Общие принципы инновационной деятельности университета в области информационных технологий: опыт Нижегородского университета

Стронгин Р.Г., Гергель В.П.

Как широко уже известно, Нижегородский университет в числе 17 вузов России признан победителем конкурса инновационных университетов в рамках национального проекта Образование. Инновационная образовательная программа ННГУ, представленная на этот конкурс, полностью ориентирована на область информационных технологий.

В докладе будут представлена общая характеристика результатов выполнения инновационной программы Нижегородского университета в 2006 г. Безусловно, часть этих результатов являются характерными только для ННГУ. Вместе с тем, полученный опыт может быть использован и для определения общих принципов инновационной деятельности современного университета в области ИТ.

1. Цели и задачи инновационной программа ННГУ. Инновационная образовательная программы ННГУ ориентирована на обеспечение потребности высокотехнологических фирм, предприятий, НИИ и вузов Нижегородского региона в высококвалифицированных специалистах и проведение научных исследований по всему спектру проблематики информационно-коммуникационных технологий (ИКТ).

   Стратегической целью проекта является формирование комплексной системы обучения, подготовки и переподготовки специалистов в области ИКТ на базе интеграции образования, научной и инновационной деятельности на основе создания образовательно-научного центра "Информационно-телекоммуникационные системы: физические основы и математическое обеспечение" с целью повышения качества и увеличения масштабов подготовки специалистов.

   Среди образовательных задач инновационной программы:

   • Развитие существующей в ННГУ с 1993 многоуровневой системы подготовки высококвалифицированных специалистов, включающей бакалавриат и магистратуру, что обеспечит одновременно массовую подготовку специалистов базового уровня (бакалавриата) и элитное обучение (магистратуры);
   • Расширение системы подготовки кадров высшей квалификации в области ИТ (кандидатов и докторов наук);
   • Организация системы обучения иностранных студентов в области ИТ;
   • Создание системы подготовки ИТ-специалистов начального уровня, для обеспечения которой в рамках выполнения проекта будет создан колледж по информационным технологиям при ННГУ;
   • Формирование системы дополнительной (в т.ч. послевузовской) подготовки ИТ специалистов;
   • Расширение системы повышения квалификации в области ИТ для профессорско-преподавательского состава вузов России и стран СНГ;
   • Развитие системы повышения квалификации преподавателей средних общеобразовательных школ в области ИТ.

   Решение образовательных задач будет выполнено на основе существенного развития и углубления научных исследований в области ИТ по направлениям, в которых результаты исследований ученых ННГУ имеют признание в стране и за рубежом:

   Как результат, можно отметить комплексность подхода Нижегородского университета к проблематике ИКТ. Тематика инновационной программы включает проблемы создания новых многофункциональных наноструктурированных материалов и наносистем для ИКТ, физико-технические основы построения, функционирования и использования ИКТ, вопросы математического моделирования, разработки математических методов и программных средств ИКТ.

2. Совершенствование структуры управления. Основополагающий подход для организационной поддержки успешного выполнения инновационной программы базируется на инновационной стратегии системы управления Нижегородского университета, в соответствии с которой в ННГУ наряду с существованием классической вертикальной системы управления (университет - факультет - кафедра - лаборатория) для решения комплексных учебно-научных задач создаются горизонтальные организационные структуры - учебно-научных объединений и центров коллективного пользования (УНОКП и УНЦКП). Создание таких объединений и центров позволяет не нарушая традиционной структуры университета аккумулировать в рамках УНОКП и УНЦКП усилия преподавателей, ученых и специалистов из многих подразделений Нижегородского университета, других научно-исследовательских институтов и научно-производственных объединений, предприятий и фирм города Н.Новгорода и Нижегородской области для решения самых сложных научно-образовательных проблем динамически развивающегося современного общества.

   В рамках выполнения инновационной программы в 2006 году были созданы три учебно-научных инновационных комплекса (УНИК), которые объединяют научную и образовательную деятельность факультетов и НИИ Нижегородского университета, академических институтов, фирм и предприятий региона по следующим направлениям информационно-коммуникационных технологий (ИКТ):

   • физические и химические основы создания новых многофункциональных наноструктурированных материалов и наносистем для ИКТ (УНИК "Новые многофункциональные материалы и нанотехнологии");
   • физико-технические основы построения, функционирования и использования ИКТ (УНИК "Физические основы информационно-телекоммуникационных систем");
   • математическое моделирование, математические методы и программные средства, разработка и применение ИКТ (УНИК "Модели, методы и программные средства").

   Для общего управления инновационной программы созданы Совет и исполнительная дирекция программы. Для решения стратегических вопросов взаимодействия создан Наблюдательный совет, в состав которого вошли представители университета и партнеров, оказывающих финансовую и организационную поддержку реализации инновационной программы.

