К 2020 году в России должно открыться не менее 100 «Кванториумов» в разных регионах страны. Сегодня во многих городах такие «Кванториумы» уже функционируют, а где-то начнут работу с нового учебного года. Наставники таких центров развития изобретательских и инженерных навыков у детей каждый год отправляются на обучение soft и hard навыкам. Университет ИТМО не первый год готовит преподавателей в области нанотехнологий для работы в «Кванториумах» – в июне прошла третья сессия для региональных наставников.
Во время недельной сессии наставники прошли интенсивы по введению в сканирующую зондовую микроскопию (СЗМ), оптическую микроскопию, сканирующую туннельную микроскопию (СТМ) рентгеновскую флуоресцентную дифрактометрию, сканирующую электронную микроскопию (СЭМ), а также посетили мастер-классы по работе с оборудованием (устройством изготовления зондов, тренажером NanoTutor, устройством MicProbe, рентгеновским анализатором Panda), выполнили лабораторные работы и освоили литографию с помощью СЗМ. Кроме того, участники сессии посетили с экскурсиями Музей оптики Университета ИТМО и Академический университет.
«В глобальном смысле это мастер-класс для применения навыков в наноквантуме, и поэтому мы стараемся охватить не только работу с приборами, которые используются в “Кванториумах”, но также пытаемся дополнительно показать университет и лаборатории, чтобы было понятно, чем потенциально могут заниматься дети после такого обучения. Зачастую дети школьного возраста не имеют представления, что их ожидает в будущем, хотя бы потому, что сами преподаватели часто этого не знают», – рассказал инженер физико-технического факультета Университета ИТМО Виталий Школдин.
Обучение наставники «Кванториумов» проходили под руководством команды Университета ИТМО, в числе которой профессор Александр Голубок, Иван и Михаил Мухины. Петербургский вуз является федеральным тьютором по направлению нанотехнологий, и его задача – разработать методологию подготовки, провести специальные курсы и затем курировать наставников в ходе работы.
«Мы хотим помочь наставникам “Кванториумов” и надеемся на обратную связь в дальнейшем, когда центры заработают в полную силу. Сегодня есть мысль создать на базе Университета ИТМО всероссийскую конференцию, где работающие “Кванториумы” могли бы делиться своим опытом. В своем обучении мы делаем акцент не только на “железо”, но и на учебно-методический комплекс – виртуальные тренажеры и анимацию, инструменты, которые позволяют быстро освоить новые навыки. Здорово, что среди наставников встречаются и молодые специалисты, даже студенты, и люди с десятилетним опытом в педагогике и индустрии. Мы хотим сделать универсальную программу, которая была бы понятна каждому и работала», – рассказал профессор кафедры нанофотоники и метаматериалов Александр Голубок.
Об особенностях работы в регионах, своих проектах и планах рассказали сами наставники «Кванториумов», приехавшие на обучение в Университет ИТМО.
Джамиля Акимбаева, «Кванториум» города Альметьевска, республика Татарстан
Наш «Кванториум» существует два года. В нем работает прекрасная молодая команда. Примечательно, что не все наставники – педагоги, у нас представлены больше специалисты в узкопрофильных направлениях. При этом надо понимать, что деятельность «Кванториума» далека от школьного опыта, и мы стараемся не подчеркивать это в работе с нашими учениками. Помимо педагогов, у нас есть инженеры, специалисты из лабораторий. У меня есть педагогический опыт – один год я работала в школе, но основная моя деятельность связана с коллоидными наночастицами.
Сейчас у нас работают шесть направлений: IT-квантум, нейроквантум, наноквантум, робоквантум, промдизайн и HI-TECH цех. Нас поддерживает очень серьезный инвестор – компания «Татнефть», и в большинстве проектов и направлений мы делаем акцент на нефтяную и трубную промышленность. Таких аппаратов, как я увидела в Университете ИТМО, у нас пока нет, наше оборудование ближе к материаловедению.
Я вхожу в состав наставников с октября. Мы планируем расширять наш «Кванториум», добавим аэроквантум, судостроительство и автомоделирование. Сегодня к нам ходят порядка 1500 детей. Важно, что мы также работаем с детьми с ограниченными возможностями, они в основном занимаются в нейроквантуме, им это направление особенно интересно. Работаем также и совсем с малышами в рамках зоокружка, лаборатории растений и других направлений.
Из навыков, которыми я овладела здесь, мне пригодится все, и я буду просить еще раз приехать на обучение. У нас молодой «Кванториум», поэтому у нас были вопросы также и по образовательным программам: в Университете ИТМО нам дали полную картину того, как выстраивать работу с ребенком.
Наталья Рыбко, «Кванториум» города Тобольска
Я преподаватель нефтегазового института, по образованию лаборант химического анализа и долгие годы работала инженером лабораторного контроля. Наш «Кванториум» сейчас на стадии становления, и важно, что мы увидели приборы и оборудование, которым будут оснащены все подобные центры в России. Первое при создании «Кванториума» – перечень оборудования, было интересно скорректировать список с учетом новых знаний, сделать так, чтобы направление получилось полноценным, чтобы мы могли начать достойную работу с молодым поколением. Думаю, очень важно, что в Университете ИТМО мы много практиковались, познакомились с образовательными программами, элементы которых сможем реализовывать у себя.
