РАЧУНАРСТВО
Рачунарство, као животни позив, постало је веома популарно на прелазу два миленијума. Нажалост, тзв. рачунарска индустрија, бар кад се тиче пројектовања и развоја хардвера већ је била прошлост. Тежиште практиковања рачунарства увелико је било померено на страну софтвера. И то пре свега тзв. апликативног софтвера. Међутим, образовање у области рачунарства није пратило ове трендове. Традиционалне школе, нпр. Електротехнички факултет у Београду као да нису желеле да мењају оно што су сматрале да је добро. И што је обезбеђивало неупитан број нових студената. Факултети, који су уводили програме из области рачунарства плашили су се да не буду превише иновативни. Истовремено широм Србије ницали су програми у оквиру којих се нудило и тзв. информатичко образовање. Пратећи терминолошке промене ти програми су временом прерастали у програме из области информационих технологија (ИТ).
Искрено говорећи, ови ИТ програми су били на трагу реалних потреба српске привреде. Међутим, и они су настали углавном из помодних разлога. Сходно томе били су оптерећени увођењем предмета, који су својим називима требало да привуку потенцијалне студенте. При томе се углавном није водило рачуна да ли су та знања примењива. И да ли постоје наставници који та знања могу адекватно да пренесу студентима. Друга лоша страна овог образовања је чињеница да се оно почело практиковати на готово сваком факултету у Србији. Али не као подршка основном образовању, већ као посебни студијски програми.
Хаотичном стању у рачунарском и информатичком образовању код нас доприносе резултати тзв. ИТ индустрије. Наводећи извозне резултате ове индустрије спремни смо да скрајнемо стање у одговарајућем образовању. То је веома лоше, поготову што ИТ образовање има велики утицај на укупно образовање у Србији.
У Чачку, 14. маја 2023. године
Место и улога рачунарског образовања
Рачунарство заједно са електроником је постало техника без које се буквално не може замислити живот савременог човека. Рачунари (computer) су постали део безмало сваког уређаја који користимо. А без њих се данас не могу замислити ни савремене комуникације. Развој аутономних аутомобила, вештачке интелигенције и нових технологија такође се базира на развоју и очекивању нових могућности којима ће располагати рачунари у будућности.
Захваљујући тековинама рачунарске технике и шире гледано информационих технологија и савремено образовање се значајно променило. Иако је често изгледало да се у тзв. образовању на даљину односно е-Learning претерује пандемија covid-19 је указала на реалне потребе за таквим приступом у стицању знања.
Коришћење Интернета и рачунара за упознавање са тековинама рачунарства представља праву симбиозу свих апсеката људске делатности у односу на одређену технику. У овом случају рачунарску технику. Знања у пројектовању, реализацији и коришћењу рачунара се стичу кроз непосредну интеракцију са системима који су предмет образовног процеса.
О чему се говори
У оквиру секције ОБРАЗОВАЊЕ/РАЧУНАРСТВО овог портала биће представљена знања везана за рачунаре опште намене, али и специјализоване рачунарске системе. Посебно системе на којима се данас базирају IoT (Internet of Thing) уређаји и рачунарски системи на којима се базирају системи за управљање. При томе ће се представити информације везане за хардвер тих рачунара и системски софтвер. Посебно поглавље ће бити посвећено алатима, укључујући програмске језике намењене развоју програмске подршке.
У време када је настајао овај текст у жижу интересовања дошал је и вештачка интелигенција (artificial inteligence). Него што је то до тада било уобичајено. Није потребно посебно наглашавати да вештачка интелигенција не би била могућа без тековина рачунарства. Тако да ће се у овој секцији наћи и место за проблематику вештачке интелигенције.
Међутим, образовање у области рачунарства мора да се посматра и са аспекта заједнице у којој се оно одиграва. Структура привреде је у директној вези са образовањем. Сходно томе и образовање у области рачунарства мора да буде димензионисано. Анализирајући стање привреде и образовне делатности није тешко закључити да постоји велики степен несагласности. Постојање образовних профила наслоњених на рачунарство је углавном питање помодности и популарности. А мање реалних потреба српске привреде.
Изазови рачунарства
Као што је широко познато рачунари су настали из тежње да се олакша и аутоматизује решавање проблема. У почетку примена рачунара, а тиме и њихово пројектовање су били окренути ка решавању математичких проблема. С обзиром да се највећи број техничких проблема може математички моделирати техника је природно била најшире поље примене рачунара.
Технолошка основа рачунара и техничка достигнућа су утицали да се рачунари на почетку развијају као аутохтони уређаји. На тај начин примена рачунара је била омеђена њиховим функционалним карактеристикама. Сходно томе за успешну примену рачунара корисник је морао детаљно да познаје начин функционисања рачунара. Ово је посебно било значајно у време када се програмирање рачунара вршило на тзв. машинском нивоу. У то време корисник је морао да познаје рачунар на нивоу архитектуре и организације рачунара. Што значи да је директно био везан за пројектантски ниво рачунара.
