Редактирование: МАГИСТЕРСКАЯ ПРОГРАММА НА ОСНОВЕ CDIO-ПОДХОДА "МЕХАНИКА И ЦИФРОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО"

__NOTOC__
[[File:FOR_CDIO.jpg|thumb|center|700px|[http://vk.com/cdio_tm VK]]]

<center><h1>'''Придумай| Спроектируй| Реализуй| Управляй|'''</h1></center>
<center><h2>'''НАПРАВЛЕНИЕ 010403 "МЕХАНИКА И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ"'''</h2></center>


==Механика и цифровое производство==

'''Выпускающий институт''':''''' Институт прикладной математики и механики''''' 

'''Руководитель программы''': '''''Антон Мирославович Кривцов''''', доктор физико-математических наук, Заведующий кафедры "Теоретическая механика"


'''CDIO''' 

CDIO - это сокращение от ступеней творческого процесса: Conceive, Design, Implement, Operate — «придумай, спроектируй, реализуй, управляй». Проект CDIO был организован учеными, представителями промышленности, инженерами и студентами Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology) в конце 90-х годов. Согласно концепции CDIO, модернизация базового инженерного образования заключается в подготовке выпускников к комплексной инженерной деятельности. Она включает в себя изучение потребностей рынка в продуктах инженерной деятельности и поиск возможностей для их удовлетворения, планирования производства продукции, проектного менеджмента и так далее. [http://cdiorussia.ru/ подробнее]

[http://vk.com/cdio_tm страница VK]

'''Описание программы''' 

Целью магистратуры “Механика и цифровое производство” является подготовка высококвалифицированных инженерных и научных кадров мирового уровня, имеющих как теоретические, так и практические знания, умения и профессиональные навыки в следующих областях:

•	разработка физических устройств и экспериментальных установок, используя современное оборудование с ЧПУ (CAM);

•	компьютерное проектирование (CAD/САПР);

•	проектная работа (PDM/PLM);

•	механика дискретных и континуальных систем;

•	вычислительная механика;

•	программирование (C++);

•	компьютерное моделирование (CAE, FEM).


Основной концепцией магистратуры “Механика и цифровое производство” является гармоничное сочетание фундаментальной подготовки в области механики с развитием практических навыков в разработке сложных и наукоемких механических устройств и экспериментальных установок, используя производственные и человеческие ресурсы лаборатории «Фаблаб Политех».
Магистратура “Механика и цифровое производство”, направлена на устранение наблюдающегося в научном и инженерном образовании во всем мире противоречия между теорией и практикой. Предлагаемый в магистратуре подход нацелен на усиление практической направленности обучения будущих инженеров и ученых, а также введение системы проектного обучения, вкупе с практической работой в лаборатории. В процессе обучения студенты будут получать практический опыт проектно-конструкторской и экспериментальной деятельности, как в аудиториях, так и на современном оборудовании.
Вследствие мультидисциплинародного обучения выпускники магистратуры “Механика и цифровое производство” будут уметь создавать и эксплуатировать новые продукты, процессы и системы, востребованные рынком.	

[[Файл: 0_c2f55_8678bbd8_orig.jpg|200px|right|]]

'''Ключевые навыки ''' 

1.	Развитие практических навыков в разработке сложных и наукоемких механических устройств и экспериментальных установок.  

2.	Усиление практической направленности обучения будущих инженеров и ученых, а также введение системы проектного обучения, вкупе с практической работой в лаборатории.  
 
3.	Практический опыт проектно-конструкторской и экспериментальной деятельности, как в аудиториях, так и на современном оборудовании.

== Структура курса ==

'''Длительность и формат'''

Длительность обучения 2 года. 

