Что такое кванториум определение

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

Источник

Что такое детский технопарк «Кванториум»?

«Кванториумы» оснащаются современным высокотехнологичным оборудованием, а для работы с детьми привлекаются преподаватели высокого уровня. Обучение детей бесплатно, а финансирование осуществляется за счет федерального и областного бюджетов, с привлечением заинтересованных в будущих специалистах частных и государственных инвесторов.

Модели детских технопарков и их оснащение

Модель «Мини»

«Кванториум» может быть создан уже на основе существующих детских кружков и центров дополнительного образования. Чтобы претендовать на этот статус нужно, чтобы среди них были представлены образовательные направления (квантумы) из списка приоритетных направлений технологического развития Российской Федерации (читать ниже о квантумах), наличие «цеха высоких технологий» (Hi-tech цеха) и набрать в течение года не менее 400 детей, которые будут обучаться за счет бюджетных средств, отдельная площадь под техноцентр — до 500 кв.м.

Модель «Стандарт»

Не менее 5 приоритетных направлений в образовательной программе, отдельная площадь от 500 до 800 кв.м, охват не менее 800 детей в год.

Модель «Максимум»

Оснащение самого высокого уровня. Площадь — более 800 кв.м, свыше 5 приоритетных направлений в образовательной программе, обучение — свыше 1000 детей в год, наличие интерактивного музея науки и зоны коворкинга (пространства для совместной работы) и творческих экспериментов.

Из чего состоит «Кванториум»?

Творческие лаборатории (квантумы)

Творческие лаборатории (квантумы) являются основой всей системы «Кванториума». Занятия в лабораториях направлены не только на приобретение детьми набора знаний по определенным естественно-научным и техническим дисциплинам, но и на развитие определенных качеств и творческого потенциала юных ученых и изобретателей. Будущие ученые и конструкторы учатся изобретательскому мышлению и принципам решения различных задач, приобретают навыки работы над проектами, учатся правильно ставить задачи и решать их, работать в команде.

Робоквантум

На занятиях в этом квантуме дети узнают основы такой современной науки, как робототехника. Спектр применения современных роботов очень широк: от игрушек до сложных производственных систем и космических аппаратов. Занятие робототехникой невозможно и без изучения смежных дисциплин: математики и программирования, конструирования и мехатроники. Ученики «Робоквантума» учатся не просто делать маленькие открытия, но и видеть реальные области их применения (не только сконструировать робота, но сделать его для решения конкретной задачи).

Нейроквантум

Нейротехнологии стоят на стыке многих областей науки: изучения принципов работы человеческого мозга, программирования и робототехники. Нейротехнологии уже помогают множеству людей восстановить утраченные или сильно пострадавшие функции тела после аварий (интеллектуальные протезы и импланты). Контроль состояния человека помогает избежать критических ситуаций во время исполнения ответственной работы, например, управления поездом. Использование технологий для распознавания сигналов коры головного мозга позволяет добиваться управления различными механизмами одной «силой мысли».

Космоквантум

На занятиях в «Космоквантуме» можно построить модель настоящего космического спутника и «вывести его на орбиту», спроектировать лунную станцию или марсоход. Но все это невозможно без изучения таких дисциплин как астрономия, космическая механика, программирование и др. Современные образовательные решения: макеты, имитирующие условия космического пространства, 3D моделирование и пр. делают процесс увлекательным и наглядным.

Автоквантум

От автомоделирования к современному автомобилестроению, от построения дистанционно управляемых моделей машин — к пониманию деталей машин и агрегатов, беспилотному транспорту.

Лазерквантум

Лазерные технологии, хотя и возникли достаточно давно, обладают огромным потенциалом и продолжают находить все новые области применения. Неудивительно, что они выделяются и в Национальной технологической инициативе среди приоритетных областей развития. Занятия в «Лазерквантуме» очень увлекательны для детей. Использование специальных обучающих наборов позволяет наглядно увидеть работу лазерного луча и получить первые практические результаты (например, сделать гравировку или вырезать свою модель из дерева). Кроме того, дети попутно учатся основам работы со специализированным программным обеспечением для лазерной обработки, узнают основы точных наук, получая знания, которые будут им хорошим подспорьем во взрослой жизни, если они изберут этот путь как свою будущую профессиональную деятельность.

