Išmanių ir klimatui neutralių kompetencijų centras

Išmanių ir klimatui neutralių kompetencijų centras Išmanių ir klimatui neutralių kompetencijų centro naujienos Prof. dr. Dalius Navakauskas: „Žmogaus smalsumas ir įgimtas siekis tyrinėti skatina žengti į priekį“

2024-06-27

Prof. dr. Dalius Navakauskas: „Žmogaus smalsumas ir įgimtas siekis tyrinėti skatina žengti į priekį“

Vilniaus Gedimino technikos universitete (VILNIUS TECH) šiuo metu veikia 4 mokslo centrai, 13 mokslo institutų, 22 laboratorijos, iš kurių 6 – akredituotos, o 1 – notifikuota. Visuose mokslo padaliniuose atliekami pažangūs moksliniai tyrimai ir bandymai, rengiami moksliniai projektai, kuriami inovatyvūs sprendimai, bendradarbiaujama su verslo įmonėmis.

Kiekvienais metais VILNIUS TECH mokslininkai atlieka šimtus tiriamųjų ir užsakomųjų projektų Lietuvos verslo įmonėms bei institucijoms, vykdo įvairių sričių mokslinius tyrimus, sukuria naujus, inovatyvius sprendimus bei juos užpatentuoja. Tai tik parodo, jog mokslo indėlis šiuolaikinėje visuomenėje – neįkainojamas.

Apie mokslą, inovacijas ir universitete įgyvendinamus projektus bene geriausiai žino VILNIUS TECH mokslo ir inovacijų prorektorius prof. dr. Dalius Navakauskas. Su juo kalbamės ne tik apie pastarųjų skirtumus bei svarbą šiuolaikinėje visuomenėje, bet ir apie ryškiausius universiteto mokslininkų įgyvendinamus projektus.

Kas, Jūsų nuomone, yra mokslas ir inovacijos? Kokie jų skirtumai?

Mokslas – tai sistemingas požiūris į gamtos pasaulį, grįstas stebėjimais, eksperimentais ir teoriniais paaiškinimais. Jis apima hipotezių formulavimą ir tikrinimą, empirinių duomenų rinkimą ir analizę, teorijų ir modelių kūrimą, siekiant paaiškinti stebimus reiškinius.

Mokslas apima daugybę disciplinų, įskaitant fiziką, chemiją, biologiją, astronomiją, psichologiją, sociologiją ir kt. Svarbiausias mokslo tikslas – plėsti žinias ir supratimą, atskleidžiant pagrindinius visatą valdančius principus bei mechanizmus.

Tuo tarpu inovacijos – tai naujų idėjų, metodų ar technologijų taikymo procesas, kuriuo siekiama sukurti vertę ar išspręsti problemas. Jis apima naujų sprendimų, produktų, procesų ar paslaugų, gerinančių efektyvumą, veiksmingumą ar gyvenimo kokybę, kūrimą ir diegimą.

Inovacijos gali būti grindžiamos kūrybiškumu, verslumu ir tarpdisciplininiu bendradarbiavimu. Jos apima ne tik platų veiklos spektrą – nuo laipsniško tobulinimo iki revoliucinio proveržio – bet ir gali būti taikomos visuose sektoriuose.

Kalbant apie pastarųjų skirtumus, mokslas suteikia žinių pagrindą ir metodikas, padedančias suprasti pasaulį, o inovacijos – tai kūrybiškas šių žinių pritaikymas, siekiant pažangos ir pokyčių. Mokslas daugiausiai dėmesio skiria pagrindinių principų ir mechanizmų supratimui plėsti, o inovacijomis siekiama šį supratimą paversti praktiniu taikymu ir apčiuopiamais rezultatais. Nors dažnai tarpusavyje jie ir susiję, skiriasi pastarųjų tikslai: mokslas gilina žinias, o inovacijos jas paverčia visuomenei naudingais produktais, procesais ar paslaugomis.