3. Оценка уровня результатов выполнения инновационной программы. Достижение поставленной цели - формирование в Нижегородском университете комплексной системы научных исследований, обучения, подготовки специалистов и переподготовки кадров в области ИТ, соответствующей самым высоким стандартам в России и за рубежом - может быть обеспечено только при всеобъемлющем контроле уровня результатов выполнения инновационной программы. Как результат, важными направлениями деятельности инновационной программы являются:

   • Формирование системы управления качеством подготовки специалистов;
   • Расширение международного сотрудничества;
   • Развитие сотрудничества с ведущими российскими и зарубежными ИТ компаниями;
   • Расширение различных форм научной экспертизы результатов выполняемых работ (выполнение исследований по приоритетным направлениям науки и техники, финансирование которых выполняется на конкурсной основе, публикация результатов в ведущих российских и международных научных изданиях, участие в известных научных конференциях и выставках, включая и организацию таковых на базе Нижегородского университета).

   Выполнение подобных работ позволяет организовать постоянный мониторинг итогов выполнения инновационной программы, беспристрастную и надлежащую международную экспертизу достигаемых результатов. При этом обеспечивается возможность использования лучшего международного опыта, координацию и сотрудничество с лучшими научно-педагогическими коллективами в стране и за рубежом.

   Далее приводится ряд результатов инновационной программы, полученных в ННГУ в 2006 г.

4. Важным результатом выполнения инновационной программы явилось открытие в 2006 г. на факультете иностранных студентов (ФИС) совместно с факультетом ВМК программы подготовки бакалавров по направлению "Информационные технологии" с интенсивным использованием в учебном процессе английского языка. Организация такой программы была предпринята с целью расширения экспорта образования в ННГУ и дальнейшего развития деятельности по привлечению в университет иностранных студентов, создания новых, востребованных на международном рынке образования форм обучения.

   Для реализации программы сформирована группа преподавателей, которые прошли дополнительную интенсивную подготовку по английскому языку и разработали учебные курсы программы на английском языке. Для каждого курса созданы мультимедийные презентации средствами Microsoft Power Point. Компьютерные презентации курсов формируют основу для разработки полноценных методических пособий, которые будут созданы с учетом опыта обучения студентов.

   С ноября 2006 года первая группа иностранных студентов, состоящая из пятнадцати человек, начала занятия по программе. В группу входят представители семи стран (Камерун, Мальдивы, Намибия, Свазиленд, Танзания, Эфиопия, Уганда). Занятия проводятся в специализированной мультимедйной аудитории, предназначенной как для проведения лекционных занятий и презентаций, так и для практической работы на современных персональных компьютерах.

   Программы подготовки специалистов по информационным технологиям принадлежат к числу наиболее востребованных на современном рынке международного образования. Открытие такой программы с интенсивным использованием в учебном процессе английского языка позволит привлечь в университет говорящих по-английски студентов, планирующих в перспективе искать работу на международном рынке труда.

   Среди стратегических способов повышения качества подготовки ИТ специалистов важное место занимает организация разностороннего международного сотрудничества. Использование лучшего зарубежного опыта, творческое его применение в условиях российской высшей школы позволяет существенно улучшить уровень образовательных программ и проводимых научных исследований.

5. Расширение международного сотрудничества. Важную роль в развитии международного сотрудничества играют проекты, выполняемые при рамках программы Tempus TACIS Европейского Сообщества:

   • Analytical Master for Improved Economic Expertise, проект Tempus № CD_JEP-23225-2002;
   • Всеобщий менеджмент качества для университетов, проект Tempus TACIS UM_JEP-24069-2003;
   • Project-Oriented Methods in Russia Universities, проект Tempus TACIS SCM-TO023B05-2005.

   Среди мероприятий международного сотрудничества можно отметить визит известного ученого проф. B. Meyer (ETH, Швейцария) в ННГУ в июне 2006 г. В рамках визита состоялась лекция "Технологии объектно-ориентированного конструирования сложных программных систем".

   Совершенствование и развитие подготовки ИТ специалистов является неотъемлемой частью Болонского процесса. Активно разрабатываются образовательные материалы, аналогичные рекомендациям CC 2001.

   Стремление к конструктивному обсуждению проблем подготовки ИТ специалистов привело к проведению Европейских совещаний по проблеме ИТ образования (European Computer Science Summit), проведенных в 2005 - 2006 гг. в г. Цюрих (Швейцария).

   В состав Совета образованной в 2006 г. Ассоциации научных и образовательных организаций Европы в области компьютерных наук и информационных технологий (The Research and Education Organization of Computer Science and IT Departments in Europe, см. также http://www.informatics-europe.org/) включен декан факультета ВМК ННГУ.

