В этой статье я расскажу, как прошел весь путь для реализации своего образовательного продукта от идеи до… полного провала. Как и многие преподаватели, я мечтал поделиться своими наработками. Кто-то выпускает учебные пособия или даже целые книги. Но мне хотелось запустить учебный стенд. Что из этого получилось, вы можете прочитать под катом.

Чтобы не создавать интриг, сразу скажу, что озолотиться конечно же не получилось! Но было чертовски интересно пройти весь этот путь.

❯ Преамбула

Так сложилось, что за свою трудовую жизнь у меня скопилось 12 лет педагогического стажа. На тот момент у меня была достаточно редкая квалификация для педагога, я специализировался на программировании микроконтроллеров. Хотя, это и по сей день не самый распространенный навык среди преподавателей. И, так как я начинал преподавать микроконтроллеры еще до того, как вышла платформа Arduino, необходимо было самостоятельно что-то придумывать и мастерить.

Вообще в то время среди преподавателей было принято изобретать какие-то лабораторные стенды и макеты. И мне достался от моего наставника замечательный по тем временам стенд. Тогда только вышли AVR, и мы с радостью перепрыгнули на них с архаичных MSC51. Стенд имел небольшое количество внешней периферии для изучения функций ввода/вывода, и был основан на внутрисхемном эмуляторе J-TAG-ICE.


На начало двухтысячных это было практически без альтернативное устройство. Нужно учесть, что это было почти 25 лет назад.

Для обучения у этого макета был только один недостаток, студентам он был доступен только в колледже. А мне хотелось, чтобы студенты имели возможность заниматься и дома. И я решил выпустить сильно упрощенную версию этого макета.


Фотография была сделана на мою первую цифровую мыльницу, мегапикселей там было еще крайне мало.

Плата получила название «AVRmegaboardX8». Все очень просто, в основе макета был использован микроконтроллер ATmega8. А прошивка его осуществлялась с помощью USB программатора AVR910.

Макет был выполнен на основе двухсторонней печатной платы. И первую версию я изготавливал утюгом. Переходы между сторонами были выполнены только за счет выводных компонентов. А необходимое количество печатных плат мне помогли изготовить между сменами на заводе «ИнжГео» по знакомству.


Мне удалось укомплектовать лабораторию необходимым количеством макетов, и даже иметь небольшой запас для дипломников.

В отличии от своего прообраза, мой макет не имел внутрисхемной эмуляции. И эту проблему со временем удалось решить благодаря тому, что появилась поддержка AVR в ISIS Proteus. Тогда же появилась моя группа в VK, в которой можно было найти готовую виртуальную модель, файлы для изготовления печатной платы и методички по изучению микроконтроллеров.


Заглавную страничку я нарисовал сам ручкой на бумаге. Потом отсканировал и наложил на скан старой журнальной странички. Подобрал шрифты и вуаля, готово!

Но со временем Arduino прочно заняла умы юных электронщиков. И актуальность моего макета сошла на нет. Я и сам перешел на Arduino в учебном процессе, но программировали на Си, использовался только загрузчик. Кстати, загрузчик в ардуино был полностью совместим с AVR910, можно было загружать прошивку в плату через AVR Prog.

Вновь вернулся я к идее лабораторного макета значительно позже, когда популярность AVR потеснили микроконтроллеры STM32.

❯ Концептуальная идея

В 2017 году меня пригласили работать тренером национальной сборной по компетенции «Электроника» для международных соревнований профессионального мастерства WorldSkills International. Одной из задач было обучение членов сборной программированию микроконтроллеров. И тут вновь появилась актуальность создания аппаратной платформы для прокачки базовых навыков программирования микроконтроллеров.


На скорую руку по хорошо знакомой схеме был изготовлен прототип, а позже заказана печатная плата в зеленке.

За время работы с макетом накопился достаточно большой объем учебных материалов, что-то было написано заново, какая-то часть актуализировалась с первой версии макета. Тогда я четко для себя решил, что это нужно вынести в массы и как-то внедрить в учебный процесс. Ну не выбрасывать же было такую кучу методичек!

По прошлому опыту сразу было понятно, что отдать исходники проекта в открытый доступ, ни к чему не приведет, так как мало кто из преподавателей сможет изготовить лабораторные макеты самостоятельно. И тут много причин. Преподаватели сейчас и без того загружены различного рода задачами: от проверки контрольных работ и до вне аудиторной работы.

Однозначно нужно было обеспечить возможность эти макеты купить в пригодном для использования виде. И не просто купить, а купить по доступной для учебного заведения цене.


