100-летие допобразования в Пермском крае: как у нас развивается детское научное творчество

Фото: пермский технопарк "Кванториум Фотоника"

- Роботы - это наше будущее, - говорит юный пермяк Вадим Коротаев. - Сейчас они в основном работают в промышленности и в военной сфере, но вполне могут стать привычными помощниками в быту и медицине. Я хочу развивать это направление, сделать своей профессией. Мне это очень нравится.

Вадим - ученик пермского детского технопарка «Кванториум Фотоника». В ноябре центр отметил свой первый день рождения. За время своей работы он подготовил почти две тысячи школьников из разных районов Пермского края. Все они - талантливые и увлеченные ребята, способные делать научные открытия и создавать продукты, полезные людям уже сейчас.

Фото: пермский технопарк "Кванториум Фотоника"

В «Кванториуме» можно выбрать любое из 11 направлений. Выбор Вадима Коротаева - робототехника. Он занимается этим с 6-го класса, а в детском технопарке - второй год. Сейчас он учится на 2-м курсе Пермского авиационного техникума по специальности «Мобильная робототехника и электроника» и мечтает в дальнейшем работать по своей профессии.

Юноша является капитаном команды пермского «Кванториума», которая готовится к международным соревнованиям «Кванториада». Они пройдут в Москве с 18 по 21 декабря. Ребята построили робот-манипулятор, который умеет с помощью технического зрения распознавать предметы и сортировать их. Изобретение пока находится в разработке.

Большие открытия маленьких ученых

В этом году мы отмечаем 100 лет дополнительному образованию Пермского края. Это большая и плодотворная работа, которая позволяет выявить в детях способности и развить их, дать возможность определиться с будущей профессией. По сути, дополнительное образование сегодня становится основным.

В Прикамье оно развивается по шести направлениям – туристско-краеведческое, техническое, художественное, научное, социально-педагогическое и физкультурно-спортивное. Техническое направление во многом представлено как раз технопарком «Кванториум Фотоника».

Вместе с наставниками ребята в технопарке не только изучают разнообразие современных технологий, но и воплощают в жизнь инновационные проекты. Одним важно улучшить жизнь своих сверстников, а другим - решить серьезные проблемы родного города.

Фото: пермский технопарк "Кванториум Фотоника"

- Перед нами стоит важная задача - не только помочь школьникам определиться с профессией, - отмечает руководитель технопарка Павел Крендель, - но и привлечь инженеров-конструкторов предприятий города для сопровождения детей, став тем самым методическим центром дополнительного образования Пермского края в детском научном творчестве.

Пермскому «Кванториуму» всего год, но за это время он успел превратиться в уникальную среду, оснащенную высокотехнологичным оборудованием для ускоренного развития ребенка по актуальным научно-исследовательским и инженерно-техническим направлениям. Среди них - авиация, микробиология, нанотехнологии, космонавтика, хайтек, IT и виртуальная реальность, промышленный дизайн и другие.

С раннего возраста дети не только постигают основы инженерного образования, проектной деятельности, изобретают, но и вырабатывают критическое мышление, умение выстраивать межличностные отношения. На всех этапах их сопровождают опытные наставники - представители науки, промышленности, бизнеса.

Фото: пермский технопарк "Кванториум Фотоника"

- До открытия «Кванториума» все мои идеи были лишь в процессе моделирования, а сейчас я нашел место, где могу их реализовать, - делится воспитанник направления «Космоквантум» Алексей Баландин. - За этот год я не только создал свою линейку ракет, но и принял участие в соревнованиях разного уровня.

Престижные региональные, всероссийские и международные конкурсы - неотъемлемая часть жизни учеников центра. В копилке ребят - победа в окружном робототехническом фестивале «Робофест Урала», выход в финал конкурса «Первый элемент», победа на VR|AR Fest в Сколково, участие в конкурсе-акселераторе проектов «Большая разведка».

Роботы помогают людям

Пермский край сегодня уже немыслим без робототехники. В этом учебном году в программу детского технопарка была включена промышленная робототехника, и направление стало называться «Промробоквантум». Преподаватель Евгений Леонов, который также занимается с Вадимом Коротаевым, рассказывает, что основная цель - обучить детей с нулевого уровня до любительского и дальше - до полупрофессионального. Есть и спортивная цель – участие в соревнованиях и конкурсах. Ребята регулярно побеждают в региональных этапах всероссийских соревнований.

