подобно нитке, которая пронизывает их. Примером могут служить ПИШ, связанные с медициной.

В 2023 году Передовая инженерная школа университета Сеченова открывает специальность в сотрудничестве с компанией “Русатом РДС”. Здесь будут готовить специалистов, объединяющих две профессии – медика и инженера. Вуз получил много заказов, включая разработку отечественного устройства для радиоволнового рассечения тканей во время операций, устройства для гемодиализа, а также чипа для неинвазивной диагностики рака простаты. “Наши инженеры будут говорить на одном языке с врачами”, – уверен временный руководитель ПИШ в Сеченовке Дмитрий Телышев.

В Институте аналитического приборостроения РАН ожидают выпускников школы РНИМУ им. Пирогова, которые специализируются на разработке научного оборудования. В рамках работы в ПИШ они занимаются сборкой и наладкой приборов для проведения молекулярно-генетических исследований, таких как ПЦР в реальном времени и секвенаторы ДНК последних поколений. С сентября открыт набор на магистерскую программу “Клеточная и генная терапия”, где студенты будут изучать медицинское приборостроение, включая детальный анализ факторов, которые влияют на успех или неудачу принятых решений.

В магистерских программах ПИШ Самарского государственного медицинского университета акцент делается на сочетании информатики с анатомией. Студенты занимаются разработкой анатомических 3D-моделей, которые используются для математического моделирования органов и патологических процессов в организме. Они также занимаются разработкой персонифицированных имплантов по заказу компании «Медтэк», созданием систем поддержки принятия врачебных решений и систем дистанционного мониторинга здоровья.

В университете НИТУ МИСИС подготавливают специалистов в области слоистой 3D-печати. В магистратуре программы “Программная инженерия и системное моделирование” акцент сделан на управлении промышленными роботами. Здесь создан специальный цех с 3D-принтерами, а также организован механический участок с ЧПУ-фрезерными станками. В ближайшее время планируется открытие еще одного участка – медицинского, где студенты магистратуры программы “Новые материалы. Порошковые и аддитивные технологии” будут изучать возможности биопринтинга и печати синтезированной кожи непосредственно на пациенте.

Совмещаются разные сферы, включая и не только медицинскую. Например, учебное заведение МГТУ им. Баумана специализируется на аэрокосмической инженерии и также расположено на пересечении различных направлений ― информационных технологий, механики, электроники, системного анализа. Студенты занимаются разработкой новых типов космических аппаратов, многоразовых средств для вывода их на орбиту, системами криогенного охлаждения, электрическими ракетными двигателями, цифровыми двойниками ракетно-космических изделий. Долгосрочным партнером является Роскосмос.

Программа «Пищевая биотехнология и инженерия» от ПИШ Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) также имеет множество направлений. Студенты изучают методы создания инновационных пищевых продуктов, таких как альтернативные мясные продукты или оригинальные вкусы йогурта. Они также изучают синтез биодобавок, кормовых витаминов, пробиотиков и ветеринарных препаратов. После окончания обучения выпускников ждут возможности работы в компаниях ООО «Арника», ООО «Ратимир», ООО «Владторгимпорт» и других предприятиях биоэкономической отрасли.

В рамках «школьных» программ Московского политеха студенты изучают гоночный инжиниринг, инженерный дизайн и автомобильную мехатронику. Студенты разрабатывают проекты, которые в дальнейшем могут быть внедрены в КамАЗ, НАМИ, «Автотор» и другие автомобильные компании. Например, это может быть гибридная энергоустановка для российского гоночного автомобиля или бортовая электроника для общественного транспорта. Важно освоить цифровые навыки для успешной реализации таких проектов.

Владельцам заводов и пароходов

Работодатель стремится минимизировать время, затрачиваемое на переобучение молодых специалистов, особенно в эпоху быстро меняющихся технологий. Руководитель Антон Тумасов отмечает, что “Передовая инженерная школа обучает компетенциям, которые будут актуальны через 5-7 лет или даже больше”.

Нижегородский государственный технический университет им. Алексеева выбрал для программы обучения тему атомно-водородной энергетики. Магистратура готовит кадры для Росатома, и выпускники смогут сразу приступить к работе на предприятиях атомной отрасли без дополнительной адаптации. В 2022 году были переданы первые важные решения заказчикам, такие как модернизированная головка и конструкция тепловыделяющих сборок реактора нового типа, а также система термостабилизации лазеров. Это отличная отправная точка для новых проектов.

В других вузах также имеются конкретные результаты. К примеру, в учебном заведении Новгородского государственного университета имени Ярослава Мудрого был разработан прототип устройства, способного осуществлять проверку и верификацию нефтегазозапорной арматуры без необходимости ее демонтажа с трубопровода.

РХТУ имени Менделеева уже подал заявку на патент на зону перемешивания микрофлюидного реактора для фармацевтической и пищевой промышленности. Этот проект был разработан магистрантами ПИШ с помощью бакалавров. Эти реакторы значительно повышают эффективность работы химических производств и существенно сокращают количество выбросов и отходов.

Беспилотник для разведки льда успешно прошел испытания в акватории Карского моря. Этот проект был разработан Московским физико-техническим институтом (МФТИ) в сотрудничестве с Росатомом и НТЦ мониторинга окружающей среды и экологии. Устройство передает информацию о состоянии льда, а оператор оценивает, безопасно ли плавание. Беспилотный летательный аппарат (БЛА), оснащенный видеокамерой и радиолокатором, успешно совершил взлет и посадку на вертолетной площадке атомного ледокола при сложных погодных условиях. После устранения недостатков устройство будет готово к массовому производству.

Закинем сети

Возможность достичь потенциальных “творцов” технологического суверенитета поддерживается использованием сетевого формата образования. Процесс выглядит следующим образом: региональные университеты, которые не имеют передовых школ, подключаются к сетевым ресурсам ведущих учебных заведений, компаний и предприятий, и обучают своих инженеров по передовым программам. Это повышает качество высшего образования и расширяет список доступных специальностей в регионах.

Например, Санкт-Петербургский государственный морской технический университет, который предлагает обучение по направлению «искусственный интеллект и цифровые технологии», запустил совместную сетевую программу «Техносферная безопасность» с Уфимским государственным авиационным техническим университетом, и в свою очередь, Уфимский университет сотрудничает с МФТИ и предлагает программу «Программная инженерия». Курганский государственный университет и Бауманка также вместе реализуют программу «Транспортные средства специального назначения». Дальневосточный федеральный университет и Комсомольский-на-Амуре государственный университет приглашают на программы по направлению «Кораблестроение, океанотехника и системотехника объектов морской инфраструктуры».

Ожидается, что к концу 2026 года количество инженеров, подготовленных таким образом в вузах без обучения по профилю «искусственный интеллект и цифровые технологии», увеличится более чем на 50%, а к 2030 году превысит 109%. Для понимания не требуется быть математиком – это очевидный выигрыш!