Для чего создан мобильный технопарк кванториум
Мобильный технопарк
АГЛОМЕРАЦИИ / НАПРАВЛЕНИЯ / ПАРТНЕРЫ / МЕДИА / ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ
В Республике Татарстан в 2020 году появился первый мобильный технопарк Кванториум, который реализуется в рамках федерального проекта «Успех каждого ребенка» национального проекта «Образование».
Мобильный «Кванториум» – это детский «технопарк на колесах», внутри которого обустроен многофункциональный комплекс Хайтек для проведения опытов, моделирования и конструирования, включающий в себя устройства для работы в дополненной и виртуальной реальности, 3d-принтеры, лазерный гравер, сборочную и паяльную зону.
Мобильный технопарк «Кванториум» создан, чтобы решить проблему доступности дополнительного образования детей для удаленных районов, реализовать научно-технический интерес детей, а также для повышения престижа технических профессий.
В Татарстане мобильный технопарк начал функционировать в сентябре 2020 года, как подразделение детского технопарка «Кванториум» г. Набережные Челны и охватывает Агрызский, Актанышский, Сармановский, Заинский, Мензелинский и Менделеевский районы Республики Татарстан.
На базе школ и мобильного технопарка проходят уроки «Технология в Кванториуме» и дополнительные занятия по направлениям технопарка на выбор – «VR/IT», «ГЕО/АЭРО», «РОБО/ Промдизайн», «Hi-Tech» с учащимися 5-11-х классов. Наставники знакомят ребят с обязательными навыками, которые позволят школьникам эффективно работать в команде, ставить цели и достигать их, создавать актуальные и востребованные проекты. Мобильный технопарк ежегодно охватывает более тысячи школьников на постоянной основе и более трех тысяч в рамках мероприятий и мастер-классов.
Проект «Мобильный технопарк Кванториум» полезен как образовательным организациям профессионального и высшего образования, так и крупным предприятиям республики, таким как ПАО «КАМАЗ» в части привлечения из сельской местности талантливой, мотивированной к техническим специальностям, молодежи.
Мобильные «Кванториумы»: новый формат образовательного процесса на выезде
В период с 2019 по 2024 год в России реализуется национальный проект «Образование». Его основными задачами являются повышение глобальной конкурентоспособности российского образования и вхождение в ТОП-10 стран мира по качеству общего образования. Ключевым направлением нацпроекта является «Успех каждого ребенка», направленный на выявление, поддержку и развитие способностей и талантов детей и молодежи, где бы они ни жили – в мегаполисе или небольшом населенном пункте. И для достижения этой цели в Мытищах разработали специальное транспортное средство – мобильный технопарк «Кванториум».
Конструктивные особенности машин
Мобильные технопарки «Кванториум» — это современный формат обучения, который направлен на то, чтобы сделать доступным дополнительное образование детей в удаленных регионах. Передвижные комплексы оснащены высокотехнологичным оборудованием, на котором можно заниматься в самых разных направлениях: от 3D-печати и промышленного дизайна до робототехники и проектирования беспилотных аппаратов.
Один из автомобилей имеет длину 13,5 м при высоте 4 м. В машине имеются проектная, рабочая зоны, зона хранения. Тягач с прицепом спроектирован так, что может передвигаться на большие расстояния и при этом перевозить оборудование даже в условиях бездорожья. Благодаря автономным системам питания, которые имеются в каждом модуле, лаборатории могут работать до 8 часов без перебоев. Спутниковая антенна обеспечивает наличие интернета.
Как работает мобильный технопарк?
Образовательная программа «Кванториумов» продолжительностью 72 часа рассчитана на детей в возрасте от 10 лет. При этом ее можно провести за пару недель или за полгода, внедряя занятия в школьное расписание. По приезде в конкретный населенный пункт оборудование из фургона переносится и размещается в образовательном учреждении. Занятия ведутся на компьютерах, например, моделируются объекты, которые через интернет отправляются на 3d-принтер для печати в лаборатории. Весь процесс контролируется двумя наставниками. Уникальность технопарков в том, что дети создают не просто проекты, а то, что могло бы в дальнейшем использоваться на территории региона их проживания.
