Отрасль беспилотной авиации в последние несколько лет развивается крайне активно. Расширяются производственные мощности по производству БПЛА, при содействии государства открываются крупные научно-исследовательские центры, в которых специалисты заняты разработкой новых технологий для дронов. Совершенствуется полезная нагрузка для беспилотников и используемое с ней программное обеспечение. И в настоящее время как никогда нужны квалифицированные кадры для дальнейшего развития сферы БПЛА.
По словам представителей крупных компаний, квалифицированных кадров для обслуживания беспилотных аппаратов и управления ими не хватает уже сейчас. Однако требования к профильным специалистам утверждаются на государственном уровне, формируется законодательная база, разрабатываются программы обучения.
России нужны специалисты по гражданским БПЛА
Согласно существующей государственной стратегии развития в сфере беспилотной авиации, к 2030 году в сфере производства и эксплуатации дронов должно быть задействовано около миллиона профильных специалистов. Учитывая скорость развития отрасли, это число, вероятно, будет еще больше. По данным Минпромторга, к весне 2024 года в сфере коммерческих БПЛА работают чуть более 100000 человек. И подготовить необходимое количество кадров можно только при помощи общих образовательных программ, которые будут вводиться в школах, институтах и других образовательных центрах.
О необходимости подготовки большого количества специалистов говорят и директора учебных центров. По словам Роберта Уразова, входящего в наблюдательный совет «Университета 2035» – глобальной цифровой платформы для обучения – потребность в кадрах будет только расти. Уже в 2024 только в сфере сельского хозяйства может быть задействовано свыше 60000 специалистов, работающих с беспилотными аппаратами. Также нужны будут квалифицированные операторы дронов в картографии, логистике, геодезии, промышленном производстве и строительстве. Иными словами, ежегодный «кадровый голод» в отрасли будет превышать 1000000 человек.
Необходимость образовательных программ признают все
Развитие учебных программ по работе с БПЛА проводилось и раньше в рамках дополнительных, факультативных занятий. Так, в 2022 году в российские школы к началу учебного года было поставлено более 3000 учебных систем «Пионер мини» для создания и программирования беспилотных комплексов. Учебная программа создавалась при поддержке и субсидировании Минпромторга России. Разработанный компанией Геоскан, учебный комплекс включал в себя раму дрона, комплект моторов, воздушных винтов с отдельно монтируемой системой защиты, аккумуляторную батарею, модуль автопилота и ремонтный комплект. Поставлялся вместе с подробным учебным курсом. На занятиях школьники могли получить теоретические знания об устройстве и управлении БПЛА, научиться самостоятельно собирать дрон, освоить основы программирования и пилотирования в помещении.
В рамках десятидневного проектно-образовательного интенсива «Архипелаг 2023», проведенного в июле-августе, школьники учились базовым навыкам программирования на языке Python для составления автоматических пилотных заданий для дронов.
Однако для стабильной подготовки квалифицированных кадров нужен гораздо больший учебный потенциал, и это понимают в правительстве. «Комплексы для создания дронов помогут обучить школьников основам программирования, конструирования и пилотирования, дать им возможность лучше изучить робототехнику и дистанционное зондирование Земли, – отмечает министр промышленности и торговли РФ Денис Мантуров. – Эти навыки очень востребованы уже сегодня и окажутся еще более значимы в дальнейшем в профессиях будущего».
Профильная ассоциация Аэронекст в марте 2023 года направила в Минтранс письмо с предложениями по совершенствованию законодательства в целях развития беспилотной авиации. В нем также упоминалось о том, что включение в школьную программу практических занятий по изучению БПЛА поможет в дальнейшей подготовке высококлассных специалистов.
Обучение в школах
С 1 сентября 2023 года в соответствии с федеральным проектом «Кадры для беспилотных авиационных систем» российских школьников начали обучать управлению БПЛА. Согласно проекту, модули по БАС (авиационным системам беспилотного типа) должны быть одобрены и внедрены в программы как школьного, так и средне-профессионального, и высшего образования. В рамках проекта на подготовку специалистов будет выделено более 5 миллиардов бюджетных средств на 2024 год, и в целом 57,7 миллиарда рублей к 2030 году.
По данным Минобрнауки РФ, образовательные программы в рамках данного проекта будут дорабатываться и актуализироваться ежегодно. За счет программ школьного и последующего профессионального образования число студентов, изучающих беспилотные технологии, должно в 2025 году достигнуть 40 тысяч, а к 2030 году – вырасти до 180 тысяч.
