CC BY
23
На протяжении последних десятилетий нарастает влияние аэрокосмических технологий на все аспекты жизнедеятельности государства и общества. Они широко применяются в связи, на транспорте, в сельском и лесном хозяйстве, картографии и геодезии, геологоразведке, гидрометеорологии, а также для предотвращения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. Аэрокосмические и ракетные системы - ключевое звено обеспечения безопасности государства.
Динамичное развитие аэрокосмических технологий в мире, необходимость их внедрения практически во все области народного хозяйства и оборонного комплекса страны привели к появлению в республике космической отрасли. В качестве ее основы рассматривается создающаяся в настоящее время Белорусская космическая система дистанционного зондирования. Один из элементов, которые обеспечивают ее совершенствование, - подготовка и переподготовка кадров.
На многочисленных форумах представителей научных, образовательных учреждений и работодателей Российской Федерации и Республики Беларусь обозначалась проблема - несоответствие уровня знаний выпускников вузов требованиям промышленно-
Владимир Саечников,
завкафедрой физики и аэрокосмических технологий факультета радиофизики и компьютерных технологий БГУ, научный руководитель Центра аэрокосмического образования, доктор физико-математических наук, профессор
сти. Чтобы избежать этого, нужно построить систему непрерывного целевого образования (рис. 1), которая может быть реализована только при участии предприятий аэрокосмического сегмента.
Необходимо организовать учебный процесс в едином образовательно-научно-производственном пространстве, учесть новейшие тенденции развития аппаратных и программных средств постановки космических экспериментов, разработать государственные стандарты подготовки и сертификации кадров, создать порталы дистанционного обучения с использованием технических возможностей космического сегмента. Образование должно быть одновременно качественным, доступным, непрерывным, инвестиционно привлекательным. Тогда можно будет достичь качества подготовки специалистов на уровне самых высоких в мире квалификационных требований.
Следует учитывать международные тенденции в кадровом обеспечении аэрокосмической отрасли:
■ повышение мобильности персонала, быстрая смена мест и областей работы;
■ замена карьеры по должностям на рост по уровню квалификации;
■ ранее воспроизводство профессий на предприятиях обеспечивалось за счет прямой передачи опыта от старшего работника к молодому, а сейчас осуществляется в условиях прерывания этой цепочки.
Основными направлениями подготовки кадров для сопровождения международных программ и проектов Беларуси в аэрокосмическом сегменте должны стать прикладные космические технологии, космические аппараты и наземные комплексы приема и обработки данных.
В рамках программ Союзного государства «Космос-СГ» и «Космос-НТ» и в соответствии с положением Министерства образования Белорусский государственный университет занимается подготовкой и переподготовкой специалистов в аэрокосмической области, сферах, связанных с анализом данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), и смежных с ними. Для этого в БГУ создан Центр аэрокосмического образования, где в процессе обучения задействованы современные космические системы и технологии, на основании которых формируются образовательные программы инновационного типа в области исследования и использования космического пространства.
Космический мониторинг
На факультете радиофизики и компьютерных технологий с 2010 г. начата подготовка студентов по специальности «Аэрокосмические радиоэлектронные и информационные системы и технологии». В рамках специальности «Радиофизика» в 2009 г. открыта специализация «Спутниковые информационные системы и технологии», подготовка по которой осуществляется на кафедре физики и аэрокосмических технологий. Для подготовки специалистов аэрокосмического профиля разработано необходимое учебно-методическое обеспечение: государственные стандарты, типовые и учебные планы, типовые и учебные программы. Созданы учебно-научные лаборатории, оснащенные современным оборудованием и программным обеспечением. Указанные лаборатории обеспечивают подготовку по общим и специальным дисциплинам, связанным с изучением и разработкой малых космических аппаратов, систем спутниковой связи и ДЗЗ (рис. 2), глобальными навигационными спутниковыми системами, геоинформационными системами и др. Разработаны и активно внедряются в учебный процесс новые методики, в которых ключевую роль играет участие обучаемых в научных исследованиях и инновационных разработках образовательных микро- и наноспутников.
