docSprawozdanie z pobytu na Universidad Politécnica
download 
Reklamacja Transkrypt
Sprawozdanie z pobytu na Universidad Politécnica
2008/09 Sprawozdanie z pobytu na Universidad Politécnica de Valencia Szymon Witer ED 10.3 2009-09-25 1. Miasto. Uniwersytet. Przygotowania do wyjazdu Valencia jest trzecim co do wielkości miastem Hiszpanii, liczącym ponad 800 tys. mieszkańców (1,7mln w obrębie aglomeracji miejskiej). Stanowi ważny ośrodek przemysłowy, finansowy i kulturalno-naukowy. Dominującą część gospodarki regionu stanowią usługi, jednak znajduje się tu również wiele zakładów przemysłowych, z fabryką samochodów Ford na czele. Miasto posiada duży port handlowy i pasażerski, ważny węzeł kolejowy, drogowy i lotniczy. W Walencji odbywa się wiele wydarzeń o międzynarodowym zasięgu, jak np. Americas’s Cup czy Grand Prix Europy Formuły 1, w skali globalnej jest również jednym z najczęściej wybieranych miejsc konferencji. Dynamiczny rozwój tego regionu autonomicznego wpisany jest w ogólny rozwój kraju w ostatnich latach. Universidad Politécnica de Valencia (UPV) została utworzona w 1971 roku, łącząc jednostki istniejące do tej pory osobno, m.in.: Escuela Técnica Superior de Ingeniería del Diseño, Escuela Politécnica Superior de Alcoy i Facultad de Bellas Artes. Stopniowo powiększała się o kolejne jednostki. W chwili obecnej liczy 15 wydziałów, w tym 2 jendostki zamiejscowe (Gandía i Alcoy). Studiuje tu ok. 37.800 studentów, w dużej części zamiejscowych. UPV zatrudnia ok. 2600 nauczycieli akademickich i 1700 pracowników administracji. Całość instalacji uniwersyteckich znajduje się na terenie kampusu Tarongers, lężącym z dala od centrum miasta, lecz doskonale z nim skomunikowanym, dojazd zarówno metrem jak też autobusem zajmuje ok. 15min. Ciekawym szczegółem organizacji uczelni jest osobna struktura administracyjna grupująca studentów i profesorów. Wydziały (Escuelas lub Facultades) grupują studentów wg kierunków studiów, zaś Departamentos są oddzielnymi i niezależnymi jednostkami badawczo-dydaktycznymi grupującymi pracowników naukowych. Moje zainteresowanie tym uniwersytetem ma źródło w opinii przyjaciół studiujących na nim. Po głębszym rozeznaniu stwierdziłem, że uczelnia ta oferuje wiele przedmiotów, który mogłyby wzbogacić moją specjalizację (Komputerowe sterowanie układów napędowych), jak np. algorytmy sterowania oparte o sieci neuronowe czy logikę rozmytą. Choć początkowo Politechnika Lubelska nie prowadziła wymiany studenckiej z UPV, wraz z uczelnianym koordynatorem ds. programu Erasmus udało nam się doprowadzić do podpisania umowy. Po podpisaniu niezbędnych 2 dokumentów i zakończeniu sesji egzaminacyjnej 8-go semestru udałem się więc do Walencji. 2. Formalności po przyjeździe na uczelnię partnerską A. Zakwaterowanie Ze względu na szczególną sytuację rodzinną (jestem żonaty i mam dwójkę dzieci), zdecydowałem się na wynajem mieszkania. Pomoc naszych przyjaciół mieszkających w Walencji okazała się nieoceniona i już od 1 sierpnia wprowadziliśmy się do naszego lokum. W większości przypadków studenci wynajmują jednak pojedyncze pokoje w mieszkaniach studenckich, których koszt waha się w granicach 150-300€ miesięcznie. W znalezieniu lokum pomaga jednostka odpowiedzialna za pomoc studentom z wymiany (Oficina de Programas Internacionales de Intercambio - OPII), jednak najlepsze rezultaty przynosi szukanie na własną rękę. W moim przypadku koszt wynajmu całego mieszkania wyniósł 550€ miesięcznie. Valencia jest miastem o niezwykle ścisłej zabudowie i dużej gęstości zaludnienia (6.016,07/km2), toteż odległości do pokonania stają się relatywnie małe. Mieszkając w przeciwległej do uniwersytetu dzielnicy, dojazd metrem z przesiadką zajmował mi nie więcej niż 20 minut. B. Biuro zajmujące się obsługą studenta Biuro kontaktów z zagranicą (Oficina Internacional) mojego wydziału przed rozpoczęciem każdego roku akademickiego organizuje sesje informacyjne dla studentów z zagranicy, na których poruszane są wszystkie kwestie formalne związane z pobytem na UPV: rejestracja na poszczególne semestry, wyrobienie legitymacji studenckiej etc. Student otrzymuje też teczkę zawierającą komplet materiałów informacyjnych o uczelni i mieście. Z kolei międzywydziałowe Biuro Międzynarodowych Programów Wymiany (Oficina de Programas Internacionales de Intercambio - OPII) doradza w kwestiach praktycznych takich jak znalezienie mieszkania, korzystanie z obiektów uczelni czy dodatkowych usług dydaktycznych (szkoleń, kursów językowych), turystycznych, instalacji sportowych etc. Działa też Jednostka Informacyjna, skierowana do ogółu studentów, doradzająca w kwestiach socjalnych i związanych z formalnościami życia codziennego, dokumentami etc. 3 W procesie rejestracyjnym można zaznaczyć chęć udziału w kursach języka hiszpańskiego jak również poprosić o przydzielenie studenta-opiekuna (program Mentor). C. Inne formalności Bardzo przydatne okazuje się zameldowanie oraz posiadanie krajowego numeru identyfikacyjnego obcokrajowców (NIE). Urząd Miejski (Ayuntamiento) prowadzi biuro meldunkowe, gdzie wystarczy udać się z paszportem lub dowodem osobistym i pisemną zgodą właściciela lokalu. Z kolei o numer NIE wnioskuje się na odpowiednim komisariacie policji. Te dwie rzeczy są niezbędne do bycia obsłużonym w jakiejkolwiek instytucji publicznej i prywatnej, czy przy podjęciu pracy. Warto założyć sobie konto bankowe. Wiele banków oferuje konta bezpłatne w utrzymaniu. Dodatkowo, banki obecne na terenie kampusu uniwersyteckiego emitują kartę płatniczą połączoną z legitymacją studencką, oferując posiadaczom wiele produktów finansowych na korzystniejszych warunkach. Mając mniej niż 26 lat, możemy poprosić bank o wydanie karty Euro<26 (Carnet Joven) zintegrowanej z kartą płatniczą, dzięki niej można korzystać m.in. ze zniżek w transporcie publicznym na terenie całego kraju. 