Un estudiante pregunta: "Y el Internet de las cosas es cuando
¿Voy a Internet y compro cosas allí?Hemos preparado este artículo junto con nuestros colegas del Instituto de Tecnología de la Información MIREA. El curso Samsung Academy IoT (
escribimos sobre el programa anteriormente) en MIREA comenzó en modo piloto el año pasado, y dado que el año escolar está terminando, queremos compartir observaciones y conclusiones interesantes.
El know-how de los estudiantes MIREA. Agregue monedas al radiador acanalado. 25 rublos, ¡y la computadora Samsung Artik 10 no teme sobrecalentarse! ¿Qué te parece eso, Elon Musk?Samsung IoT Academy en MIREA
Desde octubre de 2017, se ha celebrado una asignatura optativa de dos semestres en Internet de las cosas para estudiantes de los cursos de 3º y 4º año en las áreas de capacitación “Informática e ingeniería informática”, “Sistemas y tecnologías de la información”, “Ingeniería de software” y “Automatización de procesos y producción tecnológicos”. Sobre una base competitiva, se formaron 5 grupos de 15 personas (más de 3,000 estudiantes estudian en el Instituto de TI MIREA).
Y en el segundo semestre, el entusiasmo por los estudiantes de Internet de las cosas llevó a dos eventos importantes, inicialmente no planificados:
- A pedido de estudiantes y maestros, el director del Instituto de TI MIREA Andrei Sergeyevich Zuev ayudó a organizar un curso de capacitación adicional sobre programación de microcontroladores.
- En abril de 2018, el mismo equipo organizó un hackathon para estudiantes con una pista en Internet de las cosas.
Como resultado, resultó no solo conectar todas las áreas de capacitación de TI con el curso de la Academia, proporcionar a los estudiantes casos reales e introducir un formato para las actividades del proyecto, sino también profundizar la capacitación en el campo de la programación de microprocesadores. Y Hackathon introdujo un espíritu competitivo en el proceso de aprendizaje.
Además, para los estudiantes fue una nueva experiencia en la búsqueda de soluciones técnicas y arquitectónicas, la programación de dispositivos y sistemas IoT, trabajando con el hardware real a menudo impredecible. Para una universidad, esto es importante no solo en términos de las habilidades necesarias para una carrera profesional en el campo de la ingeniería de sistemas, sino también para atraer estudiantes interesados a actividades de investigación. De hecho, ¡Internet de las cosas es el campo más amplio para la investigación!
Sistema de monitoreo: una tarea útil y bastante factible para un estudianteAnton Mironov, profesor y coordinador del curso, cree:
La ingeniería de sistemas es el área más importante, sin ella la cuarta revolución industrial no tiene posibilidad de implementación (Industria 4.0). Hasta que la empresa vea, comprenda y evalúe los riesgos de introducir la nueva tecnología, no funcionará para atraer dinero para su desarrollo. El cliente final no compra una solución de TI, compra ganancias de su uso futuro
Como parte del programa, prestamos mucha atención a las posibilidades de aplicar tecnología en el mundo real. Anton Mironov dice esto:
Ahora las TI y las empresas no siempre encuentran un lenguaje común. Los “gerentes” y los “desarrolladores” están separados debido a los detalles de sus tareas, áreas temáticas y criterios para evaluar el desempeño. Y, por lo tanto, es muy importante que los futuros desarrolladores dominen los conceptos básicos de economía y administración. Además, no es ningún secreto que, con raras excepciones, una carrera gerencial en nuestro campo de alta tecnología comienza con un puesto de ingeniero.
Además, con el desarrollo de la tecnología de la información, se produce la especialización; por ejemplo, la brecha entre los desarrolladores de software de aplicación y los desarrolladores de hardware se está ampliando. Desde este punto de vista, Internet de las cosas es un área de intersección de especialistas de perfiles completamente diferentes.
¿Cómo logró realizar esta versatilidad en una universidad con la división tradicional en departamentos y áreas de capacitación?
Los departamentos de MIREA en el contexto de Internet de las cosas.
El área temática de Internet de las cosas se ha convertido en un enlace entre las áreas de preparación del instituto de TI y entre los diferentes perfiles de cada dirección. Todos los departamentos graduados del instituto también encontraron sus detalles en esta área:
- El Departamento de Ingeniería Informática (VT) ha estudiado tradicionalmente los circuitos en profundidad. Para ella, IoT es una nueva área de diseño y aplicación de sistemas informáticos.
- El Departamento de Soporte Matemático y Normalización de las Tecnologías de la Información (MOSIT) se especializa en el desarrollo de software y, por los materiales del curso, está más interesada en la ingeniería de sistemas y la arquitectura de sistemas IoT.
