29.10
2024
Politechnika Krakowska na czele dwóch międzynarodowych projektów
Narodowa Agencja Programu Erasmus+ i Europejskiego Korpusu Solidarności w ramach Akcji 2 Partnerstwa na rzecz Współpracy przyznała finansowanie dwóm projektom, których liderem jest Politechnika Krakowska. Pierwszy z nich, kierowany przez dr. inż. Sebastiana Patera z Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej, dotyczy opracowania przez międzynarodowe konsorcjum z udziałem PK, nowoczesnych materiałów edukacyjnych, szkoleń i treści przedmiotowych do nauczania zagadnień związanych z inżynierią chemiczną – wszystko w oparciu o rozszerzoną rzeczywistość. Drugi projekt, na czele którego stoi dr hab. inż. arch. Patrycja Haupt, prof. PK z Wydziału Architektury, polega na zastosowaniu algorytmów AI analizujących preferencje użytkowników i ich indywidualne potrzeby do opracowania innowacyjnej metody projektowania wnętrz. Nowe rozwiązania pozwolą studentom, architektom i projektantom wnętrz na tworzenie przestrzeni bardziej dostępnych, funkcjonalnych i estetycznych. Przedsięwzięcie zrealizuje konsorcjum szkół wyższych z PK na czele. Obydwie inicjatywy otrzymały wsparcie w wysokości 400 tys. euro każda.
Narodowa Agencja Erasmus+ i Europejskiego Korpusu Solidarności reprezentuje Polskę na arenie międzynarodowej, a także organizuje nabory i nadzoruje finansowanie projektów. Inicjatywy podejmowane przez Agencję umożliwiają poszerzanie wiedzy oraz zdobywanie nowych kompetencji i umiejętności na ścieżce edukacji formalnej, pozaformalnej i nieformalnych form uczenia się, a także rozwijanie zainteresowań i pasji dzięki działaniom podejmowanym w innych krajach. Akcja 2 Partnerstwa na rzecz Współpracy Narodowej Agencji Erasmus+, w ramach której dofinansowane zostały dwa projekty z Politechniki Krakowskiej, jest inicjatywą umożliwiającą realizację przedsięwzięć opartych na międzynarodowej współpracy szkół, placówek edukacyjnych, lokalnych lub regionalnych władz odpowiedzialnych za oświatę i innych organizacji działających na rzecz edukacji. Cele projektów dotyczą wypracowania i (lub) transferu innowacji w celu zapewnienia wysokiej jakości kształcenia, a także wymiany dobrych praktyk. Z założenia, podejmowane działania powinny również sprzyjać zdobywaniu doświadczenia związanego ze współpracą międzynarodową. Program Akcja 2 dedykowany jest zarówno organizacjom chcącym realizować projekty na szerszą skalę, jak i mniej doświadczonym instytucjom, dopiero rozpoczynającym kooperację międzynarodową. W przypadku wsparcia dla tej pierwszej grupy, projekty (trwające od 12 do 36 miesięcy) mogą być poświęcone wypracowaniu metod, narzędzi czy rezultatów o wysokim potencjale wdrożeniowym – zarówno na poziomie krajowym, jak i międzynarodowym. Podejmowane działania mogą być finansowane kwotami: 120 tys. euro, 250 tys. euro lub 400 tys. euro.
Innowacyjna metoda nauczania inżynierii chemicznej
Projekt, którego pomysłodawcą i kierownikiem jest dr inż. Sebastian Pater z Katedry Inżynierii Chemicznej i Procesowej WIiTCh PK, nosi nazwę
„VRChem: Innovative Integration of Virtual Reality in Chemical Engineering Education”. Inicjatywa będzie realizowana przez międzynarodowe konsorcjum uczelni z Polski, Włoch, Portugalii oraz Hiszpanii. Tworzą je: Politechnika Krakowska (lider), Politechnika Łódzka, Uniwersytet w Aveiro (Portugalia), Politechnika Mediolańska (Włochy), Uniwersytet w Kadyksie (Hiszpania).
– Projekt „VRChem” jest odpowiedzią na potrzeby współczesnej edukacji związanej ze stymulowaniem innowacyjnych praktyk uczenia się i nauczania, a także wspieraniem cyfrowych i ekologicznych możliwości sektora szkolnictwa wyższego. W tym kontekście, technologia wirtualnej rzeczywistości (VR) ma znaczący potencjał jako narzędzie, z którego studenci i nauczyciele akademiccy mogą korzystać, aby wizualizować i wchodzić w interakcję ze sprzętem i procesami – tłumaczy dr inż. Sebastian Pater.
