Южный Урал входит в лидеры по образовательному роботоконструированию

Робототехника освободит нас от надоевших рутинных дел — так представляли себе фантасты идеальный быт XXI века. Мечты не сбылись. Точнее, сбылись, но не у всех.

В Японии бессердечные машины, действительно, сосуществуют рядом с человеком: на работе, дома, в дороге и даже в театре — не так давно был поставлен спектакль «Три сестры» Чехова с участием андроидов. На 10 000 населения в этой стране приходится свыше 350 роботоединиц. Для сравнения: в Китае эта цифра колеблется в районе 30, а вот в России на 10 000 человек приходится всего один робот.По данным Минпромторгсвязи РФ отечественная отрасль робототехники на 90 % зависит от поставок из-за границы.

— Робототехника в России - явление достаточно неустойчивое. В эпоху застоя промышленная, военная и в особенности космическая робототехника активно развивались ( автоматическая станция «Луна 9» совершила посадку на поверхности спутника Земли,введены в эксплуатацию первые в стране подвижные промышленные роботы МП 1 и «Спрут 1»). Потом последовали 90 е, когда из страны утекло полмиллиона ученых, произошло разрушение образовательной и научной базы, — рассказывает Владислав Халамов, директор дома юношеского технического творчества Челябинской области, руководитель регионального центра робототехники. — Сегодня правительство вновь пытается активно поддержать развитие робототехники, вливаются серьезные средства, разработаны новые механизмы господдержки. Уже можно говорить о том, что высок потенциал применения роботов в таких отраслях, как автомобилестроение, военная промышленность, медицина, хирургия. Но не все упирается в деньги. Нужны инженерные кадры, а они - в дефиците.

Начинать готовить востребованные кадры необходимо с детства. Такой тезис передается из уст в уста по всему миру и активно циркулирует в России. Поэтому около десяти лет назад в стране была сделана ставка на развитие образовательной робототехники. При школах и детсадах стали открываться кружки по легоконструированию, появилась масса различных соревнований, чемпионатов и фестивалей с участием умных машин. Цель одна — в будущем пересадить подросших детей с легоконсрукторов на более совершенные устройства. На Южном Урале принялись ее реализовывать с усердием отличников.

Федеральные эксперты называют Челябинскую область одной из ведущих по развитию образовательной робототехники. Легоконструирвоанием в регионе занимаются более трех тысяч ребят. Кроме того, Южный Урал третий год является федеральной стажировочной площадкой по техносфере. Педагоги со всей России приезжают к нам, чтобы перенять опыт.

— В области открыто пятнадцать центров робототехники, — с гордостью продолжает перечислять регалии в этой сфере Владислав Халамов.— Мы активно участвуем в состязаниях всех уровней. Так, два года назад южнуральские команды завоевали 11 медалей из 18 возможных на российских соревнованиях. В прошлом году младшая группа из Миасса стала первой в мировом чемпионате Индонезии. А старшие были вторыми. До этого завоеваны вторые места в Японии. Нет ни одного региона с такими результатами. Только Москва. При этом преуспевают ребята отовсюду— и с северных территорий, и с южных, и с западных. То есть сфера развивается комплексно.

Страдают из-за слепоты

Навыки конструирования и программирования, логического мышления на Южном Урале внедряют в образовательный процесс уже на протяжении семи лет. Результат, по мнению экспертов, ощутимый. По словам заместителя министра образования и науки Челябинской области Ирина Скалуновой, занятие робототехникой напрямую связаны с выбором госэкзамена. Выпускники охотнее выбирают такие дисциплины, как физика и химия. Около 86 процентов учащихся, кто занимался роботоконструированием, решают поступать на технические специальности.

— Нашим центром также проводились статистические исследования. Согласно им, ребята из сельских территорий, занимавшиеся конструированием и программированием роботов, в основном поступают в агроинженерные вузы — это ЧГАА и Курганская сельхозакадемия, — рассказывает Владислав Халамов. — Те школьники, кто в рамках роботоконструирования реализовывал творческие проекты, идут на архитектурно-строительные факультеты. Остальные учащихся выбирает самые разные инженерно-технические профессии.

