8 квантумов чистого разума

 

Репортеры «ЮД» заглянули в каждый уголок  сургутского технопарка «Кванториум»

Если существует идеальный тренажерный зал для мозга, то это «Кванториум». Здесь прокачивают извилины, развивая  способность проектировать, изобретать, стратегически мыслить. Здесь, в царстве интеллектуальной  тишины, можно увидеть редкое явление — детей, глубоко сконцентрировавшихся над сложными задачами, погруженных в процесс познания с головой, причем, делающих это добровольно.

 

СПРАВКА

Российские технопарки «Кванториум» — это площадки, оснащенные высокотехнологичным оборудованием, где дети учатся по принципу проектного обучения: от теории сразу к практике. В Сургуте  «Кванториум открылся осенью прошлого года, в нем обучается более 600 кванторианцев. 

Сегодня активную работу ведут 89 детских технопарков в 62 регионах РФ.  Еще двенадцать регионов России получат в 2019 году из федерального бюджета более 180 млн. рублей на создание мобильных детских технопарков «Кванториум». 

 

VR/AR квантум. Мало реальности? Дополним

Да, кстати, вот же он — объемный прокачанный мозг — изображение на стене, которое при помощи приложения, разработанного здешними ребятами-программистами, превращает плоскую картинку в 3D. Мы находимся в VIAR-квантуме.

Преподаватель Егоров Александр Алексеевич демонстрирует нам наработки своих учеников:

— При помощи этого приложения можно сделать объемными все элементы дизайна в здании. В эмблеме квантума на стене может быть размещено расписание, сообщение преподавателя, любая полезная информация, и приложение ее вам покажет, как только вы наведете на стену камеру своего телефона.

Мой сугубо  гуманитарно мозг буквально вскипает: в VR/AR квантуме ребята разрабатывают самое настоящее программное обеспечение и занимаются 3D-моделированием, работают с 3D очками, создают дополненную виртуальную реальность. И все это делают подростки с 12-летнего возраста, причем темы для своих проектов они выбирают сами, черпая идеи из самой жизни, осмысливая реальные потребности людей.

IT-квантум. Запрограммируем всё

В IT-квантуме обитают программисты,  они разрабатывают прикладные проекты: приложения для телефонов, компьютеров, системы интернет-вещей, умные дома. Юные айтишники  могут запрограммировать шлагбаум, систему освещения и климат-контроля, кофеварку,  в общем всё, что необходимо автоматизировать, чтобы упростить жизнь человеку.

— Здесь нет ручного труда, ребятам не нужно уметь паять, мы используем готовые платы прототипирования, — рассказывает наставник IT квантума Федоров Дмитрий Алексеевич. –  Для работы над проектами мы разбиваемся на команды по 2-3 человека, потом перемешиваемся, чтобы каждый мог попробовать новый вид деятельности и испытать себя в другой команде, так развиваются универсальные навыки.

Кванторианец Семен Мосунов рассказал нам о своей работе  – разработке приложения для вендингового аппарата, которое будет,  распознав QR-код в телефоне, выдавать вам шоколадки и прочие вкусности.  В перспективе кванторианцы сами спроектируют такой аппарат и будут им пользоваться. А что? Очень удобно — преподаватель может для поощрения учеников использовать метод  IT-пряника: отправил особо отличившемуся на телефон  QR-код, и аппарат выдает ребенку сладкий материальный стимул.

Нейроквантум. Узнаем, что у вас в голове

В Нейроквантуме мы уже не застаем детей, группа ушла, оборудование в лаборантской. Созерцаем только необыкновенную модульную мебель, явно предназначенную для мозговых штурмов, удобную для того, чтобы разбиваться на мелкие команды или быстро собираться в кучку, объединяя усилия.

Здесь кванторианцы проектируют на стыке  биологии и робототехники:  изучают сигналы человеческого тела, его биоритмы, анатомию нервной системы, головного мозга и многое другое, связанное с физиологией и психологией человека. И  на основании этого разрабатывают проекты. В общем, маги от науки: они умеют «силой мысли»  управлять роботами и квадрокоптерами, зажигать свет или перемещать предметы,  делают невероятные вещи в духе экстрасенсов, объясняя при этом как «магия» работает с научной точки зрения – датчики, сигналы, алгоритмы и никакого мошенничества!