W ramach działań pn. „VRChem” planowane jest utworzenie nowoczesnych materiałów edukacyjnych, szkoleń i treści przedmiotowych do nauczania zagadnień związanych z inżynierią chemiczną – dyscypliną naukową, która odpowiada na potrzeby przemysłu, wspiera energooszczędne technologie, a także ma wpływ na ochronę środowiska naturalnego. – Rozwój i nauczanie inżynierii chemicznej są nierozerwalnie związane z wykonywaniem eksperymentów. Ponadto, doświadczenia chemiczne wiążą się często z ograniczeniami, np. ze względu na szybkość reakcji, koszty i gabaryty urządzeń, bezpieczeństwo uczestników zajęć i inne kwestie praktyczne – zauważa dr inż. Sebastian Pater. – Całe szczęście z pomocą przychodzą technologie VR, które są wysoce immersyjne, interaktywne oraz mocno sensoryczne. Technologie rozszerzonej rzeczywistości stanowią dobry sposób do prezentowania trójwymiarowych obiektów i konceptów, które można skutecznie stosować w nauczania studentów – przyszłych inżynierów.
Badacz z Politechniki Krakowskiej podkreśla, że wprowadzenie nowej technologii wymaga profesjonalnego wsparcia wykładowców i pracowników naukowych, którzy wcześniej nie mieli doświadczeń w pracy w środowisku VR. Dlatego w ramach projektu „VRChem” zostanie opracowany ramowy program kursu z wirtualnej rzeczywistości, obejmujący metodologię i materiały szkoleniowe dla nauczycieli akademickich. Liderem tego zadania będzie grupa METID z Politechniki Mediolańskiej, specjalizująca się w obszarze metodologii nauczania z wykorzystaniem VR.
Kolejny krok to utworzenie platformy VR dedykowanej do nauczenia zagadnień związanych z inżynierią chemiczną. – Praktyczne i absorbujące scenariusze ćwiczeń w środowisku wirtualnym umożliwią studentom interaktywne eksplorowanie skomplikowanych procesów chemicznych, co zwiększy ich zaangażowanie w proces nauczania. Realistyczne odwzorowanie zakładów chemicznych w 3D pozwoli z kolei testować układy urządzeń przed ich faktycznym zainstalowaniem, wykrywać potencjalne błędy projektowe i wprowadzać poprawki na wczesnych etapach, czy przestrzennie planować procesy przemysłowe. Dzięki temu będzie można lepiej zrozumieć, jak poszczególne elementy instalacji mogą funkcjonować w rzeczywistość – mówi Sebastian Pater. – Pamiętajmy też, że VR pozwala użytkownikom uczyć się w bezpiecznym, kontrolowanym i wolnym od ryzyka środowisku – dodaje.
Inna, planowana funkcjonalność opracowywanej platformy VR pozwoli na wirtualne eksplorowanie urządzeń poprzez ich „rozcięcie” i obserwację procesów zachodzących w środku, co praktycznie nie jest niemożliwe w rzeczywistych warunkach. Warto podkreślić, iż platforma VR będzie działać w otwartym środowisku, w którym każdy użytkownik po dokonaniu rejestracji będzie miał dostęp do materiałów. Zadanie przygotowania platformy zostało powierzone specjalistom w zakresie technologii immersyjnych z VOXEL Research Lab na Politechnice Łódzkiej, a także uczonym z DigiMedia (Uniwersytet w Aveiro), w obszarze technologii interaktywnych. Utworzone materiały edukacyjne i szkoleniowe dla studentów i nauczycieli akademickich oraz platforma VR będą docelowo testowane na każdej z uczelni wchodzących w skład konsorcjum.
AI w projektowaniu wnętrz
Drugi projekt finansowany przez Narodową Agencję Programu Erasmus+ i Europejski Korpus Solidarności w ramach programu Akcja 2, dotyczy zmiany sposobu projektowania wnętrz poprzez wykorzystanie sztucznej inteligencji (AI). Przedsięwzięcie pn. „The use of AI tools in interior design to create aesthetic, inclusive and sustainable built environment” będzie realizowane przez konsorcjum kilku uczelni, które tworzą: Politechnika Krakowska (lider), Politechnika Mediolańska, Uniwersytet CEU San Pablo w Madrycie (Hiszpania), Akademia Górniczo-Hutnicza, Uniwersytet Nauk Stosowanych w Rydze (Łotwa). Działania składające się na projekt, podobnie jak w przypadku przedsięwzięcia realizowanego na WIiTCh PK, zaplanowano na 36 miesięcy, licząc od września br.