3. Organizacja zaplecza akademickiego A. Wyżywienie Uczelnia nie prowadzi własnej stołówki. Całe zaplecze usługowe, w tym gastronomiczne, funkcjonuje na zasadzie koncesji udzielanych prywatnym podmiotom. Na terenie kampusu działa 8 lokali gastronomicznych (barcafetería) serwujących kolejne posiłki w ciągu dnia. Cena pełnego obiadu nie przekracza 4,50€, czyli ok. 50% taniej niż poza kampusem. Jednocześnie każdy lokal ma obowiązek udostępnienia miejsca do podgrzania jedzenia przyniesionego z domu. Przykładowe ceny innych produktów są następujące: kanapka kosztuje 1-3€, szklanka soku pomarańczowego - 0,60€, kawa - 0,60€. Wszystkie lokale gastronomiczne czynne są w godzinach 8:00 – 20:00. 4 B. Zaplecze sportowo-rekreacyjne i kulturalne uczelni Uczelnia oferuje liczne możliwości uprawiania sportu. Do instalacji sportowych na terenie kampusu należą m.in.: basen, boisko piłki nożnej, rugby, 4 korty tenisowe, 2 do gry w squasha, 3 boiska do koszykówki, 1 do siatkówki, 1 do siatkówki plażowej, siłownia, sale przeznaczone dla sztuk walki, jogi. Można też uczestniczyć w stowarzyszeniach żeglarskich, wspinaczkowych, waterpolo, kolarskich, narciarskich oraz poświęconych nurkowaniu. Wstęp na instalacje wymaga wcześniejszego zapisu, basen jest dodatkowo odpłatny (z legitymacją studencką 1,60€). Jednostka odpowiadająca za organizację wydarzeń kulturalnych, Vicerrectorado de Cultura, umożliwia m.in. branie udziału w następujących zajęciach: taniec, ceramika, fotografia, Tai-Chi, teatr, poezja, kino, joga. Ponadto organizuje ona wiele koncertów, wystaw artystycznych, festivali muzycznych i konferencji. Dzięki podpisanej umowie, legitymacja studencka umożliwia odbiór darmowych wejściówek do filharmonii miejskiej Palau de la Música jeden raz w tygodniu. C. Pozostała infrastruktura na terenie kampusu W samym środku kampusu znajduje się La Casa del Alumno (dom studenta), otwarty całą dobę. Na 4 piętrach o łącznej powierzchni 5200m2 rozmieszczone są rozmaite instalacje ułatwiające naukę lub spędzenie czasu wolnego. Parter spełnia zasadniczo 3 funkcje. W jednej części urządzono sekcję wypoczynku, wyposażoną w fotele, tapczany i TV, oraz stoły bilardowe. Tuż obok znajdują się biura agend studenckich. Na pozostałej powierzchni ustawione są stoły i krzesła, kuchnie mikrofalowe oraz automaty z kawą, napojami i przekąskami, ułatwiając tym samym spożycie przyniesionego z domu posiłku. Pozostałe piętra dzielą się między sale spotkań i konferencji, komputerowe oraz miejsca przeznaczone do nauki. Ideą tego budynku jest pełna autonomia studentów w kształtowaniu jego funkcji. UPV przydziela jedynie dyżurnego ochroniarza dbającego o mienie budynku. Jednostka Lingwistyki Stosowanej udostępnia wszystkim studentom i pracownikom UPV laboratorium językowe, z którego można dowolnie korzystać poza godzinami zajęć. Wyposażone jest ono w indywidualne kabiny w których można korzystać z różnorodnych materiałów tradycyjnych i multimedialnych. Do dyspozycji jest również videoteca, gdzie można znaleźć 5 specjalistyczne nagrania i kursy językowe. Wybór języków jest dość szeroki. Jako ciekawostkę można przytoczyć fakt, że bardzo wielu studentów UPV uczestniczy w kursach języka chińskiego. Servicio Integrado de Empleo (SIE, zintegrowany serwis zatrudnienia) pośredniczy między studentami i firmami. Oferuje dość bogatą ofertę praktyk, w większości długoterminowych. Pewną grupą w ramach praktyk są stypendia w firmach, które w tej sytuacji oferują dość interesujące wynagrodzenie, oferty te należą jednak do nielicznych. Za pośrednictwem SIE można również znaleźć firmę która zleci wykonanie określonego projektu, w ramach pracy dyplomowej studenta. Na terenie kampusu funkcjonuje wiele podmiotów prywatnych, świadczących różnego rodzaju usługi. Są to m.in.: 2 księgarnie, liczne punkty ksero, sklepy papiernicze, fryzjer, kiosk z prasą, sklep sportowy, fotograficzny, agencja turystyczna, 3 banki, pralnia, nauka jazdy, apteka i przedszkole dla dzieci w wieku 0-6 lat. Wszystkie podmioty prywatne, podobnie jak te wcześniej opisane, związane z gastronomią, działają na podstawie koncesji. Ceny jakie oferują są jednocześnie znacznie korzystniejsze niż te spotykane poza kampusem. D. Opieka zdrowotna Na terenie kampusu funkcjonuje przychodnia lekarska przeznaczona dla studentów i pracowników UPV. Jednocześnie każda zameldowana osoba jest przypisana do określonej przychodni dzielnicowej (Ambulatorio del barrio), wg adresu zameldowania. Zapisy na wizytę odbywają się telefonicznie i przez internet. W obu przypadkach należy posiadać dokument potwierdzający prawo do ubezpieczenia zdrowotnego, w przypadku polskich studentów jest to druk z NFZ. W przeciwnym przypadku i w uzasadnionej potrzebie można jeszcze udać się do izby przyjęć dowolnego szpitala (urgencias), która nie ma prawa odmówić pomocy lekarskiej, niezależnie od posiadania ubezpieczenia. Większość lekarstw refunduje w 66% tutejszy odpowiednik NFZ – Seguridad Social. Jednak żeby skorzystać z refundacji, trzeba wyrobić specjalną kartę, niezbędną by jakakolwiek apteka na terenie kraju mogła zastosować zniżkę. 