Kokia inovacijų ir mokslo svarba šiandieniniame pasaulyje?

Mokslo ir inovacijų svarbos šiuolaikiniame pasaulyje neįmanoma pervertinti. Noriu išskirti keletą pagrindinių priežasčių, kodėl jie yra itin svarbūs.

Mokslas ir inovacijos:

pagrindiniai ekonomikos augimo veiksniai, sudarantys pagrindą technologinei pažangai, naujoms pramonės šakoms ir darbo vietų kūrimui. Jie skatina našumo augimą, didina konkurencingumą ir skatina verslumą, didina gerovę ir gyvenimo lygį;
atlieka svarbų vaidmenį, sprendžiant pasaulines problemas, pavyzdžiui, klimato kaitos, visuomenės sveikatos krizes, aprūpinimą maistu ir tvarų vystymąsi. Tai gali padėti kurti atsinaujinančiosios energijos technologijas, naujus gydymo būdus, tvarią žemės ūkio praktiką ir aplinkos apsaugos sprendimus;
gerina žmonių ir bendruomenių gyvenimo kokybę: sveikatos būklę, galimybes įgyti išsilavinimą, užtikrina saugesnes transporto sistemas, švaresnę aplinką ir efektyvesnius ryšius bei infrastruktūrą;
skatina socialinę pažangą, nes skatina lygybę, įsitraukimą ir galimybių prieinamumą. Sudaromos sąlygos kurti įperkamas ir prieinamas technologijas, įgalinamos socialiai atskirtos bendruomenės, remiamos pastangos šalinti socialinius skirtumus bei neteisingumą;
didina atsparumą ir gebėjimą prisitaikyti prie sparčių pokyčių ir neapibrėžtumo. Jie leidžia kurti prisitaikymo strategijas, rizikos vertinimo priemones, išankstinio įspėjimo sistemas ir novatoriškus sprendimus, kad būtų sušvelnintas stichinių nelaimių, pandemijų ir kitų krizių poveikis;
labai svarbūs, siekiant darnaus vystymosi tikslų, skatinant aplinką tausojančią praktiką, efektyvų išteklių naudojimą ir žiedinę ekonomiką. Jais remiamas perėjimas prie mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančios energetikos, tvaraus žemės ūkio, atliekų mažinimo ir biologinės įvairovės išsaugojimo.

Plačiąja prasme, mokslas ir inovacijos – nepakeičiami pažangos ir gerovės varikliai, lemiantys visuomenės, ekonomikos ir planetos ateitį. Investicijos į mokslinius tyrimus, švietimą ir infrastruktūrą, kuriomis remiama mokslo ir inovacijos pažanga, yra būtinos, siekiant spręsti dabartinius iššūkius ir kurti tvaresnę bei atsparesnę ateitį jaunajai kartai.

Ar galima tarp žodžių mokslas ir inovacijos dėti lygybės ženklą? Kodėl?

Nors mokslas ir inovacijos yra glaudžiai susiję, jie nėra sinonimai. Mokslas sukuria pagrindą plėtojant žinias ir supratimą, o inovacijos paverčia šias žinias praktiniu pritaikymu ir apčiuopiamais rezultatais.

Inovacijos dažnai atsiranda skirtingų disciplinų sankirtoje, derinant mokslo, technologijų, inžinerijos ir kitų sričių įžvalgas, kad būtų sprendžiami realūs iššūkiai bei galimybės.

Trumpai tariant, mokslas suteikia žinių pagrindą ir metodikas, padedančias suprasti pasaulį, o inovacijos apima kūrybišką šių žinių taikymą, siekiant pažangos ir pokyčių. Jie tarpusavyje susiję ir vienas kitą papildo, nes moksliniai atradimai dažnai tampa inovacijų katalizatoriais, o novatoriški sprendimai, savo ruožtu, įkvepia naujus mokslinius tyrimus.

Be kokių įgūdžių negali apsieiti tyrėjas? Kaip juos išsiugdyti?

