Самарский технический университет избрал особый путь к реальным успехам в интеграции высшей школы, науки и производства
О том, как Самарскому политеху удается шагать в ногу с целенаправленной политикой государства по обеспечению технологического лидерства страны, на что в вузе сделали ставку в собственной стратегии развития , какие сценарии и модели образования стали залогом лидерства, а также как здесь сегодня готовят кадры для инновационной экономики в кооперации с индустриальными партнерами, «Первому» рассказал доктор технических наук, профессор, заслуженный работник высшей школы РФ, ректор СамГТУ Дмитрий Быков.
Оксана ТИХОМИРОВА
Отличный от других
— Президент Российской Федерации объявил 2021 год Годом науки и технологий. Какие проекты СамГТУ вы назвали бы хедлайнерами Года?
— Самарский политех – крупнейший вуз региона. В структуру СамГТУ входят институты, факультеты, инженерные центры различного профиля (материаловедение, экология, нефтехимия, энергетика и многие другие). По каждому из направлений работают десятки и сотни исследователей, развиваются научные лаборатории, научные школы, реализуя собственные проекты. К ключевым стоит отнести стратегические проекты вуза, которые будут заявлены в рамках программы развития «Приоритет-2030». Это инновационные материалы от дизайна до производства и проект «Полигон технологий».
Программа развития нашего университета «Приоритет-2030» ориентирована на формирование рынков будущего. Это новый механизм проектно-ориентированного обучения студентов. По сути, это будет переход к индивидуальным образовательным траекториям. Их цель – формирование команд специалистов с уникальными междисциплинарными компетенциями. Еще одна задача – управление рынками настоящего. Наш университет к 2030 году должен генерировать широкую гамму востребованных образовательных продуктов, привлекать и концентрировать на территории региона таланты, создавать условия для их роста и, как следствие, для производства и продвижения интеллектуальной продукции с высокой добавленной стоимостью. Так в СамГТУ появились треки «Технологическое предпринимательство», «Школа лидеров» и «Высшая научная школа».
— Это ноу-хау СамГТУ или мировая практика?
— В университете был разработан и апробирован уникальный формат подготовки кадров в составе междисциплинарных проектных команд. По механизму реализации этой образовательной технологии, которая фактически представляет собой конструктор компетенций, университет получил статус федеральной инновационной площадки. Разработанный подход подтвердил свою эффективность, однако проектные команды охватывали лишь небольшую часть обучающихся. Следующим шагом в развитии стало подключение модуля проектной деятельности в учебные планы всех образовательных программ университета. В зависимости от интересов, способностей студенты имеют возможности выбирать тот или иной трек, развиваться в выбранном направлении на протяжении всего времени обучения в вузе.
Что касается ноу-хау… Во-первых, Политех еще пять лет назад предложил оригинальное решение – междисциплинарные проектные команды. В команду собирают студентов с разных факультетов, разных курсов для решения конкретной междисциплинарной задачи на стыке научных областей (например, энергетика и IT) и т.д. Тема – то, что родилось именно в нашем университете. Во-вторых, она укладывается в общемировой тренд развития проектной деятельности в вузах. Что же касается непосредственно наших треков, то на трек «Технологическое предпринимательство» ориентированы студенты, которые планируют связать свою будущую деятельность с бизнесом, предпринимательством в наукоемких отраслях. Они с первого курса получают необходимые знания, навыки, компетенции. «Школа лидеров» – трек, направленный на развитие лидерских качеств, на социальную работу. Здесь воспитываются студенческие лидеры. И наконец, «Высшая научная школа» – это ребята, которые хотят связать свое будущее с наукой: они пишут научные статьи, делают первые шаги в научных исследованиях.
— А результат уже можно «потрогать»?