6 E. Możliwość udziału w życiu studenckim Oprócz możliwości związanych ze sportem i kulturą, można zapisać się w międzynarodowych stowarzyszeniach studenckich, na uczelni działa m.in. AEGEE 4. Organizacja studiów A. Możliwości i formy nauki języka kraju goszczącego W momencie rejestracji przez internet można zadeklarować chęć udziału w kursach języka hiszpańskiego. W tej sytuacji należy rozwiązać test kwalifikujący do grupy o odpowiednim poziomie. Przedmiot jest obowiązkowo wpisywany w Learning Agreement i wiąże się z odpowiednią liczbą punktów ECTS. W moim przypadku, nie uczestniczyłem w zajęciach z języka hiszpańskiego, gdyż nie została utworzona żadna grupa o odpowiadającym poziomie. W regionie Comunidad Valenciana używa się powszechnie tradycyjnego języka valenciano. Część przedmiotów jest wykładanych w tym właśnie języku. Mimo to, UPV nie prowadzi kursów valenciano na żadnym poziomie. B. Cechy organizacji studiów Podobnie jak w wielu uczelniach europejskich, przedmioty dzielą się na obowiązkowe (troncales), ściśle związane z danym kierunkiem studiów/specjalizacją, opcjonalne (optativas), z puli których należy pokryć określoną liczbę punktów ECTS, oraz wolnego wyboru (libre elección), które można wybierać dowolnie, by skompletować potrzebną ilość punktów ECTS. Studenci Erasmusa mają pełną dowolność w wyborze przedmiotów w ramach wydziału na którym są zarejestrowani. Dodatkowo mogą wybrać maksymalnie 2 przedmioty oferowane przez dowolny wydział uczelni, nie przekraczając jednak 12 ECTS na semestr. 7 Każdy semestr zawiera się w 12 tygodniach. W bieżącym roku akademickim semestr zimowy trwał od 24 września do 19 grudnia, zaś semestr letni od 9 lutego do 29 maja. Skala ocen zawiera się w przedziale od 0 do 10. Zaliczenie zdobywa się od 5 i więcej. Ocenę „10” stawia się bardzo rzadko i zdecydowanie nie odpowiada ona polskiej „piątce”. Na każdy przemiot składają się określona liczba godzin wykładów i zajęć laboratoryjnych. Każdy przedmiot posiada oficjalny plan opisujący cele przedmiotu, szczegółowy harmonogram jednostek tematycznych oraz przydział punktów ECTS wg poszczególnych tematów i wymiaru pracy (teoria zagadnienia, wykład dot. zagadnień praktycznych, zajęcia laboratoryjne, praca w domu etc.), a co za tym idzie – wkład czasu potrzebny do przyswojenia danego materiału. Określony jest tam również sposób oceniania pracy studenta. Plany wszystkich przedmiotów są ogólnodostępne i znajdują się na stronie internetowej uniwersytetu. Cechą organizacji kierunków studiów na UPV i innych hiszpańskich uniwersytetach jest mniejszy stopień specjalizacji. Przykładowo, wydział na którym byłem zarejestrowany, Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales (Wyższa Szkoła Techniczna Inżynierii Przemysłowej) prowadzi kierunek Inżynieria Przemysłowa, który na poziomie 2-go stopnia rozdziela się na specjalizacje: elektryczną, chemiczną, mechaniczną, zarządzania i organizacji przemysłu, materiałową i automatykę przemysłową. Nie istnieją natomiast osobne kierunki takie jak elektrotechnika, mechanika etc. Moi hiszpańscy koledzy byli bardzo zaciekawieni specjalizacjami jakie oferuje Politechnika Lubelska i inne polskie uniwersytety w ramach kierunku elektrotechnika. C. Sposób prowadzenia zajęć (język wykładowy / metodyka zajęć / uwagi) Wymiana materiałów dydaktycznych, informacji i uwag między wykładowcą a studentem odbywa się za pośrednictwem stworzonego w tym celu portalu internetowego PoliformaT. Wykładowcy umieszczają tam wszelkie materiały związane z zajęciami, dodatkowo wtyczka politube umożliwia zamieszczenie własnych wykładów za pośrednictwem kanału video. Studenci mogą wymieniać informacje i pliki w ramach własnej grupy, 8 tą drogą wręczają też wykładowcy prace zaliczeniowe i dowiadują się o ocenach (nie używa się drukowanego indeksu). Sposób prowadzenia zajęć teoretycznych nie różni się zasadniczo od polskiego, wykorzystuje się głównie materiały multimedialne za pośrednictwem rzutnika. Pewną różnicę stanowi wymiar czasowy wykładów, przykładowo, przedmiotowi o wartości 4,8 ECTS odpowiada 48h wykładów. Poza tym zajęcia są prowadzone w jednostkach godzin zegarowych i bez przerw, o ile wykład nie przekracza 2h. Można jednocześnie stwierdzić, że wykładowca dysponuje pewnym zapasem czasu na dodatkowe pytania i ew. zatrzymanie się przy danym temacie. W czasie wykładów studenci zadają zwykle wiele pytań. Programy przedmiotów nastawione są raczej na dogłębne zrozumienie