Мобильные технопарки необходимы для демонстрации школьникам того, что даже в таком раннем возрасте они могут освоить современные технологии, используемые в промышленности, вызвать у них интерес и сформировать вектор их дальнейшего развития. Планируется, что по малым городам и селам будут ездить 340 мобильных технопарков. Первыми пилотными регионами стали Калининградская, Нижегородская области и Приморский край, затем к ним присоединились Владимирская, Ярославская, Кемеровская, Тюменская, Амурская области. Каждый маршрут прорабатывается индивидуально и может захватывать сразу несколько населенных пунктов.
Какое оборудование?
Каждый мобильный «Кванториум» оборудован по последнему слову техники. Список методических рекомендаций разработан властями Москвы и включает набор оборудования, которое обязательно должно быть в технопарке. Например, в секции робототехники есть наборы LEGO, конструкторы MakeBlock, STEM-мастерские. Последние используются в направлении «Промышленная робототехника». На тележке TurtleBot с лазерным сканером дети могут заниматься программированием на разных языках.
На уроках технологии ведется работа с платами Arduino, Raspberry Pi, создаются умные проекты в рамках «интернета вещей». Мастерская Hi-tech оснащена лазерным станком для резки и гравировки листового материала, 3D-принтерами, фрезерными станками, которые дают возможность обрабатывать дерево, пластик.
АэроКвантум оснащен маленькими учебными квадрокоптерами, которыми можно управлять с телефона, а также спортивными квадрокоптерами, коптерами для самостоятельной сборки Clever (Copter Express).
Какие перспективы?
Мобильные «Кванториумы» необходимы для того, чтобы привозить детям в отдаленных регионах современные технологии и показать им, что даже имея под рукой компьютер, телефон, можно создавать современные вещи, программировать и так далее.
Но ситуация с регионами не так проста, так как в большинстве из них даже нет возможностей на приобретение оборудования и обучение педагогов в нужных специальностях, да и просто преподавателей не хватает. Однако в национальном проекте запланировано, что к 2024 году в каждом населенном пункте, численность которого более 60 тысяч человек, должен появиться детский технопарк «Кванториум».
МОБИЛЬНЫЙ ТЕХНОПАРК «КВАНТОРИУМ»
Мобильный технопарк «Кванториум» создан на базе передвижной автомобильной станции ГАЗельNEXT и двухосного прицепа в рамках реализации национального проекта «Образование».
Целью деятельности мобильного технопарка «Кванториум» является повышение качества системы дополнительного образования, в первую очередь в сельской местности, создание условий для равного доступа детей к техническому творчеству и внедрение технологии академической мобильности лучших педагогов на всей территории Российской Федерации.
Основная образовательная деятельность осуществляется в сферах дополнительного образования детей и урока технологии в сельских школах и труднодоступных местах на основе сетевого взаимодействия. Базовым форматом образовательного процесса является проектная деятельность. В ходе работы технопарка будут реализованы проекты как внутри квантумов, так и совместные межквантумные проекты. Межквантумные проекты – законченные научные исследования или инженерные разработки в виде выполненного продукта, для которых обязательным является реализация полного жизненного цикла изделия, применение при проектировании основ системной инженерии, анализа потенциального рынка, решение задач с внутренними и внешними заказчиками.
РЕАЛИЗУЕМЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ:
Виртуальная и дополненная реальность / Информационные технологии ( VR/AR — IT) – данное направление поможет разобраться во всем разнообразии современных устройств и программ для виртуальной и дополненной реальности. Школьники не только научатся самостоятельно работать с современными камерами панорамной фото- и видеосъемки, при помощи программного обеспечения 3D-моделирования создавать собственные виртуальные миры и раскрашивать реальность новыми красками, но и познакомятся с основами управления большими данными Big Data, изучат основные аспекты программного и аппаратного обеспечения информационной безопасности.
Промышленная робототехника / Промышленный дизайн (ПромРобо —Промдизайн) – обучающиеся будут осваивать передовые технологии в области электроники, мехатроники и программирования, получат практические навыки их применения, научатся настраивать беспроводное аппаратное обеспечение, устанавливать беспроводную связь между мобильным роботом и компьютером, используя промышленные средства программирования, освоят передовые технологии в области электроники, мехатроники и программирования, научатся понимать принципы работы, возможности и ограничения технических устройств, предназначенных для автоматизированного поиска и обработки информации. Дети погрузятся в реализацию основных этапов проекта, начиная с появления идеи и заканчивая созданием прототипа / изготовлением макета.
