Технічний розвиток у сільському господарстві за останні роки пішов далеко вперед. Прикладні програми автоматизованого тваринництва є на багатьох сільськогосподарських підприємствах і вже сьогодні генерують величезну кількість даних. Проте раціональне використання цих даних дається фермерам досі достатньо нелегко. Що стосується спроможності застосування даних, варто зазначити, що велика кількість сільськогосподарських підприємств перебуває ще за часів «кам’яної доби». Існує багато окремих додатків, спрямованих на вирішення конкретних проблем, та вони не поєднуються між собою. Вислів «одна проблема – один додаток» ще є досі актуальним. Наприклад, існуючі дані електронної картотеки орних земельних ділянок і програму менеджменту стада корів та свиней, які щоразу стають більш змістовними і функціональними, використовують і опрацьовують окремо одна від одної і майже ніколи або з малою вірогідністю і ціною великих зусиль вони можуть бути синхронізовані між собою.

Так само і бухгалтерський облік, за якого здійснюється збір найважливіших для кожного підприємства даних, виконується в різних додатках, до того ж, зазвичай, консультантом з податків або об’єднанням бухгалтерів навіть за межами підприємства. Якщо ж фермер є виробником корму для власних потреб або вивозить гній з власних тваринницьких приміщень на свої ж поля, то використовує він, зазвичай, декілька ІТ-додатків, вручну опрацьовуючи дані на них. Висновок: різноманітність даних ускладнює раціональний загальновиробничий контролінг, що може мати вплив на якість виробничих рішень, які приймаються.

Виходячи з вищевикладеного, можна очікувати, що ІТ-системи багатьох сільськогосподарських підприємств зазнають суттєвих змін у найближчому майбутньому. Окрім впровадження на підприємстві інформаційних систем менеджменту ферм (ІСМФ), які охоплюватимуть усі виробничі процеси підприємства, потрібно, щоб ці системи були також спроможні водночас передавати і зберігати дані на сервері. Багатьом користувачам це спочатку не сподобається, але користь від використання таких систем дуже швидко змусить їх змінити свою думку.

Щодо дорадчих служб, школ, курсів з підвищення кваліфікації, коледжів або університетів, то перед усіма постало питання, яким чином переваги очікуваних змін діджиталізації у сфері сільського господарства можна буде використати в освітньому процесі. При цьому йдеться про застосування контрольованого комплексного підходу до сільськогосподарського виробництва як до такого, де усі процеси пов’язані між собою, а дані, отримані на виробництві, відповідно обробляють і результати їх оцінки використовують в освітньому процесі. Таким чином, залежно від варіанта застосування і потреби, певний матеріал може нести різноманітний інформаційний зміст.

В освітньому процесі залежно від виду здобуття освіти, підвищення кваліфікації або перепідготовки фахівців, є певні питання з різними вимогами до глибини відображення відповідей. Зрозуміло, що, наприклад, студенти професійних училищ матимуть інші питання і потребуватимуть іншого змісту, ніж керівники під час отримання консультації чи студенти коледжів під час написання дипломної роботи.

Щоб мати змогу отримувати відповіді на різноманітні запитання, потрібно так організувати зберігання даних, щоб результати можна було отримувати з різною глибиною деталізації залежно від рівня запиту. Прикладом може бути шлях внесення власних добрив на сільськогосподарському підприємстві від тваринницького приміщення до поля. На рівні логістики у цьому випадку йдеться про транспортування між двома пунктами. Важливими даними при цьому є, перш за все, кількість у метрах кубічних і вміст речовин у кілограмі. З огляду на законодавство щодо внесення добрив виникає правове питання відносно дозволеної кількісті азоту (кг/га), що вноситься, і яке регулюється залежно від геологічних умов, тому на різних ділянках може варіюватися. Насамкінець йдеться про частину кругообігу поживних речовин (азоту) за наявних умов та вплив на економічну ефективність внесення азоту для підприємства.