— Не прошло еще и года с момента запуска формата треков. Студенты трека технологического предпринимательства к концу обучения должны будут продемонстрировать продуктовый результат: разработать и внедрить в производство новое устройство или технологию. Это и есть продукт, который можно потенциально выводить на рынок через наши акселерационные программы, стартап-центры. Презентация в обязательном порядке – перед индустриальными партнерами вуза. Некоторые из проектов трека (что, кстати, очень важно) получают поддержку индустриальных партнеров еще на этапе разработки. К примеру, один из значимых результатов, уже полученный совместно с индустриальным партнером ПАО «Т+», – мобильное приложение для предприятий тепловых сетей в сфере энергетики.
«Школа лидеров» измеряет свою результативность участием в социальной жизни: в конкурсах, выставках, волонтерском движении, «Высшая научная школа» – количеством публикаций, конкурсных заявок и др. Могу ответственно заявить, что у нас в университете рост научных публикаций происходит в целом из года в год.
Ключевой участник
— Какую роль играет сегодня СамГТУ в системе науки Самарской области? Инициатором каких важных программ служит?
— Не боясь показаться нескромным, могу сказать: одну из ключевых. Если перечислять наши научные достижения – самостоятельные и в составе международных научных команд – боюсь, не хватит всего журнала! Политех вносит существенный вклад в коммуникационное сопровождение научных разработок региона, в результате чего Самарская область заняла первое место в рейтинге активности субъектов Российской Федерации по количеству информационных поводов (национальный проект «Наука») за январь 2021 года.
В ноябре 2017 года правительство региона передало СамГТУ функцию координатора технологического развития нефтехимического кластера Самарской области. Ключевым проектом, оказывающим системное влияние на развитие кластера в части создания долгосрочных конкурентных преимуществ отрасли, признан проект создания промышленного комплекса переработки природного газа. В течение трех лет в рамках проекта были получены принципиально новые производственные технологии, введены в эксплуатацию опытно-промышленные комплексы, в том числе комплекс обезвреживания отходов одоранта природного газа.
В 2019 г. ПАО «Газпром» стало индустриальным партнером проекта «Разработка научных основ технологии и конструирования оборудования генерации водорода для производства метановодородной смеси и нужд водородной энергетики», получившего поддержку в рамках федеральной целевой программы с финансированием в 2019-2020 гг. в размере 30 млн руб. в год. В 2020 году проект стал ключевым стратегическим проектом созданного в регионе НОЦ «Инженерия будущего». С тем же научным направлением наш вуз в 2020 году вошел в состав всероссийского научно-технологического Консорциума «Технологическая водородная долина». Возглавляет консорциум Томский политехнический университет.
Кроме того, Политех стал региональным центром компетенций по проектированию и реновации городской среды, развитию общественных пространств, восстановлению исторического облика Самары и объектов культурного наследия.
— Какова роль СамГТУ в НОЦ «Инженерия будущего»?
— Скорее, надо говорить о роли НОЦ в развитии СамГТУ… Это новые возможности, административная, финансовая, экспертная поддержка. Благодаря НОЦ мы выходим на уровень государственных корпораций, получаем обратную связь – экспертизу наших предложений, идей, проектов. Один из проектов, связанных с водородной энергетикой – повторюсь, уже в портфеле НОЦ. Речь идет о разработках уникальных способов получения топлива будущего. Наши ученые – завкафедрой «Химическая технология переработки нефти и газа» Политеха, профессор Андрей Пимерзин и профессор университета Ростока (Германия) Сергей Веревкин – еще в 2016 году вошли в число победителей конкурса грантов правительства РФ с проектом «Термодинамика и катализ как основа стратегии создания перспективных процессов получения топлив из возобновляемого сырья и технологий аккумулирования водорода с использованием ненасыщенных органических соединений». На реализацию проекта университет получил 90 млн рублей. Новые способы накопления и извлечения водорода решают задачу получения самого экологически чистого топлива – водородного. В Политехе была создана лаборатория «Перспективные технологии переработки возобновляемого органического сырья и аккумулирования водорода», руководителем которой стал Сергей Веревкин. К глубокой нашей скорби, год назад коллега Веревкина Андрей Пимерзин скончался… Но научный поиск не останавливается!