Технолошки развој двоструко је утицао на развој рачунара. На једној страни одигравао се развој саме рачунарске технике. Поред развоја и побољшања хардвера рачунара дошло је до радикалних промена на плану програмирања. Захваљујући томе корисник је све мање морао да познаје архитектуру и организацију рачунара. Коначно савремени алати за развој софтвера омогућавају да се програми развијају независно од конкретног рачунара на коме ће се извршавати.
С друге стране рачунари су све мање постојали аутохтони уређају. И данас постоје рачунари опште намене. Међутим, све више се рачунари развијају према захтевима конкретне примене. То је у пројектовање рачунара или боље речено рачунарски базираних уређаја унело нову димензију. У основи структура рачунара се није променила. Захваљујући развоју полупроводничке технологије променио се начин реализације рачунара. Због тога је неопходно прилагођавање одговарајућег образовног процеса.
Рачунарско образовање
Широка примена рачунара и технолошке промене утицале су да дође до промена у рачунарском образовању. Са жаљењем се мора констатовати да је рачунарско образовање у Србији каскало за одговарајућим образовањем у свету. При томе треба имати на уму да је рачунарство у некадашњој Југославији управо било најразвијеније у Србији. Током 60 –тих и 70 – година Србија је имала своје место на рачунарској мапи света. Међутим, рачунарско образовање све време је било у повоју.
На Електротехничком факултету у Београду, у оквиру Одсека за електронику постојао је Смер за обраду података. Међутим, на њему је студирао веома мали број студената. Тек 1976. године донета је одлука да се за све студенте уведе тзв. „рачунарски предмет“. Пре тога су се студенти са рачунарима упознавали кроз предмет Нумеричка анализа са основама програмирања. Иначе новоуведени „рачунарски“ предмет се звао Основи рачунарске технике. Међутим, у оквиру њега учило се логичко пројектовање.
У периоду када су у Југославији (Србији) развијани и прављени рачунари није било одговарајућег образовања. Знања су углавном стицана кроз непосредну праксу, кроз рад на конкретним пројектима. Или кроз студијске боравке инжењера на иностраним институцијама. Инжењери из Института „Михајло Пупин“, тада водеће рачунарске куће у Југославији школовали су се највише на Универзитету у Манчестеру. Истина рачунарско образовање у Србији је постојало на постдипломским студијама. Практично сви инжењери, који су радили у Дигиталној лабораторији уписивали су магистарске студије. Углавном на Електротехничком факултету. Међутим, мора се констатовати да је ефикасност тих студија била релативно мала. Узроци су били вишеструки. Студирање уз рад. Несагласност рада у струци и теоријске наставе.
Парадоксално је да се са интензивнијим рачунарским образовањем у Србији кренуло тек када је право рачунарство замирало. Можда у томе и лежи узрок што је Србија у периоду највећег просперитета рачунарства остала негде на зачељу.
Последице
Знање које су стицали током студија инжењери рачунарства нису могли да примене кроз пројектовање нових рачунара. Послови који су они обављали углавном су се сводили на пројектовање система базираних на микропроцесорима и микроокнтролерима. И развој апликативног софтвера. То је створило утисак да је рачунарство код нас почело да се развија тек у то време. То се најбоље видело кроз коментаре у листу „Политика“ поводом некролога једном од пионира рачунарства у нас. Пројектантима је на располагању био велики број развојних алата, али и готових решења. Захваљујући томе велики број фирми у Југославији се оријентисао на развој микрорачунарских система. Због тога су фирме које су били носиоци развоја рачунарства преоријентисале своју делатност. Нпр. у Институту „Михајло Пупин“ је после развоја система ПМО дошло до потпуног окретања ка микрорачунарима.
ПМО (Процесор мултипроцесне обраде) је процесор који се развијан у сарадњи са Институтом проблема управљања из Москве. Био је то крај развоја рачунара на класични начин код нас. Важно је напоменути да је процесор пројектован у складу са најновијим светским трендовима. У исто време на Берклију је развијен микропроцесор RISC I, који је инагурисао нови тренд у развоју рачунарске архитектуре. Разлика је била што је наш процесор реализован коришћењем MSI TTL кола. ПМО је био последњи процесор, који је реализован на бази сопствене архитектуре на нашим просторима. Нажалост искуство и знање читаве једне генерације инжењера се у наредним годинама помало изгубило. Истовремено дошло је до смене генерације, која је своје искуство у рачунарству стицала на неким другачијим пројектима.
Пропуштена шанса
Окретањем ка развоју рачунара на бази готових микропроцесора Југославија, а тиме и Србија су изгубиле корак са сваременим рачунарством. Осамдесетих година микроелектроником су се бавили делимично у ЕИ у Нишу и Искри у Љубљани. Колико је то било на трагу онога што се радило у свету није ми познато. Неки од сведока тог стања, имам утисак да нису сасвим објективни у давању оцена. У Институту „Михајло Пупин“ 1988. године покренут је интерни пројекат на тему VLSI технологије. Идеја је била да се понуди одговор по питању могућности рада у овој области код нас.