VR / AR

Технологии дополнительной и совмещенной реальности перестали быть областью фантастических произведений и все уверенней занимают место в нашей жизни. Без 3D моделирования уже не обойтись в кинематографе, промышленном дизайне, организации различных шоу, архитектуре и строительстве, медицине и других областях современной жизни. Специалисты в этой области будут всегда востребованы. Тем более, если получать эти знания в юном возрасте — это открывает огромные перспективы для творческого поиска и новых изобретений.

Энерджиквантум

Сложно не согласиться с тем, что будущее за альтернативными источниками энергии. И этому будущему уже нужны свои специалисты. Развитие современных транспортных средств, использующих альтернативные виды энергии требует глубоких знаний и новых решений. Химия и физика химических источников тока, электротехника и фотоника, гидродинамика и др. Прикоснуться к этому сложному, но таком перспективному делу, дающему безграничный простор для поиска новых путей и открытий, дети смогут уже на занятиях в «Энерджиквантуме».

IT-квантум

IT-технологии переживают стремительный рост и все шире проникают во все сферы нашей жизни. Современные научно-технические и производственные задачи уже не решить без привлечения высококлассных IT-специалистов. Изучение языков программирования и технологий IoT (интернет вещей) — путевка в будущее для юных программистов.

Наноквантум

Изучение, синтезирование и создание новых материалов. Получение современных высококачественных и конкурентоспособный материалов — одна из задач современных нанотехнологий. Увлекательное погружение в химию и материаловедение, знакомство с существующими наноматериалами и принципами их разработки, существующими запросами современности и развитие собственных исследовательских способностей.

Геоквантум

Основы географии и геодезии, построение карт и 3D-моделей местности, создание виртуальных туров и работа с беспилотными летательными аппаратами — весь этот удивительный мир открывается детям на занятиях в «Геоквантуме». Хорошие специалисты в области геоинформационных систем постоянно требуются для геологоразведки и добычи полезных ископаемых, в градостроительстве и сельском хозяйстве, в обороне, безопасности и других отраслях.

Биоквантум

На занятиях в «Биоквантуме» ребята знакомятся с биологией и микробиологией, физиологией и ботаникой, генетикой. Учатся работать с современными средствами исследования невидимого мира (микроскопами, хроматографами и др.), узнают как выращивать клеточные культуры, как применяются современные биотехнологии для очистки воды, размножения лекарственных растений, для улучшения жизни людей.

Промышленный дизайн

Современный промышленный дизайн позволяет не только создавать красивые и удобные вещи, но и развивает творческое мышление, учит обращаться с современными материалами. Этот квантум предлагает обучение основам рисунка и живописи, компьютерной графики и 3D моделирования, основам материаловедения и составления чертежей.

Аэроквантум

Современное отечественное авиастроение остро нуждается в высокообразованных, увлеченных молодых специалистах. «Аэроквантум» может стать первой ступенькой на этом пути. Начиная с простейших авиационных моделей, дети знакомятся с удивительным и захватывающим миром авиастроения, получая знания по основам аэродинамики, радиоэлектроники и схемотехники, программирования и конструирования. Первые модели беспилотных летательных аппаратов, которые выходят из их рук, уже имеют практическое применение: составление карт местности, поиск пострадавших в зоне чрезвычайных ситуаций, разведка полезных ископаемых и др.

Другие функциональные зоны «Кванториума»

Интерактивный музей науки

Музей науки, который может располагаться на территории комплекса «Кванториума», является хорошим подспорьем в образовательном процессе, позволяет повысить интерес учеников к современной науке, наглядно увидеть практические результаты в исследуемых ими областях. Интерактивные экспонаты разделяются по областям, например: «Физика и природные явления», «Электричество и магнетизм», «Астрономия и астрофизика», «Оптические эффекты» и др.

Hi-tech цех

Является общей технологической площадкой для всех отделений «Кванториума». Здесь установлено высокотехнологичное оборудование для практических занятий и исследований. Как правило, состоит из двух основных частей:

Управляющая часть

Здесь располагаются компьютеры со специальным программным обеспечением, позволяющие спроектировать и задать управляющие программы для 3D принтеров и станков с ЧПУ.

Производственная часть

Размещается оборудование, на котором реализуются проектные работы учеников (3D принтеры, станки с программным управлением и др.).

