Итоговый отчет московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана (наименование вуза) по результатам реализации

Вид материала

Отчет

Содержание Проект iv Учебно-научный медико-технологический центр 1. Триггерный 4-х-канальный спектрометр голландской фирмы «Avantes». Сверхвысоковакуумный турбомолекулярный насос Монохроматор МДР-206 производства НПО «ЛОМО» Проект vi

Подобный материал:

• Отчет государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования, 2810.92kb.
• Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана, 476.84kb.
• Министерство образования Российской Федерации Московский государственный технический, 1455.22kb.
• Москва, 9-11 сентября 2009 г. Московский государственный технический университет им., 94.15kb.
• Осрб 1-36 04 02-2008, 702.53kb.
• Исследование процессов тепло- и массопереноса на поверхности спеченных электродов, 188.74kb.
• Итоговый отчет государственного образовательного учреждения высшего профессионального, 3956.19kb.
• Обучение межкультурной коммуникации в условиях глобализации, 60.67kb.
• Структура элементов маркетингового обеспечения и их факторное построение, 404.86kb.
• Экспресс-диагностики параметров ионного пучка, 18.27kb.

ПРОЕКТ IV

«Биомедицинская техника и технологии живых систем»


Созданный в рамках выполнения проекта комплекс включает факультет, научно-исследовательский институт и медико-технологический центр. Комплекс является как базой образовательной, так и научно-инновационной деятельности по перспективным направлениям биомедицинской инженерии. В составе комплекса организованы и оснащены уникальным и приобретенным оборудованием три учебно-научные лаборатории.


Учебно-научный медико-технологический центр

МГТУ им. Н.Э. Баумана


Центр организован в соответствии с приказом Ректора университета и предназначен для проведение медико-биологических исследований и обеспечения образовательного процесса студентами, аспирантами и слушателями Университета, предоставления сотрудникам университета качественного и высокотехнологичного медицинского обслуживания.

Основные задачи УНМТЦ - проведение мероприятий по профилактике, выявлению, лечению заболеваний, разработка новых медицинских технологий и техники на современной инструментальной базе.

Виды деятельности УНМТЦ:

- оказание консалтинговых услуг, консультативной, лечебно-диагностической, реабилитационной, профилактической и психологической помощи студентам и сотрудникам Университета;

- проведение диспансеризации студентов и сотрудников Университета;

- профилактика и выявление наркозависимости у студентов и сотрудников Университета;

- организация реабилитации и лечения студентов и сотрудников Университета;

- организация консультаций по профилю заболевания в соответствующих лечебных заведениях;

- проведение мониторинга заболеваемости и показателей состояния студентов и сотрудников Университета;

- разработка концепции повышения уровня здоровья студентов и сотрудников Университета;

- обеспечение научно-исследовательских работ на базе УНМТЦ;

- организация и проведение клинических испытаний, внедрение нового медицинского оборудования на основе современных инновационных разработок;

- внедрение в медицинскую практику новых диагностических, терапевтических и хирургических методик лечения заболеваний;

- подготовка, профессиональная переподготовка и повышение квалификации специалистов и руководящих работников, проведение учебной и научной стажировки, медико-технологических, эксплуатационной и других производственных практик на базе УНМТЦ;

- организация научно-практических конференций и семинаров по вопросам разработки новых медицинских технологий и техники на современной приборной базе;

- подготовка к изданию печатных трудов и материалов, включая монографии, научно-техническую, справочную и другую литературу.


ПРОЕКТ V

«Информационно-телекоммуникационные технологии в подготовке кадров по приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники»


С ростом объема информации, которую необходимо усвоить на занятиях в техническом университете, все чаще возникает задача ее четкой и корректной визуализации, возможности использования новых технологий при подаче учебного материала, его обработке.

В 2006-2007 годах проведены ремонтные работы и оснащены современным мультимедиа оборудованием 20 учебных аудиторий, а также создана профессиональная мультимедиа студия, предназначенная для производства учебных фильмов и электронных учебно-методических комплексов. Модернизация и переоборудование аудиторий проводилось в рамках реализации проекта V «Информационно-телекоммуникационные технологии в подготовке кадров по приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники» приоритетного национального проекта «Образование» МГТУ им. Н.Э. Баумана «Научное и кадровое обеспечение инновационного развития технических систем, объектов и технологий, отвечающим требованиям мирового уровня к качеству, надежности и безопасности».