konkretnych treści, niż na ogólnikowe poznanie większej partii materiału. Zaliczenie może odbywać się za pośrednictwem egzaminu teoretycznego, jednak nigdy nie stanowi on całości oceny końcowej. Najczęściej należy wykonać jedno lub kilka zadań praktycznych, np. zastosować określony sposób sterowania maszyną elektryczną w praktyce. Jeżeli zadanie ogranicza się napisania kodu, rezultaty pracy wraz ze sprawozdaniem wysyła się wykładowcy za pośrednictwem strony PoliformaT, zaś w przypadku konieczności uruchomienia systemu rzeczywistego, wykorzystuje się zajęcia laboratoryjne. Najczęściej egzamin teoretyczny stanowi ok. 60% oceny końcowej, zaś resztę wypełniają zadania praktyczne. Jednak w poszczególnych przypadkach, zwykle przedmiotów głęboko specjalistycznych, rezygnuje się całkowicie z egzaminu teoretycznego, zastępując go 1 rozbudowanym zadaniem praktycznym. Zadania praktyczne są najczęściej dość czaso- i pracochłonne. Sposób oceniania uznaję za bardzo obiektywny, gdyż ocena końcowa składa się najczęściej z wielu ocen cząstkowych, które z kolei są przyznawane wg. kryteriów określonych na początku semestru. W przypadku zadań praktycznych, ilość czasu włożonego w rozwiązanie bezpośrednio przekłada się na jakość pracy i zdobytą ocenę. Językiem wykładowym jest zasadniczo język hiszpański (español lub castellano), jednak pewna część przedmiotów jest wykładana również lub wyłącznie w językach: angielskim i, jak wspomniałem wcześniej, valenciano. W bieżącym roku akademickim na całej UPV wykładano ponad 140 przedmiotów po angielsku. Bardzo często zdarza się, że większość bibliografii do danego przedmiotu jest dostępna wyłącznie w języku angielskim, a tylko 1 czy 2 pozycje – w hiszpańskim. 9 Zaliczenie przedmiotów składających się na 30 punktów ECTS (1 semestr) wymaga zdecydowanie dużego nakładu pracy i zaangażowania ze strony studenta, najwięcej czasu zajmuje wykonanie zadań praktycznych. W odróżnieniu od polskich uniwersytetów i politechnik, wiedzy teoretycznej nie weryfikuje się podczas trwania semestru, np. w ramach zajęć laboratoryjnych. Jedynym sprawdzianem z teorii jest egzamin końcowy. Terminy egzaminów są ustalane globalnie przez każdy wydział przez jednostkę zajmującą się tokiem studiów i tylko ona może w uzasadnionym przypadku zmienić termin. Każdemu przysługują 2 podejścia do egzaminu w ciągu roku i 6 globalnie. D. Baza biblioteczna i zaplecze dydaktyczno-informatyczne Na terenie kampusu znajduje się dość duża biblioteka uniwersytecka, o łącznej powierzchni aż 5762m2. Posiada w zbiorach całość bibliografii potrzebnej do studiowania jakiegokolwiek przedmiotu wykładanego na UPV. Miałem okazję spotkać również książki polskich autorów, konkretnie profesorów Mariana Kaźmierkowskiego i Ryszarda Tadeusiewicza. Również każdy wydział posiada własną bibliotekę, grupującą publikacje z danej tematyki. Biblioteka uniwersytecka jest doskonałym miejscem do nauki. Dysponuje zarówno małymi salami do pracy grupowej, innymi, przeznaczonymi do pracy indywidualnej we względnej ciszy, jak i salami o całkowitym zakazie rozmawiania i używania nawet laptopów, przeznaczonymi do intensywnej i indywidualnej nauki. Biblioteka jest otwarta w godz. 7:30-21:45, a w czasie egzaminów do 4:00. Materiały wypożyczane są krótkoterminowo, standardowo na tydzień, z możliwością przedłużenia. W przypadku nieoddania materiału na czas, penalizacja polega na zablokowaniu możliwości dalszego wypożyczenia na czas wynikający z dwukrotności opóźnienia. Na terenie całego kampusu można połączyć się bezprzewodowo (standard 802.11g) z internetem. Dodatkowo w bibliotece centralnej można skorzystać z komputerów, połączonych z internetem i wyposażonych dodatkowo w takie aplikacje jak Matlab, LabView, programy CAD/CAM etc. Dostęp do komputerów UPV, zarówno w bibliotece, jak i w poszczególnych salach laboratoryjnych, ma miejsce za pośrednictwem indywidualnego konta studenta. Dzięki takiemu rozwiązaniu na dowolnym komputerze uzyskuje się dostęp do własnego pulpitu Windows i dysku sieciowego o powierzchni 100MB, dostępnego również spoza UPV. 10 Wszystkie sale wykładowe i laboratoryjne wyposażone są w rzutnik multimedialny – najczęstsze medium dydaktyczne. Materiał wykorzystywany podczas wykładów, a czasem nawet sam wykład w postaci kanału video dostępne są w portalu PoliformaT, wspomnianym wcześniej. W jednej z pracowni komputerowych spotkałem się nawet z dotykową tablicą multimedialną. Można ją wykorzystywać zarówno jako dużych rozmiarów ekran dotykowy komputera, do wyświetlania slajdów czy jakichkolwiek innych materiałów dydaktycznych, jak również jako powierzchnię roboczą do pisania lub nadpisywania przygotowanego wcześniej schematu. Sale laboratoryjne dostępne są również poza godzinami zajęć, w miarę obecności pracownika technicznego, toteż bez problemu można dokończyć dowolne ćwiczenie czy też poszerzać wiedzę poza wymagane treści. Wyposażenie laboratoriów jest bardzo dobre. Praca najczęściej odbywa się w dwójkach. E. Realizacja ustalonego Learning Agreement Przedmioty jakie umieściłem w Learning Agreement ustaliłem na długo przed wyjazdem, w oparciu o stronę internetową UPV. Nieliczne modyfikacje były spowodowane pokrywaniem się godzin zajęć. Po rozpoczęciu semestru studenci Erasmusa mają 2 tygodnie na ewentualne korekty, zmianę przedmiotów, zmianę grupy etc. Dzięki temu można ocenić czy dany przedmiot spełnia pokrywane w nim oczekiwania. W moim przypadku dzięki różnorodności oferty dydaktycznej UPV nie miałem problemów ze znalezieniem przedmiotów na miejsce tych których nie mogłem zrealizować. 