Юные Стивы Джобсы Волгодонска… или где в нашем городе сооружают радиолокационную станцию?

12.02.2020

17 января 2020 года во всеми мире отмечали День детских изобретений: очень многие полезные обществу вещи, предметы и устройства изобрели дети из разных стран мира. Вот вы знали, что зарядка для вашего телефона, например, или калькулятор были изобретены детьми?! Есть и среди взрослых много людей, которые считают, что все изобретения совершаются учеными, за плечами которых годы трудов и десятки научных работ. Отнюдь. И всемирная история знает множество примеров изобретения полезных вещей детьми.

Так, например, в статье «Вы все еще размешиваете чай ложкой?» мы рассказали о том, какие изобретения буквально в наши дни, пока мы с вами размешиваем сахар в чае, придумывают волгодонские дети, которые занимаются в КиберШколе «Новое поколение»: здесь каждый день на благо будущего страны и мира трудится более двухсот юных инноваторов — будущих Стивов Джобсов.

Центр образовательных инноваций «Новое поколение» (расположен в центре нового города, на Бульваре Великой Победы, в здании Горпроекта) заработал в Волгодонске 3 года назад благодаря учителю математики, кандидату политических наук Елене Ивченко: после обучения в «Школе Росатома» она решилась открыть в нашем городе такой центр дополнительного образования, где детей будут обучать инженерно-техническому мастерству с самого раннего возраста (лет с 4-5!).

И сегодня в КиберШколе дети от 4 лет изучают различные дисциплины, каждая из которых обязательно приведет ребенка к выбору профессии, успеху и удивительным, полезным, сенсационным открытиям: юный изобретатель, робототехника (роботы LEGO MINDSTORMS® EV3); создание технических устройств/роботов/программирование на Ардуино (такая программа); 3D-моделирование и прототипирование; компьютерная грамотность и школа программирования; химия/практикум/ разбор олимпиадных задач/общего государственного экзамена; математика/ текстовые задачи; проектная деятельность (олимпиады, соревнования); курсы программ Photoshop — для юных фотографов, художников, дизайнеров; Scratch, Phyton — программирование, разработка игр и мультфильмов; курсы программирования на английском языке, — перечислять можно долго. Суть одна — дети из КиберШколы «Новое поколение» точно готовы к новому миру и новым профессиям, которые в наше время появляются со скоростью света.

Может не стоит вашего ребенка гонять от компьютера?

Как говорит руководитель КиберШколы Елена Ивченко, если «ваш ребенок ни дня не может без компьютера, просто оберните эту по-вашему вредную привычку во благо — пусть он не просто играет в игры, а сам создает приложения, игры, программы — превратится из потребителя в созидателя».

И ведь правда, ни для кого не секрет, что наши дети сегодня, а особенно мальчишки, не мыслят своей жизни без игры, компа, гаджетов. Так вот в КиберШколе «Новое поколение» он так увлечется программированием, что возможно, станет профессиональным программистом — а это уже другой поворот — это одна из самых востребованных и высокооплачиваемых профессий в нашем современном мире.

Во время обучения программированию ребенок развивает креативность и логическое мышление, учится искать и исправлять собственные ошибки, — говорит Елена Ивченко. — Советую начать со Scratch — это блочный язык программирования, придуманный в MIT для обучения детей. А если ребёнок старше 10 лет, можно начать сразу с Python. Специалисты рекомендуют Python — один из самых известных и востребованных языков программирования, при этом он прост в изучении и рекомендован для начинающих. Его используют такие крупные корпорации как Google, Facebook, Netflix, YouTube и многие другие. Наш курс Python рекомендован для детей от 9 лет. В результате ребёнок самостоятельно разберется в основах программирования и напишет свою первую программу!