На базе аудиовизуального оборудования можно по-новому подойти к организации учебного процесса: сделать его более интенсивным, привлекательным и творческим для учащихся и педагогов.

Кроме аудиовизуального оборудования классы оснащены современными стационарными или мобильными компьютерами, предназначенными для проведения семинаров и лабораторных работ. Новые аудитории станут своеобразным полигоном, на котором преподаватели МГТУ им. Н.Э. Баумана смогут совершенствовать искусство проведения занятий с помощью инновационных технологий.

Широкое использование интерактивной техники позволит перейти к более наглядным и понятным формам обучения, когда слушатель воспринимает информацию одновременно несколькими способами.

Использование современного интерактивного оборудования позволяет преподавателю по-новому подходить к учебному процессу. Помимо повышения наглядности обучения исключается возможность искажения информации, поскольку во время переноса данных по маршруту «материалы лекции – доска – конспект» обычно возникает большое количество ошибок и неточностей, отсутствующих при наличии электронного конспекта лекций.

Мультимедиа аудитории, введенные в эксплуатацию с 2006 года, неоднократно были проверены в действии в течении 2007 года, здесь регулярно читались лекции преподавателями МГТУ им. Н.Э. Баумана, проводились научно-методические семинары и международные студенческие конференции, организовывались телемосты и телеконференции.

Все аудитории, пущенные в строй объединяются между собой в единую мультисервисную интерактивную образовательную среду (МИОС), которая позволяет проводить в каждом из них конструкторскую и практическую подготовку студентов с использованием новейших информационных технологий, оперативно получать доступ к хранилищам учебных материалов (образовательные порталы, сайты факультетов и кафедр, электронная библиотека), проводить видеоконференции, тестирование и многое другое.

В силу специфики инженерного образования МИОС предусматривает возможность удаленного доступа к уникальным лабораторным стендам и серверам со специализированным программным обеспечением. Например, с любого компьютера входящего в состав МИОС можно будет получить доступ к сетевому атласу конструкций, программно-методическим комплексам САПР, CATIA, INVENTOR, SOLIDWORKS, PROENGINEER и др.

Жемчужиной новых аудиторий стала аудитория 316, оснащенная оборудованием для стереоскопической визуализации. Оборудование этой аудитории позволяет: отображать проекты, созданные в различных системах , визуализации и виртуальной реальности; разрабатывать интерактивные образовательные 3D-курсы для PC, 3D-Internet и систем VR; производить виртуальное макетирование объектов любой сложности. Созданием 3D-контента в МГТУ им. Н.Э. Баумана займется мультимедиа лаборатория виртуальной реальности, организованная на базе НМЦ «Инженерное образование», под научным руководством Норенкова И.П. и Жука Д.М.

Введены в эксплуатацию межкафедральные классы САПР, оснащенные самыми современными графическими рабочими станциями для возможности работы студентов в самых современных конструкторских пакетах. Конструкторское 3-D моделирование в инженерном образовании.

Создание специализированных учебных аудиторий – это первый шаг университета на новые ступени организации учебного процесса.

Главными причинами неудовлетворительного состояния подготовки выпускников вузов к работе с современными CAD/CAM системами являются, во-первых, недостаточная оснащенность учебного процесса программно-аппаратными средствами (ПО) автоматизированного конструирования и, во-вторых, слабая поддержка дисциплин по САПР учебными материалами, посвященными компьютерной графике и 3D геометрическому моделированию.

Выполнение инновационной образовательной программы в МГТУ им. Н.Э. Баумана направлено на устранение названных недостатков.

Для решения этой задачи в МГТУ им. Н.Э. Баумана создаются специализированные межкафедральные классы САПР, в которых студенты смогут получать практические навыки в реализации сквозных маршрутов проектирования, начиная от формирования технических заданий на разработку изделия и его конструирования и кончая демонстрацией изготовления детали в соответствии с разработанной программой числового управления. Для этого классы оснащаются компьютерным оборудованием, мультимедийными проекторами, интерактивными экранами, средствами связи со станком с ЧПУ или другим технологическим оборудованием. Характеристики оборудования достаточны для развертывания в классах современных программно-методических комплексов САПР, подобных высокоуровневым комплексам CATIA, Unigraphics или ProEngineer, программ моделирования, включая упомянутые выше программы ПА9 и МВТУ, средств поддержки CALS-технологий и др.