5. Przedmioty A. Solar and wind energy electrical installations (Instalacje elektryczne energii słonecznej i wiatrowej) Przedmiot ten kompleksowo porusza kwestie związane z wytwarzaniem energii elektrycznej z obu źródeł odnawialnych: od fizycznych podstaw, przez konstrukcje generatorów aż do aspektów pracy odosobnionej i w sieci rozproszonej. 11 Ogólne aspektach: założenia przedmiotu zawierają się w 3 zasadniczych − Scharakteryzowanie tego rodzaju instalacji eletrycznych jak również komponentów wytwarzających energię elektryczną w oparciu o energię słoneczną i wiatru − Zaprojektowanie całości instalacji w zależności od potrzeb energetycznych i położenia geograficznego − Odniesienie do obowiązujących aktów prawnych Wprowadzenie do tematu porusza kwestię eksploatacji różnych zasobów energetycznych, warunki sprzyjające inwestycjom w źródła odnawialne, rentowność (ekonomiczne wskaźniki rentowności inwestycji). Następnie wykład przechodzi do pierwszej części merytorycznej, jaką są instalacje fotowoltaiczne. Kolejno poruszane są zagadnienia: − Wielkości geograficzne determinujące orientację i nachylenie paneli − Pomiary promieniowania słonecznego, szacunek energii możliwej do wykorzystania na podstawie rozkładu widma promieniowania, czynniki korekcyjne, standardowe warunki pomiarowe (Standard Testing Conditions) − Szacunek zapotrzebowania na energię, projektowanie części odbiorczej instalacji odosobnionych − Komórka, panel, generator PV − Akumulatory − Regulator − Falownik − Projektowanie systemów PV magazynujących energię − Projektowanie systemów PV pracujących w sieci energetycznej Druga część skupia się na pozyskiwaniu energii wiatru, poruszane są zagadnienia: − Wielkości opisujące rozkład wiatrów, moc przenoszoną przez wiatr i moc na wirniku turbiny wiatrowej − Funkcja gęstości Weibull’a, przekształcenia dla różnych warunków geograficznych − Pomiary wielkości opisujących rozkład wiatrów − Budowa aerogeneratora, wielkości opisujące zdolności produkcyjne (krzywa mocy, produkcja roczna, zastępcza liczba godzin, róża wiatrów produkowanej energii etc.), elementy regulujące opór powietrza 12 − Umiejscowienie aerogeneratorów − Rodzaje używanych maszyn elektrycznych − Metody sterowania pracą aerogeneratora (aerodynamiczne, elektryczne) − Parki wiatrowe pracujące w sieci energetycznej, wewnętrzna linia średniego napięcia Zajęcia laboratoryjne poświęcone są w całości energii fotowoltaicznej. Na kolejnych spotkaniach opracowywane są następujące tematy: − − − − Wykreślanie charakterystyk paneli PV Zestawianie różnych paneli, podstawowe zabezpieczenia Monitorowanie pracy centrali PV Systemy akwizycji danych w centralach PV przyłączonych do sieci energetycznej, kontrola jakości energii (wizyta w obiekcie zewnętrznym) Dodatkowo należy wykonać 2 prace zaliczeniowe. Pierwsza dotyczy oszacowania elementów pełnej instalacji PV, odosobnionej od sieci energetycznej, w wyznaczonej miejscowości i na podstawie określonych wymagań energetycznych. Druga ma za zadanie m.in. wykreślenie typowych charakterystyk i obliczenie energii produkowanej przez wybraną turbinę wiatrową w ciągu roku, umieszczonej w zadanym miejscu i dla dwóch różnych wysokości wirnika. Prace zaliczeniowe wymagają poświęcenia stosunkowo dużego nakładu pracy i mają udział 30% w ocenie końcowej. Pozostałe 70% pochodzi z egzaminu pisemnego z treści wykładu. W dniu egzaminu przynosi się również prace zaliczeniowe, z których zadawane są dodatkowe pytania, weryfikujące kreatywność w doborze rozwiązania i samodzielność wykonania pracy. Zakładając obecność na wszystkich wykładach, egzamin można uznać za umiarkowanie trudny. Przedmiot okazał się dość interesujący z punktu mojej specjalizacji napędowej. Z jednej strony dotyka szeroko tematu wytwarzania energii i w związku z tym sterowania pracą maszyn elektrycznych. Z drugiej strony daje solidne podstawy dotyczące projektowania systemów (w tym napędowych) odosobnionych od sieci energetycznej, zasilanych ze źródeł odnawialnych. B. Neural nets in control systems (Sieci neuronowe w systemach sterowania) 13 Treść przedmiotu można streścić w trzech zagadnieniach: rodzaje sieci neuronowych, algorytmy uczenia się i regulatory neuronowe. Wprowadzenie rozpoczyna się omówieniem przykładów stosowania i wyjaśnieniem dlaczego w określonych kontekstach jest to narzędzie bardzo efektywne. Następnie wykład przechodzi do definicji i topologii różnych rodzajów sieci. Po tym wprowadzeniu omawiane są konkretne topologie: − Sieci neuronowe typu RBF (Radial Base Function Neural Networks) Cechy, model matematyczny Metody uczenia się Wykorzystanie w identyfikacji procesów Wykorzystanie w sterowaniu procesami Algorytmy adaptacyjne w procesach