Например, сейчас у них в работе проект под кодовым названием «Музыка мозга». На голову «подопытному» надевают специальный ободок, который считывает  альфа-ритм, сигналы его мозга,  затем  сигналы преобразуют в  мелодию. Так вы в буквальном смысле узнаёте, что за музыка играет в вашей голове.

Хай-тек цех

Спроектируем и распечатаем на 3D принтере, ну или вырежем на лазерном

От обилия современной дорогостоящей техники здесь кругом идет голова. Мы вроде бы не в Сколково, а в Сургуте, однако гостей хай-тек цеха не покидает ощущение некой ирреальности: лазерные станки, 3D принтеры, высокие технологии — и всем этим свободно пользуются дети. Для них это реальная возможность пройти путь от зарождения идеи до  ее абсолютной  материализации, чем здесь, собственно и занимаются кванторианцы.

Перед нами три зоны. Черная – с различным станочным оборудованием, которое позволяет распилить, отрезать, просверлить, сделать все что угодно, однако именно в эту зону доступ ограничен, в целях безопасности с таким оборудованием знакомиться можно только при участии преподавателя.

Зато в серой зоне, где расположено электротехническое и ручное оборудование, осциллографы, генераторы сигналов, паяльные станции, дети могут работать самостоятельно.  В том числе на любом из трех лазерных станков, которые тоже позволяют разрезать, гравировать, наносить различные изображения на пластик, дерево, ткань, бумагу.

— Даже в самой простейшей программе, например Paint, ученик может нарисовать все что угодно и получить этот объект в виде гравировки или вырезанным из фанеры, картона, дерева, пластика, стекла. А вообще используется специальная графическая среда, например, CorelDRAW, — рассказывает Масленников Ринат Ринатович. — Можно разработать макет детали и вырезать ее с помощью лазерного принтера или распечатать в 3D. Например, мы с ребятами  обновили номерки в гардеробах, сами их разработали и вырезали. Или вот вы видите эволюцию модели – ученик сам решал проблему: ключ от шкафчика плохо держится, а потому часто теряется. Задача – спроектировать и распечатать из пластика ключ, который всегда бы оставался на месте. Задача решена, как видите.

Нужны новые держатели для катушек 3D принтера? Их не нужно заказывать, покупать, парни сами их смоделировали и распечатали. Или вот – придумали держатели, которые не позволяют мышке улетать за край стола. Все нацелено на решение реальных практических задач, дети сами совершенствуют свое рабочее пространство.

Белая зона – проектная, компьютерная, здесь кванторианцы занимаются 2D и 3D моделированием, собираются в команды для обсуждения проектов. Что интересно, здесь, как и во всех других квантумах, нет  преподавания предметов, нет уроков, педагог не учит, он направляет, контролирует, помогает при необходимости. Однако дети сами решают, чем они будут заниматься и на 80 процентов выполняют работу самостоятельно, получая информацию из интернета.

 

…Мы перемещаемся на второй этаж, чтобы увидеть еще 4 квантума, хотя впечатлений уже более чем достаточно. Поднимаясь по лестнице, пытаюсь подобрать метафору, чтобы  охарактеризовать ни на что не похожую атмосферу «Кванториума». Царство процветающего интеллекта…колыбель инженерно-технической элиты будущего…место, где  как киты в океане чувствуют себя  физики, лирики же, включая меня,   старательно делают вид, что тоже что-то понимают.

Промдизайн. Сделаем красиво и удобно

Егорова Анастасия Владиславовна, наставник квантума по промышленному дизайну считает, что любого ребенка можно научить рисовать и строить чертежи:

— Главное – преодолеть страх и попробовать. Если есть мотивация – у вас обязательно все получится. Мы здесь занимаемся разработкой всех  предметов, которым пользуется человек. Сейчас наша группа на стадии завершения работы по проектированию умного  фонаря для парка «За Саймой», который, как мы полагаем, должен освещать самые  темные уголки. Этот фонарь за счет зеркальной поверхности будет иметь усиленную яркость, антивандальную кнопку для вызова полиции и другие характеристики, делающие его максимально практичным и эстетичным.