К слову сказать, за все время реализации проекта я знаю всего два случая, когда макеты были все таки повторены по моим исходникам самостоятельно. Один из таких случаев был в Вологде. Там молодой и инициативный преподаватель сам собрал макеты.


Еще один клон (в хорошем смысле) моего макета. Но откуда он, я уже не помню.

Я поставил для себя следующие задачи.

1. Макет должен иметь стоимость не более 25тр, то есть минимальный учебный комплект из 12 устройств — 300тр. Иначе их точно никто не станет покупать.
2. Макеты всегда должны быть доступны к покупке, так как часто на такие вещи деньги в учебных заведениях выделяются стихийно, к примеру под конец года, и их надо оперативно реализовать или вернуть обратно.
3. Макет должен быть адаптирован под повседневное использование в учебном процессе. Должна быть соответствующая эргономика, нужно проработать систему хранения и прочее.
4. Необходимо организовать поддержку проекта. Макет должен иметь подробное методическое сопровождение. В идеале должен быть реализован интерактивный портал. Нужно провести обучение преподавателей для работы с макетом.
5. Так как задача заработать на макете не ставилась, нужно было реализовать проект без затраты собственных финансовых средств.

❯ Оценка емкости рынка сбыта

Сам по себе рынок сбыта для подобных продуктов весьма ограничен. В нашей стране на тот момент было 86 регионов. В среднем в каждом регионе по 1,5 колледжа, которые занимаются подготовкой студентов по профилю электроники. Среди них именно профильных не более 50, для остальных электроника побочна.

К примеру, в Краснодаре есть колледж электроники и приборостроения. Но там непосредственно на радиоэлектронные специальности набирают не более четверти абитуриентов. Большая масса учится по информационной безопасности и компьютерным сетям. Сравнимые с электроникой цифры набора для изучения 1С в бухгалтерии. И это не самый плохой вариант.


Как тебе такое, Илон Маск?!!! Колледж радиоэлектроники… заявленные цифры набора 400 человек. Из них всего 125 по электронике, и все бюджетные. Гос-заказчик просит готовить электронщиков, но за свои кровные туда точно ни кто не пойдет.

Пример из Кемеровской области. В провинциальном городке на 30 тысяч населения когда-то было ПТУ. В нем готовили телемастеров. В результате укрупнения в системе образования все ПТУ района объединили в техникум. Теперь в нем учат парикмахеров, поваров, автослесарей и… одну маленькую группу электронщиков человек на пятнадцать.

Есть примеры, когда в регионе существовал радиозавод, регион уточнять не буду. При нем организовали ПТУ для подготовки кадров по твердотельной электронике. Когда-то специалисты нужны были на производство резисторов и конденсаторов. Но, с течением времени, завод переориентировался, и такие специалисты больше не нужны. ПТУ также в результате укрупнения стал техникумом и продолжает набор… и набор этот носит больше социальное значение. Из-за практически отрицательного конкурса на эту специальность поступали сироты и дети из социально не защищенных семей, чтобы получать социальные выплаты.

Рынок сбыта стремится к нулю… его потенциальная емкость до 500 единиц. О каком финансовом интересе можно говорить дальше? Наверное, теперь мое заявление о больше социальном значении этой затеи, чем о финансовой, будет звучать правдоподобно?

❯ Поиск финансирования

Вот тут я сильно прокололся, но понятно это стало позже. Хоть меня и предупреждали добрые люди, мое упрямство помешало мне это вовремя понять. Поиск потенциальных партнеров начался с организаций, которые ориентированы на образовательные проекты. И такая организация нашлась достаточно быстро.

Планы были грандиозные. И позже они грандиозно провалились. Мое представление о схеме реализации проекта в корне не совпало с суровой реальностью современных бизнес моделей в сфере государственных закупок.

Но основная причина будущего провала все таки связана с ошибкой в ценообразовании. Я настаивал на своей цене. Мне казалось, что 25 т.р. это объективно. В стоимость были заложены даже риски «зависания» товара на складе. В конечном итоге проект нельзя считать убыточным, он себя отбил, но и прибыли не принес. По этой причине интереса в продвижении, развитии и организации поддержки на должном уровне у проекта не оказалось.

Зачем было кого-то искать? На мой взгляд, выходить с продажами единичного наименования — это в принципе плохая идея. Значительно лучше включиться в комплексные поставки. Тем более такие вещи, как лабораторное и методическое обеспечение, обычно идут как сопутствующие при комплексном оснащении учебного процесса. Колледж или вуз закупают лабораторию целиком, туда входит мебель, компьютеры, интерактивные доски и много всего. Какие-то макеты будут небольшой составляющей общего договора на поставку оборудования.

