שבוע הצגת פרויקטי הגמר במחלקה להנדסת תוכנה במכללה הציג תמונה מרשימה של יצירתיות, חדשנות, חשיבה בין-תחומית, בשילוב בינה מלאכותית, ולא פחות חשוב מכל אלה – יכולת יישומית. באמצעות פוסטרים והדגמות חיות הציגו הסטודנטים מערכות שפותחו לאורך השנה: פרויקטים שבהם טכנולוגיה פוגשת אתגרים אמיתיים מתחומי הרפואה, החקלאות, הנגישות, התרבות, הביטחון, המחקר והתעשייה. הפרוייקטים המחישו כיצד טכנולוגיה מתקדמת הופכת לכלים לפתרון אתגרים בתחומי החיים השונים.
בין הפרויקטים שהוצגו ניתן היה למצוא מערכת המנתחת תנועות עיניים כדי לזהות דפוסי התנהגות אצל ילדים על הרצף האוטיסטי; רובוט אוטונומי הנע בין שורות עגבניות בחממה ומזהה מחלות בזמן אמת; מתרגם דו-כיווני לשפת הסימנים הישראלית הפועל כולו על גבי מכשיר נייד; אפליקציית מציאות מדומה (VR) למוזיאון אתנוגרפי המתאימה את עצמה לרמת הריכוז של המשתמש; ומערכת VR המסייעת להתמודד עם מצבי אזעקה באמצעות תרגול מציאת מרחב מוגן והתמודדות עם מצבי חירום.
לצד פרויקטים אלה הוצגו גם מערכות העוסקות באתגרים מורכבים מעולמות הדאטה והבינה המלאכותית: זיהוי הונאות פישינג באמצעות מודלי שפה; מערכת לתזמון אוטומטי של בחינות, המתחשבת במגבלות שונות ובמאפייני לוח השנה; בקרת רמזורים לצמצום זמני המתנה; וזיהוי אנומליות ברשתות הכוללים ציטוטים אקדמיים.
המשותף לכל הפרויקטים הללו אינו רק השימוש בטכנולוגיות מתקדמות, אלא היכולת לשלב אותן עם תחומי תוכן נוספים, כגון רפואה, חקלאות, שפה, היסטוריה, נגישות, בטיחות בדרכים ומחקר. שילוב זה משקף את אחת המטרות המרכזיות של המחלקה להנדסת תוכנה: להכשיר מהנדסים שיודעים לזהות צורך אמיתי ולפתח עבורו פתרון טכנולוגי שלם.
אחד הביטויים הבולטים לגישה זו בא לידי ביטוי בעבודה הרב-תחומית שנעשתה השנה במסגרת קורסים משותפים במחלקה. כך, למשל, שיתוף פעולה בין סטודנטים מהמחלקות להנדסת תוכנה, הנדסת מכונות והנדסת ביוטכנולוגיה הוליד מערכות חכמות המבוססות על ניתוח נתונים, בינה מלאכותית וחיישנים, שנועדו להתמודד עם אתגרים מהתעשייה, מהחקלאות ומהמחקר.
הפרויקטים הוצגו במסגרת אירוע הסיום של קורס "מודלים אקולוגיים" במחלקה להנדסת תוכנה, המועבר זו הפעם השלישית, ובמסגרת שיתוף פעולה עם קורס "מערכות IoT" במחלקה להנדסת מכונות בהובלת עוזי רוזן. החיבור בין הקורסים אפשר לסטודנטים להתנסות בעבודה בצוותים רב-תחומיים, בדומה לאופן שבו מתנהלים פרויקטים מורכבים בתעשייה.
"האירוע הזה הוא אירוע השיא של שני קורסים שליוו את הסטודנטים לאורך הסמסטר", מספרת ד"ר נעמי אונקלוס־שפיגל, מרצה במחלקה להנדסת תוכנה. "החלטנו לשלב כוחות וליצור שיתוף פעולה בין הסטודנטים מהנדסת התוכנה ומהנדסת המכונות, כך שכל תחום מביא את הידע והיכולות שלו לטובת פיתוח פתרונות שלמים".
