Нова освітня програма «Електронні технології інтернету речей»
IoT Electronic Technologies

Починаючи з 2017-2018 навчального року, Національний авіаційний університет першим в Києві відкрив нову освітню програму (спеціалізацію), пов’язану з Інтернетом речей (Internet of Things або скорочено IoT). Це стрімко зростаюча галузь, до якої, зокрема, відносяться такі технології, як «Промислова високотехнологічна інтернет інфраструктура», «Розумний та безпечний будинок», «Інтелектуальне місто», «Віртуальний маркетинг», «Комунікаційна та навігаційна техніка», «Віртуальні інженерні виробництва», і багато інших. Подібні технології найближчим часом охоплять всі типи діяльності людства (побутову, виробничу, навчальну, розважальну, соціальну, творчу, забезпечення безпеки тощо). Це – одна з головних тенденцій ІТ-індустрії. Стрімке зростання кількості розумних пристроїв та їх мереж в інтеграції зі споживачами відбувається на наших очах, а відповідних фахівців в Україні наразі практично немає. Тому підготовлені випускники у цій галузі є конче необхідними.

Величезний попит вступників на освітні послуги у галузі ІоТ підтверджується чисельними зверненнями абітурієнтів та прикладом успішного запуску подібних освітніх програм у Вільнюському технічному університеті імені Гедімінаса (Литва), Уотерфордському технологічному університеті (Ірландія), Стаффордширському університеті (Велика Британія), Технологічному університеті Лулео (Швеція), Нанкінському університеті інформаційних наук та технологій (Китай), а минулого року також і в Україні (Львівська політехніка). Освітня програма НАУ «Електронні технології інтернету речей» має свої особливості.

Мета освітньої програми – забезпечити здобуття знань, умінь і розуміння теоретичних основ та практичних принципів побудови мереж матеріальних інтелектуальних об’єктів, що оснащені електронними засобами первинного перетворення, обробки, зберігання і захисту інформації та комунікаційними інтерфейсами безпечного поширення даних з інтегруванням споживачів і матеріальних об’єктів (речей) засобами інтернет простору.

Особливості освітньої програми «Електронні технології інтернету речей» полягають у її переважній спрямованості на вивчення і створення сучасного апаратно-програмного забезпечення функціонування об’єктів Інтернету речей, тобто розумних електронних пристроїв та систем, які є вузлами загальної мережи з урахуванням специфічних потреб галузі, як то: енергозбереження, розподілені системи, хмарні технології, захист даних, ефективна рекуперація енергії, тощо.

Спрощуючи, можна сказати, що ми будемо вчитися створювати і обслуговувати «розумні речі». Ця нова освітня програма задумана, розроблена і буде розвиватися на основі поєднання університетської освіти з практикою створення, дослідження і експлуатації розумних пристроїв, систем і мереж з орієнтацією на реальні потреби ринку. Кафедра електроніки НАУ уже декілька років активно співпрацює з відомими фірмами в галузі ІТ технологій та електроніки, бере участь в університетських програмах від відомих розробників/виробників вимірювальної техніки, електронних компонентів і ІТ технологій, зокрема Rohde & Schwarz, ARM Ltd., Cypress Semiconductor, Intel PSG (Altera), Xilinx, Silicon Labs та іншими і має матеріальне оснащення та навчально-методичне забезпечення, необхідне для успішної реалізації зазначених навчальних і практичних задумів у новій освітній програми «Електронні технології інтернету речей», починаючи з набору 2017 р.

Уже кілька років студенти кафедри, бакалаври і магістри, що навчалися за попередніми, але також актуальними спеціалізаціями «Електронні системи» і «Фізична та біомедична електроніка» були зорієнтовані на виконання реальних проектів з виготовленням і демонстрацією діючих макетів, в яких часто використовувалися принципи IoT. На кафедрі працює Студентське конструкторське бюро SkyLab і Лабораторія цифрових, вбудованих та бездротових систем DEWLab https://www.facebook.com/dewlab.nau/. Навчання за новою програмою буде 100%-во орієнтовано на виконання бакалаврських проектів за заявками або/та із залученням до навчального процесу фахівців ІТ-індустрії, а також з практикою в ІТ-компаніях.

Ми приділяємо однаково серйозну увагу як апаратній, так і програмній складовим електронних технологій IoT, адже основою IoT є датчики і мікропроцесори, тобто це поєднання фізичних пристроїв з програмуванням і Інтернетом. Наші студенти уже сьогодні володіють різними мовами програмування і мають досвід розроблення розумних пристроїв, мобільних додатків, тестування програм і пристроїв, роботи з мікроконтролерами, сенсорами і актюаторами, проектування мікро- і наноелектронних схем. Все це є добрим підґрунтям IoT.

В грудні 2016 року команда студентів 3-4 курсу кафедри електроніки НАУ зайняла перше місце у регіональному конкурсі реальних розробок, що проходив у Львові саме у номінації IoT. А в березні 2017 року наші студенти брали участь у Всеукраїнському Хакатоні Аграрних Інновацій 2017, що відбувся в офісі Майкрософт, де було багато достойних суперників. Дві безсонні доби троє студентів писали код під мікроконтролери і веб-додатки за проектом «Розумна пасіка», використовуючи концепцію IoT, і побудували систему вуликів Smart beehive зі своєю базою даних і підключених до мережі Інтернет для забезпечення максимальної прибутку з кожного вулика. Більш детальна інформація про ці та інші проекти є на нашому сайті у Facebook, а також у YouTube:

https://www.youtube.com/watch?v=VHDNmYdUU1g&featu
https://www.youtube.com/watch?v=wMIxquq4kqU&feature=youtu.be
https://www.youtube.com/watch?v=RORB7V7GbDQ

Але у сучасному світі недостатньо лише розробити і виготовити продукт, його треба вміти правильно подати і вигідно продати. Тому певна увага буде приділена і менеджменту IoT. Крім того, сучасний фахівець має володіти англійською мовою. Тому, крім обов’язкового спецкурсу з англійської за професійним спрямуванням, буде можливість поступити на навчання в англомовні групи з викладанням всіх предметів англійською.

Випускники програми Електронні технології IoT зможуть працювати програмістами, дизайнерами розумних пристроїв, розробниками користувацьких інтерфейсів, тестувальниками апаратно-програмних комплексів, архітекторами програмного забезпечення. Вони також можуть займатися розробкою, виробництвом, сервісним обслуговуванням і реалізацією мікроелектронної та комп’ютерної техніки і комп’ютерних мереж, створенням програмного забезпечення для електронних систем, в тому числі авіаційних, комп’ютерним аналізом і моделюванням, атестацією та сертифікацією електронних пристроїв і систем різноманітного призначення, наприклад, розумної охоронної електронної техніки, систем керування, локальних і глобальних комп’ютерних мереж, систем збирання та передачі даних, систем криптографічного захисту і відображення інформації тощо.

Якісний склад науково-педагогічних працівників кафедри електроніки цілком задовольняє вимогам МОН щодо провадження освітньої діяльності за цим фахом. Наскільки нам відомо, наразі це єдина освітня програма з IoT в Києві. А кількість людей, що плідно займаються ІТ, і зокрема ІоТ, невпинно зростає як в Києві, так і в усьому світі. Ми сподіваємося що до нас прийде багато вмотивованих студентів першого курсу на навчання за унікальною освітньою програмою Електронні технології Інтернету речей на кафедрі електроніки Національного авіаційного університету.

Завідувач кафедри електроніки ІАН НАУ                                                                     Ф. Яновський