Изготовление и запуск малых и сверхмалых космических аппаратов стали в последнее десятилетие достаточно распространенным явлением благодаря огромным достижениям микроэлектроники, информатики, массовому производству и доступности элементов космических систем, из-за сокращения централизованного финансирования всей космической индустрии и стремительной коммерциализации деятельности в космосе. Одно из достоинств конструирования научно-образовательных спутников - возможность для обучаемого участвовать во всех этапах проекта (от проектирования до
управления и обработки получаемых данных) во время пребывания в университете.
На базе Центра аэрокосмического образования БГУ действует наземный комплекс приема и анализа информации с образовательных спутников и космических аппаратов (КА) ДЗЗ в диапазоне радиолюбительской связи (137-445 МГц), а также на частотах 1,7 и 8,2 ГГц. Проводятся эксперименты по получению и тематической обработке данных зондирования с КА серии ШАА с использованием лицензионных пакетов программного
обеспечения компаний ESRI, ERDAS, Leika, MapInfo. Комплекс средств обработки данных предназначен для обеспечения учебного процесса по новым специализациям «Глобальные навигационные и телекоммуникационные системы» и «Радиоэлектронные системы обработки и передачи информации». Разработана система генерации текстовых и речевых сообщений в компьютерной сети для комплекса наземных средств приема и анализа информации с образовательных малых КА, а также программа подготовки и
Рис. 1.
Система
непрерывной
профессиональной
подготовки
кадров для
аэрокосмической
отрасли
Рис. 2.
Выполнение лабораторных работ по системам связи
(на оборудовании
National
Instruments)
о
X X
5
X
о
X X
5
X
Рис. 3.
Учебная модель
университетского
наноспутника
Тренажер наноспутника CubeSat(прототип университетского наноспутника)
Рис. 4. «БелСат»-спутник для исследования нижних слоев атмосферы
переподготовки специалистов по многоцелевой тематической обработке комплексной информации, получаемой с научно-образовательных микроспутников и КА ДЗЗ.
Благодаря договору о научно-техническом и научно-методическом сотрудничестве с Берлинским техническим университетом приобретены университетские лицензии на системы автоматизированного проектирования «Pro Engineer» и «Altium Designer». Открыта лаборатория по разработке образовательных космических аппаратов и средств управления ими. Созданы экспериментальные образцы навигационной системы, системы управления, сбора и обработки научной информации
и телеметрии университетского спутника, действующая модель университетского наноспутника (рис. 3), мобильной системы для расчета элементов орбиты искусственных спутников Земли на основе астрометрических данных. В последние годы регулярно проводятся стажировки студентов 3-5-х курсов новых специализаций в Московском государственном университете и Самарском государственном аэрокосмическим университете в области исследования околоземного космического пространства, создания и использования малых космических аппаратов.
Центр аэрокосмического образования сотрудничает со многими университетами ближнего и дальнего зарубежья, принимал участие в проектах TEMPUS. Студенты факультета радиофизики и компьютерных технологий активно участвуют в международных проектах. В частности, в 2012 г. команда студентов факультета и учащихся лицея БГУ заняла 2-е место на Первом всероссийском чемпионате «Кансат в России» по разработке и запуску пикоспутника (рис. 4). Ребята получили также специальный приз за лучшую разработку научной задачи для пикоспутника, которому дали название «БелСат». К преподаванию на факультете радиофизики и компьютерных технологий и в Центре помимо преподавателей БГУ привлекаются ведущие специалисты Академии наук, предприятий и организаций аэрокосмического комплекса. Деятельность Центра будет способствовать развитию космической отрасли Беларуси: росту количества высококвалифицированных кадров и повышению качества подготовки, повышению эффективности использования космических технологий во всех отраслях науки, техники и народного хозяйства в целом. ■