במסגרת שיתוף הפעולה פותחו, בין היתר, מערכת רובוטית, המבוססת על רשתות חיישנים ותקשורת IoT, המאפשרות ניטור תנאי מיקרו-אקלים בסביבת מעבדה ובסביבה תעשייתית. פרויקט נוסף השתלב עם פרויקט גמר של הסטודנט ישראל אוחיון, שפיתח רובוט אוטונומי למעקב אחר גידול עגבניות בחממה, באמצעות צילום וניתוח מרחבי.
אחד הפרויקטים המרשימים נולד מתוך צורך אמיתי שהגיע מהשטח. סטודנט מהמכללה, המגדל תמרים בבקעת הירדן, ביקש להבין כיצד תנאי הסביבה משפיעים על צורכי ההשקיה של המטע. הסטודנטים שילבו נתונים שנאספו מהמטע עם מידע ממקורות פתוחים, ופיתחו מערכת המציגה את מצב המטע בזמן אמת, מספקת המלצות להשקיה ואף מבצעת תחזיות למספר שבועות קדימה.
"זו מערכת שמותאמת בדיוק לצרכים של החקלאי", אומרת אונקלוס־שפיגל. "היא יודעת להציג מה כדאי לעשות כבר מחר, וגם לבצע תחזיות קדימה על סמך הנתונים שנאספו".
הסטודנטים עסקו גם בניתוח נתוני לוויין ובמודלים מרחביים בקנה מידה גדול, בהם בחינת הקשר בין כיסוי צמחייה לבין טמפרטורת פני הקרקע בצפון הארץ. פרויקטים נוספים התמקדו בכנרת, תוך שימוש בנתוני אמת רבים: האחד בחן כיצד תנאים מטאורולוגיים משפיעים על הסיכון בכניסה למים, והאחר פיתח מערכת לחיזוי גלים בזמן אמת לטובת בטיחות המתרחצים.
כאמור, גם המחלקה לביוטכנולוגיה הייתה שותפה לעשייה. במסגרת שיתוף הפעולה נותחו נתונים מניסויים שבוצעו במחלקה, בהובלת ד"ר לילך יסעור-קרוח, והפכו לתובנות ולהמלצות יישומיות. פרויקט נוסף בחן באמצעות מידול מתמטי וסימולציה מרחבית כיצד ציפוי ביולוגי משפיע על קצב הריקבון של חסה לאורך זמן.
לדברי אונקלוס-שפיגל, הערך המרכזי של העבודה הרב־תחומית הוא לא רק בתוצר הסופי, אלא בתהליך החשיבה שהסטודנטים עוברים.
צפו בראיון עם ד"ר נעמי אונקלוס-שפיגל, שמספרת על הקורסים והפרוייקטים:
"מה שאני אוהבת בקורס הזה הוא הרגע שבו סטודנטים שרגילים לחשוב במונחי קוד ומערכות מתחילים לשאול שאלות מחקר אמיתיות, לבדוק השערות ולתת לנתונים להוביל את העיצוב. התוצאה היא לא רק מוצר טכנולוגי אלא גם תרגול אמיתי בחשיבה מדעית. החיבור בין סטטיסטיקה מרחבית, ביולוגיה, הנדסת חיישנים, עיבוד אותות ולמידת מכונה הוא שהופך את החשיפה הבין-תחומית כאן לכל כך משמעותית".
הפרויקטים שהוצגו בשבוע הגמר ממחישים את הכיוון שבו צועדת הכשרת המהנדסים כיום במכללה: שילוב בין ידע טכנולוגי עמוק לבין הבנה של צרכים מהעולם האמיתי. אנו גאים בסטודנטים ובמנחים שהובילו את הפרויקטים מהרעיון הראשוני ועד למוצרים עובדים, יצירתיים ובעלי פוטנציאל השפעה.