2025. december 15.
Nyomtatóbarát változat
A Robert Bosch Kft. támogatásával új laborgyakorlat készült a fizikus-mérnök hallgatóknak, melynek témája mikroelektromechanikai (MEMS) gyorsulásmérők vizsgálata. Simon Ferenc ennek kapcsán kérdezte Halbritter Andrást, a laborgyakorlat ötletgazdáját és a képzési program szakfelelősét.
Kérdés (S. F.):
Kérlek mesélj arról, miért fontos a már meglévő oktatási infrastruktúra fejlesztése a Fizikai Intézetben?
Válasz (H. A.):
A fizika és a mérnöki tudományok oktatása különösen nagyban támaszkodik korszerű laboratóriumokra és demonstrációs eszközökre. A hallgatók egyre komplexebb technológiákkal találkoznak az iparban: például az autók, okostelefonok, orvosi mérőeszközök tele vannak a legkülönbözőbb fizikai elveket alkalmazó szenzorokkal és méréstechnikákkal. Ezért lényeges, hogy az egyetem falain belül is olyan infrastruktúra várja a diákokat, amely képes ezeknek a technológiáknak az elemeit hitelesen bemutatni. A fizikában különösen érvényes, hogy „kézzel tanulunk”: a kísérleti élmény, a mérés, az adatelemzés olyan készségek, amelyekhez megfelelő környezet nélkül nem lehet jó minőségű képzést biztosítani.
Kérdés (S. F.):
Miről is szól konkrétan ez a laborgyakorlat?
Válasz (H. A.): A méréstechnika tárgy keretében tanítjuk a különböző szenzorok, pl. a telefonjainkban használt gyorsulásmérők fizikai működését. A következő félévben a diákok a méréstechnikán tanult elveket labormérések keretében a gyakorlatban is kipróbálják. Az egyik mérést a Bosch-sal együttműködve alakítottuk ki, a németországi félvezetőtechnológiai központban olyan gyorsulásmérő chipeket gyártottak nekünk, amelyek csak a MEMS szenzorokat tartalmazzák kiolvasó és adatfeldolgozó elektronika nélkül. Így a szenzorjel kiolvasásához szükséges áramkört a hallgatók maguknak állítják össze, és egy rezgőpadon tesztelik a szenzor működését. Ez a modularitás lehetőséget ad a gyorsulásmérő szenzorok, és a kiolvasáshoz szükséges méréstechnikák (töltéserősítő, heterodin méréstechnika) mély, tapasztalati megértésére. A mérés színesítésére demonstrációs eszközöket is kaptunk a Boschtól, pl. a szenzor kialakítását szemléltető 3D nyomtatott modellt, vagy a félvezető szeletet, amelyből a szenzorok ki lettek vágva. Nagyon örülök, hogy ez az ötlet eljutott a megvalósulásig, köszönet illeti a projektben részt vevő Boschos és BME-s kollégákat, akik közül a gyakorlati megvalósítás szemszögéből Fülöp Gergőt (BME) és Rácz Gábort (Bosch) emelném ki.
Kérdés:
A Bosch számára miért lehet fontos hasonló oktatási tevékenységek támogatása?
Válasz (H. A.):
Egyrészt azért, mert globálisan is jelentős mérnöki utánpótlás-hiány tapasztalható. Másrészt a Bosch tevékenységének egyre nagyobb hányada igényel mély fizikai ismereteket — gondoljunk csak a MEMS-szenzorokra, anyagtudományi fejlesztésekre, új generációs félvezetőkre. Ha egy cég hosszú távra tervez, ökoszisztémában gondolkodik, és ebben az együttműködés az akadémiai, egyetemi szférával elengedhetetlen. Az oktatás támogatásával nemcsak a társadalomnak tesz szolgálatot, hanem a saját jövőjét is erősíti.
Kérdés:
Milyen nemzetközi trendekbe illeszkedik a fizikaoktatás ilyen jellegű fejlesztése?
Válasz (H. A.):
A világ élvonalbeli egyetemein egyre nagyobb hangsúlyt kap a korai kutatási élmény és a projektalapú tanulás. Az MIT-től kezdve az EPFL-en át a német műszaki egyetemekig mindenhol azt látjuk, hogy a modern ipar számára hasznos kompetenciák megszerzése laboratóriumi környezetben történik. Emellett a STEM-területeken világszerte erősödik a vállalatok szerepvállalása az oktatásban: közös laborgyakorlatok, eszköztámogatás, mérnök mentorok. A Bosch-sal egyre szélesebb területet lefedő oktatási együttműködésünk is ezt a trendet követi.
Kérdés:
Tudnál pár szót magáról a képzésről is szólni?
Válasz (H. A.):
A 2023-ban indított angol nyelvű fizikus-mérnök képzésünkkel arra az ipari igényre válaszoltunk, hogy a high-tech cégeknél a széleskörű fizikai elveket alkalmazó technológiák miatt kifejezetten nagy az igény gyakorlati ismeretekkel rendelkező fizikusok alkalmazására. Ezt az igényt a magyarországi Bosch csoport is jelezte felénk, támogatva az új képzés kialakítását és indítását.
A fizikus-mérnökök a mérnökszakokhoz képest lényegesen mélyebb fizikai ismeretekkel rendelkeznek, viszont a “hagyományos” fizikusképzés absztrakt elméleti fizika blokkja helyett széleskörű gyakorlati, technológiai ismereteket is szereznek. Azaz a mérnöki és a fizikus képzések között félúton pozícionáljuk a szakot. A modern technológiákat bemutató laborgyakorlatok, illetve a magasszintű számítógépes adatelemzési készségek is központi részét képezik a képzésnek. Az új szak nagyon sikeresnek mondható, az első három évfolyam rendre 75, 87 és 102 hallgatóval indult minőségi ponthatár mellett.
Kérdés:
Milyen további együttműködési lehetőségeket látsz a jövőben?
Válasz (H. A.):
A fizikus-mérnök szakindítás és a laborgyakorlat kialakítása során nagyon gyümölcsöző együttműködés alakult ki a Bosch-sal, amit most kölcsönösen magasabb szintre kívánunk emelni. Ennek fontos része a műszaki és természettudományos területek iránt érdeklődő középiskolások közös megszólítása tudományos élményprogramokkal. Ez az együttműködés már a fizika területén kívül a matematikára is kiterjed. Az egyetemi képzés terén is komoly terveink vannak: újabb laborfejlesztési együttműködések, projektkurzusok, tematikus tananyagfejlesztések, valamint ipari szakdolgozati témák indítása is elképzelhető.
Kérdés:
Mit üzensz azoknak a középiskolásoknak, akik gondolkodnak azon, hogy fizikus-mérnöknek jelentkezzenek?
Válasz (H. A.):
Azt, hogy bátran jöjjenek. A fizika sokszor tűnik elvontnak, de amikor mérni kezdenek, minden érthetővé válik. A képzés, és az itt bemutatott laborgyakorlat is megmutatja, hogy a fizika élő tudomány, amely ott van a telefonunkban, az autónkban, a szenzorokban és minden modern technológiában. Ráadásul egy fizikusnak vagy fizikus-mérnöknek a munkája a hobbija is, hiszen folyamatosan izgalmas fejlesztésekben vagy felfedezésekben vesz rész. Akit érdekelnek a képzéseink, vagy a középiskolásoknak ajánlott programjaink, az alábbi weblapokon találnak részletes információt: