По решению совета ИЕТН, весной в рамках реализации стратегического направления ЮУрГУ «Фундаментальные науки в обеспечении Инженерии 3.0» был создан междисциплинарный семинар. Идея состояла в том, что потенциальный заказчик – человек либо организация, которым требуется выполнение каких-либо фундаментальных исследований, – должен был рассказать о своей проблеме, и каждый, кто присутствовал в зале, а это мог быть любой сотрудник университета, имел возможность попасть в команду, которая займется ее решением. Нужно отметить, что для подачи заявки на междисциплинарный семинар потенциальному заказчику требуется лишь заполнить форму на сайте http://www.ietn.susu.ru/newseminar.
К настоящему времени в рамках семинара состоялось несколько заседаний, на которых докладчики рассказали о своей работе, об основных достижениях, о проектах, в которых можно было бы продвинуться дальше, объединив усилия ученых разных специальностей.
На первом заседании выступил декан химического факультета ИЕТН ЮУрГУ Вячеслав Авдин, доклад которого стал основанием для формирования группы учёных и разработки программного обеспечения, способного стать инструментом для исследователя-химика, занимающегося кинетическим анализом.
– Смысл проекта в следующем: существует область исследований, посвящённая кинетике химических процессов, которую можно описать и смоделировать на языке математики, используя физические модели. Для химиков это сложно, они, как правило, либо пользуются чем-то готовым и делают это несколько поверхностно, либо не пользуются вообще, – рассказывает Вячеслав Викторович. – Как раз для работы над этим проектом была собрана команда, состоящая из специалистов в разных областях, чтобы физики помогли создать физическую модель процесса, а математики перевели ее на язык формул.
Результатом работы стала программа для ЭВМ, которая позволяет исследовать кинетику процессов, происходящих при изменении температуры. По словам Вячеслава Авдина, эта программа позволит проводить такие исследования в области кинетического анализа, по результатам которых могут быть опубликованы статьи в авторитетных научных журналах.
– В будущем планируем развивать эту тематику, которая долго оставалась без внимания. Открываются очень хорошие перспективы практического применения – например, для определения срока службы изделий или веществ, – поясняет декан химического факультета. – Некоторые вещества со временем при комнатной, пониженной или повышенной температуре разрушаются. Через какое время они разрушатся при нужной температуре эксплуатации? Чтобы набрать необходимую статистику опытным путём, могут потребоваться годы, а приблизительное время разрушения нужно знать заранее. Существует методика, когда измеряются кинетические характеристики при разных скоростях нагревания или охлаждения, а затем, исходя из этих характеристик, уже просчитывается, как будет протекать процесс при требуемой температуре. Новинка даст новый импульс разработке целого ряда материалов.
– Мы собрали команду из шести сотрудников Института естественных и точных наук, но не стали организовывать ее в классическом виде «руководитель и подчиненные», – рассказывает один из авторов программы и руководитель «Фабрики мысли ИЕТН», доцент кафедры прикладной математики и программирования Дмитрий Дрозин. – Такая структура, на наш взгляд, не очень подходит для междисциплинарного проекта, так как руководитель должен быть специалистом во всех областях, а это зачастую нереально. Поэтому мы взяли за основу мировой опыт и применили самую актуальную, так называемую Scrum-технологию ведения проектов. Её особенность заключается в том, что функции и ответственность руководителя распределяются между несколькими лицами. В нашем случае в группу входили четыре научных сотрудника, занимавшиеся непосредственно разработкой, плюс Scrum-мастер, который отвечал за эффективность команды, решал рабочие проблемы, и владелец продукта, взявший на себя ответственность за составление концепции продукта и взаимодействие с заказчиком.
В команду кроме самого Дмитрия Александровича вошли: доцент кафедры компьютерного моделирования и нанотехнологий Сергей Анатольевич Созыкин, доцент кафедры вычислительной механики Наталья Дмитриевна Иванова, доцент кафедры прикладной математики и программирования Татьяна Юрьевна Оленчикова, младший научный сотрудник кафедры оптоинформатики Наталья Владимировна Крупина – Scrum-мастер, доцент кафедры экологии и природопользования Татьяна Георгиевна Крупнова – владелец продукта.
Работа по данной методологии ведется следующим образом: строится концепция, составляется требование к продукту, после чего каждый участник берёт на себя часть задания и выполняет ее самостоятельно. В этом плане члены команды имеют свободу действий, это позволяет каждому проявить творческие способности. Процесс делится на этапы – спринты.
На первый спринт проекта у специалистов ушёл месяц, а вот на второй – всего неделя. В конце первого спринта заказчику уже продемонстрировали рабочий продукт с минимальным функционалом, и в конце второго спринта, в начале августа программа Kinetic calculation для ЭВМ была полностью готова.
Дмитрий Дрозин отмечает, что, по договорённости с Вячеславом Авдиным, химики ЮУрГУ в течение учебного года будут проводить исследования с использованием этой программы. Результатом этих изысканий станут написанные совместно с членами команды статьи, которые планируется опубликовать в изданиях, индексируемых базой данных Scopus. Также готовится к выходу статья непосредственно по самому программному продукту.
Доступ к зарегистрированной программе будет открыт для химиков-исследователей всего мира. Единственное условие – сослаться на статью специалистов ЮУрГУ. Это поднимет рейтинг не только самих учёных, но и университета.