Цифровые компетенции в структуре инженерно-строительного и архитектурно-проектного образования как основа цифровой трансформации строительства

Филатов В.В., директор Института цифровых технологий
и моделирования в строительстве НИУ МГСУ, доктор технических наук, доцент
Сташевская Н.А., заместитель директора Института цифровых технологий
и моделирования в строительстве НИУ МГСУ, кандидат технических наук, доцент

Принятие в 2019 году Правительством Российской Федерации национальной программы «Цифровая экономика Российской Федерации» дало импульс к формированию системного подхода к цифровизации строительной отрасли [1].

Этапы цифровой трансформации строительства были определены в 2021 году в Распоряжении Правительства РФ № 3883-р «О стратегическом направлении в области цифровой трансформации строительной отрасли, городского и жилищно-коммунального хозяйства РФ до 2030 г.» [2]. В принятом документе планируется внедрение следующих цифровых технологий: информационного моделирования; обработки больших данных; систем распределенного реестра; виртуальной и дополненной реальностей; быстродействующих систем обработки информации; пространственного анализа и моделирования; искусственного интеллекта; интернета вещей; проводной и беспроводной передачи данных; телеметрии; микроэлектроники и радиоэлектроники. Эти технологии планируется применять при: формировании графика строительства; оказании государственных и муниципальных услуг; формировании Реестра нормативно-технических документов в машинопонимаемом и человекочитаемом виде; реализации строительного надзора и строительного контроля; реализации концепции «Умный дом» [2].

Реализация амбициозного плана цифровой трансформации строительной отрасли сталкивается с определенными рисками. Одним из наиболее существенных рисков является недостаточное количество специалистов, обладающих цифровыми компетенциями. НИУ МГСУ активно включился в процесс подготовки новых и переподготовки работающих специалистов с необходимыми компетенциями.

Подготовка специалистов, обладающих цифровыми компетенциями в НИУ МГСУ ведется для двух категорий обучающихся по:

• специальностям и направлениям, не относящимся к IT-сфере (строительство, архитектура, градостроительство и др.);
• специальностям и направлениям, относящимся к IT-сфере (прикладная математика, информационные системы и технологии, автоматизация технологических процессов и производств и др.).

Начиная с 2021 года НИУ МГСУ участвует в партнерской программе опорного образовательного центра АНО ВО «Университет Иннополис». Совместно с вузами – членами Консорциума,
в рамках реализации мероприятий федерального проекта «Кадры для цифровой экономики», актуализированы Основные профессиональные образовательные программы высшего образования (ОПОП ВО) по направлениям подготовки «Строительство» (бакалавриат, магистратура, специалитет) посредством включения компонентов, формирующих профессиональные компетенции по применению цифровых технологий.

Большинство научно-педагогических работников НИУ МГСУ прошли курсы повышения квалификации Университета Иннополис по методикам преподавания цифровых технологий.Разработаны новые учебные планы по направлению подготовки 08.03.01 «Строительство».В каждый семестр третьего и четвертого курса обучения включены дисциплины по выбору, сгруппированные по трекам.

Каждый из обучающихся может выбрать один из треков для углубленного изучения по направлениям: технологии информационного моделирования в строительстве, технологии аддитивного производства в строительстве или интеллектуальный анализ данных в строительстве. Разработаны программы обучения в магистратуре по направлению подготовки 08.04.01 «Строительство», такие как «Математическое и компьютерное моделирование в строительстве» и «Искусственный интеллект в строительстве»,
имеющие цифровой трек обучения.

В целях повышения востребованности выпускников на рынке труда в области цифровых технологий, НИУ МГСУ в 2022 году успешно приступил к реализации проекта «Цифровая кафедра», направленного на формирование практико-ориентированных цифровых компетенций в области создания алгоритмов и программ, обеспечивающих возможность практической работы выпускников по новому виду профессиональной деятельности.

Формирование заявленных компетенций осуществляется в рамках программ профессиональной переподготовки ИТ-профиля, соответствующих требованиям и рекомендациям федерального проекта «Развитие кадрового потенциала ИТ-отрасли» национальной программы «Цифровая экономика Российской Федерации».