6. Сотрудничество с ИТ компаниями. Значительную роль в реализации инновационного образовательного проекта играет образовательное и научное сотрудничество ННГУ с новыми российскими компаниями, представляющими известные западные фирмы (Интел, IBM, Майкрософт, Моторола и др.). Подобное сотрудничество является взаимовыгодным и плодотворным. Для ННГУ обеспечивается доступ к самым современным компьютерным и информационным технологиям, становится возможным повышение квалификации преподавателей, чрезвычайно полезным является привлечение ведущих сотрудников IT-компаний к обучению студентов. Для IT-компаний сотрудничество позволяет приглашать к себе на работу лучших выпускников ННГУ, участвовать в формировании учебных программ подготовки, привлекать сотрудников ННГУ к выполнению совместных научно-технических программ.

   Действенной и апробированной формой взаимовыгодного сотрудничества с ИТ компаниями для развития и совершенствования подготовки ИТ специалистов является организаций учебно-исследовательских лабораторий, создаваемых в университетах при поддержке ИТ компаний. Создание таких лабораторий может происходить и с чисто прагматической целью проведения дополнительной целевой (в интересах конкретной компании) подготовки студентов и решения задач рекрутинга и привлечения в компании выпускников соответствующих вузов. Однако наряду с решением задач взаимодействия с конкретными компаниями подобные лаборатории могут в значительной степени содействовать и решению общих стратегических проблем подготовки ИТ специалистов. В числе возможных "расширенных" форм деятельности лабораторий может находиться следующее:

   • Организация работ по развитию форм, методов и направлений подготовки ИТ специалистов; методической основой таких работ могут служить рекомендации Computing Curricula 2001 Международных организаций IEEE-CS и ACM; в рамках этого направления лаборатории могут осуществлять разработку новых образовательных комплексов, учебно-методического и программного обеспечения учебных программ подготовки и т.п.;
   • Выполнение учебно-образовательных и производственных проектов; значимость данного направления деятельности лабораторий является чрезвычайно высокой - участие студентов в этих проектов приведет к более высокому уровню подготовки, работа над проектами способствует и профессиональному росту преподавательского состава; выполнение проектов приводит и к улучшению финансовой ситуации в вузах;
   • Взаимодействия между лабораториями близкого профиля в разных университетах для обмена опытом и, прежде всего, взаимного использования накопленного учебно-методического обеспечения программ подготовки ИТ специалистов.

   В целом представляется, что учебно-исследовательские лаборатории, создаваемые в университетах при поддержке ИТ компаний, смогут аккумулировать лучшие профессорско-преподавательские коллективы и их скоординированная деятельность может привести к формированию современных учебных образовательных программ подготовки высококвалифицированных специалистов в области ИТ.

   В докладе более подробно будут рассмотрены результаты сотрудничества с ИТ компаниями Интел, Майкрософт и Тэлма Софт.

   Компания Intel в целях развития совместной учебно-научной деятельности передала ННГУ первый в Европе класс на основе двухядерных процессоров. Дополнительное оборудование вывело вычислительную систему ННГУ в число 10 лучших в рейтинге высокопроизводительных компьютерных систем науки и образования стран СНГ. В 2006 г. руководитель корпорации Интел вручил руководителю ННГУ им. Н.И. Лобачевского Почетный диплом "В признание выдающегося вклада в подготовку кадров высшей квалификации в области информационных технологий" (всего таким дипломом награждены три российских вуза). Долговременной сотрудничество с фирмой Интел обеспечивается созданием совместных лабораторий. К примеру, на радиофизическом факультете создана базовая учебно-научная лаборатория компании по тематике беспроводных технологий, а на факультете вычислительной математики и кибернетики - аналогичная лаборатория в области информационных технологий.

   Инновационной формой сотрудничества с ИТ компаниями является реализация совместно с Нижегородским центром разработки программного обеспечения Интел и Нижегородским институтом информационных технологий образовательного проекта для нижегородских студентов "Intel Studio" (см. http://www.intelstudio.ru/).

   Целью проекта "Intel Studio" является отбор и расширенная подготовка одаренных студентов, заинтересованных в профессиональной карьере в области системного программирования.

   Проект "Intel Studio" нацелен на решение двух основных задач: во-первых, дать углубленную подготовку заинтересованным студентам по ключевым дисциплинам системного программирования, таким, как компьютерные архитектуры, операционные системы, технологии компиляции и вычислительные сети. Во-вторых, необходимо расширить состав практического учебно-методического материала по дисциплинам программистских специальностей, поднять уровень преподавания в специфических областях, являющихся ключевыми для проектов Интел.