Базовая теория и практика
В рамках программы школьников знакомят с теорией – общее устройство и фукционал дронов, основы аэродинамики. Также преподаватели рассказывают о воздушном пространстве: из каких элементов оно состоит, где можно летать и какие риски может нести использование беспилотников, как получить доступ к воздушному пространству и так далее. Дается информация о том, в каких сферах применяются беспилотные аппараты.
Практическая часть предусматривает непосредственную отработку управления на безопасном микродроне с закрытыми винтами:
- при возможности – обучающий урок в симуляторе
- разблокировка дрона и запуск
- подъем с площадки, зависание в воздухе
- движение дрона вправо и влево (крен)
- движение вперед и назад (тангаж)
- вращение в горизонтальной плоскости
- контролируемое приземление дрона
По мере усвоения базовых навыков материала школьники учатся более сложным маневрам:
- управление дроном, развернутым к оператору (инверсия управления)
- простые фигуры пилотирования (квадрат, круг, «восьмерка»)
- облет трассы с препятствиями
- при возможности – работа с FPV-дронами (управляемыми «от первого лица» через консоль или специальные очки)
Дополнение к существующим урокам
«Дроноведение» может быть интегрировано и в текущие учебные программы. Можно задействовать дроны буквально в любом уроке – это поможет сделать его более интересным, на практических примерах объяснить ученикам сложные вещи. Вместо сухой однообразной теории занятия с использованием беспилотника будут больше вовлекать школьников в учебный процесс и помогут повысить качество преподавания.
Вот лишь несколько примеров подходящего использования дронов в обучении:
- На уроках географии можно рассказывать об основах картографирования с применением дронов в труднодоступных регионах, о том, как БПЛА используются в наблюдении за таянием ледников.
- На уроках биологии и экологии – о наблюдении за редкими видами животных при помощи беспилотников, о мониторинге запасов пресной воды, оценки уровня загрязнения воздуха, борьбе с несанкционированными свалками и так далее.
- На уроках математики с помощью полета дрона можно легко объяснить различные правила геометрии. Кроме того, учащиеся поймут, что эти знания имеют практическое применение.
- На любых спортивных занятиях и уроках физкультуры дроны можно использовать для съемки соревнований и тренировок. Кроме того, ученики могут попрактиковаться в управлении БПЛА на низких высотах на открытом воздухе, что, безусловно, сделает занятия увлекательнее.
- На уроках программирования школьники смогут применять полученные знания для создания автоматических полетных заданий для дронов.
Дарья Лантранова, заместитель председателя Комитета СФ по социальной политике, высказывает мнение, что беспилотные технологии и в частности практическое использование дронов можно включить в предмет «Технология». Однако потребуется и доработка существующих учебных программ, и подготовка учителей с необходимой квалификацией.
Схожи во мнении и эксперты беспилотной области. Основатель и руководитель школы беспилотной авиации UAVProf Денис Кириков считает, что появление дронов на уроках математики, физики, биологии, программирования заметно будет мотивировать школьников в изучении наук, поднимет заинтересованность и, как следствие, успеваемость. Однако подготовка учителей является первостепенной задачей, которую нужно решать как можно быстрее. По словам Кирикова, «у нас нет педагога, который готов сегодня обучать работе с БПЛА. Мы совершаем преступление, мы насыщаем школы дронами, при этом не даем возможности учить с ними работать. Заложены ничтожно маленькие деньги на обучение учителей по сравнению с тем, сколько выделяют на закупку дронов для школ».
Будущее наступает сейчас
При таком спросе на профессиональные кадры для создания и эксплуатации БПЛА, как мы видим сейчас, адаптация существующих школьных программ может быть проведена очень быстро. При этом важно заложить хорошую основу, заинтересовать учеников – и для этого нужны талантливые педагоги.
В дальнейшем при поступлении в высшие учебные заведения новые студенты смогут осваивать направление беспилотной авиации и дальше. Во многих ВУЗах уже есть профильные программы обучения, на которых учащиеся работают с существующими промышленными моделями дронов.
При этом в конце ноября 2023 года представители Министерства науки и высшего образования сообщили о том, что в разработке находится реестр кадров для беспилотной области. Планируется не только вести учет получивших профильное образование специалистов, но и учитывать текущие потребности как отрасли в целом, так и конкретных предприятий и научно-исследовательских центров.