Під час розробки цифрових навчальних матеріалів усіх учасників інформаційного ланцюга просять зробити свій відповідний внесок. За участі класичних університетів може бути розроблений додаток для вивчення вихідних (базових) даних, за допомогою галузевих університетів – додаток для науково обґрунтованого управління підприємством, коледжів – додатки, орієнтовані на практичні виробничі аспекти. Дорадчі служби потребують спеціальних інструментів для надання консультацій підприємствам. Усі додатки, наприклад, вебдодатки, мають використовувати спільну базу даних так, щоб навчання сучасного цифрового світу не починалося б з давнього минулого, а відштовхувалося від актуальних реальних джерел даних.

Візуалізація навчальних матеріалів є, таким чином, важливим аспектом в освітній роботі. Як відомо, зображення набагато красномовніше за тисячу слів. Картинки і фільми можуть дуже добре зображати стан і процеси. За допомогою нового тривимірного методу зображення відкривається новий світ візуалізації. Таким чином, можна, наприклад, у віртуальній реальності (ВР) за допомогою окуляру ВР побувати всередині тваринницьких приміщень, які, зазвичай, зачинені для відвідувачів, школярів і студентів через суворі санітарно-гігієнічні норми. Також у тривимірному вимірі можуть бути зображені кореневі системи, змодельовано і зображено потоки речовин у системі ґрунт-рослина.

Для розширення сприйняття реальності за допомогою комп’ютерних технологій, крім віртуальної, можна використовувати можливості доповненої реальності (augmented reality (AR)). При цьому на термінальному пристрої, наприклад, на смартфоні, на фотографії або відео накладається певна інформація. На практиці це може слугувати допоміжним інструментом для керівника підприємства або його співробітника. Таким чином, для сільськогосподарської техніки інструкції з монтажу запчастин можуть бути «накладені» на фото у смартфоні для відповідних вузлів конструкції або машин. На столі у класній кімнаті або лекційній залі можуть бути представлені 3-D моделі будівель, підприємств загалом або моделі зародків різних стадій розвитку за особливих метеорологічних умов.

Виклики, з якими люди мають справу у сфері сільського господарства, змінюватимуться і, скоріше за все, зростатимуть разом з розвитком діджиталізації інших сфер суспільного життя і сільськогосподарського виробництва (виробнича техніка, оснащення підприємства, менеджмент тощо). Актуальна криза, викликана коронавірусною інфекцією, продемонструвала значення і важливість цифрових технологій в освітньому процесі.

Тому сучасна освіта має посилювати цифрові компетенції школярів і студентів, щоб вони були готові відповідати на майбутні виклики у своїй професії.

Висновок: навчання оцифровується!

Саме це ми і хочемо підтримати за допомогою розробки навчальних модулів і навчальних матеріалів до них на тему «Діджиталізація» у рамках нашого проєкту FABU. Метою є внесення поняття «Діджиталізація» до навчальних планів для формування у студентів розуміння цифрових технологій у сільському господарстві і гарантування таким чином їх ефективної роботи на практиці.

Розроблені разом з українськими партнерами нові навчальні плани для аграрних коледжів офіційно схвалені Міністерством освіти України 01 червня 2019 року (лист № 3/302-19) і є обов’язковими для студентів пілотних коледжів з 2019/2020 навчального року.

Для висвітлення теми «Діджиталізація» у навчальних програмах для коледжів наразі розроблено п’ять навчальних модулів для навчання викладачів коледжів:

  • Модуль 1: «Введення у діджиталізацію»
  • Модуль 2: «Точне землеробство – діджиталізація у рослинництві»
  • Модуль 3: «Автоматизоване тваринництво – діджиталізація виробничих процесів»
  • Модуль 4: «Діджиталізація і автоматизація у сфері аграрної і електротехніки»
  • Модуль 5: «Інформаційні системи менеджменту ферми (ІСМФ)».

Третій модуль буде запропоновано у рамках вебінару для підвищення кваліфікації викладачів у вересні поточного року. З листопада навчальні матеріали до модулів 1 – 3 будуть доступні для ознайомлення на нашій вебсторінці.

Проєкт FABU розробляє і розвиває разом з українськими партнерами нові навчальні матеріали і концепції розвитку освіти в коледжах України, керуючись висловом «думаємо про майбутнє вже сьогодні і робимо правильні кроки». Захоплюючий проєкт. Ми завжди відкриті для хороших ідей і кваліфікованих пропозицій, які можна втілити у життя.

Ханс Георг Хассенпфлюг, керівник проєкту FABU