'''Краткий учебный план'''

Практика и проектная работа в лабораториях (в т.ч. на оборудовании с ЧПУ в «Фаблаб Политех») 27

НИР и проектная работа 23

Иностранный язык 6

[[Электроника и программирование микроконтроллеров|Электроника и программирование микроконтроллеров]] 3,5

[[История и методология механики|История и методология механики]] 2

[[Термодинамика|Термодинамика]]  2,5

[[Механика оболочек|Механика оболочек]] 4

[[Разработка и реализация технологических цепочек|Разработка и реализация технологических цепочек]] 3

[[Волны в упругих средах|Волны в упругих средах]] 3,5

[[Системы автоматизированного проектирования|Системы автоматизированного проектирования]] 4

Промышленный дизайн  3,5

[[Компьютерные технологии в механике|Компьютерные технологии в механике]] 12

[[Нелинейные волновые процессы|Нелинейные волновые процессы]] 2,5

[[Современные проблемы механики|Современные проблемы механики]] 5

[[Рациональная механика сплошной среды|Рациональная механика сплошной среды]] 8

[[Бизнес-практикум|Бизнес-практикум]] 2,5





'''''Реализация CDIO-подхода и применения дистанционных технологий'''''
[[Файл: 0 e9c93.jpg|300px|right]]  

В рамках магистратуры “Механика и цифровое производство” будут использованы как традиционные, так и инновационные методы преподавания. Будут организованы современные лекционные курсы, практические занятия, лабораторные работы, семинары, практикумы, мастер-классы, видеоконференции. Лабораторная работа и научно-исследовательская деятельность будет проводиться в следующих лабораториях кафедры “Теоретическая механика” и Центра технического творчества молодежи: 

•	Лаборатория цифрового производства «Фаблаб Политех»;

•	Совместная лаборатория «Дискретные модели механики» (совместно с Институтом проблем машиноведения РАН);

•	Студенческая лаборатория цифрового производства «Мини Фаблаб ТМ»;

•	Лаборатория технической фото- и видеосъемки «Фотомеханика™».

В образовательном процессе будут активно использоваться новейшие информационные технологии и технологии интерактивного обучения  с использованием платформы Moodle(dl.spbstu.ru) и запуском всероссийских, а впоследствии международных, MOOC-курсов при поддержке партнеров из ООО «Лекториум» (lektorium.tv - крупнейшая медиатека России, с 2009 года записано более 2000 лекций).
В отдельных дисциплинах студенты в командах будут реализовывать технические проекты с нуля до стадии готового устройства и его техни-ческой поддержки. При этом студенты научатся связывать воедино исследования рынка (зачем/кому нужен продукт), разработку устройства (НИР, САПР, механические расчеты,опытно-конструкторские работы на станках с ЧПУ), переход к массовому производству, в случае надобности (переход от технологий прототипирования к технологиям массового производства, таким как литье, штамповка и др.),эксплуатацию устройства (написание документации, техподдержка и пр.). Также студенты магистратуры научатся эффективно взаимодействовать со специалистами смежных специальностей (экономисты, маркетологи и др.), для разработки полноценных продуктов, востребованных на международном рынке. Для реализации подобного подхода проектам будут назначаться супервайзоры и консультанты из числа преподавателей магистратуры. Наиболее успешные студенческие проекты во взаимодействии с бизнес-инкубатором «Политехнический» будут коммерциализироваться и выводиться на рынок.


'''''Научная и исследовательская работа'''''

Предполагаемые направления научно-исследовательских работ:

1.	создание автономных плавательных средств (яхты, судна на воздушной подушке);
2.	разработка и создание персонального производственного оборудования (3D-принтеры, фрезерные и лазерные станки);
3.	разработка устройств на базе нейроинтерфейса (протезы, платформы, манипуляторы);
4.	разработка и создание сухопутных роботов на нестандартной платформе (шагающие механизмы, шнекоходы);
5.	создание механических моделей наносистем;
6.	разработка и программирование манипуляторов, колесных платформ, роботов с роевым поведением;
7.	моделирование и создание установок для промышленного использования (установка для производства труб методом намотки и др.);
8.	создание моделей механических систем для использования в образовательном процессе (модель маятника Скотта, интерактивные экспона-ты для музеев и пр.).

Места возможной практики в рамках НИР:

1.	Институт проблем машиноведения РАН;
2.	Университет Лейбница Ганновер, Германия;
3.	Абердинский университет, Шотландия;
4.	Технический университет Лаппеенранты, Финляндия;
5.	Технический университет Гамбург-Харбург, Германия;
6.	ЗАО «Силовые машины»;
7.	ЗАО «Русэлпром»;
8.	ООО «Фотомеханика»;
9.	Alpine ReplayLtd..