Kertiniais tyrėjo įgūdžiais mokslinėje veikloje yra:

Kritinis mąstymas. Tyrėjai turi gebėti vertinti informaciją, analizuoti duomenis ir daryti logiškas išvadas. Šis įgūdis apima prielaidų kvestionavimą, šališkumo nustatymą ir įrodymų pagrįstumo vertinimą;
Problemų sprendimas. Tyrėjai nuolat susiduria su sudėtingomis problemomis ir turi rasti naujųs jų sprendimo būdus. Ugdant problemų sprendimo įgūdžius reikia praktikuoti kūrybinį mąstymą, skaidyti problemas į lengvai įveikiamas dalis ir eksperimentuoti taikant įvairius metodus;
Bendravimas. Efektyvus bendravimas – būtinas, norint dalytis mokslinių tyrimų rezultatais, bendradarbiauti su kolegomis ir paaiškinti sudėtingas sąvokas įvairioms auditorijoms. Tyrėjai turėtų būti įgudę rašyti mokslinius straipsnius, pristatyti savo darbą konferencijose ir bendrauti su visuomene;
Techniniai įgūdžiai. Priklausomai nuo srities, kurioje dirba, tyrėjams reikia mokėti naudotis įvairiomis techninėmis priemonėmis ir metodais. Tai gali būti laboratoriniai įgūdžiai, programavimo kalbos, statistinės analizės programinė įranga arba specializuota įranga;
Gebėjimas prisitaikyti. Moksliniai tyrimai dažnai susiję su neapibrėžtumu ir netikėtais iššūkiais. Tyrėjai turi gebėti prisitaikyti, noriai mokytis naujų metodų ir gebėti juos koreguoti, atsižvelgdami į besikeičiančias aplinkybes.

Šiuos įgūdžius galima įgyti, derinant išsilavinimą, mokymąsi ir praktinę patirtį.

Bakalauro ir magistrantūros studijų programos suteikia galimybę ugdyti kritinį mąstymą, spręsti problemas ir įgyti techninių žinių.
Mokslinių tyrimų patirtis įgyjama dalyvaujant praktiniuose mokslinių tyrimų projektuose. Tai leidžia tyrėjams taikyti teorines žinias, tobulinti įgūdžius ir įgyti praktinės patirties pasirinktoje srityje.
Mentorystė ir bendradarbiavimas – tai darbas su patyrusiais mokslininkais ir bendradarbiavimas su kolegomis. Tai suteikia galimybę ne tik tobulinti įgūdžius, bet ir gauti vertingų patarimų bei grįžtamąjį ryšį.
Tyrėjai turėtų nuolat susipažinti su naujausiais savo srities pasiekimais seminaruose, praktiniuose užsiėmimuose, konferencijose ir internetiniuose kursuose. Nuolatinis mokymasis padeda jiems išlikti šiuolaikiškiems ir prisitaikyti sparčiai besikeičiančioje aplinkoje.

Šiandieniniame pasaulyje sparčiai daugėja inovacijų. Kaip manote, ar išauš tokia diena, kai nebus įmanoma sukurti ir atrasti nieko naujo, nustebinti pasaulio?

Atrodo, kad naujovių atsiradimas – nepaliaujamas, o proveržiai įvairiose srityse vyksta itin sparčiai. Tačiau nuspėti absoliučias žmogaus išradingumo ribas yra sudėtinga. Istoriškai visada, kai atrodė, jog galime pasiekti maksimumą, atsirasdavo naujų technologijų ar paradigmų, atveriančių visiškai naujus tyrinėjimų ir atradimų kelius.

Nors sunku įsivaizduoti ateitį, kai nebus galima sukurti ar atrasti visiškai nieko naujo, tačiau galima įsivaizduoti, kad tam tikros sritys gali pasiekti mažėjančią grąžą.