Это не просто некая идея, это готовая модель, тщательно спроектированная, просчитанная по экономической стоимости, детально продуманная.  Вы видите, как Авдеева Таисия занимается рендерингом, то есть визуализацией нашего проекта, поскольку фонарь практически готов.

В арсенале ребят есть и другой интересный проект для парка «За Саймой» — лавочка друзей. Она круглая, а потому создает новые ощущения у тех, кто решит на ней отдохнуть. А вдруг людям, сидящим  по кругу,  захочется посмотреть друг другу в глаза, завязать беседу или поиграть в «крокодила»?

 

Нанобио. Видим невидимое

В этом квантуме трудятся дети в белых халатах — химики и биологи: выращивают кристаллы,

бактерии, растения, исследуют нанослои и нанопорошки, в общем, то и дело что-то смешивают, экспериментируют и рассматривают в микроскоп. То вырастят причудливые кристаллы из медного купороса, то кока- колой жирные пятна выводят, в общем, не скучают.

Оборудованию нанобио-квантума завидуют даже университетские преподаватели, ведь в «Кванториуме» есть, например,  высокоточный микроскоп, при помощи которого как раз и изучают то самое «нано».

— Преподавать здесь может не каждый, — рассказывает директор технопарка «Кванториум» Татьяна Андроник. —  Многие наши преподаватели прошли обучение в Сколково и постоянно продолжают учиться – образовательные сессии, консультации идут почти непрерывно. Кадровый вопрос исключительно важен во всех российских «Кванториумах», а их должно появиться порядка 300.  В нашем регионе «Кванториумы» есть в Ханты-Мансйске, Нефтеюганске, Югорске, готовятся к открытию в Нижневартовске и в Радужном.

Энерджи. Даем энергию

В энерджи квантуме реализуют свои проекты физики. Это те, кто знает все о солнечных батареях, ветряных мельницах и водородном топливе. Они изучают альтернативные источники энергии, и может быть, как раз эти кванторианцы подрастут к тому моменту, когда нужно будет безотлагательно предложить замену нефти и газу —  ребята точно будут во всеоружии.

Здесь тоже полно дорогостоящего оборудования, например, автомобили на водородных баллонах, но важно не это, а то, что ученики этого квантума  —  реально крутой кадровый резерв, люди, по-настоящему интересующиеся физикой и понимающие  ее. Если ты еще подростком понял, что такое кинематическая физика, освоил основы гидродинамики, электротехники и прочие премудрости, неужели ты не свяжешь свою жизнь с этой сложной, но восхитительной наукой?

Робоквантум. Конструируем и управляем

Робототехника – единственное направление в кванториуме, которое доступно младшим школьникам. Первоклашки начинают со сборки роботов из стандартных лего-деталей и, подрастая, осваивают все новые уровни, включая программирование своих созданий.

Старшие же ученики творят чудеса – квадрокоптер вот разработали невзначай. Участие в соревнованиях по робототехнике для них дело привычное. Парни запускают для нас паукообразного робота на специальное поле с цветными квадратами, и он, перебирая лего-лапками, чешет по заданной траектории, словно обладает разумом. Оказывается, на соревнованиях ребятам приходится программировать своих роботов с небывалой быстротой, поэтому, надо полагать, их навыки в этом деле доведены до автоматизма.

 

Сергей Ильич Романюк, преподаватель с огромным опытом, обучавший детей этому искусству еще на всем известной сургутской Станции юных техников, подтверждает мои опасения по поводу того, что далеко не каждому дано осилить роботехнику: — Тут нужен особый склад ума, тебе это либо дано, либо нет.

Производственные роботы, беспилотники, автоматизированные системы – это уже не будущее, это настоящее, которое нуждается в умных инженерах, и робоквантум выращивает их в своих стенах, каждому давая шанс в будущем совершить технический прорыв, стать создателем чего-то беспрецедентного, дерзкого, нового.

 

Вот и все 8 квантумов чистого разума. Хотя, конечно, «Кванториум» —  не только высокая концентрация незаурядных умов, это сильные эмоции, соревнования, победы и проигрыши, радость открытий, амбиции, встречи, поиск себя и переосмысление мира, в котором живешь. Попадая сюда, ты словно заглядываешь в завтрашний день и понимаешь, что эти мальчишки и девчонки спустя всего каких-нибудь 10-15  лет станут творцами новой реальности.

Светлана Сергеева