На занятиях по основам робототехники дети программируют роботов и собирают их из различных конструкторов. Как правило, роботам ставят задачу доехать из пункта А в пункт Б и что-то куда-то переложить или перенести на себе. Но при этом важно добиться, чтобы робот сам взял информацию из окружающего мира, принял решение и дал ответную реакцию. Чем больше сенсорики - тем лучше.

- Сейчас мы готовим программу по сервисной робототехнике, - сообщает Евгений Леонов. - Это робототехника для облегчения бытовых задач людям. Программировать здесь чуть сложнее, приходится делать системы распознавания людей и диалогов, отвечать на них. Например, в МФЦ уже стоит робот, который сканирует документы и тем самым помогает операционистам избежать рутинной работы. Это направление только начинается, в нем есть косвенная социальная функция - создание дополнительных рабочих мест. Нужны люди, которые будут обслуживать этот технический процесс.

Новая программа скоро появится и для промышленной робототехники. В технопарке она представлена немецким роботом Kuka. У него есть различные насадки, с помощью которых он может рисовать, вырезать и даже танцевать. Такой робот используется на промышленных предприятиях для сварки, резки, диагностики, перемещения, закручивания-откручивания.

Как вырастить еду

Два направления - биология и нанотехнологии - объединены в один квантум. На занятиях дети работают в том числе и с живыми организмами - улитками, палочниками, рыбками, и даже выращивают еду - маленькие помидорки например.

Нанотехнологии - это химия и физика. Ребята знакомятся с новыми материалами, будь то самоочищающиеся стекла или поверхностно активные жидкости, которые отталкивают воду. Это и популярная наномойка, после которой к машинам не прилипает грязь.

Фото: пермский технопарк "Кванториум Фотоника"

- Дети сами выбирают, что им интересно, - говорит руководитель био- и наноквантума Дмитрий Кузякин. - Основная задача - научить их делать проекты, которые потом можно реализовать. Отличие от традиционного школьного или вузовского образования в том, что здесь работа направлена на команду. А это умение общаться и находить общий язык в коллективе - необходимый навык на будущее. Плюс это выстраивание плана, понимание, какие шаги нужно сделать и как поэтапно добиться цели.

С проектами ребята участвуют в разнообразных конкурсах. Например, ребята едут в Казань на конкурс «РОСТ» с проектом по биоудобрениям. А в коворкинг-зоне «Кванториума» размещен проект «Зеленая стена» - смоделированное детьми панно с живыми растениями.

Все дороги открыты

С конца сентября запущен проект «Мобильный Кванториум», который приближает возможности технопарка к детям в отдаленных территориях Пермского края. Это своеобразный автопоезд на базе газели с прицепом, который оборудован высокотехнологичным оборудованием по четырем направлениям.

Среди них хайтек - 3D-принтеры, лазерный станок, токарные станки, ручные инструменты для создания макетов и так далее, геоинформатика и аэроквантум - квадрокоптеры и программное обеспечение для работы с отснятым материалом, промышленная робототехника и промдизайн - наборы конструкторов и графические планшеты для работы с трехмерными объектами, и IT и виртуальная реальность - очки и шлемы, которые можно использовать с сотовыми телефонами.

Направление выбирают сами дети. На протяжении двух недель их обучают четыре педагога на базе одной школы. В среднем «Мобильный Кванториум» в одной территории проходят свыше 200 ребят. Автопоезд уже побывал в Уинском, Ординском, Кунгурском и Частинском районах, дальше поедет в Карагай.

На выходе получаются проекты - исследовательские работы или уже непосредственно разработки. Например, в Кунгуре дети придумали дроны, направленные на охрану природных заповедников, и одежду, которая поддерживает осанку и выполняет роль корсета, в Ординском районе - дрона-полицейского, в селе Уинское, которое считается медовой столицей, - въездную арку в форме соты. Дизайнерский проект передали в местную администрацию для рассмотрения.

- В дальнейшем ребята могут заявлять свои проекты на конкурсы и научные конференции, профильные лагеря или даже найти спонсоров для их реализации, - считает руководитель «Мобильного Кванториума» Владимир Кречетов. - Таким образом, перед ними открыты все дороги.

Кстати

Техническое направление также представлено пермским центром «Муравейник», Школой технического творчества в Полазне, детско-юношеским центром «Импульс» Пермского района, пермским центром детского творчества «Юность», дворцом детско-юношеского творчества Лысьвы, центром детско-юношеского технического творчества «Ютекс» в Чайковском.