В 2022-2023 учебном году более 1100 обучающихся по направлению подготовки «Строительство» и других направлений, не относящихся к IT-сфере, успешно прошли переподготовку по программе «Алгоритмизация и средства программной разработки».

В 2023-2024  учебном году на «Цифровой кафедре» получают дополнительную квалификацию уже более 1500 студентов. В НИУ МГСУ значительное внимание уделяется подготовке специалистов по специальностям и направлениям, относящихся к IT-сфере:

• 01.03.03 «Прикладная математика», образовательная программа «Цифровое проектирование и моделирование»; 
• 09.03.02 «Информационные системы и технологии», образовательная программа «Информационные системы и технологии в строительстве»;
• 15.03.01 «Автоматизация технологических процессов и производств», образовательная программа «Цифровизация и автоматизация технологических процессов»;
• 09.04.01 «Информатика и вычислительная техника», образовательная программа «Автоматизированные системы обработки информации, управления и проектирования в строительстве»;
• 09.04.01 «Информатика и вычислительная техника», образовательная программа 
  «Информационное моделирование в строительстве».

С учетом специфики НИУ МГСУ проводится обучение основам строительства с акцентом на программирование и использование готового программного обеспечения для формирования расчетов, проектов и анализа данных по объектам строительства.

Отдельно необходимо отметить переход НИУ МГСУ с 2022-2023 учебного года на обучение студентов с применением российских платформ nanoCAD и Renga. В мае 2023 года был проведен конкурс студенческих работ «Моделирование в BIM-системе Renga». 

В конкурсе приняли участие более 2500 студентов 1 курса. Для участия в конкурсе студенты создали информационные модели жилых домов и общественных зданий различного назначения. Была представлена цифровая модель действующего храма. 

В июле 2023 года в Университете был проведен «Летний семестр в НИУ МГСУ». В летнем семестре участвовали студенты Приазовского государственного технического университета
(г. Мариуполь). Были предложены следующие курсы:

• «Основы технологии информационного моделирования и компьютерной графики»;
• «Сметное дело и ценообразование в строительстве»;
• «Решение задач строительной отрасли с применением технологии искусственного интеллекта»;
• «Цифровая нормативно-техническая документация в строительстве»;
• «Проведение строительного контроля с использованием беспилотных авиационных систем и технологий наземного лазерного сканирования»;
• «Основы ценообразования в строительстве с применением технологий информационного моделирования».

В Университете разработана и реализуется программа профессиональной переподготовки «Технологии информационного моделирования в строительстве» для руководителей и специалистов изыскательских и проектных, строительных и эксплуатирующих организаций, других специалистов, заинтересованных в приобретении профессиональных компетенций в области ТИМ в строительстве и ЖКХ, реализуются три практико-ориентированные программы повышения квалификации («Автоматизированное проектирование объектов строительства с использованием программного комплекса «Autodesk Revit Architecture», «Проектирование инженерных систем», «BIM для руководителей»). Кроме того, с 2022 года начата реализация дополнительных профессиональных программ (ДПП) для продвинутых пользователей «BIM моделирование для проектировщиков. Продвинутый пользователь». Разработаны сетевые ДПП совместно с НОСТРОЙ («Школа заказчика объектов капитального строительства») и с НОПРИЗ («Технологии информационного моделирования для ГИПов. Требования профессионального стандарта «Специалист по организации архитектурно-строительного проектирования»).
Мы уверены, что только совместная работа образовательных организаций, предприятий строительной отрасли, разработчиков специализированного программного обеспечения и других заинтересованных лиц позволит осуществить цифровую трансформацию строительной отрасли.

[1] Постановление Правительства РФ от 02.03. 2019 № 234 «О системе управления реализацией национальной программы «Цифровая экономика Российской Федерации»».
[2] Распоряжение Правительства РФ от 27.12.2021 № 3883-р «О стратегическом направлении в области цифровой трансформации строительной отрасли, городского и жилищно-коммунального хозяйства РФ до 2030 г».