СамГТУ планирует активно участвовать в технологических проектах, включенных в программу НОЦ, особенно в проектах в области искусственного интеллекта, новых материалов и новых технологий. Сейчас, пожалуй, вся научная работа в регионе ведется под эгидой НОЦ. Молодежные лаборатории, которые в этом году будут отобраны для финансирования, будут заручаться личной поддержкой губернатора. В числе этих лабораторий, которые планируются к созданию на базе НОЦ, будут и лаборатории Самарского политеха.
— Насколько СамГТУ встроен в социально-экономическую жизнь региона?
— Полученный статус опорного регионального университета определил для вуза новый уровень задач, университет стал ключевым участником обсуждения, реализации проектов стратегического развития Самарского региона. Появились ряд новых стратегических партнеров, совместные проекты.
Подтверждая статус эколидера, СамГТУ стал системным координатором стратегии обеспечения экологической безопасности и управления отходами региона. Разработку нормативно-правовых актов, а также подготовку технико-экономического обоснования формирования и развития кластера вторичных материальных ресурсов до 2029 г. в Самарской области осуществляют специалисты СамГТУ. В составе общественного совета по экологической безопасности при губернаторе Самарской области, а также экспертных групп министерства энергетики и жилищно-коммунального хозяйства, министерства промышленности и торговли, министерства лесного хозяйства, охраны окружающей среды и природопользования Самарской области представители вуза обеспечивают координацию реализации национального проекта «Экология» в рамках федеральных проектов «Комплексная система обращения с ТКО», «Инфраструктура для обращения с отходами 1-2 класса опасности», «Чистая вода», «Оздоровление Волги», «Внедрение наилучших доступных технологий», «Ликвидация объектов накопленного экологического вреда». По инициативе СамГТУ для оперативного решения стратегических задач экологической безопасности региона заключено соглашение с Общероссийской общественной организацией по охране и защите природных ресурсов «Российское экологическое общество».
Являясь активными членами общественного совета при управлении государственной охраны объектов культурного наследия Самарской области, сотрудники СамГТУ стали ключевыми исполнителями проекта по наделению статусом исторического поселения регионального значения территории Самары, и в декабре 2019 г. правительство Самарской области утвердило статус Самары как исторического поселения регионального значения. Для Самары новый статус стал стимулом к обновлению исторического центра. Помимо оценки состояния существующих объектов культурного наследия и определения границ исторического поселения, рабочая группа разработала градостроительные регламенты, в соответствии с которыми будет осуществляться строительство в этой части города. Являясь членами Градостроительного совета при губернаторе Самарской области, сотрудники университета инициировали ряд проектов, имеющих большое значение для развития культурной, творческой и спортивной среды региона. Таков, например, проект реставрации и реновации уникального памятника архитектуры эпохи модерн – дачи купца Головкина, который должен стать центром притяжения творческой молодежи региона – художников, архитекторов, дизайнеров. На территории Дачи со слонами Самарским политехом будет открыта школа молодых архитекторов. Хочу отметить, что передача на баланс нашего университета и последующая реставрация этого объекта стала возможна благодаря активной поддержке депутата Государственной думы Александра Хинштейна.
— Существует ли сегодня взаимодействие вуза и бизнеса? Вуза и власти?
— Объекты научной инфраструктуры СамГТУ обеспечены и компетентными специалистами, и материально-технической базой для фундаментальных исследований по всем ключевым отраслям региона: нефтехимического, рекреационного, аэрокосмического, автомобильного, оборонно-конверсионного. Мы успешно поставляем кадры для основополагающих отраслей экономики региона. Что отличает наш вуз? Его политехничность! В университете реализуется огромное количество образовательных программ по всем отраслям экономики, являющимся базовыми для экономики Самарской области (нефтехимия, энергетика, металлургия). Естественно, выпускники Политеха работают на всех этих предприятиях. У нас реализовано взаимодействие с ними на уровне производственных практик, стажировок и, конечно, трудоустройства. Мы это делаем с первого курса. По некоторым специальностям кадры в регионе готовим только мы. Например, в региональной теплоэнергетике – на всех станциях распределения, на всех ТЭЦ и пр. – работают именно наши выпускники.
