Politechnika Śląska stawia na praktykę. Studenci testują drony i leki na raka. Uczą się poprzez rozwiązywanie konkretnych problemów

Niewielkie grupy i trzech opiekunów

Jak podkreśla Jadwiga Witek, rzeczniczka Politechniki Śląskiej w Gliwicach, projekty PBL są realizowane w niewielkich, ale za to interdyscyplinarnych grupach studenckich, liczących od czterech do sześciu osób. Pracami zespołu projektowego kieruje trzech opiekunów z różnych wydziałów – jeden główny oraz dwóch pomocniczych. W roku akademickim odbywają są dwie edycje, po jednej na każdy semestr – w semestrze zimowym dla studentów II stopnia, czyli już z dyplomem inżyniera, a w semestrze letnim dla młodszych na I stopniu. W nowym roku akademickim 2020/2021 będzie piąta odsłona politechnicznych PBL-ów.

Dzięki takiej formie kształcenia studenci rozwiązują konkretny problem i jednocześnie zdobywają nowe kompetencje.

- Główną zaletą tego typu projektów jest duża swoboda w działaniu studentów - prof. Ziemowit Ostrowski, jeden z koordynatorów projektów PBL. - Są to zwykle projekty interdyscyplinarne, łączące naukowców z różnych wydziałów i różnych dyscyplin, np. w dwóch kierowanych przeze mnie projektach zespoły tworzyli studenci-inżynierowie budownictwa, automatyki i mechatroniki, a także biolodzy - dodaje prof. Ziemowit Ostrowski.

Zajęcia projektowe kładą bardzo duży nacisk na osobiste zaangażowanie studentów, nie tylko koncepcyjne, ale także techniczne, manualne. To powoduje, że studenci otwierają się na innowacje, nowe rozwiązania.

- Takie podejście do nauki pozwala wdrożyć się w system, jaki najpewniej będzie obowiązywał w przyszłej pracy zawodowej, gdzie liczyć się będzie umiejętność pracy w zespole, w którym trzeba porozumieć się z ludźmi, ale nie zawsze tymi, którzy mówią tym samym językiem fachowym. Nasze projekty pozwalają to wyćwiczyć - dodaje prof. Ostrowski.

Studenci zdobywają wiedzę i doświadczenie

Łukasz Ungier, student IV roku automatyki na Politechnice Śląskiej, laureat programu „Rozwiń skrzydła”, stawia pierwsze kroki w przemyśle, ma pierwszą pracę.

- Dzięki udziałowi w PBL-u zdobywamy doświadczenie. Taki projekt pozwala nam na stworzenie czegoś nowego, w nowy sposób, inny. Ja cenię sobie to, że nie mamy zamkniętych ram w sferze szukania rozwiązań. Często na tradycyjnych zajęciach musimy skorzystać z gotowego rozwiązania, technologii, a tutaj założenia zmieniają się w trakcie, dochodzimy do jakichś wniosków, że jest coś złe, trzeba coś zmienić. Największym plusem jest możliwość kreowania czegoś nowego — wylicza Łukasz Ungier.

Łukasz Ungier pracuje w zespole zajmującym się wykorzystaniem dronów do sprawdzania wytrzymałości konstrukcji mostów w sytuacjach, gdy jest to zbyt niebezpieczne dla człowieka.

- W naszym interdyscyplinarnym zespole powstają bardzo dobre pomysły, które nie pojawiłyby się, gdyby nie spotkali się ludzie zajmujący się różnymi dziedzinami. Przede wszystkim przecieramy nowe ścieżki. Poznajemy nowe technologie i rozwiązania. Nasz projekt jest nastawiony na dużą niezależność członków zespołu - podkreśla student.

- Jest to fajna alternatywa dla tradycyjnych zajęć. Przedmioty ze zwykłego planu zajęć, które pokrywają się tematycznie z PBL-em, realizujemy tylko raz, w projekcie. Udział w projekcie warto jest mieć też na dyplomie ukończenia studiów - mówi z kolei Ewelina Wawrzyńska, studentka transportu. - Dodatkowo, jak opisywał prowadzący, będziemy współpracować z Kolejami Śląskimi, więc jest możliwość poznania ludzi. To to też fajna współpraca z innymi studentami.

Studenci testują urządzenia do hodowli komórek

Jak wygląda nauka w ramach PLB? Jadwiga Witek wyjaśnia, że studenci, którzy biorą udział w tych projektach uzyskują zaliczenie i punkty ECTS, jak za regularne, tradycyjne zajęcia, na poziomie ustalonym na początku projektu.