Nepaisant to, žinių ir technologijų tarpusavio ryšys dažnai reiškia, kad pažanga vienoje srityje gali paskatinti pažangą, iš pirmo žvilgsnio, nesusijusiose srityse.

Be to, žmogaus smalsumas ir įgimtas siekis tyrinėti bei diegti naujoves – pagrindiniai bruožai, kurie per visą istoriją skatino mus žengti į priekį. Kol šios savybės išliks, tikėtina, kad horizonte visada lauks netikėtumai.

Mokslo projektai:

VILNIUS TECH koordinuojamo CLIMAS projekto – „Piliečių įtraukimo į klimato kaitą priemonių rinkinys“, skirtas spręsti visuomenės atsparumo problemas (EUROPOS HORIZONTAS, 2022–2025 m.), vykdymą organizuoja prof. dr. Aelita Skaržauskienė ir dr. Monika Mačiulienė (Kūrybinių industrijų fakultetas). Šio projekto metu 2022 m. VILNIUS TECH įkūrė pirmąjį Piliečių mokslo centrą Lietuvoje, kuris skirtas įtraukti visuomenę į mokslinių tyrimų, inovacijų ir žinių kūrimo procesus. Piliečių mokslo nauda – padedami žmonių, mokslininkai gali surinkti daugiau ir įvairesnių duomenų. Tokias duomenimis grįstos klimato kaitos politikos bus ženkliai tvaresnės, o priemonės visuomenei – priimtinesnės.
Lietuvos–Lenkijos bendradarbiavimo programos projektą – „Vėžio atsparumo vaistams valdymas naudojant naujas nanosekundines asimetrinių impulsų sekas elektroporacijai iššaukti“ (2021–2024 m.), kartu su Vroclavo medicinos universitetu, vykdo prof. dr. Vitalij Novickij (Stiprių magnetinių laukų institutas). Elektroporacijos technologija leidžia efektyviai, ląstelių lygmenyje, pristatyti vaistus ir genus, šios technologijos potencialas terapiniuose protokoluose, maisto konservavimo, kosmetologijos ar genų inžinerijos srityse – itin didelis. Projekte tiriami naujo tipo asimetriniai nanosekundinio diapazono elektrinio lauko impulsai dar nenaudoti elektrochemoterapijoje.

Inovaciniai projektai:

Pagal 2021–2027 m. Europos Sąjungos (ES) fondų investicijų programą ir Ekonomikos gaivinimo ir atsparumo didinimo planą, 2023 m. pradėti vykdyti „Naujos kartos Lietuva“ finansuojami projektai:

„Industry 4.0 Lab platforma: EDIH VILNIUS“ projektu siekiama skaitmeninės transformacijos tiek privačiame, tiek viešajame sektoriuje išmanaus miesto, išmaniosios sveikatos, produktų bei procesų automatizacijos srityse. Projekto metu teikiamos VILNIUS TECH paslaugos apima integruotų skaitmeninimo paslaugų teikimą, konsultacijas dėl naujų produktų kūrimo, skaitmeninės transformacijos Vilniaus regione analizę, skaitmeninės transformacijos skatinimo renginių organizavimą ir kt.
„SustAInLivWork“ projektu siekiama sukurti dirbtinio intelekto (DI) kompetencijos centrą, padėsiantį kurti sinergiją su verslu ir viešuoju sektoriumi, veikiantį kaip sektinas pavyzdys gerinant Lietuvos MTEP kultūrą, siekiantį plėtoti ir skatinti tarpdisciplininius, etiškus ir tvarius mokslinius tyrimus DI srityje, kurios pagrindiniu vystymo trukdžiu įvardijamas modernios techninės įrangos, reikalingos DI sistemų tyrimams atlikti trūkumas, menkas talentų pritraukimas bei nepakankamas šios srities finansavimas. Šis projektas sudarys sąlygas įvardytų trūkumų eliminavimui .