Наш вуз опорный, мы всегда оказываем поддержку региональной власти для развития экономики, на всех уровнях. С другой стороны, и мы опираемся на региональную власть. Без поддержки региона сейчас вообще сложно развиваться. Мы это прекрасно понимаем. Губернатор Самарской области Дмитрий Азаров поддерживает нас практически во всех начинаниях и проектах. Его очень заинтересовал проект создания на базе Политеха общественных молодежных клубов. Например, в 2020 году в нашем университете мы организовали центр городских инициатив «Urban club». Его участники иници-ируют проекты в области благоустройства городской среды. А в январе этого года в присутствии губернатора Дмитрия Азарова и главы города Елены Лапушкиной состоялась презентация студенческих проектов. Это были работы в сфере архитектуры, дизайна и урбанистики, направленные на развитие города и области. Кроме того, по заказу администрации Октябрьского района участники нашего клуба сделали проект парка Сиреневый в Постниковом овраге. В настоящее время в стадии обсуждения с администрацией города Жигулевска и министерством строительства Самарской области находятся некоторые предложения ребят из «Urban club».
Стабильное сотрудничество
— Есть ли программы, в которых участвуют партнеры университета в других регионах России? В других странах?
— Безусловно. В качестве примера можно привести проект по созданию катализаторов для процессов нефтепереработки по заказу индустриального партнера – ПАО «Газпром нефть». Он стартовал в 2018 году. А в 2020 году созданный катализатор был успешно выпущен в промышленном масштабе и загружен на заводе в Омске. За год эксплуатации на Омском НПЗ он подтвердил высокую каталитическую активность и стабильность на уровне мировых аналогов. Руководил этим проектом кандидат химических наук, доцент Алексей Пимерзин.
С 2013 года кафедра «Химическая технология переработки нефти и газа» СамГТУ сотрудничает со специалистами лаборатории катализа и химии твердого тела Университета Лилля (Франция). Функционирует совместная аспирантура. Аспиранты обучаются и проводят исследования с двумя научными руководителями. У французских коллег сильная приборная база, уникальное оборудование для определения физико-химических свойств, у нас – большой парк установок, где можно проводить непрерывные испытания на реальном сырье или моделях. Компетенции, которые специалисты кафедры развивают в результате работы с французскими коллегами, используются для создания современных катализаторов.
Еще один яркий пример международного сотрудничества – разработка универсальной компьютерной программы CrystalGrower для моделирования роста кристаллов. Проект реализовала международная межвузовская команда под руководством профессора Майкла Андерсона из Манчестерского университета, в состав которой вошли директор международного научно-исследовательского центра по теоретическому материаловедению СамГТУ Владислав Блатов и профессор Давиде Прозерпио (Миланский университет – Самарский политех), ученые из Норвегии, Австралии и Сингапура. Их работа получила высокую оценку: по мнению комитета по наградам Королевского химического общества, именно эта инновация оказалась самым значимым достижением в области химии и материаловедения в текущем году, поэтому получила Премию Horizon Prize, которая вручается ученым, открывшим новые направления в области химии.
Или вот вам другой пример: сотрудники Политеха совместно с учеными из Северо-Западного политехнического университета (NWPU, Китай) сгенерировали низкоэнергетические аллотропы углерода – вещества, имеющие тот же состав, что и известные аллотропы, такие как графит или алмаз, но отличающиеся от них строением и свойствами. Поиск новых аллотропов углерода является мировым трендом, так как они могут стать новыми материалами с множеством полезных свойств, в первую очередь с исключительно высокой твердостью и износостойкостью.