nieliniowych − Sieci neuronowe typu ML (Multi-Layer Neural Network) Cechy, model matematyczny Metoda uczenia się Wykorzystanie w identyfikacji procesów, przetwarzaniu danych i sterowaniu − Dynamiczne i rekurencyjne sieci neuronowe (Recurrent Neural Networks) Wykorzystanie sieci statycznych w strukturach dynamicznych Sieci rekurencyjne Sieci samoorganizujące się (Self-Organising Networks) Zajęcia laboratoryjne są prowadzone w oparciu o program MatLab, pozwalający dość łatwo zaimplementować model matematyczny każdej z sieci. Procesem eksperymentalnym wykorzystywanym w początkowych tematach jest model materialny pieca przemysłowego. W bardziej zaawansowanych ćwiczeniach można również skorzystać z małych silników prądu stałego lub modelu kompresora. Program ćwiczeń laboratoryjnych obejmuje kolejne jednostki tematyczne: − Aproksymacja funkcji w oparciu o sieci RBF − Identyfikacja procesu w oparciu o sieci RBF − Sterowanie procesem w oparciu o sieci RBF, z wykorzystaniem odwrotnego modelu procesu i regulatora PI − Algorytmy adaptacyjne nieliniowe z wykorzystaniem sieci RBF − Identyfikacja odwrotnego modelu procesu w oparciu o sieci ML − Sterowanie procesem w oparciu o rekurencyjne sieci neuronowe i metody sprzężenia wyprzedzającego (feed-forward) 14 Ostatnie ćwiczenie jest rodzajem zadania zaliczeniowego. Student nie dyotrzymuje już instrukcji, dysponując jedynie własnym doświadczeniem z poprzednich spotkań. Ćwiczenie rozpoczynane jest na zajęciach laboratoryjnych, jednak jego złożoność sprawia, że należy mu poświęcić dodatkowy czas w domu. W przypadku pozostałych ćwiczeń, każde z nich, poza normalną częścią odtwórczą dyktowaną intrukcją, zawiera również zadania kreatywne, polegające na implementacji określonych cech algorytmów. Z każdej jednostki ćwiczeniowej należy przygotować sprawozdanie. Zestaw sprawozdań wraz z zaprezentowaniem rozwiązania ostatniego tematu laboratoryjnego jest podstawą do wystawienia oceny końcowej. Przedmiot porusza zagadnienia dość nowatorskie i stosunkowo mało stosowane. Mimo to w określonych sytuacjach ich znajomość może się okazać bardzo cenna. Można wymieniać zastosowania ogólne, związane z zaawansowanymi algorytmami sterowania procesami metodami sztucznej inteligencji, jak również zastosowania związane bezpośrednio z napędem elektrycznym, gdzie sieci neuronowe mogą być używane jako uniwersalne aproksymatory, zdolne „nauczyć się” każdej maszyny elektrycznej. C. Intelligent control systems (Inteligentne systemy sterowania) Przedmiot zajmuje się szeroko rozumianymi systemami ekspertowymi używanymi w sterowaniu procesami, kładąc główny nacisk na systemy wykorzystujące logikę rozmytą. Założenia przedmiotu opierają się na zastosowaniu powyższych w projektowaniu regulatorów i powiązaniu ich z najważniejszymi zastosowaniami. Zdecydowana większość czasu poświęcona jest regulatorom rozmytym, ujętym w kolejne tematy: − − − − − − Wprowadzenie do logiki rozmytej i regulatorów, definicje Systemy oparte na logice rozmytej, model matematyczny Regulatory rozmyte, PID oparty na logice rozmytej Identyfikacja systemu na podstawie danych eksperymentalnych Projektowanie regulatorów rozmytych, struktury Wprowadzenie do systemów ekspertowych: definicje, struktury, zastosowania 15 Wykłady są prowadzone zarówno w formie tradycyjnej (w auli) jak i laboratoryjnej, dającej studentom możliwość natychmiastowej implementacji treści teoretycznych. Zasadniczym narzędziem pracy w laboratorium jest program MatLab i wbudowany toolbox Fuzzy. Za pomocą karty akwizycji danych opracowywane algorytmy są testowane na małych silnikach prądu stałego, przemiennego, serwonapędach, kompresorach etc. Ćwiczenia laboratoryjne, w odróżnienia od wykładów laboratoryjnych, wiążą się z całkowicie samodzielną i kreatywną pracą. Pierwsze spotkanie poświęcone jest prostym ćwiczeniom mającym za zadanie zaznajomienie się z toolbox’em fuzzy, kartą akwizycji danych, sterowanymi obiektami etc. Kolejne ćwiczenia podporządkowane są już konkretnym zadaniom: − Zaprojektowanie regulatora PID opartego na logice rozmytej dla różnych rodzajów maszyn − Identyfikacja systemu opartego na logice rozmytej − Sterowanie nadążne za punktem pracy procesu nieliniowego (Gain planning) Każde ćwiczenie laboratoryjne wymaga przygotowania sprawozdania. Ocena z ćwiczeń laboratoryjnych stanowi 20% oceny końcowej, kolejne 10% to ocena aktywności na wykładach laboratoryjnych, zaś pozostałe 70% wynika z egzaminu pisemnego. Podobnie jak w przypadku sieci neuronowych, tematyka logiki rozmytej jest zagadnieniem zdecydowanie nowatorskim. Od kilku lat zaczyna jednak zdobywać uznanie inżynierów jako precyzyjne narzędzie. Dziedziną która najbardziej otwiera się na regulatory oparte o logikę rozmytą jest automatyka przemysłowa, ściśle powiązana z napędem elektrycznym. Użycie regulatorów fuzzy w sterowaniu maszynami elektrycznymi pozwala swobodnie kształtować sygnał wyjściowy regulatora, a co za tym idzie - wprowadzać korekty w odpowiedzi systemu w konkretnych punktach pracy. D. New technologies in electrical engineering (Nowe technologie w inżynierii elektrycznej) Przedmiot ten stanowi rodzaj