Но и в образовательной робототехнике, несмотря на ее стремительно развитие, имеется ахиллесова пята. И не одна. Во-первых, технические направления никогда не были дешевыми. В любом случае необходимо закупать либо станки, либо инструменты. В данном случае — набор Лего. Каждый конструктор вместе с датчиками и деталями стоит порядка 16-18 тысяч рублей. Ими пользуются несколько групп детей, а хватает их при бережном использовании на несколько поколений. Закупаются типовые наборы на бюджетные средства. Но не везде, как признаются педагоги, конструкторов хватает. Кроме того, детское Лего, как и взрослое оборудование, бывает разного качества.

— Наша команда участвовала в трех соревнованиях, но нигде не выиграла. Программа для робота написана верно. Но вот датчики в наборе, которые закупает школа, не самые лучшие. а ведь это зрение роботов, — признается одиннадцатиклассник Никита Назаров. Он занимается роботоконструированием в кружке при школе № 1 Еткуля с пятого класса. — В итоге наши машины из-за «слепоты» нередко отклоняются от траектории или просто не видят детали.

Помимо этого, не всегда область может полностью обеспечить поездки на чемпионаты мирового уровня. Родителям порой приходится оплачивать их из своих карманов. Тем не менее нехватка финансирования — это не главная проблема в сфере школьного роботоконсруирования, признают эксперты. Система образования зависит не только от насыщения деньгами, но и от организационного ресурса.

— Наши ребята хорошо подготовлены. Но им нужно создавать условия для дальнейшего развития после окончания школы, чтобы они становились теми ведущими специалистами в робототехнике, о которых мы мечтаем, — считает Владислав Халамов. — «Школа—вуз—работодатель» — вот та связующая нить, которой не хватает. Нам необходимо создавать ресурсные центры, которые бы прокладывали дальнейший путь в образовании школьников. И в регионе это хорошо понимают. Первый шаг в этом направлении уже сделан.

Подключить предприятия

Речь идет о заключении трехсторонних соглашений по реализации программы робототехники между домом творчества, министерством образования и заводами. Пока всего два южноуральских предприятия готовы к сотрудничеству — Челябинский завод Колющенко и УралАЗ. Их руководители давно осознали: найти хорошего главного конструктора или технолога то же самое, что искать иголку в стогу сена. Поэтому присматривать кадры нужно с малых лет и растить под свои нужды.

— В этом году наши ребята были со своими роботами в Америке. Там в рамках чемпионата проходит целая выставка работодателей. Участие в ней принимали такие известные компании, как Microsoft, Boeing, Bayer и даже представители ЦРУ. Они приезжают на каждые такие соревнования, чтобы присмотреть потенциальных сотрудников.

В Челябинской области зарубежный опыт пытаются перенять. На VIII региональный тур Международных состязаний роботов, состоявшийся на прошлой неделе, впервые согласились прийти представители южноуральских предприятий. Они оценили изобретения школьников из 18 районов области.

— Очень часто, в том числе работодатели, задают вопрос о практической значимости школьных роботов. Грубо говоря, могут ли они рубить дрова или полоть картошку. Ребята собирают машины, которые этого делать не могут. Потому что наша задача иная — научить детей навыкам. Мы разбиваем робота на отдельные операции. Он должен обладать органами чувств— зрением, тактильными ощущениями и умениями действовать последовательно. Для этого ребята пишут программы. Да, по сути это приложение к игрушкам, но по реализации очень взрослые вещи. Обладая этими умениями, в будущем школьники смогут собрать робота, который выполнит сложные технические операции.

Хотя уже сейчас для себя, а не для деловых дядей с заводов ребята разрабатывают машины для бытового использования, в рамках творческой секции. Есть робот, под названием рыбка-кормилка, робот-цветополивалка, робот-пылесос и робот, сортирующий носки по цветам. Это те самые интеллектуальные технологии, которые используются при создании «умных домов». Одно из самых востребованных направлений в ближайшем будущем.

— Главная проблема — организационная, — не устает повторять Владислав Халамов. — Стоит ребенку выпасть из поля зрения заинтересованных педагогов, и он перестает показывать результат. А ведь наши дети — тот самый кадровый потенциал, который может вывести науку и технику на новый уровень.