Геоинформационные технологии / Аэротехнологии ( Гео-Аэро) – получаемые детьми знания позволят понять основы устройства окружающего мира, законы развития природных явлений, получают навыки в применении геоинформационных инструментов и больших массивов данных. Дети изучат дистанционное зондирование и аэрофотосъемку, картографию, моделирование 3D объектов, основы пилотирования беспилотных летательных аппаратов.
Хайтек – мастерские для практических занятий с использованием высокотехнологичного оборудования (3D-принтеры, лазерный гравер).
Мобильный технопарк «Кванториум» будет осуществлять свою деятельность в 6 районах Саратовской области:
1. Воскресенский муниципальный район;
2. Лысогорский муниципальный район;
3. Марксовский муниципальный район;
4. Новобурасский муниципальный район;
5. Советский муниципальный район;
6. Татищевский муниципальный район.
Детские технопарки «Кванториум»: растим инженеров
Совместно с Агентством стратегических инициатив Госкорпорация Ростех с 2016 года развивает федеральную сеть детских технопарков, призванных стать инкубаторами новой инженерной мысли в России. Сегодня любой подросток практически во всех регионах страны может попробовать свои силы в инженерном деле и прикоснуться к самым современным технологиям. О предпосылках появления нового образовательного проекта и особенностях «Кванториума» – в нашем материале.
Образование ушло в отрыв
Раз в три года в разных странах международная Организация экономического сотрудничества и развития проводит тест, который позволяет оценить уровень знаний школьников и, самое важное – умение применять эти знания на практике. Согласно результатам 2015 года Россия по разным показателям занимает с 26-го по 23-е места. Сегодня разрыв между образованием и потребностями реального сектора экономики увеличивается. И если школьная система, призванная давать базовые знания, достаточно инерционна, чтобы быстро реагировать на запросы общества, то на дополнительное образование в этом плане возлагаются большие надежды.
Проблема разрыва между качеством образования и насущными потребностями работодателей актуальна уже несколько десятилетий. В начале 2000-х как ответ на запрос возникают новые формы взаимодействия научной среды и индустрии. Крупные компании стали вкладывать ресурсы в корпоративные образовательные проекты. Особенно нехватка профильных кадров ощущалась в IT-индустрии, поэтому именно этот сектор первым откликнулся на веяние времени. Яркими примерами стали проекты в сфере образования таких компаний, как «Яндекс», ABBYY, «Лаборатория Касперского», 1С, Cisco, Mail.RuGroup. Опыт оказался успешным.
Ростех поддерживает новую модель
Проекты, о которых шла речь выше, были направлены в основном на студентов профильных вузов. А как быть школьникам, которые только начинают определяться с профессией? Для этого в 2015 году Владимиром Путиным была подписана стратегическая инициатива «Новая модель дополнительного образования детей», в рамках которой сегодня по всей стране создаются детские технопарки «Кванториум». Это совершенно новый формат внешкольной работы с учащимися от 10 до 18 лет, где подростки в проектной форме обучаются перспективным естественно-научным и техническим направлениям, осваивают инженерные навыки.
В октябре 2016 года Агентство стратегических инициатив, координатор проекта развития детских технопарков «Кванториум», и Госкорпорация Ростех подписали соглашение о развитии сети инженерных и бизнес-инкубаторов на территории России. Площадки существующих «Кванториумов» должны стать базой для создания инженерных инкубаторов.
«Реализация стратегии ежегодного роста выручки Ростеха на 17% до 2025 года и увеличение доли гражданской продукции требует от нас формирования новой, современной среды, в которой юные таланты, молодые ученые и бизнес-ориентированные инженеры будут прорабатывать идеи и проекты по гражданскому использованию технологий двойного назначения и по практическому применению имеющихся и новых гражданских разработок», – отметила директор по организационному развитию Госкорпорации Ростех Анна Шарипова. – При том объеме разработок и интеллектуального капитала в военных технологиях, которым обладает Ростех, мы считаем оптимальным решением развитие площадок инженерных бизнес-инкубаторов».
Таким образом Ростех поддержал мировой тренд по созданию новой образовательной модели, когда молодые люди изучают инженерное дело не в аудитории за партой, а сами проходят всю технологическую цепочку от зарождения идеи до ее реализации и выстраивания бизнес-процесса.