В соответствии с проектом в МГТУ им. Н.Э. Баумана созданы три класса САПР. Цель создания классов САПР - повышение качества обучения студентов наукоемким технологиям автоматизированного проектирования и информационной поддержки изделий. Для достижения этой цели классы оснащаются техническими средствами, во-первых, для работы обучаемых в средах современных программно-аппаратных комплексов CAE/CAD/CAM/PDM, во-вторых, для облегчения понимания и повышения наглядности представления учебных материалов, составляющих содержание лекционных и семинарских занятий.

Классы САПР образуют мультисервисную вычислительную среду. Управление средой возложено на сервер, устанавливаемый в отдельном помещении. Классы выполняются по типу мобильных, что позволяет оперативно перемещать компьютеры в специализированные аудитории различных кафедр. Мобильность обеспечивается использованием ноутбуков с радиодоступом. По сети Wi-Fi могут взаимодействовать компьютер преподавателя с любым из 25 компьютеров обучаемых. Поддерживается клиент-серверное взаимодействие компьютеров классов САПР с управляющим сервером.

Совершенствование технологий проведения учебных занятий достигается, благодаря включению в состав оборудования классов САПР мультимедийного проектора и интерактивного экрана, позволяющих демонстрировать аудитории любой иллюстрационный материал на большом экране, совмещать изображение, проецируемое от компьютера, с рисунками и схемами, изображаемыми на доске преподавателем, управлять режимом работы компьютера с помощью специальной указки, прилагаемой к интерактивной доске.

В компьютерах классов САПР будет устанавливаться программное обеспечение тех CAE/CAD/CAM систем, которые потребуется использовать в учебном процессе. В первую очередь, это комплексы 3D геометрического моделирования Pro/Engineer, Inventor, Microstation, планируется получение программных продуктов САПР радиоэлектроники, соответствующие переговоры были проведены с представителями компании CADENCE, возможно приобретение дополнительных лицензий на систему CATIA.


С целью реализации настоящего проекта на конкурсной основе было приобретено следующее аппаратно-программное обеспечение для создания централизованного электронного хранилища данных:

1. Сервер мэйнфрейм IBM zSeries z9 BC R07, обеспечивающий производительность, необходимую для функционирования пользователей централизованного электронного хранилища и имеющего возможность масштабирования до 30%. Данный сервер способен функционировать круглосуточно и обеспечивать высокую отказоустойчивость. Это объясняется отсутствие «единой точки отказа» в конфигурации сервера и наличием механизмов автоматического восстановления при сбоях.

Сервер мэйнфрейм IBM zSeries z9 BC R07 построен на базе архитектуры z/Architecture и имеет производительность не менее 17 MSU, а также дает возможность обеспечивать высокоэффективную среду исполнения JAVA приложений и возможность одновременного выполнения нескольких операционных систем, включая z/OS, z/VM, z/TPF, zLinux, OS/390, VM/ESA, TPF с поддержкой 24, 31 и 64 –разрядной адресации.

2. Серверный комплекс на базе серверов IBM pSeries 550 с 4 процессорами Power5+ 1.9 Гц, обеспечивающий производительность, необходимую для функционирования основных приложений и пользователей с учетом резерва мощностей (до 30 %) и имеющего возможность масштабирования, а также полностью отвечающего основным требованиям по надежности, таким как безотказное круглосуточное функционирование, возможность ремонта замены единичных компонент серверного комплекса без отказа в обслуживании приложений и пользователей.

Сервера IBM pSeries 550 построены на 64 битной архитектуры и имеют производительность 2800 (по тесту SPECfp_base2000) и 120 (по тесту SPECfp_rate_base2000). Конфигурация серверов предусматривает отсутствие «единой точки отказа», резервирование вычислительных мощностей, возможность «горячей замены» неисправных компонентов.

3. Программное обеспечение (ПО) Tivoli Storage Manager, TotalStorage Productivity Center, для обеспечения функционирования электронной системы хранения данных. Данное ПО позволяет организовывать хранение данных на различных системах хранения с целью защиты от уничтожения или утраты вследствие случайного сбоя, а также дублирование наиболее часто запрашиваемой информации на дисковых системах хранения для ускорения доступа к неструктурированным данным.

