Nedávno v Tjumeni přednášel akademik Ruské akademie věd, rektor Skolkovského institutu vědy a technologie (Skoltech) Alexandr Kulešov. Vědec zde mluvil o tom, že Rusko se v oblasti přípravy inženýrských kádrů ocitlo na zadním dvorku civilizace. Nehledě na kolosální zaostávání je však Kulešov přesvědčen, že Rusko ještě dokáže tuto propast překonat. Jak se země ocitla v tak smutné situaci a co je třeba udělat, aby se z ní dostala?
Hlava Skoltechu (Skolkovský institut vědy a technologie) otevřeně o katastrofě v ruském technickém vzdělávání
Alexandr Kulešov – ruský inženýr světového jména
Alexandr Kulešov začal zeširoka, od roku 1929. Tehdy od revoluce uběhlo 12 let a začalo být jasné, že mladé sovětské republice chybí inženýři. Ti, co vystudovali ruskou imperátorskou školu, emigrovali. Nové bylo třeba hledat v zahraničí. V USA byla v té době velká krize a úkol byl tedy splnitelný. Američtí inženýři přijeli na velké socialistické stavby: Dněproges, AZLK, GAZ – stovky továren a závodů. Kromě toho učili novou generaci sovětských odborníků. Brzo v zemi vznikla nová technická škola nejvyšší kategorie.
O tom, že to byla skutečně konkurenceschopná škola, svědčí následující fakt. V roce 1995 koupili Američané ruské raketové motory, vyvinuté v roce 1954 v rámci sovětského programu Luna. Když byl ukončen, motory zalili olejem, zabalili do celofánu a zakonzervovali – zakopali na poli. Uběhlo 40 let. Američané si vzali na zkoušku jeden z motorů (na tom místě vyrostl mezitím březový háj, který se musel vykácet) a testovali ho 10 tisíc hodin místo určených 5 tisíc. Zkoušky proběhly skvěle, Američané koupili všechny zbývající motory do posledního. Dosud létají s našimi motory, jejich inženýři nedokázali předehnat sovětské. A přitom to všechno bylo uděláno na rýsovacích prknech a s logaritmickými pravítky, bez počítačů.
Ale čas uhání vpřed, přístupy k řešení úkolů se mění. Současný inženýr ví o vlastnostech kovů méně než kovář, který ve středověku vyráběl brnění. “Zkušenosti v prstech”, které byly tak ceněné před staletími a předávaly se z generace na generaci, ztrácejí význam. A v podniku “Energomaš”, který vyráběl legendární “měsíční” motory, se čas zastavil: dosud tam stojí ta samá rýsovací prkna a u nich stojí sešlí staříci. Luk jako zbraň se přestal používat ne proto, že byl méně efektivní. Když se objevily první palné zbraně, s tětivou a šípy prohrávaly. Nabíjení střelným prachem bylo velmi pomalé a dostřel byl podstatně menší než u dobrého lučištníka. Tak proč zvítězily? Lučištník se stal opravdu dobrým po 20 letech učení, ale u palných zbraní stačily měsíce, ba i dny. To samé se událo v 90. letech s technickými obory. Ke konci 80. let se začaly objevovat výkonné osobní počítače, které naprosto změnily vědu. Inženýrství 70. let a současné inženýrství nemají vůbec nic společného.
Akademik Kulešov před “Skolkovem” pracoval jako ředitel Institutu pro problematiku přenosu informací Ruské akademie věd, ze kterého vzešli tři laureáti Fieldsovy ceny. V Institutu byl vytvořen uzavřený systém, který připravoval absolventy sám pro sebe – část pro práci ve výzkumné sféře, část – v praktické, ve start-upech. Institut potřeboval studenty, které mu dodávaly matematické fakulty. Je to s podivem, ale studenty z druhého ročníku Moskevského fyzikálně technického Institutu, nejúspěšnější matematické školy v zemi, museli roky doučovat.
Úroveň matematické přípravy dokonce i na těch nejlepších vysokých školách země se ukázala být neuvěřitelně nízká. Při vstupu dostávají školy nejnadanější děti a nakonec vracejí jen neopracovanou surovinu. Život se změnil. Specialisty je třeba připravovat s jinou intenzitou a je nutné učit je úplně jiným věcem. Matematická příprava pro inženýrskou činnost je krajně ubohá.