На территории Hi-tech цеха дети учатся не только основам современных производственных процессов, но и приобретают конкретные практические навыки (от пайки до работы с современными инженерными программами и станками).

Зона коворкинга

Не менее важно, чем приобретение конкретных знаний и умений, научить будущих ученых и инженеров самому подходу к решению задач. Практически любое современное открытие или разработка являются результатом работы многих людей, специалистов из разных областей. Зона коворкинга «Кванториума» как раз и служит такой своего рода площадкой, где ученики обмениваются идеями, учатся работать вместе, находить решения, стоящие на стыке разных областей современной науки.

Кроме непосредственно учебных помещений, в современных кванториумах также оборудуются такие помещения, как:

Источник

Что такое кванториум определение

Идея создания детских технопарков «Кванториум» была предложена и одобрена еще в 2015 году в рамках программы Минобрнауки и Агентства стратегических инициатив «Новая модель системы дополнительного образования детей». Уже с 2016 года стала развиваться федеральная сеть детских технопарков, призванных стать инкубаторами новой инженерной мысли в России. Сегодня детские технопарки «Кванториум» возводят по проекту «Успех каждого ребенка», реализуемого в рамках нацпроекта «Образование». Проект ставит своей целью вовлечь как можно больше учащихся в инженерно-конструкторскую и научно-исследовательскую деятельность в самых разных областях.

Минобрнауки рассчитывает, что таким образом молодые таланты будут активно развиваться и занимать призовые места на ведущих международных конкурсах мастерства среди детей, подростков и юношества. А в конечном итоге в стране появятся активные думающие специалисты технического плана, которые возродят промышленность и смогут дать толчок развитию внутренних резервов страны.

Обучение ведется по 14 направлениям с футуристичными названиями, которые призваны вызвать повышенный интерес молодежи. Эти так называемые «квантумы», являющиеся основой всей системы «Кванториума»:

• Автоквантум
• Аэроквантум
• Биоквантум
• Геоквантум
• Космоквантум
• Медиаквантум
• Наноквантум
• Промдизайнквантум
• Робоквантум
• Хайтек-цех
• Энерджиквантум
• Data-квантум
• IT-квантум
• VR/AR-квантум

В каждом подразделении дети занимаются своим видом деятельности. Так, в IT-квантуме программируют и учатся защищать данные в Интернете, в биоквантуме изучают микробиологию и биотехнологии, в аэроквантуме знакомятся с созданием беспилотных летательных аппаратов. Попасть в «Кванториум» может любой ребенок, вне зависимости от степени его одаренности.

Сама идея Кванториума в том, что дети, играя, изучают передовые технологии и учатся применять теоретические измышления на практике. При этом совсем не обязательно «прописываться» в одном квантуме. Хоть это и не рекомендуется, но при желании, легко перейти в другой и в третий, выбрав то направление, которое больше всего увлекает.

Конечно, дети не сами по себе изучают новую информацию, а под руководством опытных преподавателей ведущих вузов и видных экспертов в своей отрасли. Они учат детей учиться, то есть наставники не передают ребенку только лишь накопленные знания, а учат его задавать вопросы, работать с большим объемом информации и верифицировать ее. В целом выделяют две составляющие образовательного процесса:

Сколько стоит обучение?

Все детские технопарки «Кванториум» работают бесплатно: это государственный проект. Финансирование осуществляется за счёт регионального и/или муниципального бюджетов, с привлечением средств промышленных партнёров.

Регионы могут набирать учеников и на платной основе свыше установленного государственного задания, а также при проведении летних тематических смен и реализации партнерских программ.

Какие предъявляются требования к детям, которые хотят учиться в Кванториуме?

Единственное требование — это наличие желания обучаться новому, саморазвиваться и быть готовым к изменению. Детские технопарки «Кванториум» — это не привилегия для одаренных детей: они доступны для всех желающих. Предельная численность обучающихся зависит от конкретного количества мест в регионах.

Мы верим, что каждый ребенок талантлив. Наша задача — выявить этот талант и развить его.

Цели технопарка

• Интеллектуальное развитие детей и подростков, их вовлечение в инженерно-конструкторскую и исследовательскую деятельность;

• Формирование инновационного, изобретательского стиля мышления, то есть научить мыслить нестандартно и видеть мир с точки зрения создателя и преобразователя;

• Помочь определиться с выбором перспективной востребованной специальности.

Источник