Работаем с латышской Olainfarm, крупнейшей фармацевтической компанией в странах Балтии, внедрили там несколько процессов. У нас продолжает развиваться традиционное направление – химия каркасных соединений и изучение превращений производных адамантана. Мы сотрудничаем с биологами, разрабатывая антивирусные и противодиабетические вещества, вместе с коллегами из медуниверситета занимаемся исследованиями в области TNF-ингибиторов (молекул, способных влиять на воспаление).
Все эти примеры, считаю, выросли из стратегической установки СамГТУ на фундаментальные и поисковые исследования мирового уровня. Такие, например, как «Разработка подходов к мультитаргетным ингибиторам репродукции SARS-CoV2 направленным конструированием каркасных лигандов ионного канала Е и геликазы nsp13»: команда под руководством завкафедрой «Органической химии» Юрия Климочкина формирует методологию поиска новых химиотерапевтических агентов для борьбы с коронавирусной инфекцией. Или, например, проект «Создание новых подходов к построению нерацемических карбо- и гетероциклических систем на основе внутримолекулярных реакций окислительного присоединения/карбометаллирования». Его руководитель – профессор СамГТУ Александр Резников. Некоторое время назад оба проекта выиграли гранты Российского научного фонда по поддержке исследований на базе существующей научной инфраструктуры мирового уровня.
— Над какими разработками в сфере искусственного интеллекта работает университет?
— К примеру, это «Умное поле» – первая в России интеллектуальная система для сельского хозяйства. Прототип начали разрабатывать в кооперации с коллегами из Самарского научно-исследовательского института сельского хозяйства имени Н.М.Тулайкова еще три года назад в рамках гранта Министерства науки и высшего образования РФ. Уже есть результаты этой работы, которые внедряются, например, в Ростовской области. Искусственный интеллект помогает вести мониторинг роста и развития растений, с помощью спутников и дронов выявляет проблемные зоны, точно распределяет необходимые ресурсы, в том числе технику, удобрения, пересчитывает экономику хозяйства по каждому событию и формирует отчеты для менеджеров и собственника.
Идут работы над созданием кибер-физической системы управления развитием растений для точного земледелия, чтобы перейти к дифференциальному внесению удобрений и средств защиты растений. Система разрабатывается в рамках нацпроекта «Наука». В конце прошлого года «Умное поле» победило в конкурсе Минобрнауки РФ на предоставление субсидий федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы». Нашими разработками в области искусственного интеллекта заинтересовался агроуниверситет National Pingtung University of Science and Technology (NPUST), один из крупнейших вузов Юго-Восточной Азии.
В настоящее время обсуждаются возможности реализации проекта в Китае, Таиланде, Индии и Шри-Ланке. Еще один перспективный проект для АПК – роботизированая сельхозтехника на базе автомобилей КАМАЗ.
— Какие исследования СамГТУ приносят реальный экономический доход?
— В 2020 году в СамГТУ объем выполненных НИОКР и оказанных научно-технических услуг превысил 930 млн рублей. Из них значительная часть проектов была выполнена в сфере промышленной экологии, интеллектуальных систем управления и робототехники, газопереработки, водородных и специальных технологий, оборонных и конверсионных технологий, корпоративных интегрированных систем информатизации предприятий и организаций, химических технологий переработки нефти и газа.
— Почему так высока доля заказов предприятий оборонно-промышленного комплекса России?
— Высокий интерес к проведению такого рода работ обусловлен наличием высококвалифицированного кадрового персонала и уникальной научно-производственной базы, позволяющей выполнять экспериментальные исследования с применением взрывчатых материалов (ВМ). Научно-исследовательский комплекс «Роща» СамГТУ, на котором производятся такие работы, включен в федеральный реестр уникальных научных установок России. На территории комплекса действует опытно-промышленное производство удлиненных кумулятивных зарядов, применяемых для взрывного демонтажа различных металлоконструкций и ремонта магистральных нефтепроводов. Здесь силами университета выполняется весь комплекс работ: от компьютерного моделирования быстропротекающих процессов до изготовления и испытания опытных образцов изделий.