   Высокой динамикой отличается сотрудничество с компанией Майкрософт. В числе совместных активностей - передача лицензионного программного обеспечения, организация для преподавателей различных форм повышения квалификации, чтение лекций сотрудниками компании.

   Важной формой сотрудничества является совместное проведение конференций и конкурсов по разным направлениям проблематики ИТ. Так, в марте 2006 г. была проведена конференция "Технологии Майкрософт в теории и практике программирования" для молодых ученых и специалистов Приволжского федерального округа (575 участников, 72 доклада, 19 университетов Поволжья, см. также http://www.microsoft.unn.ru/?dir=107). В декабре 2006 г. инициировано проведение регионального этапа мирового технологического конкурса Кубок воображения (Imagine Cup - см. http://imaginecup.ru).

   В особом ряду совместных действий - научно-техническое сотрудничество с компанией Майкрософт в области высокопроизводительных вычислений. Так, в 2005 г. на всемирно-известной конференции Supercomputing 2005 руководитель компании Майкрософт Билл Гейтс выделил Нижегородский среди 10 лучших университетов мира в области высокопроизводительных вычислений. В 2006 г. при поддержке компании Майкрософт в ННГУ созданы первый в России Центр компетенции в области высокопроизводительных вычислений и Академический инновационный центр.

   Центр компетенции в области высокопроизводительных вычислений на основе технологий Microsoft создан 27 сентября 2006 года в Нижегородском государственном университете имени Н.И. Лобачевского (ННГУ). Центр компетенции предоставит новые возможности использования современных информационных технологий в образовательных, промышленных и бизнес организациях различного уровня. На презентации Центра компетенции присутствовали представители Министерства образования и науки РФ, более 50 университетов России, компаний Microsoft, Kraftway, Т-Платформы, различных бизнес-структур и прессы.

   Стратегической целью создания Центра компетенции в области высокопроизводительных вычислительных технологий (ЦКВВТ) является содействие всемерному расширению применимости современных суперкомпьютерных вычислительных систем на основе технологий компании Майкрософт для решения сложных вычислительно-трудоемких научно-технических и производственных проблем в организациях, предприятиях и компаниях образования, науки, индустрии и бизнеса Приволжского федерального округа. В соответствии с этой целью Центр должен обеспечить существенное расширение подготовки, переподготовки и повышения квалификации кадров, проведение научно-исследовательских и прикладных работ и оказание всех необходимых услуг в области высокопроизводительных технологий.

   Центр инноваций Майкрософт создан 20 декабря 2006 года в рамках реализации в ННГУ приоритетного национального проекта "Образование". Центр инноваций станет площадкой совместных разработок и обмена опытом среди студентов, предпринимателей, разработчиков программного обеспечения, IT-профессионалов и правительственных организаций. Центр инноваций в ННГУ открывается в рамках Программы компании Майкрософт по поддержке российской индустрии разработки программного обеспечения (ПО).

   Работа Центра инноваций в ННГУ будет осуществляться по трем ключевым направлениям. Первое направление связано с накоплением интеллектуального капитала с помощью курсов по разработке программного обеспечения, тренингов для студентов в сфере бизнеса, а также программ по их трудоустройству. В рамках второго направления Центр будет способствовать развитию сотрудничества в IT-индустрии, ориентированного на создание партнерских программ в области лицензирования ПО. Третье и основополагающее направление работы Центра включает разработки инноваций в сфере ПО. Центр инноваций планирует реализовывать проекты в рамках данных направлений вместе с партнерами Майкрософт.

   Успешное сотрудничество по развитию и совершенствованию подготовки ИТ специалистов осуществляется и с компанией Тэлма. Для организации совместных работ в Нижегородском университете была создана лаборатория разработки программного обеспечения для устройств мобильной связи. В соответствии с договором между ННГУ и компанией Тэлма Нижегородский университет осуществляет подготовку специалистов-разработчиков математических алгоритмов и современного программного обеспечения в области новых информационных технологий, компьютерных систем и телекоммуникаций. В рамках дополнительной образовательной программы проводятся как аудиторные занятия, так лабораторные работы на современной и уникальной вычислительной технике, которой лаборатория оборудована при содействии компании Тэлма. Стажеры лаборатории участвуют в реальных проектах по разработке самого современного программного обеспечения для мобильных устройств.

   Как заключение общей характеристики результатов выполнения инновационной программы Нижегородского университета можно отметить, что важнейшим итогом явится формирование в крупнейшем классическом университете Поволжского федерального округа Образовательно-научного центра в области информационно-телекоммуникационных систем, соответствующего самым высоким стандартам в России и за рубежом. В целом, выполнение программы улучшит инновационную привлекательность г. Н. Новгорода и Нижегородской области и, в конечном итоге, приведет к превращению Нижегородского региона в один из ИТ центров Российской Федерации.