Детский технопарк – что это?
На данный момент открыто 89 технопарков в 62 регионах России, а также три мобильных технопарка «Кванториум» – в Калининградской и Нижегородской областях и Приморском крае. По сути детские технопарки в регионах заменили или, лучше сказать, усилили доставшуюся в наследство от Советского Союза систему Домов пионеров и Домов детского творчества.
По словарному определению технопарк – это научно-производственный комплекс, совмещающий взаимосвязанные фундаментальные исследования, опытное производство, внедрение разработок и рынок, включая подготовку менеджеров и специалистов по маркетингу.
Детский технопарк отличается от обычного в той же мере, что и научное исследование от исследования учебного. Для одного и для другого характерны схожие этапы, компоненты и содержание. Отличие взрослого исследования от детского – в масштабе и действительном уровне новизны открытия. Основной целью деятельности детских технопарков является вовлечение максимального количества учащихся в инженерно-конструкторскую и исследовательскую деятельность в разных областях.
Детские технопарки «Кванториум» – это прежде всего уникальная среда для развития универсальных навыков и предметных компетенций через решение реальных кейсов от промышленных партнеров программы. Можно сказать, что здесь детей «учат учиться», то есть педагоги не дают готовых знаний, а предлагают задавать вопросы, самостоятельно работать с информацией, осмыслять большие объемы данных и верифицировать их. Работа строится на основе развития четырех важных компетенций, или 4К: креативность, коммуникативность, критическое мышление, командная работа. Так «Кванториумы» воспитывают поколение детей, способных обеспечить будущий технологический прорыв в нашей стране.
Как работают детские технопарки
Обучение в «Кванториумах» ведется по 13 направлениям или, как их называют в технопарках, квантумам, каждый из которых соответствует одному из приоритетных направлений инновационного развития:
автоквантум (наземный транспорт),
аэроквантум (летательные аппараты),
геоквантум (геоинформационные технологии),
космоквантум (различные области космонавтики),
наноквантум (работа с наноматериалами),
промдизайнквантум (проектирование объектов массового производства),
промробоквантум (промышленная робототехника),
IT-квантум (прикладные информационные технологии),
VR/AR-квантум (виртуальная и дополненная реальность),
data-квантум (анализ информации),
хайтек (умные технологии).
Образовательные программы детских технопарков «Кванториум» рассчитаны на возрастную категорию от 10 до 18 лет. В некоторые квантумы можно поступить на обучение только с 12 лет, что связано со спецификой работы с оборудованием.
Работа в технопарках строится проектно, то есть все полученные знания дети могут применить в деле. Процессом руководят наставники-тьюторы, обладающие знаниями в той или иной области. Педагоги проходят многоступенчатый отбор. Большая часть сотрудников технопарков – увлеченные люди, молодые ученые или работники предприятий реального сектора.
Важно отметить, что обучение в «Кванториумах» принципиально бесплатное. Это государственный проект, который существует на бюджетные деньги с привлечением средств партнеров-промышленников. Количество учащихся ограничено только числом свободных мест, никаких дополнительных требований к поступающим не предъявляется. Самое важное – это желание ребенка получать новые знания и раскрывать свои таланты.
Через 7–10 лет, когда сегодняшние «кванторианцы» станут молодыми специалистами, обладающими компетенциями видеть весь цикл проекта от зарождения идеи до финального результата, умеющими эффективно работать в команде, ставить себе цели и креативно подходить к решению новых задач, тогда мы поймем, что наша цель достигнута
Марина Ракова, замминистра образования РФ, создатель сети «Кванториумов»
Региональная поддержка
В каждом регионе «Кванториум» заручается поддержкой местных промышленных предприятий. Партнеры не только помогают создать инфраструктуру технопарка, но и курируют научную деятельность детей, организуют экскурсии, предлагают реальные проекты для разработки.
Большинство предприятий-партнеров проекта входят в Госкорпорацию Ростех. Так, например, участники детского технопарка в Калининградской области сотрудничают с Калининградским янтарным комбинатом и занимаются вопросами автоматизации процессов производства янтаря в регионе. Тульский «Кванториум» стал частью креативного индустриального кластера, созданного на базе завода – производителя микрофонов «Октава» Госкорпорации Ростех. Рыбинская двигателестроительная компания «Сатурн» поддерживает местный технопарк, создавая технологические кейсы для юных изобретателей. Сотрудники холдинга «КАМАЗ» вошли в наблюдательный совет одного из первых «Кванториумов» в Набережных Челнах. В Удмуртии детские технопарки создаются с участием концерна «Калашников».