==Методика обучения==

'''''Перечень дисциплин, ориентированных на CDIO-подход при изучении'''''

*Практика и проектная работа в лабораториях (в т.ч. на оборудовании с ЧПУ в Фаблаб Политех) 
*НИР и проектная работа 
*Теория работы на станках с ЧПУ, Теория конструирования и проектирования, Теория и практика разработки электронных устройств 
*Теория решения изобретательских задач и развития креативного мышления 
*Бизнес-практикум, Программирование
*Динамика твердого тела, Волны в упругих средах, Теория пластичности, Механика разрушений 
*Компьютерные технологии в механике, Практикум по компьютерному моделированию 

'''''Перечень дисциплин, предусматривающих  использование дистанционных технологий при изучении'''''

*Практика и проектная работа в лабораториях (в т.ч. на оборудовании с ЧПУ в Фаблаб Политех) 
*НИР и проектная работа 
*Теория конструирования и проектирования, Теория работы на станках с ЧПУ, Теория и практика разработки электронных устройств 
*Теория решения изобретательских задач и развития креативного мышления 
*Бизнес-практикум, Иностранный язык, Программирование 
*Динамика твердого тела, Волны в упругих средах, Механика оболочек, Теория пластичности, Механика разрушений 
*Компьютерные технологии в механике, Практикум по компьютерному моделированию 
 

'''Преподаватели программы'''

[[Кривцов Антон Мирославович]], профессор, д.ф.-м.н., зав. каф. "Теоретическая механика"

[http://www.ipme.ru/ipme/labs/he/ind.htm Индейцев Дмитрий Анатольевич], директор ИПМаш РАН, профессор, зав. каф. "Механика и процессы управления"

[[Иванова Елена Александровна]], профессор, д.ф.-м.н.

Порубов Алексей Викторович, профессор, д.ф.-м.н.

[[Лобода Ольга Сергеевна]], доцент, к.ф.-м.н.

[[Кузькин Виталий Андреевич]], доцент, к.ф.-м.н.

[[Беринский Игорь Ефимович]], доцент, к.ф.-м.н.

[[Ле-Захаров Александр Аневич]], доцент, к.ф.-м.н.

[[Асонов Игорь Евгеньевич]], директор ЦТТМ

[[Ле-Захаров Сергей Аневич]], зам.директора ЦТТМ

[[Дятлова Полина Александровна]],	зам. директора ЦТТМ, к.т.н.

[[Кузнецова Анна Юрьевна]],	зам.директора ЦТТМ

[[Ершов Дмитрий Сергеевич]], техник ЦТТМ

[[Дзенушко Дайнис Вячеславович]], техник ЦТТМ

[[Устинова Алеся Андреевна]], ассистент кафедры ТМ

[[Киюц Александр Владимирович]], аспирант кафедры ТМ



'''Лаборатории''' 

1. '''''Лаборатория кафедры "Теоретическая механика"''''': суперкомпьютеры, 3D-модели of кристаллических структур, модели машин и механизмов 

2. [http://fablab.spbstu.ru/ '''''Фаблаб Политех''''']: станки с ЧПУ, 3D-принтеры, лазерные резаки и граверы, режущий плоттер

3. [http://photomechanics.ru/ Студия '''''"Фотомеханика'''"'']: оборудование для высокоскоростной фото- и видеосъемки

== Контакты ==

Санкт-Петербургский Государственный политехнический университет

Руководитель(координатор) образовательной программы (ОП): 

Кривцов Антон Мирославович, заведующий кафедрой “Теоретическая механика”, доктор ф.-м. наук, профессор

Асонов Игорь Евгеньевич, директор Центра технического творчества молодежи

Реквизиты для связи:
E-mail:akrivtsov@bk.ru, igor.asonov@spbstu.ru
рабочий телефон:290-98-72
моб. телефон:+7(911)121-40-35, +7 (905) 271-50-44


Политехническая, 29, Кампус политехнического университета, 195251, СПб 
Тел.: +7(812)2909872