VILNIUS TECH tyrėjai aktyviai dalyvavo Lietuvos Respublikos Susisiekimo ministerijos susisiekimo plėtros programos pažangos priemonės veiklos konkurse „Skaitmeninių technologinių sprendimų, kuriems įgyvendinti būtinas 5G ryšys, kūrimas, testavimas ir vystymas“ ir gavo finansavimą dviems projektams:

Skaitmeninio–technologinio sprendimo, paremto 5G ryšiu, sukūrimas individualizuotam vairuotojų mokymui realiu laiku.
Inovatyvūs 5G duomenų perdavimo moduliai su vaizdo stebėjimu ir duomenų nuasmeninimu mobiliosioms mašinoms ir geležinkelių transportui.

Įsibėgėja universiteto tyrėjų know-how tarptautinio patentavimo veiklos, pavyzdžiui, Elektronikos fakulteto mokslininkų registruoti Jungtinių Amerikos Valstijų (JAV) patentai:

„Real-time alignment of multiple point clouds to video capture“, A. Serackis, D. Navakauskas, D. Matuzevičius, D. Plonis, A. Katkevičius, T. Sledevič, V. Abromavičius;
„System and method for adapting graphical user interfaces to real-time user metrics“, A. Serackis, D. Navakauskas, D. Matuzevičius, T. Sledevič, V. Abromavičius.

Išskirtiniais moksliniais tyrimais grįstos disertacijos:

„Skaitmeninis kūrybiškumas žaidimų scenos generavime taikant genetinius daugiakriterių sprendimų priėmimo metodus“, Aurimas Petrovas (Fundamentinių mokslų fakultetas).

Disertacijoje pritaikytas WASPAS-SVNS metodas ir CoCoSo patobulinimas procedūrinei genetinei žaidimo scenų struktūros generavimo tikslo funkcijai, todėl padidinamas neapibrėžtumas, kriterijų sujungimo efektyvumas ir sugeneruotų artefaktų įvairumas. Kvantifikuoti ir sumodeliuoti tikslo funkcijos kriterijai, pasitelkiant geštalto principus žaidimo scenų struktūros genetinio procedūrinio generavimo tikslo funkcijai. Išplėstas WASPAS-SVNS procedūrinis generatorius su lokaliai morfuojančiais žaidimo objektais;

„Tretinio nuotekų valymo filtro užpildų tyrimai ir įrenginio kūrimas“, Julita Šarko (Aplinkos inžinerijos fakultetas).

Lietuvos mokslų akademijos premija įvertintoje disertacijoje atlikta tretiniam nuotekų valymui tinkamų medžiagų efektyvumo šalinti azotą ir fosforą analizė. Jos pagrindu pasirinkta OG medžiaga fosforui šalinti (efektyvumas > 80 proc.) ir gamtinis ceolitas (klinoptilolitas) amonio azotui šalinti (efektyvumas > 80 proc.). Pirmą kartą fosforui iš nuotekų šalinti buvo išbandyta ir pritaikyta medžiaga (OG), kuri susidaro geriamojo vandens ruošimo metu, gelžbakterėms ant kvarcinio smėlio grūdelių suformuojant nuosėdas;

„Biodujomis veikiančio kibirkštinio uždegimo variklio ekologinių ir energinių rodiklių gerinimas“, Julita Šarko (Transporto inžinerijos fakultetas).

Lietuvos Respublikos prezidento apdovanojimu technologijos mokslų srityje įvertintoje disertacijoje išplėsta ir pritaikyta skystaisiais bei dujinius degalais veikiančio kibirkštinio uždegimo (KU) variklio eksperimentinių bandymų metodika, keičiant jo reguliavimo charakteristikos parametrus. Nustatyta racionali vandenilio koncentracija 40BD biodujomis veikiančiam KU varikliui, nesumažinant efektyviojo naudingumo koeficiento. Išplėsta KU variklio degimo proceso skaitinio modeliavimo metodikos taikymo sritis biodujų bei biodujų ir vandenilio mišiniams.