- El Departamento de Software Instrumental y de Aplicación (IEPO) considera las tareas de IoT como ejercicios para el desarrollo de backend y frontend.
- El Departamento de Matemática Aplicada (PM) lleva a cabo investigaciones en el campo del procesamiento y análisis de grandes datos, para lo cual Internet de las cosas es simplemente una fuente inagotable.
- El Departamento de Sistemas de Información Corporativa (CIS), que presta especial atención a la interoperabilidad de los sistemas, así como al modelado y la reingeniería de procesos de negocios, ha encontrado un nuevo tema de investigación en Internet de las cosas.
- El Departamento de Informática Industrial (PI), especializado en la automatización de procesos tecnológicos y de producción en la industria, ha recibido un nuevo vector de movimiento en dirección a Internet industrial.
- Para el Departamento de Informática Práctica y Aplicada (PPI), el curso de la Academia proporcionará acceso a casos y tareas aplicadas de trabajo con el cliente de sistemas IoT, su implementación, implementación y mantenimiento.
Inicialmente, la tarea de adaptar el curso de la Academia a los detalles, especialización y áreas de interés de los departamentos del instituto no estaba establecida. Pero durante el año, en el proceso de enseñar a los estudiantes y recibir comentarios de ellos, los departamentos descubrieron nuevas oportunidades para usar los materiales de enseñanza, la experiencia y los casos de la Academia. Sobre esta base, comenzó a desarrollarse la interpenetración de las competencias de los programadores e ingenieros ("codificadores" y "hardware"). Por otra parte! Los estudiantes del Instituto de Cibernética comenzaron a asistir a cursos por iniciativa propia (y primer incógnito).
Parecía que la pregunta debería haber surgido: ¿qué pasa con las diferencias entre los departamentos, áreas de capacitación y perfiles? Pero resultó que las personas obtienen lo que les falta: los ingenieros de hardware comienzan a programar y los "codificadores" dominan los circuitos.
En pocas palabras: 11 estudiantes de entre los estudiantes del curso escriben documentos finales de calificación sobre temas de IoT. Los diplomas, por supuesto, están "afilados" para departamentos, áreas de capacitación y perfiles: todos consideran el caso de IoT desde el punto de vista de su especificidad.
Los estudiantes de MIREA vinieron a escuchar informes sobre InoThings ++. Para muchos, esta fue la primera experiencia en asistir a una conferencia profesional.Curso Avanzado de Microcontroladores
Como dijimos, para fortalecer la preparación de los estudiantes, se decidió organizar otra electiva adicional sobre temas de microcontroladores. El resultado es un proyecto separado. Las conferencias fueron dirigidas por el experto Oleg Artamonov (
olartamonov ) de Unwired Devices, con base en sus materiales,
comenzó una serie de artículos, y MIREA grabó y
publicó videos en YouTube, ¡y en formato de 360 grados!
Los siguientes temas fueron abordados en conferencias y trabajos de laboratorio:
- Microcontroladores: memoria, periféricos, registros. Firmware Sistema operativo Trabaja con Git.
- Microcontroladores: GPIO, interrupciones, temporizadores. Sistemas operativos: multitarea, hilos, mensajes.
- Trabaja con el sistema operativo. Módulos, drivers, HAL. Configuración del ensamblaje del sistema operativo.
- Interfaces de E / S de microcontroladores. SPI, I2C, UART y otros. Trabajar con controladores en el sistema operativo.
- Trabaja con señales analógicas. Digitalización de señal (ADC). Generación de señales analógicas.
- Modos de operación de ahorro de energía.
- Seguridad de IoT.
Dicen que el apetito viene con la comida: al final del curso, nuestros estudiantes decidieron que realmente no había suficientes conferencias sobre otros dos temas importantes: herramientas de depuración y la experiencia de la producción a pequeña escala de dispositivos informáticos. Como resultado, solo en mayo de 2018, se completó el curso completo de nueve conferencias.
Taller sobre interfaces. Osciloscopio en lugar de mil palabras.Hackathon
El 15 de abril de 2018, se llevó a cabo un hackathon abierto del Instituto de TI de 12 horas llamado PandaHack, que reunió a más de 110 participantes de universidades y colegios. Había tres pistas en el hackathon, una de las cuales estaba dedicada a Internet de las cosas.