Сергей Дручинин, «Кванториум» города Новокузнецка
У меня педагогическое образование, я 30 лет проработал в педагогике. Сейчас у меня узкое направление, и ему я до сих пор обучаюсь. Открытие «Кванториума» у нас запланировано на сентябрь. Я считаю, что сначала человека надо подготовить, чтобы он знал, на каком оборудовании ему предстоит работать, и чтобы выбор оборудования был предоставлен нам, наставникам.
Владислав Рябиков, Кванториум города Пензы
Наш «Кванториум» существует с февраля 2018 года, и сейчас у нас представлено шесть основных направлений: HI-TECH цех, робоквантум, IT-квантум, промдизайн, био- и нанонаправление, также мы планируем расширяться и открывать новые направления. Я наставник по нанонаправлению, а также студент бакалавриата Пензенского государственного университета. Поэтому мне вдвойне интересно получить опыт в Университете ИТМО. Все то, что мы делали здесь, максимально близко к нашей работе, поскольку большое количество материально-технической базы у нас имеется, и на протяжении года мы пользовались ею, привлекая к проектной деятельности детей.
Так получилось, что у нас усиленное оснащение идет на HI-TECH как на научно-техническое направление и на био- и нанонаправления как на естественно-научные траектории. Мы находимся поблизости с предприятием «МедИнж», которое известно в России производством клапанов сердца, сейчас мы сотрудничаем с ними, работаем по смежным направлениям, и дети уже сейчас начинают осваивать протезирование, решая кейсы от «МедИнж».
По нанонаправлению мы установили возрастную плану от 13-14 лет – как раз в школе начинается изучение физики и химии, осваиваются более сложные разделы биологии. Мы стараемся реализовывать междисциплинарные проекты на базе этих трех направлений.
Как и в других «Кванториумов», мы используем проектно-ориентированный подход, и нам удалось достичь успехов за полтора года. Так, команда нашего «Кванториума» стала победителем «Кванториады», которая прошла в Санкт-Петербурге, также дети стали призерами Балтийского научно-инженерного конкурса, и сейчас участвуют в олимпиадах НТИ и проектных школах «ЮниКвант».
Марина Алонова, «Кванториум» города Саратова
Наш центр сейчас находится на стадии формирования, и наноквантум наряду с другими направлениями только откроется. Сам «Кванториум» будет располагаться на базе государственного технического университета, в котором я работаю. Наставников в будущий кванториум набирали из числа преподавателей и выпускников вуза по соответствующим направлениям. Сейчас мы ведем ремонтные работы и составляем список оборудования, параллельно идет информационная кампания по набору детей и информированию населения о «Кванториуме».
Поездка в Университет ИТМО была очень кстати, потому что у меня появилась возможность опробовать и посмотреть оборудование, придумать наиболее эффективные и интересные лабораторные работы и выстроить всю работу именно под такую перспективную базу. После открытия «Кванториума» станет понятно, будет ли у нас какая-то тематическая направленность.
Анастасия Найденова, «Кванториум» города Новочебоксарска
В Чебоксарах уже несколько лет действует «Кванториум», который был создан на базе детского дворца творчества, но сейчас весь дворец трансформировался в «Кванториум», и он включает почти все квантумы. В Новочебоксарске «Кванториум» откроется на базе химического техникума, и у нас планируется запуск пяти направлений: наноквантум, VR квантум, energy квантум, биоквантум и IT-квантум. Сейчас у нас ведется ремонт, и работу мы начнем с сентября.
Я отвечаю за нанонаправление, однако у меня за плечами нет педагогического опыта, я пришла из индустрии. Я собиралась посетить как питерскую, так и московскую сессии, моей задачей было понять, как работать с зондовыми микроскопами или синтезировать нановещества.
Ольга Петрова, «Кванториум» города Рыбинска
В «Кванториуме» я преподаватель наноквантума и робоквантума, раньше я работала химиком-технологом на производстве, а также в детском экологическом центре. В ноябре нашему «Кванториуму» исполнится два года, а наноквантум в нем функционирует чуть больше года. С ребятами мы готовили исследовательские работы на «ЮниКвант». В Университет ИТМО я приехала изучать именно электронную микроскопию и учиться правильно использовать оптический микроскоп и электронный сканирующий микроскоп, чтобы детям передать знания, которые они применят в исследовательских и продуктовых проектах, которые нам предоставляет промышленность, или выбирают сами дети.
В Петербурге мы посещали мастер-классы и лекции, Музей оптики, гермзону Академического университета и знаем, что появившаяся за последние пять лет специальность очень интересная. То есть мы можем на конкретных примерах рассказать детям о том, с каким оборудованием они могут работать в будущем и где они смогут воплотить свои мечты в жизнь, например, создать кристаллическую решетку, которой нет в природе, с помощью аппаратуры, которая здесь имеется.
