Дом в воздухе и под водой

Детские фантазии на научной основе.

Курсы, мастер-классы и каникулярные программы Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» готовит специально для школьников. Преподаватели знают, что детей увлечёт оригами в инженерии и прототипировании или устройство лазерно-гравировального станка.

Вместе с дизайнерами и технологами

Недавно в дистанционном режиме были организованы «Инженерные каникулы» и «Научные каникулы». Научно-популярные обучающие программы разработали на базе вуза в лаборатории цифрового производства FabLab. Главная цель, которую ставили организаторы, – помочь школьникам развить некоторые компетенции и определиться с выбором будущей профессии.

«Во всех программах мы делали акцент на проектирование и технологии производства, а значит, на машины, станки. Новые знания помогут выполнить конкретный проект в нашей лаборатории в школьном возрасте и успешно учиться инженерному делу и материаловедению после поступления в университет», – объясняет замруководителя FabLab НИТУ «МИСиС» Анна Вакулик.

Например, на инженерных занятиях «Знакомство с коллаборативным роботом» школьникам рассказывали, как устроены трудяги современных фабрик – роботы-манипуляторы: ребята вместе с дизайнерами и технологами рассматривали области применения, типы и принципы управления роботом. Также в расписании стояли два мини-курса «От отходов к ценным ресурсам» – о переработке отходов пластика на самодель­ных машинах, о том, что можно сделать из пластикового мусора, и о привычках, которые помогут сохранить планету чистой.

Участники другой программы «Инженерных каникул» – «Дом для исследователя» – проектировали автономные исследовательские комплексы, которым предстоит функционировать в космосе, под водой, в воздухе, под землёй и в джунглях. Разные среды обитания задают свои ограничения, и школьникам приходилось подбирать специальные материалы, проектировать рабочие и жилые пространства в зависимости от заданных условий. Лучшие проекты будут выполнены инженерами и подарены ученикам после доработки.

Программа «Научные каникулы: материалы – наше всё!» была адресована подросткам старше 12 лет и посвящена основам материаловедения. Будущие архитекторы, инженеры и дизайнеры пытались понять, как можно надуть воздушный шар из металла, узнать, при каких условиях нагретый материал «вспоминает» свою прежнюю форму, знакомились со свой­ствами материалов, проводили эксперименты у себя дома и вместе с учёными университета придумывали собственный материал.

Например, благодаря курсу «Волшебный мир керамики» произошло увлекательное изучение глины и глазури: в рамках курса предлагалось разобраться, что такое глина, какими свойствами она обладает и где применяется, а также какие техники и инструменты используются для изготовления изделий. Онлайн-занятия вели такие специалисты, как дизайнер образовательных программ и материаловед. Преподаватели пользовались микроскопом, рассказывая о кристаллических решётках и аморфных телах, и специализированное оборудование пригодилось на уроке по обжигу глины и глазурей.

Участник агрохакатона для школьников. Фото: пресс-служба НИТУ «МИСиС»

В теплицу не выходя из дома

По наблюдениям Анны Вакулик, больше всего интереса у школьников вызвал курс о растениях и технологиях «GreenFab.Уроки», посвящённый набирающему во всем мире популярность экологическому движению сити-фермерства. Школьникам предложили информацию о том, какие растения выращивают в городе и что за технологии при этом применяют, можно было заняться идеей своего проекта и сделать макет или действующий прототип. Планировалось, что курс продолжится хакатоном GreenFab – очным трёхдневным интенсивом для школьных команд с проектами устройств и конструкций для выращивания растений в ­городе, – ­однако в связи с эпидемиологической обстановкой сроки хакатона перенесли.

«Мы хотели показать, что выращивать растения в городе очень интересно! – говорит Анна. – Более того, можно научиться не просто «не убивать растения», а превратить хобби в серьёзный исследовательский или коммерческий проект». Команду преподавателей составили эксперты в области производства и программирования, в сфере выращивания растений в любых условиях, а также опытные городские огородники. Полученные знания школьники тут же применяли на практике – в собственном доме. Сперва они нашли подходящее место для эксперимента, посадили семечко выбранного растения, а дальше по знаниям обогнали родителей: теперь им знакомы ардуино-датчики для автоматизации процессов выращивания, системы полива для пассивной гидропоники, основы физиологии и морфологии растений и даже дизайнерские подходы. Обучение сопровождалось «выходом в свет» – состоялись онлайн-экскурсии в теплицы и музей почвоведения Тимирязевки: здесь детей ждали коллекционная теплица с томатами, перцами и арбузами, зелень и салаты на гидропонике, огород с редкостями и инженерия для фермера.

Фестиваль «Юный мейкер» проводится для тех, кто придумал и воплотил что-то интересное. Фото: пресс-служба НИТУ «МИСиС»

Сайт для любознательных

«Программа занятий довольно серьёзная. Но если где-то мы забегаем вперёд школьного курса, то стараемся подать материал доступно, – объясняет А. Вакулик. – Каждая программа включает знания из разных областей (дизайн, инженерное дело, ботаника и др.), а интенсивность занятий и их небольшая длительность позволяют познакомить школьников с профессиями, показать, как думает дизайнер, инженер, ботаник или технолог».

На сайте https://www.fablab77.online/ постоянно идут меро­приятия, участие в которых даёт школьникам Москвы бонусы: например возможность обменять заработанные на занятиях баллы на 3D-печать или лазерную резку либо, если это ученик выпускного класса, добавить баллы к результатам ЕГЭ.