Panda de buen carácter: un símbolo no oficial del institutoLa tarea de la pista era desarrollar un complejo de hardware y software para monitorear los parámetros del microclima (temperatura, humedad, presión, composición del gas) en los compartimentos de la nave espacial utilizando un conjunto estándar de equipos Samsung Academy IoT y otros componentes. Los equipos tenían acceso a sensores de humedad y temperatura, analizadores de gases, microcomputadoras Samsung Artik 10; En las instrucciones, los componentes del sistema de monitoreo deberían haberse separado en el espacio, lo que significa que debían conectarse de forma inalámbrica; para esto, se emitieron módulos de comunicación WiFi y LoRa. Se suponía que el sistema debía mostrar gráficos de cambios en los indicadores, advertir sobre los parámetros que excedían los límites permitidos, tener una interfaz de usuario conveniente.
Romper los estereotipos de que la electrónica no es un negocio de mujeresLos objetivos del hackathon fueron:
- Sumerja a los estudiantes (por adelantado, antes de la sesión) en condiciones cercanas a las realidades profesionales: trabajo en plazos, distribución de responsabilidades en un equipo, problemas y errores impredecibles durante el trabajo en el proyecto.
- Crea un ambiente creativo y competitivo para los estudiantes. ¡Demuestra que el hackathon es divertido, informativo y sabroso!
Para muchos, esta fue la primera experiencia de este tipo. Los estudiantes dudaron si valía la pena participar, si las tareas serían "retiradas".
Por ejemplo, la foto a continuación simplemente tiene una interfaz de "espacio" para el sistema, creada por un estudiante del Departamento de Informática Industrial Vyacheslav Starovoitov. ¡Tal talento fue descubierto en el hackathon! Pero dudaba si participar. Pero el evento pasó y preguntó: "¿Y cuándo es el próximo hackathon?"
Volviendo al tema principal del artículo: la necesidad de combinar esfuerzos de diferentes departamentos, áreas de capacitación y perfiles. El hackathon demostró que esto es cierto: los muchachos comenzaron a anunciar equipos mixtos y multidisciplinarios. Y el trabajo reveló claramente la ventaja de la división del trabajo: alguien dibuja la interfaz, alguien programa el backend, alguien entiende la conexión de los sensores.
¡En el hackathon, los propios estudiantes comenzaron a formar equipos multidisciplinarios!Otra observación interesante en el hackathon: los estudiantes de 1-2 años (que aparecen repentinamente en la pista de IoT en números significativos), combinados en un gran equipo, mostraron un entusiasmo increíble (e, inesperadamente, precisión en el uso de la técnica). Carecían de experiencia y conocimiento en comparación con los participantes mayores, pero en general parecían decentes.
Como resultado, la idea surgió el próximo año para permitir experimentalmente que los estudiantes de segundo año estudien bajo el programa Samsung IoT Academy. Pero el cálculo inicial para los solteros de 4 años mostró que los estudiantes simplemente están abrumados: práctica de pregrado, un diploma, exámenes estatales; en tales condiciones, es difícil asignar tiempo para asistir a una materia optativa, incluso si es muy interesante y útil.
Gran equipo consolidado de estudiantes universitarios.Nuestros planes en MIREA
Para el próximo año académico, MIREA volverá a estar en el papel de un sitio piloto: a iniciativa de la universidad, el curso se adaptará al nivel de los estudiantes en MIREA College. Samsung agradece la posibilidad de desarrollar el programa de acuerdo con las necesidades o prioridades de una universidad en particular.
El próximo año, 5 grupos de 15-20 personas serán reclutados nuevamente en MIREA. Los colegas creen que la selección competitiva ha valido la pena: resultó ser un hombre más preparado y motivado. Aunque en el primer año del programa, muchos estudiantes potencialmente buenos "perdieron" esta oportunidad, de la que luego se arrepintieron. El rumor sobre el curso ya se ha extendido por MIREA. Y si el primer set aún no entendía realmente lo que les esperaba, entonces parece que el próximo año los muchachos tomarán una decisión informada, ya tendrán una guía de los resultados y proyectos del set anterior.
En el primer año, los maestros hicieron un gran trabajo: a medida que los estudiantes dominaban un nuevo curso por sí mismos, les daban a los autores del curso comentarios activos. Hemos analizado todos los resultados y estamos preparando el curso en la nueva versión. ¡Esperamos que nuestros estudiantes aprecien los cambios positivamente!
Conclusión
Efecto inesperado! El curso "IoT Academy Samsung" se convirtió en una plataforma unificadora para el Instituto MIREA de Tecnologías de la Información, una actividad que reunió no solo a estudiantes de varios departamentos, direcciones y perfiles de capacitación, sino también a jóvenes maestros de la Academia de varios departamentos. La Academia IoT se está convirtiendo gradualmente en el centro de consolidación de las personas que han elegido Internet de las cosas como el dominio de sus intereses profesionales y científicos. Los mecanismos de autoorganización se han comprometido, lo que significa que todo se hace correctamente.
Este es el momento en que Internet de las cosas se ha convertido en el "Internet de las personas".