В реальности же схема продаж строилась на том, что макеты и методички к ним использовались как способ «защитить» контракт. Методический комплекс, включающий макет и методички, обладает рядом «эксклюзивных» параметров, которые прописываются в условиях поставки. Имея несколько подобных позиций, шансы выиграть тендер возрастают, нужно только правильно подготовить документы. Я открыл для себя много нового в мире продаж, и отчетливо понял, что заниматься этим не хочу.

Но, тем не менее, деньги на прототипирование и производство опытной партии были получены.

❯ Опытные образцы

После того, как были найдены заинтересованные в проекте лица, и получено финансирование, я приступил к разработке опытной партии образцов. Было изготовлено десять экспериментальных макетов.


На фотографии насчитал всего девять, но я точно помню, что десять было.

Далее нужно было провести апробацию макета на представителях целевой группы. Для этого я оформил учебную программу и, по договоренности с колледжем в Казани, провел курсы повышения квалификации для педагогов СПО. По второму образованию я магистр педагогики, и могу преподавать, а колледж предоставляет образовательную лицензию и выдает документы слушателям.

Группу набрал совсем небольшую, прочитал для них недельный курс. По результатам работы было принято решение провести корректировку макета и учебных материалов. Немного подправил шелкографию, подвигал разъемы на плате, переставил пины контроллера. Выявил некоторые неочевидные моменты в методичках. После чего макет обрел окончательный вид и был готов к реализации.


Как говориться, найдите десять отличий. Но… дьявол кроется в деталях.

На мой взгляд макет получился «что надо». Я никогда не любил искусственно синтезированные макеты в виде доски с шелкографией рисунка схемы, которая может быть находится внутри стенда… а может быть и не находится, и там затаилась совсем другая схема. Чем же это лучше компьютерного моделирования?

Мой макет максимально «прозрачный»: печатные проводники специально по максимуму размещены в верхнем слое; все компоненты также установлены на видимой поверхности платы; в шелкографии подписан каждый компонент и каждая функциональная схема макета. Для удобства отладки на печатной плате выведены контрольные точки, к которым без труда можно подключить щупы измерительных приборов, доступен фактически каждый сигнал. Названия, размещенные в шелкографии однозначно совпадают с методичками.

❯ Потребительские свойства

Для любого товара важна упаковка, именно с нее начинается знакомство потенциального потребителя с нашим продуктом. И тут важно понимать, кому мы хотели продавать макеты. Вероятность того, что покупать этот макет будут сами студенты, стремиться практически к нулю. Конечно же, расчет был на административных работников учебных заведений, которые участвуют в принятии решений о закупке оборудования. Именно поэтому я решил, что дизайн коробки должен быть выполнен в стиле старых советских журналов типа «Моделист конструктор». Для придания упаковке современного лоска, добавили немного ретро футуризма.


Сравните этикетку с обложкой журнала. Попадание в аудиторию получилось достаточно точное, несколько раз меня просили подарить просто коробку от макета.

Как известно, встречают по одежке, следовательно, экономить на упаковке не стоит. Коробку сделали с приличным принтом на не самой дешевой бумаге. А крышка имеет магнитную защелку. Внутри коробки сделан лоток по форме макета с отсеком под провода. Это позволяет использовать коробку для хранения макетов, чтобы они не валялись беспорядочно на полках.

Сам корпус — это набор компромиссов. Должно было получиться дешево, максимально просто в производстве крепко, и вандалоустойчиво. Сам макет должен быть наглядным, обеспечивать доступ к печатной плате. Было решено изготовить его из композитной сэндвич-панели, такие часто применяют в наружной рекламе. Торцы выполнены из поливинилхлоридного листа, он прост в обработке и хорошо клеится.

Торцы композитного листа спрятаны, это делает корпус более аккуратным на вид. Не так бросается в глаза то, что он изготовлен по кустарным технологиям.

В общем, корпус получился достаточно прочным и травмо безопасным. Торцы из ПВХ не царапаются. Нет острых углов. Элементы печатной платы скрыты в «корытце». Поломать можно что угодно, но случайно повредить макет достаточно сложно.


Макет вполне выдерживает нагрузку среднестатистического студента в прямом и переносном смысле.

❯ Подготовка к производству

Основная задача была правильно подобрать производство. Крупное контрактное производство я сразу откинул по причине очень маленького объема заказа. Да и с изготовлением корпусов не все хотят возиться.

