Как вырастить инженера?

Наша школа уже третий год участвует в проекте «Инженерный класс в московской школе». Что это дает учащимся? Чем они занимаются в рамках проекта и каких результатов добились?

Благодаря участию в проекте наши учащиеся получили доступ к многочисленным образовательным ресурсам города.

В сентябре 2017 года семиклассники приступили к занятиям в ЦТПО «Московский Политех». За два года они успели пройти обучение по программам «Аддитивные технологии: 3D-моделирование, 3D-печать, FDM технология», «Мобильная робототехника» и «Современное цифровое производство. Прототипирование». Ребята узнали, как работают 3D-принтеры, научились создавать в разных графических редакторах трехмерные модели и распечатывать их. На занятиях по робототехнике они изучили структуру и функции автоматизированных систем управления и различные виды манипуляторов, научились проектировать простые программные алгоритмы и реализовывать их с помощью современных средств программирования. Результатом стали успешная сдача тремя учащимися демонстрационного экзамена по направлению «Прототипирование» и получение сертификатов о прохождении курсов дополнительного образования по направлению «Прототипирование» по компетенциям (К-1) «Моделирование в CAD системах», (К-2) «Проектирование элементов технических устройств», (К-3) «Изготовление прототипа».

После года занятий в ЦТПО ребята решительно вступили в борьбу за призовые места в разных конкурсах инженерной направленности: «Инженерный старт», 3D БУМ, городской конкурс «Наука, искусство, технология (Science-Art)». Представленные ими проекты получили высокую оценку жюри. Проект «Цвет тени» занял 1-е место в номинации «Наука. Технология. Искусство» конкурса «Инженерный старт»-2018. Проект «Мост на Сахалин», выполненный под руководством учителя физики Ю.В.Казаковой, был представлен в номинации «Искусство технологий: Science-Art & V_ ARt» конкурса 3D БУМ, занял на предзащите 2-е место в рейтинге, набрав 44 балла из 45, и вышел в финал! Ребята обосновали актуальность проекта, создали и распечатали модель моста на 3D-принтере, воссоздали в графическом редакторе его вид в виртуальной реальности.

Еще ребята приняли участие в открытом городском конкурсе «Наука, искусство, технология (Science-Art)»-2018 в рамках реализации проекта «Инженерный класс в московской школе». Установка «Цвет тени» опять уверенно заняла 1-е место, проект «Мост на Сахалин» – 3-е место, а милый дизайнерский проект «Часы программиста» получил сертификат участника.

Но главное – ребята сдружились, обрели общие интересы, и многие хотят получить высшее образование в уже ставшем родным Московском Политехе.

ый нагреватель воды» – был реализован на базе школы и представлен на турнире «Инженерный старт», проходившем в Московском Политехе. Два месяца ребята пытались создать устройство, позволяющее нагревать воду до кипения без использования открытого огня и электричества. Пришлось углублять знания по химии, чтобы найти безопасную химическую реакцию, протекающую с большим выделением тепла. И это удалось! Ребята заняли 3-е место в командном зачете.

Сейчас, уже будучи девятиклассниками, ребята работают над новыми проектами и надеются на победу.

Еще одним «местом обитания» наших учащихся 9-11-х классов являются лаборатории детского технопарка «Кванториум» на площадке МОСГОРАШа, где они осваивают программы по робототехнике, геоинформатике и космонавтике, выполняют и защищают проекты.

В этом году учащиеся предпрофильного восьмого класса приступили к занятиям по робототехнике в технопарке МФЮА.

Помимо занятий, которые наши учащиеся посещают в течение всего года, есть много разовых: «Университетские субботы», «Фестиваль науки», «Квантосуббота», дни открытых дверей в технических вузах.

Больше всего учащиеся ждут поездок на профориентационные научно-практические занятия для учащихся профильных школ в МГТУ имени Н.Э.Баумана. В прошлом учебном году восьмиклассники стали активными участниками лабораторного практикума по сборке электрических цепей. За 1,5 часа занятий они успели собрать 5-6 электрических схем с использованием конструктора «Знаток» и проверить схемы в действии. Еще они посетили занятие по теме «Образование цветовой гаммы света наложением лучей. Светодиод RGB». Ребята узнали, как работают полупроводниковый диод и светодиод, собрали электрическую цепь и изучили образование цветовой гаммы света. Работа была сложной, но все ребята справились. Девятиклассники ознакомились с вакуумными технологиями, узнали, как получают наноразмерные тонкие пленки, и даже смогли сами поучаствовать в процессе напыления.

Самым большим, волнующим и ответственным событием для наших учащихся является участие в городской конференции «Инженеры будущего». Работы они готовят на кафедре электронных технологий в машиностроении (МТ 11) МГТУ имени Н.Э.Баумана в рамках программы «Шаг в будущее». За три года было выполнено четыре работы: «Физические методы контроля рельефа поверхности наноструктурированных пленок и слоев на твердых подложках» (призер 2017 г.), «Формирование наноструктурированных покрытий методом термического испарения в вакууме» (2018 г.), «Формирование наноструктурированных покрытий методом магнетронного распыления» (призер 2018 г.), «Исследование влияния топологии подложки на формирование и рост островковых тонких пленок меди» (призер 2019 г.). Эта кафедра интересна тем, что знакомит учащихся с современным научным направлением – наноэлектроникой. Учащиеся учатся работать со сканирующим атомно-силовым микроскопом, изучают устройство вакуумной напылительной установки, знакомятся с методами магнетронного распыления и термического испарения в вакууме. Ребята получают опыт исследовательской деятельности, учатся справляться с трудностями и разбираться в сложных явлениях. Выполнение исследовательских работ на базе вуза помогает сделать физику «ближе», показать ее роль в современном мире и производстве, а усвоение методологии исследования еще не раз пригодится им в будущем при написании курсовых работ и диплома.

В сентябре призеры конференции «Инженеры будущего» были приглашены на подстанцию «Сколково». Мероприятие прошло при поддержке Федеральной сетевой компании и Национального исследовательского университета МЭИ в рамках Всероссийского фестиваля энергосбережения #ВместеЯрче. Во время экскурсии специалисты ознакомили школьников с системой управления подстанции, ее инновационным оборудованием и планами развития интеллектуальной электрической сети. Подстанция 220кВ «Сколково» начала работать в 2012 году в рамках создания схемы электроснабжения инновационного центра «Сколково». Это первый в России объект высокого класса напряжения, построенный под землей.

Учащиеся, проявившие себя на конкурсах и конференциях, а таких у нас много, получают возможность стать участниками тематических и инженерных смен в лагерях «Артек», «Смена», «Поведники», «Команда». Там ребята слушают лекции, участвуют в хакатонах и мастер-классах, создают и защищают проекты, осваивают новые компетенции.

Этим летом ребята из предпрофильных и профильных инженерных классов прошли исследовательскую практику в НИЯУ МИФИ по направлению «Нанотехнологии» и обучились по дополнительным общеразвивающим программам «Программирование на JavaScript» и «Программирование в Unity3D и разработка приложений дополненной реальности» в НИУ ВШЭ, что придало им новый толчок роста.

Сейчас все трудятся над своими новыми проектами и исследованиями, которые уже скоро будут представлены на конференциях и конкурсах, в том числе и на конференции «Инженеры будущего». Хотя почему будущего? Они уже инженеры, и недалек тот час, когда они займутся проектами, способными изменить нашу жизнь!

Вот такая насыщенная жизнь у наших ребят благодаря участию школы в проекте «Инженерный класс в московской школе».