С помощью данного ПО можно решать такие задачи как:

• организация санкционированного доступа к различным подсистемам электронного хранилища;
  
• автоматизация процессов индексации поступающих в электронное хранилище неструктурированных данных и реализация процедур ввода (сканирования) данных и их индексации;
  
• автоматизация создания описей тематических архивных дел и списания неструктурированных данных в архивные дела;
  
• возможность создания процедур виртуального перевода неструктурированных данных в off-line хранение;
  
• автоматизация создания коллекций, возможность организации ссылок между неструктурированными данными;
  
• автоматизация создания полнотекстовых индексов неструктурированных данных;
  
• аналитическая работа с неструктурированными данными, включая все возможности - от поиска по структуре и индексам (атрибутам) до полнотекстового (контекстного) поиска по содержанию данных, составления специализированных подборок неструктурированных данных по запросам.
  

4. Программное обеспечение DB2 Utilities Suite, WebSphere Portal Enable z/OS, WebSphere V6 for z/OS для обеспечения таких функций как:

• централизованный доступ ко всем ресурсам централизованного электронного хранилища из любой точки сети;
  
• персонализированное взаимодействия со службами ПО;
  
• доступ к сотням типов агрегированных и упорядоченных данных и к репозитариям;
  
• коллективная работа;
  
• интеграция с приложениями, документами и системами потока операций;
  

Использование данного ПО необходимо для написания различного рода пользовательских приложений для возможности построения новых уровней предоставления данных а также для интеграции с уже существующими.

5. Дисковая система хранения данных IBM DS8300 обеспечивающая надежное хранение данных приложений, выполняющихся на серверном комплексе на основе серверов IBM pSeries 550 и сервера класса IBM Mainframe. Данная дисковая система имеет возможность восстановления продуктивных данных из резервных копий.

Конфигурация дисковой системы хранения данных обеспечивает возможность хранения до 25 Тбайт данных с аппаратной реализации отказоустойчивых систем на базе различных уровней конфигурации RAID массивов, имеет архитектуру с использованием внутренних коммутаторов для организации доступа к жестким дискам и независимые контроллеры, с поддержкой работы по схеме active-active, обеспечивающие балансировку нагрузки между всеми элементами дисковой системы.

6. SAN - Коммутатор IBM Director M48, 32 FC, 4 Gbps – устройство, объединяющие все составляющие аппаратно-программного комплекса в единое целое и позволяющее управлять всей системой из единого центра при подключении через Ethernet, а также позволяющие проведение комплекса мероприятий по сбору информации по мгновенной и статистической (за длительный период времени) производительности системы хранения, текущему реальное состояние системы и отдельных её компонентов, для ее анализа и администрирования.


Модернизации подверглось оборудование и программное обеспечение Интернет - лаборатории "Радиотелескоп МГТУ им. Н.Э. Баумана", расположенной в 80 км от г. Москвы между г. Дмитровом и г. Дубной.

Закуплено оборудование для создания в МГТУ им. Н.Э. Баумана 2-х новых лабораторий удаленного доступа:

а) по робототехнике – на базе функционально моделирующего стенда манипуляционных роботов МКС, расположенного в Дмитровском филиале МГТУ (80 км от Москвы).


Получен и опробован новейший промышленный робот фирмы «Кавасаки» с возможностью организации сетевого управления. Проведена работа по разработке программно-методического обеспечения Интернет-лаборатории.

Новый робот позволяет существенно расширить перечень выполняемых на стенде операций, вдвое расширить зону обслуживания и многократно увеличить пределы реализуемых при этом нагрузок (от 1 – до 20 кг) по сравнению с имеющимся сейчас оборудованием.

б) по физике и диагностике плазмы – на базе Лаборатории диагностики плазмы кафедры Э-8.

В соответствии с проведенными конкурсами и заключенными контрактами на поставку получено следующее уникальное оборудование:

1. Триггерный 4-х-канальный спектрометр голландской фирмы «Avantes».