- Zwykle odbywa się to w taki sposób, że przechodzą na indywidualny tok nauczania w danym semestrze i w porozumieniu z opiekunami mogą zrezygnować z wybranych zajęć. Na to miejsce wprowadzany jest projekt PBL, a opiekunowie zaliczają zajęcia na podstawie wyników pracy - tłumaczy rzeczniczka uczelni.

Koordynatorzy projektów dobierają takie tematy, które pozwalają rozwiązywać realne, bieżące problemy i dzięki temu mają największe szanse na późniejsze wykorzystanie efektów i wprowadzenie ich na rynek.

- Przykładem jest m.in. opracowanie rozwiązania pozwalającego projektować, prototypować i testować urządzenia do hodowli komórek, na których można testować leki. Zastosowanie jest bardzo szerokie – mogą to być np. hodowle komórek nowotworowych, na których testuje się działanie leków przeciwnowotworowych. W innym projekcie z kolei przetestowano układy naśladujące przepływy w naczyniach o małych średnicach, co pozwala obserwować, jak układają się cząstki morficzne krwi: gdzie płyną, gdzie się pojawiają warstwy, których cząstki, takie jak czerwone krwinki przepływają. To może mieć potencjalne zastosowanie w diagnostyce medycznej. Ekspertami w tym studenckim projekcie byli naukowcy uczelni medycznych — wylicza prof. Ostrowski.

Drony testują wytrzymałość mostów

Jak dodaje, jego studenci przygotowali pojazd jeżdżący, który umożliwia inspekcję trudno dostępnych miejsc w obiektach budowlanych.

- Urządzenia były pierwotnie zaprojektowane, aby testować np. podklejanie wzmocnień konstrukcji inżynierskich lub wykrywać pęknięcia, zarysowania tych konstrukcji oraz robić dokumentację fotograficzną - opowiada profesor Ostrowski. - Projekt jest nadal rozwijany. Powstały mobilna platforma jeżdżąca na kołach i platforma latająca, która może podlecieć i "przyssać się" do obiektu, unieruchomić na jakiś czas, dokonać pomiarów i przelecieć w kolejne miejsce - opowiada naukowiec.

Jak zapowiada, urządzenia zostaną wykorzystane przed wyburzeniem jednego z mostów na Śląsku.

- Będziemy testowo prowadzić badania pomiaru przęseł mostu właśnie tymi urządzeniami, we współpracy nawiązanej przez Wydział Budownictwa z jedną z firm wykonującą remonty, budowy i wyburzenia konstrukcji inżynierskich - zdradza.

Poprawa bezpieczeństwa w pociągach, autobusach i tramwajach w czasie pandemii

Sześciu studentów z dwóch różnych wydziałów i dwóch różnych kierunków: transportu i informatyki przemysłowej pracuje nad projektem, którego efektem ma być propozycja modyfikacji w zakresie środków transportu zbiorowego.

- Będziemy prowadzić badania z symulacją przepływu strumienia z wirusem, także analizować strefy zagrożeń, wydzielać korytarze do przemieszczania się osób w transporcie publicznym i stosować rozwiązania trwałe. Mamy zamiar tworzyć prototypy ścian grodziowych zabezpieczających, system monitorowania termowizyjnego na wejściu i na przystanku, a także stosować kurtyny ze specjalnym środkiem antywirusowym, które na początku testowo znajdą się w kilku środkach transportu zbiorowego - wylicza prof. Rafał Burdzik, koordynator projektów.

Dodajmy, że w ramach trzech pierwszych edycji PBL Politechnika Śląska zrealizowała łącznie 62 projekty (I edycja: 24 projekty, II edycja: 13 projektów, III edycja: 25 projektów). W czwartej, której zakończenie przypada na koniec semestru letniego 2019/2020, realizowanych jest 12 projektów, a do piątej, która rozpocznie się od października 2020, zakwalifikowano 31 projektów. Łącznie do tej pory w przedsięwzięciu wzięło udział 433 studentów.

Projekty PBL są realizowane w następujących obszarach badawczych: onkologia obliczeniowa i spersonalizowana medycyna, sztuczna inteligencja i przetwarzanie danych, materiały przyszłości, inteligentne miasta, mobilność przyszłości, automatyzacja procesów i Przemysł 4.0, ochrona klimatu i środowiska, nowoczesna energetyka