Каждому городу – по «Кванториуму»!
Сегодня в научную деятельность федеральной сети «Кванториум» на постоянной основе вовлечено 80 тысяч детей и около 600 тысяч охвачены мероприятиями, проводимыми сетью. В соответствии с планами развития нацпроекта «Образование» к 2024 году в каждом городе с населением более 60 тысяч человек будет функционировать как минимум один детский технопарк «Кванториум».
Есть надежда, что с помощью такого качественного и целенаправленного влияния на молодые умы при поддержке крупнейших предприятий и корпораций в России будет создан кадровый резерв будущих инженеров, технических экспертов, изобретателей, рационализаторов в самых современных областях науки и производства.
События, связанные с этим
Детские технопарки «Кванториум»: растим инженеров
Для чего создан мобильный технопарк кванториум
Мобильный технопарк «Кванториум» производится Мытищинским приборостроительным заводом в рамках Федерального проекта «Успех каждого ребенка» / Национального проекта «Образование».
Решить проблему доступности дополнительного образования детей для удаленных регионов, а также для повышения престижа научных профессий.
Мобильный технопарк «Кванториум» оснащен высокотехнологичным оборудованием для занятий по следующим направлениям / квантумам, каждый из которых соответствует ключевому направлению инновационного развития Российской Федерации: VR, Промышленный дизайн, Робо, IT, Гео, Аэро.
Общий вид «Кванториума» длиной 12 м на базе седельного тягача с колесной формулой 6х4 или 6х6 с полуприцепом в транспортном и в рабочем (развернутом) положениях
Мобильный «Кванториум» изготавливается в следующих модификациях:
Мобильный «Кванториум» может быть дополнительно укомплектован прицепом для перевозки оборудования и Вахтовым автобусом для перевозки творческого коллектива. Комплектация оборудованием выполняется в соответствии с Техническим заданием Заказчика. По желанию Заказчика может быть нанесена Символика, соответствующая утвержденным Министерством просвещения логотипам, фирменным цветам и шрифтам.
Характеристики мобильного технопарка «Кванториум» производства ООО «МПЗ»:
Кузов-контейнер переменного объема состоит из передней нераздвижной части и задней части с выдвигающимися боковыми объемами, собранными таким образом, что в транспортном состоянии они не выступают за габариты кузова.
Трансформация кузова осуществляется одним человеком за 10 минут с помощью дистанционного пульта управления путем автоматического выдвижения боковых секций. При трансформации не нарушается герметичность внутреннего пространства самого кузова.
Тип механизма трансформации – гидравлический.
Механизм трансформации предусматривает жесткое фиксирование выдвижных секций как в транспортном, так и в рабочем положении.
Конструкция выдвигающийся части рассчитана на нагрузку более 1000 кг. Покрытие пола внутри износостойкое и устойчивое к воздействию влаги, ножек мебели и каблуков. Все применяемые материалы являются трудногорючими, легко моющимися.
При трансформации отсека в разложенном состоянии образуется полноценное рабочее пространство с ровным полом без выступов и ступенек. Все оборудование, закрепленное на полу и стенах, выдвижных секций не требует дополнительного монтажа/демонтажа при раскладывании и складывании секций.
Мобильный комплекс оборудован системами автономного отопления, кондиционирования, освещения, вентиляции, энергообеспечения (опционально) и вводом для подключения внешней сети.
Кузов может быть разделен на следующие отсеки:
После трансформации кузова-контейнера формируется полноценное рабочее отделение, предназначенное для проведения обучения 15 учеников одновременно, а также установки стационарного оборудования.
Мобильный технопарк «Кванториум» является Федеральной инновационной площадкой Министерства просвещения РФ, для реализации обучения детей по программам естественнонаучной и технической направленности и осуществляет практико-ориентированное обучение педагогов школ и учреждений дополнительного образования технической направленности.
Мобильный технопарк изготавливается с учетом методических рекомендаций, изложенных в Распоряжении Министерства просвещения Российской Федерации № P-25 от 01.03.2019г.