Новый спектрометр с оптоволоконными кабелями позволяет сверхбыструю регистрацию всего видимого спектра исследуемого плазменного образования по 4-м каналам с CCD-регистрацией, связь с компьютером посредством USB-интерфейса. Существенно (по сравнению с ранее используемым оборудованием) - в сотни раз увеличивается скорость снятия спектра, в десять раз повышается точность, появляются возможности измерения новых параметров плазмы.

2. Сверхвысоковакуумный турбомолекулярный насос - новейшее сверхвысоковакуумное оборудование на базе насоса ВВ-500 с частотно-регулируемым приводом, допускающим управление от ЭВМ. Это позволит студентам исследовать в создаваемой Интернет-лаборатории вакуумный магнетронный разряд при пониженных давлениях с плазмой высокой чистоты, без примесей, что очень важно, например, при решении задач управляемого термоядерного синтеза.
   
3. Монохроматор МДР-206 производства НПО «ЛОМО» с комплектом принадлежностей (в частности, современные системы регистрации на основе ПЗС-линейки), допускающий сопряжение с ЭВМ и отличающийся более широким диапазоном длин волн, большей разрешающей способностью. Он позволит исследовать в создаваемой лаборатории тонкую структуру дискретного излучения. В результате студентам станут доступными через сеть Интернет методики количественного спектрального анализа плазмы.
   

ПРОЕКТ VI

«Предметно-ориентированная подготовка специалистов в области инновационного менеджмента в сфере высоких технологий»


Осуществлено усиление лабораторной базы. Лабораторная база включает:

• два компьютерных класса, каждый из которых на 25 рабочих мест, плюс одно место преподавателя, объединенный локальной компьютерной сетью с предоставлением выхода в Интернет;
  
• множительную технику для обеспечения учебного процесса, позволяющую проводить чтение лекций по современным методикам, подразумевающим предварительное знакомство студентов с базовым материалом лекций;
  
• пять классов для мультимедийных методов обучения и для проведения презентаций инновационных проектов с использованием современных методов;
  
• оборудование для обеспечения производственных практик;
  
• разработанное лабораторное оборудование для проведения деловых игр в области принятия управленческих решений на предприятиях высоких технологий в нестандартных ситуациях, представляющее программно-аппаратный комплекс с использованием специально разработанного программного обеспечения для организационно-экономического моделирования. В основе разработанного инструмента моделирования лежат теоретические положения научных исследований факультета в области менеджмента высоких технологий.
  

Введен в действие презентационно-выставочный зал бизнес-инкубатора площадью 270 кв.м., что позволяет на современном уровне проводить деловые игры и презентации инновационных проектов, как студентами и аспирантами, так и представителями промышленных предприятий.

В новых лабораторных классах студенты и слушатели имеют возможность формировать навыки решения различных управленческих задач с помощью новейшего прикладного программного обеспечения, закрепляют полученные теоретические знания на практике, участвуя в деловых играх, выполняют расчеты реальных задач и проводят презентации полученных результатов.

Для организационно - экономического моделирования и анализа как разрабатываемых проектов так и дальнейшего ведения бизнеса, участники бизнес-инкубатора работают с лицензионными программными продуктами, занимающими лидирующие позиции на мировом рынке:

• Marketing Analytic 6.0;
  
• Project Expert 7;
  
• Audit Expert 7;
  
• All Fusion Process Modeler 7
  
• TechnologiCS
  
• SPSS (пакет статистической обработки информации)
  
• Программный комплекс ARIS (Factsheet ARIS Toolset и Factsheet ARIS Easy Design);
  
• Программный продукт NeuroShell 2 версия 4.0 (нейросетевое моделирование);
  
• Программный продукт GeneHunter 2.4 (нейросетевой оптимизатор).
  
• Any Logic 5.xx/Advanced (имитационное моделирование).
  

Лабораторная база бизнес-инкубатора позволяет максимально сблизить теоретические положения по управлению наукоемким предприятием с практикой.

Участники бизнес-инкубатора пользуются имеющимся оборудованием и программным обеспечением как непосредственно для реализации своих проектов (проведения маркетингового исследования, подготовки бизнес-планов, поиска финансирования, презентации проектов, анализа и выбора стратегий), так и для обучения и приобретения знаний для дальнейшего успешного ведения бизнеса.

Практикующие менеджеры из промышленности проводят мастер классы для студентов и слушателей, в рамках которых решаются сложные предпринимательские и инновационные задачи.