kursu praktycznego automatyki przemysłowej i użytkowej. Wprowadza on studenta w praktyczne wykorzystanie nowoczesnych urządzeń przeznaczonych do kontroli maszyn i instalacji elektrycznych, od tych opartych na logice drabinkowej przez PLC, falowniki, rozruszniki statyczne, analizatory sieci energetycznej, aż po sieci 16 przemysłowe i systemy SCADA. Kontakt jaki uczelnia utrzymuje z prestiżowymi producentami automatyki (Omron, Siemens, Schneider, ABB etc.) pozwala na korzystanie w czasie zajęć z najnowszych linii produktów tych firm. Zdecydowana większość zajęć ma formę ćwiczeń laboratoryjnych, uzupełnianych jednocześnie treściami teoretycznymi. Całość spotkań odbywa się w laboratoriach umożliwiających pracę indywidualną. Tok zajęć oparty jest na samodzielnej i kreatywnej realizacji zadań praktycznych związanych w konkretnymi, stosowanymi układami automatyzacji. Z reguły każde kolejne ćwiczenie ma związek z poprzednim, wzrasta jednak stopień złożoności układu lub wprowadzane są nowe funkcje. Pierwsze tygodnie przedmiotu poświęca się na przypomnienie podstawowych zagadnień, zaś wykonywane zadania wiążą się z wykorzystaniem styczników i przekaźników, zarówno konwencjonalnych jak i programowalnych, w typowych układach pracy z maszynami elektrycznymi. Zasadniczo porusza się 4 zagadnienia: − − − − Obwody logiczne i wykonawcze Logiczne systemy sterowania bez pamięci danych Konwencjonalne metody sygnalizacji Czujniki i elementy wykonawcze Zagadnienia te poruszane są w różnym stopniu w ramach 8 zadań praktycznych, od prostego załącz/wyłącz, przez sposoby rozruchu, aż po stworzenie panelu kontrolnego grupy maszyn, z sygnalizacją różnych stanów pracy każdej jednostki. Zdecydowana większość czasu jest jednak poświęcona systemom automatyki opartym o PLC. Od bieżącego roku akademickiego zajęcia odbywają się w oparciu o model CP1L marki Omron. Jest to jednostka kompaktowa, przeznaczona do automatyzacji wydzielonych zadań. Oferuje jednak rozwiązania funkcjonalne należące do najnowszej linii PLC firmy Omron, oparte o nową normę europejską IEC 61131. Każde 4-godzinne spotkanie wiąże się z kilkoma zadaniami praktycznymi do indywidualnego rozwiązania, konfrontowanego na forum grupy. Przedmiot ten wpaja konkretne umiejętności związane z rozwiązywaniem problemow automatyki związanej z szerokim wachlarzem zastosowań, a co za tym idzie, gdzie wykorzystywane są różnorodne modele silników indukcyjnych i sposoby pomiaru wielkości fizycznych, jak tachoprądnice i enkodery. W międzyczasie poznaje się różne aspekty i cechy funkcjonalne sterowników. Zrealizowane już zadanie nieraz jest wykonywane na nową, w oparciu o inną cechę funkcjonalną. 17 Zaliczenie odbywa się na indywidualnej oceny postępów studenta, sprawozdania i obecności. Zdobycie zaliczenia wymaga dość dużego nakładu pracy, zwłaszcza w przygotowanie sprawozdań. Część zadań, związanych z programowaniem można realizować w domu, gdyż udostępnia się studentom potrzebny software. Uważam, że przedmiot wniósł znaczący wkład w wybraną przeze mnie specjalizację. Sterowniki PLC są najpowszechniejszym narzędziem realizacji zadań automatyki. Tutaj mogłem poznać je dogłębnie w kontekście konkretnych zastosowań w oparciu o różnego rodzaju i wielkości maszyny elektryczne i czujniki. Kilka spotkań przeznaczonych jest na sterowanie przez PLC maszyn indukcyjnych za pośrednictwem falowników. Istotnymi zaletami sposobu prowadzenia zajęć są: wysoki stopień kreatywności grupy, wymiar praktyczny realizowanych zadań, często spotykanych w rzeczywistości i nauka pracy pod presją czasu. Ponadto przedmiot umożliwia osobisty kontakt z przedstawicielami znanych producentów automatyki przemysłowej. E. Remote operation and new technologies for electrical systems (Zdalne sterowanie i nowe technologie w systemach elektrycznych) Sposób prowadzenia tego przedmiotu jest podobny do poprzedniego. W dużej mierze wykorzystuje też wiedzę i umiejętności tam zdobyte. Uczestnictwo w przedmiocie jest jednak uwarunkowane posiadaniem ugruntowanych umiejętności związanych z obsługą i programowaniem sterowników PLC. Ma to miejsce gdyż ten przedmiot kieruje uwagę na zdalne, inteligentne sterowanie procesami, za pośrednictwem różnego rodzaju przemysłowych protokołów komunikacyjnych jak CAN, Profinet, Profibus, Modbus, Ethernet etc. Samo ustanowienie stabilnej transmisji w warunkach przemysłowych okazuje się wymagać dość dużego nakładu pracy w porównaniu z samym funkcjonalnym zaprogramowaniem układu. Przedmiot poświęca również istotny nakład czasu na opanowanie metod wizualizacji i zdalnej kontroli pracy maszyn i instalacji. Jako obiekty kontrolowane wykorzystywane są głównie silniki indukcyjne, w dużej mierze sterowane za pośrednictwem falowników. Znajdują tu rónwież zastosowanie tachoprądnice i enkodery do pomiaru prędkości obrotowej i położenia wirnika. 