Када је формиран тзв. „Матићев фонд“ конкурисали смо за финансијску подршку за обједињавање ових напора на нивоу Југославије. Успели смо да у ове активности укључимо људе из свих делова земље. Нажалост доживели смо бојкот од оних најближих. Колега са Електронског факултета и ЕИ из Ниша. До нас је допрло мишљење да се они тиме већ баве и да нису заинтересовани да се укључе у нашу акцију. Дани који су дошли и распад Југославије донели су затишје у покушајима да VLSI технологија заживи на нашим просторима.
У Институту „Михајло Пупин“ наставили смо у границама могућности да се бавимо овом проблематиком. Захваљујући ангажовању Предрага Вранеша набављена је Apolo радна станица и Magic развојни софтвер. До краја деценије на овим системима највише ће се ангажовати Предраг Марковић. Захваљујући искуствима стеченим у Институту почетком новог века одлучиће се да уплови у предузетничке воде. Основаће фирму HDL DH (Hardware Description Language Design House). Биће то прва фирма специјализована за пројектовање VLSI кола код нас. Остало је део историје. Да би широј инжењерској заједници приближили област VLSI пројектовања објавићемо књигу – „Увод у пројектовање VLSI кола“. Аутори су Предраг Вранеш, Синиша Ранђић, Дејан Симић† и Предраг Марковић.
Успутна примедба
Пажљиви читалац ће се запитати где се изгубило рачунарство током помињања VLSI кола. Треба се сетити да је током осамдесетих година VLSI постао синоним за рачунарство. Јер је развој рачунара у потпуности био пребачен на поље високоинтегрисаних електронских кола. Имајући то у виду и немогућност директне фабрикације VLSI кола довела је до напуштања развоја у области рачунарства. За хардвер је то донекле имало оправдање. Међутим, кад је у питању софтвер пропуштена је велика прилика да останемо у игри. При томе мислим на развој системског софтвера. Уместо тога одлучили смо се за примену рачунара. Укључујући и развој апликативног/корисничког софтвера. Да је то била грешка потврђују искуства из неких других земаља сличне величине и људских потенцијала.
Што се тиче хардвера требало је, на темељу знања и искуства у његовом развоју, овладати алатима за његов опис. Довољно је било научити VHDL програмски језик и своје хардверске пројекте описати одговарајућим програмима. И сачекати да је појаве фирме које могу услужно да реализују ваше VLSI пројекте.
Користећи сарадњу са Предрагом Марковићем покушао сам 2004. године да се на Факултету отвори развојни центар HDL DH. Већ перфектуирани договор онемугћиле су колеге под изговором да имају боље идеје. Била је то прилика да Чачак постане тачка на VLSI мапи света. Од оне „боље“ идеје није било ништа. А HDL DH, уместо у Чачку свој центар је отворио у Ћуприји. У међувремену HDL DH је постала водећа фирма у области VLSI пројектовања у овом делу Европе. Шта су Чачак, а посебно Факултет изгубили нека други суде.
Рачунарство данас (у Србији)
Кад нешто дође у жижу интересовања постаје предмет коме све већи број људи посвећује пажњу. За такве ситуације се код нас најчешће користи посовица – „Куд сви Турци ту и мали Мујо“. Таква судбина је задесила и рачунарство. Док је примена рачунара била у повоју мало ко се усуђивао да се петља у ту работу. Када су почели да доминирају персонални, а поготову мобилни рачунари ситуација се променила. Са бројем корисника порастао је и број трв. „стручњака“ за рачунаре. Као неко, ко је цео радни век провео порд и у рачунару тешко се и данас мирим са таквом стручношћу. Срећом релативно лако се утврђује степе овакве стручности.
Међутим, много важнији проблем се тиче питања шта се данас подразумева под рачунарством. Морам признати да сам увек тежио да избегавам строге дефиниције. Па то важи и за рачунарство. Оно је за мене увек било питање пројектовања и реализације елемената рачунарског система. Пре свега хардвера односно системског софтвера. Коришћење рачунара дефинитивно за мене није било рачунарство. Неку врсту сиве зоне представљао је развој корисничког софтвера. Поготову што је често при томе требало применити већу или мању еквилибристику. Јер рачунари често нису директно подржавали конкретну примену. Захваљујући развоју алата за програмирање чак мислим да је развој корисничког софтвера мање рачунарство него раније. Поготову у условима постојања великог броја програмских библиотека.
Међутим, као да реч рачунарство има магичну моћ. Број оних који себе сматрају посленицима у овој области далеко је већи од броја оних који се њиме заиста баве. Увођењем у игру термина информационе технологије, рачунарство је мало остављено на миру. Али и даље магнетски привлачи. Па се и даље многи декларишу као „рачунарџије“. Остајући на домаћем тлу може се поставити озбиљно питање. Колико су сви ти који се декларишу као стручњаци за рачунарство заиста компетентни.