“Ptal jsem se jednoho z rektorů: proč v prvním ročníku učíte analogovou elektroniku?” vyprávěl Kulešov. “Odpověděli mi: ‘No, máme tu ve stavu Ivana Ivanyče, je mu už 70 let, tak co kdybychom ten předmět nechali’. No, co se dá dělat – když necháme, tak necháme.”
Technické kreslení jako disciplína ve vyučovacím procesu ve světě už taky dávno neexistuje. Využívá se software, který umožňuje snadno vytvářet 3D modely. To, co se dřív řešilo výkresy, je dnes práce pro počítač. Tato revoluce podnítila rozvoj prostředků, které realizují výstupy z výpočetní techniky. Například soustruhů s CNC řízením. “Dřív to byl soustružník, který se při soustružení detailu orientoval zvukem. Teď nic z toho není potřeba, máme CNC. Tvůj nástroj je fleška, ne zlaté ruce,” říká akademik.
Ruské podniky nejsou na pokrok připraveny. A problém není jen v tom, že nemáme soustruhy nebo softwarové vybavení. Některé podniky mají obojí. Ale nejsou odborníci, kteří by dokázali převést výkresy na papíře do digitální podoby srozumitelné současným strojům. “Mají staré výkresy a nejsou schopni je převést do digitálního kódu, neumí to. Nemáme specialisty na tuto problematiku,” vysvětluje Kulešov. “Dokumentaci k letadlu “Suchoj Superjet” dělaly z tohoto důvodu západní firmy, byť je to rutinní práce, není to žádná složitá matematika.”
Rusko se znovu ocitlo v situaci roku 1929: inženýry nového střihu nemá kdo učit. Vytvoření Skolkovského institutu je podle Kulešova reakce vlády na tuto skutečnost. Je jasné, že sice máme dosud teoretickou vědu, ale nemáme inženýry. Musíme znova přivážet ze zahraničí odborníky, kteří budou učit masy.
“Podařilo se nám přitáhnout velmi kvalifikované specialisty ze Západu, jejich kurzy absolvuje cca 100 lidí ročně,” říká hlava Skoltechu. “Ale Rusko má svoje specifika. Byli jsme maličkou kopií Massachusettského technologického institutu (MIT). Chystali jsme se využít ty nejlepší světové postupy na naší půdě. Ale praxe ukázala, že to není tak jednoduché. Odhalil se jeden problém.” V USA, a to včetně MIT, si student sám vybírá předměty podle vlastních představ. Stejný systém jsme přenesli na ruskou půdu, ale tady nefungoval. Proč? Na to mám jednu teorii. Roční kurs na MIT, jedné z nejlepších světových univerzit, stojí 50 tisíc dolarů. Někdy je zaplatí rodiče studentů, někdy fotbalový oddíl, někdy MIT poskytne plné stipendium. Ale vždy jsou to skutečné peníze a studující je si toho dobře vědom. Za jeho studium se platí a je to jeho jedinečná životní šance. Proto znalosti hltá. Ale naši studenti se učí bezplatně a ještě dostávají stipendium. A vybírají si ty jednodušší předměty. Takže americký systém výuky se musel v Rusku změnit.
Dokáže Rusko zmenšit tu propast, které ji odděluje od západního inženýrství? Svými silami určitě ne. Podle hodnocení expertů obsahuje dosud existující inženýrský software 750 tisíc let kvalifikované lidské práce. I kdyby Rusko zítra vychovalo 5 tisíc takových specialistů (a to je nemožné), potřebovali by 150 let nepřetržité práce, aby vytvořili autonomní systém. Co tedy máme udělat? “Řešení existuje – musíme určit nejkritičtější body vzdělávacího systému a na ty se soustředit,” říká vědec.
Protože se setkání uskutečnilo v Tjumeni, věnoval host zvláštní pozornost ropnému průmyslu.
Všechny ruské ropné společnosti žijí z technologií světových servisních velikánů Schlumbergera a Halliburtona. Copak my Rusové nedokážeme udělat to samé? “Často za mnou někdo přijde, hlavně v rámci projektu Skolkovo,” odpovídá si vědec. “Přijde například profesor matematiky z matematické fakulty a říká: ‘Napsal jsem se studenty perfektní hydromechaniku (program využitelný při těžbě) pro naftaře. Všem ho ukazuji, všichni ho chválí, ale nikdo si ho nevzal. Můžeš mi to vysvětlit?’ Ale to je velmi jednoduché. Většinou spolupracujeme s terénními inženýry, kteří chtějí pracovat myší, s komfortem. A ty mu nabízíš knoflík od saka, jenže on potřebuje celý oblek.” To znamená, že ruská společnosti se musí naučit vytvářet komplexní řešení. Ale na to pár desítek skvělých mozků nestačí.