Материальная база, программное обеспечение КиберШколы позволяют детям легко обучатся новым наукам и дисциплинам под руководством педагогов, тьюторов. Одним из таких тьюторов является студент-программист ВИТИ НИЯУ МИФИ Иван Куликов, который как раз и обучает мальчишек программировать в разных компьютерных программах, как Scratch, Phyton. По его словам, ребенок с помощью таких программ может за пару минут научиться создавать компьютерных героев, написать для них программу и создать игру для своего досуга или чтобы соревноваться с другими.

В дальнейшем ребята могут с легкостью создавать различные приложения, а это сейчас — один из самых востребованных навыков. Эти программы готовят ребенка к серьезному программированию, это один из языков программирования, начальный так сказать, — говорит Иван.

Роботы — будущее уже настало

За профессиями, связанными с робототехникой — будущее, которое уже наступило: проектирование роботов-игрушек, домашних помощников, медицинских роботов, роботизированных систем, промышленных роботов… Очень интересная профессия — проектировщик нейроинтерфейсов по управлению роботами – специалист, который занимается проектированием системы управления промышленными и боевыми роботами посредством интерфейсов, позволяющих оператору контролировать деятельность робота…

Одним из тьюторов курса робототехники в КиберШколе Волгодонска является Максим Вардоев — 11-классник, которого уже многие знают не только в Волгодонске, но и в других регионах и даже за рубежом — он — первоклассный робототехник с 8-летним стажем, среди достижений которого, например, победа на Всероссийском форуме от госкорпорации Росатом «Романтики Арктики» в номинации «Робототехника». Максим является призером международного фестиваля «Робофинист». На международных соревнованиях в этом году World RoboCup в Москве Максим Вардоев входил в состав сборной России и защищал честь страны среди команд из 20 стран мира. Этот парень передает свои знания нашим детям и их глаза лучатся мечтой и тысячами идей…

Так, один из воспитанников Максима — 11-летний Егор Шмыков: парень несколько раз в неделю приезжает из станицы Романовской на занятия своей любимой робототехникой. Он уверен, что обладает талантом к созданию роботов и мечтает о работе на большом российском или зарубежном предприятии, на котором будет создавать, программировать, внедрять в работу роботов, облегчающих труд людям, например, на промышленных конвейерах, на той же сортировке рыбы в порту и т. д. Кстати, папа Егора работал инженером в порту Токио, поэтому мальчик очень точно представляет, чем будет заниматься. И тут же демонстрирует своего робота-пылесоса с блоками ожидания и датчиками касания, таймерами и т.д., который «натаскан» убирать с дороги препятствия, собирать-сгребать мусор… Егор, конечно, пока не осознает до конца, что уже разбирается во многих законах физики. Однако, по словам тьютора Максима, он по собственному опыту помнит, как это было прикольно: когда вдруг в школе на уроке физики понимаешь, что уже сталкивался с теми или иными понятиями, знаешь, как действуют законы… Робототехника реально полезна для учебы в школе, но полезна и гораздо более того…

Физика и инжиниринг в 9 лет? Легко!

А в это время в инженерной мастерской «Нового поколения» дети уже в 9-10 лет изучают схемотехнику, электронику, физику, сооружают трансформаторы — катушки Тесла, разные шилды — драйверы двигателей; создают технические приборы и устройства с помощью отладочных плат, микросхем…

Мы решили заглянуть на одно занятие экспериментальной физикой и сначала показалось, что ошиблись дверью: несколько ребят с педагогом Вячеславом Кочневым корпят не над учебниками, задачками и законами, а над сооружением самого настоящего радиолокационного радара…

Начали мы работу над изготовлением макета радара еще в октябре месяце 2019 года, — рассказывает Вячеслав Александрович. — Сначала произвели все необходимые математические расчеты, начертили на картоне, потом соорудили мини-макет из подручных материалов, но в процессе работы, с каждым новым днем, ребята привносили новые идеи, дорабатывали… Однако работа над ним еще предстоит длительная, возможно в течение нескольких лет, планируется еще компьютерная доработка-начинка…

Я поражена: передо мной макет радиолокационной станции — той самой, которая обеспечивает безопасность полетов самолетов в аэропортах, обнаруживает воздушные, морские и наземные объекты, определяет их скорость, геометрические параметры и дальность… Такие станции используют метод радиолокации, основанный на излучении радиоволн и регистрации их отражений от объектов… Конечно же, работа с такими радиоволнами, опасна для детей, поэтому, наши волгодонские физики-изобретатели будут использовать в макете лазер (!).