Dr hab. inż. arch. Patrycja Haupt, prof. PK, pracująca w Katedrze Kształtowania Środowiska Mieszkaniowego Wydziału Architektury PK, zwraca uwagę na rosnące znaczenie AI w projektowaniu. – Sztuczna inteligencja umożliwia automatyzację powtarzalnych zadań, generowanie różnorodnych wariantów obrazów koncepcji projektowych, które stanowią łatwiejszy sposób komunikacji z odbiorcą projektu. Sprzyja to efektywniejszej pracy zespołowej i lepszemu dostosowaniu rozwiązań projektowych do potrzeb odbiorców. Rozwój AI w projektowaniu wnętrz otwiera zatem nowe możliwości, ale także stawia przed projektantami wyzwania. Zastosowanie generatorów obrazów w projektowaniu wnętrz jest nieuchronne, tak jak w innych dziedzinach życia. Niezbędne jest zatem przyswojenie nowych umiejętności związanych z technologiami wspomagającymi projektowanie, które umożliwią świadome i odpowiedzialne ich wykorzystanie. Dlatego właśnie istotnym elementem naszego projektu jest stworzenie metodologii dydaktycznej, która będzie łączyć nowoczesne technologie z tradycyjnymi technikami projektowania wnętrz, jak np. budowanie przestrzennych modeli architektonicznych – tłumaczy prof. Patrycja Haupt z Politechniki Krakowskiej.
Badacze zaangażowani w projekt przewidują opracowanie kursów oraz warsztatów, które pomogą studentom zdobywać umiejętności związane z wykorzystaniem AI w projektowaniu wnętrz. W efekcie powstaną m.in.: moduły warsztatowe z zakresu projektowania inkluzywnego, katalogi zastosowań AI w projektowaniu wnętrz oraz wystawy prac studenckich. – Nasz projekt ma na celu nauczenie studentów projektowania inkluzywnych wnętrz, które spełniają wymagania użytkowników o różnych potrzebach. Dzięki zastosowaniu algorytmów AI, uwzględniających badane podczas warsztatów praktycznych preferencje użytkowników i ich indywidualne potrzeby, możliwe jest osiągnięcie innowacyjnej metody projektowania. Nowe rozwiązania pozwolą studentom, architektom i projektantom wnętrz na tworzenie przestrzeni bardziej dostępnych, funkcjonalnych i estetycznych – tłumaczy prof. Patrycja Haupt. Niemniej ważnym aspektem działań pn. „The use of AI tools in interior design to create aesthetic, inclusive and sustainable built environment” jest zwiększanie konkurencyjności absolwentów na rynku pracy poprzez ich nabyte umiejętności wykorzystania AI, ale też pracy w zróżnicowanych zespołach.
– Dzięki współpracy różnych sektorów i uczelni z kilku krajów, inicjatywa ma szansę zrewolucjonizować edukację w dziedzinie architektury wnętrz, przygotowując studentów do pracy w dynamicznie zmieniającym się świecie projektowania – dodaje architektka z PK. Członkami zespołu projektowego na Wydziale Architektury, poza prof. Patrycją Haupt, są: dr inż. arch. Karolina Dudzic-Gyurkovich, dr inż. arch. Elżbieta Kusińska i dr inż. arch. Paweł Tor. Strony zaangażowane w przedsięwzięcie wskazują zgodnie na korzyści związane z międzynarodową kooperacją, która umożliwia wymianę wiedzy i doświadczeń pomiędzy członkami konsorcjum. W jego ramach każda uczelnia ma do zrealizowania swoje, wyspecjalizowane zadania. Politechnika Krakowska odpowiedzialna jest za zarządzanie projektem oraz wprowadzenie kursów i modułów dotyczących projektowania inkluzywnego. Politechnika Mediolańska zapewni wsparcie w zakresie zaawansowanych technik nauczania, Uniwersytet CEU San Pablo podzieli się swoim doświadczeniem w modelowaniu. Akademia Górniczo-Hutnicza wprowadzi technologie generowania obrazów AI, które będą dostosowywane do potrzeb współpracowników.
« powrót