Současný inženýr má na výběr intelektuální instrumentář od relativně jednoduchého až k neuvěřitelně složitému. Maximálně dokáže využít všechny možnosti lidské mysli jen 1 % specialistů. Na Západě začali tedy projektovat tak zvané vertikálně-integrované řešení. Například: pro inženýra, který celý svůj život projektuje reduktory, je potřeba udělat takový software, který mu odcloní všechny složité matematické výpočty, aby mohl pracovat ve svém obvyklém prostředí a program za něj vše spočítal. V současnosti hlavní softwarové společnosti pracují nad takovými projekty.
Druhá výzva, se kterou bojují nejlepší mozky světa, je spojena s tím, že velkou část svého času specialista věnuje “hrabání” se v katalogu nahromaděných lidských vědomostí. Dokonce i v těch nejvíce hi-tech společnostech světa – Airbus a Boeing, kde pracují ti nejlepší, věnuje řadový inženýr 60 % svého času vyhledávání analogií k problému, který řeší. Sedí u internetu a hledá tam nějaký hotový model, který potom bude muset upravit. Jedna americká společnost dlouhé roky prostě jen hromadila 3D modely vytvořené inženýry po celém světě. Autoři těchto modelů – inženýři – vkládali modely do této knihovny bezplatně, dokonce bez anotací, nebo s minimální anotací. Nedávno byla tato databáze prodána téměř za miliardu dolarů. A dnes je kolosální úsilí matematiků zaměřeno na vytvoření algoritmů, které by umožnily tuto databázi využít pro výběr potřebných modelů.
“Představte si, že projektuji víkendovou chatku,” uvádí Kulešov příklad. “Všechny, nebo téměř všechny chatky už byly vyprojektované. Stačí jen upravit jeden z už hotových projektů. Je potřeba, aby software vytáhl z databáze model nejbližší tomu, který máte v hlavě. A jestli to bude fungovat, tak to bude neuvěřitelný impuls k rozvoji inženýrských technologií.”
Svět se s obrovskou rychlostí řítí do různých stran. Na jedné jsou ti se super mozkem a na druhé ti, jejichž jediná funkce je být obsluhou. Sféra využití pro lidi se středními rozumovými dovednostmi se zužuje.
Je jasné, že v současnosti sedí ruský inženýr někde v ústraní u vesnické cesty. Jak ho vrátit na hlavní magistrálu? Pro začátek je třeba pochopit: ve všech předních oblastech už žádné jednoduché úkoly nezbyly. Všechno, co bylo jednoduché, už bylo vyřešeno. A složité úkoly vyžadují složité metody a to je to, čemu neučíme. To je třeba v systému výuky inženýrů v Rusku zcela změnit.
Další příklad: ve Francii 51 % absolventů skládá určitý test, který je potřebný pro další vzdělání. Pokud ho nezvládne, nemůže usilovat ani o studium na veterinární koleji, natož na vrcholových technických nebo matematických vysokých školách. Výsledky tohoto testu ukazují, že francouzská maturita plně pokrývá celé ruské vyšší vzdělání. Osmnáctiletý Francouz umí o mnoho lépe matematiku, než kterýkoli absolvent ruské vysoké školy, snad s výjimkou Moskevského fyzikálně technického Institutu a Vysoké školy ekonomické v Moskvě. A pak toho Francouze ještě dva roky učí jen fyziku a matematiku. A teprve potom se začne učit inženýrství.
Jestli nerozumíte matematice, nemůžete se stát inženýrem. Ale v Rusku to není všeobecně přijímaná teze, protože nemáme lidi, kteří by ji masivně prosazovali. Stejně jako tomu bylo v SSSR v letech 1929 až 1935. Ale tento problém je ještě možné vyřešit. “Máme intelektuální genetické předpoklady, máme možnosti, jak tuto propast přeskočit jedním skokem,” říká optimisticky Kulešov. “Ale zatím jsme v roce 1929. A musíme vozit kádry ze zahraničí, jinak se přiblížíme k Nigérii a Zimbabwe, kde lidé umí používat gadgety, ale nerozumí tomu, jak fungují.”
Anton Julaev
Zdroj: znak.com 28. 7. 2016
Na text velmi dobře navazuje článek s názvem „Chcete mléko bez krávy, aneb paradoxy ruské vědy„, který uveřejnil server FreeMag.one