Как проходят занятия и как можно что-то изобрести-соорудить-построить, если не знаешь теории? На что мне был дан ответ: занятие на курсе «Экспериментальная физика» начинаются каждый раз с теории, общих знаний, обсуждения, вопросов. Вот так было и с радарами: сначала посмотрели в интернете фотографии и видео всевозможных радаров, потом несколько занятий изучали теорию — что это за конструкция, ее назначение и физические данные, функции, как они работают; и только потом каждый ученик выбрал себе для макета образец и началась работа, практика: думали, крутили, сверлили, пилили, вертили, привинчивали и т. д. Первые макеты были вообще из картона! Ребята изучили теорию подшипника, например, ведь вращается радар благодаря подшипниковой опоре.

Юный инженер-проектировщик мини-копии, которая работает от розетки, Саша Матвеев, учится всего-навсего во втором классе. Заметьте, физика в школе начинается в 7-м (!).

Родители записали меня прошлой осенью в приходящий «Научный лагерь» в КиберШколе, я приходил сюда на каникулах в группу «Радар», — говорит Саша. — В моем радаре есть кабина с радиоэлектронным оборудованием, которая вращается по часовой стрелке, как все радары в мире, есть электропривод, облучатель, антенна.

Педагог особо отметил, что в работе над инжинирингом они с ребятами не используют никаких конструкторов, готовых деталей, самосборок — используются промышленно-изготавливаемые устройства-приборы, например, электропривод, остальное — делают сами, придумывают, из чего собрать-склеить-спаять-вырезать и т. д.

Более серьезная работа — макет радиолокационной станции с лазером, который будет имитировать радиволны — также ручная сборка. В этом макете у станции есть и высотомер. О ней с придыханием рассказывает один из авторов, юный инженер-физик Никита Бочко. Парню 12 лет, он учится в 6-м классе в «Юноне», и он тоже еще не изучает физику в школе, но уже разбирается во многих терминах, знает свойства различных материалов… А еще он занимает первые места в Академии юных исследователей по программированию, всерьез увлекается журналистикой и вообще очень разносторонне развит и образован:

Я очень интересуюсь астрономией и поэтому выбрал этот курс, ведь физика с ней связана напрямую. А в КиберШколе я начал заниматься буквально с начала ее работы, осваивал робототехнику, программирование, занимался разработкой программ. Уже полгода я занимаюсь созданием радиолокационной станции, точнее ее точного макета. На фоне занятий физикой даже повысилась успеваемость по математике в школе, стал более развито работать физически, узнал как работать многими инструментами и самыми разными материалами, — делится Никита. — Хочу с этим проектом идти до конца и увидеть его совершенным. Да, это будет трудоемкая, долгая работа, но она того стоит!

Эта интересная и объемная, интеллектуально обширная работа сейчас находится на этапе подключения электропривода и в ближайших планах — постройка так называемого лазерного веера, который будет формировать вертикальный пучок излучения. После этого — станцию, уже как полудействующий макет, можно будет представлять на различных выставках…

Выходя из кабинета, где сосредоточились на своих программах-роботах-станциях юные Стивы Джобсы нашего города, попала на соревнования: роботы перетягивали канат… Это настолько увлекательно: эти создания из конструктора Lego уже умеют, кажется, все, но каждый раз они продолжают удивлять. Вот с таким восторгом и живым удивлением занимаются и ребята в КиберШколе и каждый новый день, каждое новое занятие — это открытие, шаг к профессии-мечте, успехам и новой реальности. И если вам кажется, что вы выбрали не ту профессию, знайте: научиться программировать, создавать работающих роботов, удивительные инженерные выдумки — никогда не поздно!