— Какие направления исследований СамГТУ будут активно развиваться в 2021 году и в будущем?
— В ближайшее десятилетие фокус основного научного и инновационного потенциала всех научных школ СамГТУ будет направлен на развитие научно-исследовательских и технологических работ в рамках деятельности НОЦ «Инженерия будущего» и научно-технологического Консорциума «Технологическая водородная долина». Перечислю наши приоритеты: развитие научно-исследовательских и прикладных работ в интересах ведущих компаний ТЭК России, в том числе в рамках деятельности Консорциума университетов «Недра»; формирование Консорциума «Экология бассейна реки Волга» и развитие совместных работ с целью выработки практических решений сохранения, защиты и восстановления окружающей среды Волжского бассейна; формирование Консорциума в области решения прикладных задач ОПК России и развитие работ по созданию новых образцов вооружения и военной техники. Кроме того, это еще и разработка интеллектуальных систем управления роботизированными группировками (дроны, автомобили, автономные надводно-подводные аппараты и др.); консорциум в области химии и материаловедения.
— Есть ли у вуза программа работы со школами? Какое значение университет придает работе с одаренными детьми?
— Огромное! В 2019 году в рамках федеральной программы «Успех каждого ребенка» в партнерстве с минобрнауки Самарской области в университете открыт Дом научной коллаборации – региональный центр вовлечения школьников и молодежи в инновационное творчество. Система ежегодно охватывает до 800 школьников 1-11 классов, от 6 до 18 лет. В реализации программ участвуют и научно-педагогические сотрудники, и студенты старших курсов университета. Такой кадровый тандем – эффективная среда для обучающихся по формированию и развитию проектного мышления, продвижению современных технологий цифрового общества, поддержке их творческой активности. Ведущие педагоги Центра Багдат Тукабайов, Евгений Теплов, Анжела Акопян, Николай Латышев – активные участники популяризации научно-технического творчества среди детей и молодежи – выступают с мастер-классами на различных площадках Самары и Самарской области.
Важно, что мы не только инициируем значимые молодежные проекты, но и становимся активным участником крупных научно-популярных мероприятий, проходящих как на региональном, так и на федеральном уровне. Например, в 2020 году СамГТУ принял активное участие в организации Самарской центральной площадки XV Всероссийского Фестиваля науки NAUKA 0+, а также проекта ЛАБА.
— Что изменилось для СамГТУ в эпоху пандемии? Что взято на вооружение и будет развиваться в будущем?
— Из-за пандемии новой коронавирусной инфекции весной 2020 года мы были вынуждены перейти на новую платформу для дистанционного обучения, разработанную в СамГТУ. В процессе работы мы наращивали нашу дистанционную площадку дополнительными сервисами, совершенствовали ее. В итоге 100% профессорско-преподавательского состава университета успешно сочетали очные и дистанционные технологии по мере необходимости.
А вот лабораторные работы на дистанционное обучение перевести нельзя. И мы решили, что практические занятия в лабораторных аудиториях будут проходить по группам через определенные временные интервалы. Между занятиями в лабораториях проводилась дезинфекция. Мы отдаем себе отчет, что без лабораторных работ инженерное образование не может быть качественным. И далеко не все лабораторные можно полноценно заменить виртуальными имитаторами и симуляторами.
Несмотря на все сложности, абсолютная успеваемость в университете в летнюю сессию составила 82%. Государственную итоговую аттестацию успешно сдали 96% выпускников. Эти показатели почти не отличаются от цифр 2019 года.
Содержание образования должно быть направлено на развитие личности, должно сочетать последние научные достижения и запросы работодателей, формировать потребности и предоставлять человеку возможность реализовать себя в сегодняшнем быстро меняющемся мире.