18 Z punktu widzenia specjalizacji napędowej uznaję za szczególnie istotne zagadnienia związane ze zdalnym sterowaniem napędów przekształtnikowych. F. Final year project (Pojekt końcowy) Przedmiot ten ma zadanie przygotowanie studenta do wykonania kompletnego projektu technicznego, począwszy od metodologii rozwiązania problemu stricte technicznego aż po jego legalizację w administracji publicznej. Nabyta wiedza jest w pełni przydatna do wykonania pracy dyplomowej, jednakże treści programowe sięgają znacznie dalej. Porusza się tutaj wszystkie etapy rozwoju i wdrażania profesjonalnych projektów, co znacznie rozszerza perspektywy przedmiotu poza tematykę pracy dyplomowej. Ogólne cele jakie stawia sobie przedmiot, a zarazem zdolności jakie powinien posiąść student, zawierają się w 6 punktach: − − − − Poznanie metodologii rozwiązania problemu technicznego Opracowanie pełnej dokumentacji projektu Udział w przetargach/konkursach Znajomość procedur legalizacji projektów na szczeblu lokalnym, narodowym, międzynarodowym − Udział w kierowaniu wykonaniem projektu – Project Management − Znajomość wymiaru etycznego Zajęcia laboratoryjne skupiają się na zagadnieniach Project Management w oparciu o program Microsoft Office Project. Całość spotkań poświęcona jest na wykonanie 2 zadań zaliczeniowych: planowanie wdrożenia projektu oraz nadzór nad projektem. Wykonanie obu prac wymaga dość dużego nakładu czasu i pracy, pozwala jednak dogłębnie poznać narzędzie Microsoft Office Project 2007. Ocena z każdej pracy stanowi 20% oceny końcowej z przedmiotu. Pozostałe 60% pochodzi z egzaminu pisemnego z treści wykładu. Tematyka realizacji projektów technicznych, zarówno od strony formalnej jak i praktycznej, wiąże się ściśle z rozwojem zawodowym każdego inżyniera. Warto przytoczyć fakt, że w sektorze prywatnym czas inżyniera poświęcony na zarządzanie projektem często przeważa nad samym jego 19 technicznym opracowaniem. Pozwala to wyciągnąć wniosek o wysokiej wartości praktycznej przedmiotu „Final year project”, który porusza wszystkie niezbędne szczegóły dotyczące przygotowania i realizacji projektu technicznego. G. Project (Projekt) Przedmiot ten stanowi zaplecze techniczne w wykonaniu pracy dyplomowej. Prowadzony jest w trybie indywidualnym, w związku z czym nie posiada ścisłych ram formalnych związanych z tokiem spotkań, który zależy ściśle od tematu pracy. Spotkania z opiekunem naukowym wyznaczane są wg dyspozycyjności obu stron, najczęściej raz na tydzień. Na pierwszym harmonogram prac: spotkaniu ustaliłem z opiekunem następujący − Studium sensorów położenia Bibliografia Schematy Cechy − Studium systemu informatycznego Mikrokontroler Komponenty Specyfikacje − Projekt i wykonanie Zakup części Wykonanie makiety Programowanie mikrokontrolera Próby − Opracowanie dokumentacji Cel pracy Założenia Sprawozdanie techniczne Instrukcja obsługi przez użytkownika Aneksy / załączniki Punkt „Programowanie mikrokontrolera” stanowił gros pracy, w związku z czym wymagał rozbicia na mniejsze jednostki. W tym celu opiekun naukowy zaproponował mi wykorzystanie „modelu V” (V-model) rozwoju 20 software. V-model przedstawia hierarchiczną strukturę prac, od ogółu do szczegółów w fazie rozwojowej, i od szczegółów do ogółu w fazie weryfikacji. Podporządkowanie się takiej strukturze daje wymierne oszczędności nakładu czasu i pracy, gdyż grupuje określone rodzaje prac w poszczególnych fazach rozwoju, zaś kolejne etapy uruchamiane są na podstawie wniosków z poprzedzającego etapu. Ocena końcowa została wystawiona na podstawie stopnia realizacji harmonogramu w odpowiednim czasie, kreatywności i jakości rozwiązania problemu technicznego oraz opracowanej dokumentacji. Indywidualna opieka naukowa pozwoliła mi dopracować szczegóły projektu, znaleźć optymalne rozwiązania. Miałem też pełną dowolność w wyborze niezbędnych układów. 6. Podsumowanie Udział w programie Socrates – Erasmus przyniósł mi wiele korzyści naukowych, wśród których wymienię choćby: − Poznanie terminologii z dziedziny inżynierii elektrycznej w języku hiszpańskim i częściowo również angielskim (bibliografia) − Powtórzenie pewnych zagadnień z dziedziny automatyki przemysłowej − Udział w przedmiotach nie wykładanych na Politechnice Lubelskiej − Poszerzenie treści przedmiotów wykładanych w ramach specjalizacji napędowej Ponadto wielokrotnie miałem okazję wykonywać różne ćwiczenia laboratoryjne czy prace zaliczeniowe w międzynarodowym grupach (Niemcy, Włochy, Francja, Norwegia, Szwecja, Maroko, Meksyk), co uważam za cenne doświadczenie w perspektywie pracy zawodowej. W związku z niektórymi przedmiotami miałem okazję uczestniczyć w pokazach produktów znanych firm z sektorów: automatyki przemysłowej (Omron, Schneider, ABB), fotowoltaiki (Atersa) i napędów trakcyjnych (Vossloh España). Osobom rozważającym podjęcie takiego stypendium doradzam wcześnie i dogłębnie zapoznać się z ofertą programową wybranej uczelni. 21 Często profile studiów i tym bardziej specjalizacji okazują się zupełnie różne od znanych nam. Jeśli chodzi o Hiszpanię, kierunki techniczne zbierają w ramach jednego toku studiów szeroki wachlarz przedmiotów, przez co brakuje przedmiotów ściśle specjalistycznych, co w moim przypadku stanowiło istotny problem w skompletowaniu punktów kredytowych. Mimo to polecam doświadczenie studiowania w nieco odmiennym systemie organizacji studiów. Poziom studiów w samej Hiszpanii uważam za dość dobry. 22