В итоге производство организовали у моего друга в Екатеринбурге. Сергей достаточно давно ведет интернет магазин электронных конструкторов. И подобная задача очень хорошо ему подошла.


Для сборки макетов Сергей подготовил необходимую оснастку. Чертежи, развертки и все прочее тоже его работа. Да и вообще, он сыграл очень важную роль в этом проекте.

На данном этапе нужно было искать компромиссы. Необходимо было оставаться в рамках цены, и чтобы сборщики не сильно матерились. Было непросто в моральном плане, но решение нашлось. И так, была собрана первая небольшая партия макетов и передана в продажу.

❯ Старт продаж и организация поддержки проекта

В рамках поддержки проекта я организовал программу обучения преподавателей. В этом помогли друзья из Уральского радиотехнического колледжа имени Попова. Курсы проходили на их базе. Еще несколько раз я проводил обучение в Санкт-Петербурге на базе колледжа электроники и приборостроения.

Вообще, подобная работа заслуживает отдельного внимания. Нужно разослать информационные письма, заключить договора, организовать проживание и питание. Это кроме того, что необходимо подготовить сами учебные материалы и оформить учебные программы и прочие документы. А еще найти желающих пройти обучение, подобрать удобное время, которое не попадает на сессии или защиты дипломов. Это очень хлопотно, особенно с учетом того, что делается один раз на десять человек.


Группы сознательно были рассчитаны на десять человек. Иногда чуть больше, иногда чуть меньше. Преподавателей в принципе очень трудно организовать на выездное обучение по ряду объективных факторов.

В качестве поддержки наш макет присоседился к порталу IT LECTORIUM. На этом портале размещаются методички для изучения программирования микроконтроллеров и выполнения практических работ. Но по причине низкой маржинальности проекта, развитие на портале забуксовало.



Методические пособия к макету оформлены в виде комплекта презентаций. Основной принцип изложения материала заключается в пошаговом следовании за инструкцией. Сперва по инструкции выполняется базовая работа. Далее по инструкции производится ее модификация. После чего обучаемому предлагается внести изменения самостоятельно, опираясь на рекомендации. По итогу раздела обучаемому предлагается самостоятельно решить задачу, используя полученные навыки.

Но тут я плохо оценил объем работы и свои ресурсы. В итоге смог реализовать только базовую часть работ, хотя и это весьма неплохой объем, позволяющий организовать аудиторный практикум в объеме 72 часов. В подготовке методичек участвовал мой товарищ из Чебоксар. Он внес свой неоценимый вклад в эту работу. В таких делах свежий взгляд со стороны бывает очень важен. Нашлись еще желающие включиться в проект, но я оказался к этому не готов, видимо перегорел.


Несколько рандомных слайдов из презентаций для примера, как это выглядит.

❯ Эпилог

Как обстоят дела с проектом сейчас. Я не связан больше с образованием, давно закончил преподавать и практически не имею отношения к системе образования в целом. Точное количество проданных макетов мне назвать сложно, это какие-то сотни штук, и это выше моих ожиданий. Совсем небольшие продажи идут до сих пор, просто потому, что этим никто особо сейчас не занимается. Я думаю, что из приобретенных макетов эффективно используется не более пятой части, а остальные пылятся по полкам учебных заведений в разных регионах нашей страны.

Какой вывод из всего этого сделал для себя Я?

1. Коммерсант из меня точно фиговый. В проект должна обязательно закладываться прибыль, он должен быть не только само окупаем. Необходимо заложить процент на развитие проекта, иначе такой проект захлебнется.

2. Не стоит привлекать к проекту деньги третьих лиц, даже если вы в них уверены. Лучше начинать на свои, или взять кредит в банке.

3. Не нужно начинать общее дело с друзьями. Не потому, что друг вас обязательно кинет. А потому, что существует вероятность, что вы сами подведете своего друга.

4. И не стоит считать себя самым умным))) нужно внимательнее относиться к советам других людей. Не обязательно слепо следовать этим советам, но прислушиваться точно нужно.

Для меня это был очень интересный опыт, повторять который я точно не собираюсь. Хотя, как знать…

---

Читайте также:

• ➤ Цифровой термометр на жесткой логике
• ➤ Лайфхак: как зимой спасти аккумуляторы своих гаджетов
• ➤ Тайны пингвина: как работают исключения и прерывания в Linux?
• ➤ Обзор одноцелевых дистрибутивов Linux
• ➤ История создания Ведьмака: от литературной саги до игровой франшизы