Кванториум. Продвинутый уровень.

Программа «Кванториум. Продвинутый уровень» имеет техническую направленность.

Актуальность.
Детские технопарки «Кванториум» создаются во всех регионах страны в соответствии с Поручением Президента России от 27 мая 2015 года, а также в рамках приоритетного проекта «Доступное дополнительное образование для детей», реализуемого Минобрнауки России. Проектным офисом проекта и федеральным оператором сети «Кванториум» выступает Фонд новых форм развития образования деятельность детских технопарков «Кванториум». Программа реализуется в рамках федерального проекта «Успех каждого ребёнка» национального проекта «Образование» и обусловлена необходимостью предоставления возможности доступного и качественного обучения по программам дополнительного образования для каждого ребенка. Содержание программы соответствует современным направлениям научно-технологического развития Российской Федерации.

Новизна программы «Кванториум. Продвинутый уровень» заключается в том, что обучение по данной программе направленно на проектную деятельность в командах, что является ценным опытом для дальнейшего профессионального ориентирования, раскрытия собственного потенциала и саморазвития. Программа характеризуется несколькими уровнями сложности и индивидуальным подходом в зависимости от возраста обучающегося. В рамках программы обучающиеся усовершенствуют навык ведения технических проектов, научатся планировать свою исследовательскую деятельность, собирать и обрабатывать информацию, анализировать и мыслить критически, составлять отчётные материалы, работать в команде, визуализировать и презентовать свои идеи и решения, а также выступать публично.

Отличительной особенностью данной программы технической направленности является внедрение проектной деятельности как основной образовательной технологии, а также реализация детскими командами реальных инженерно-технических проектов, в том числе и проектов, созданных при помощи межквантумного взаимодействия. Такие проекты позволяют решать поставленную проблему более комплексно, опираясь на материально-технические и информационные ресурсы двух и более направлений - квантумов. По содержанию модули делятся на предметные, непосредственно связанные с областью знаний, включающие следующие направления:

Модуль «Геоквантум»

Данный модуль предполагает обучение в современном формате и работу с уникальным специализированным учебным оборудованием. Формат обучения направлен на проектную работу в команде, самостоятельный выбор необходимых для работы компетенций, а также решение реальных практических задач. Современные геоинформационные технологии стали неотъемлемой частью нашей жизни, любой современный человек пользуется навигационными сервисами и приложениями, связанными с картами и геолокацией. Эти технологии используются в совершенно различных сферах, начиная от реагирования при чрезвычайных ситуациях и заканчивая маркетингом. Данная программа направлена на получение знаний по использованию геоинформационных инструментов и пространственных данных для понимания и изучения основ устройства окружающего мира и природных явлений. В ходе освоения модуля «Геоквантум» обучающиеся получат знания основ работы с ГИС, сбора данных панорамной съемкой, средствами беспилотных летательных аппаратов, обработки данных космических снимков, основ 3D-моделирования объектов местности.

Модуль «IT-квантум»

Данный модуль обусловлен использованием широкого спектра оборудования для приобретения практических навыков работы с ультрасовременными технологиями, такими как интернет вещей (IoT). Это технологическая концепция, согласно которой физические объекты и приборы оснащаются устройствами для обмена данными между собой и внешней средой. Развитие интереса школьников к программированию, конструированию электронных схем и устройств на их основе, принципам работы операционных систем, компьютерных сетей и микропроцессорных систем. Данный модуль формирует компетенции, которые позволят обучающимся в будущем успешно создавать собственные электронные устройства, заниматься администрированием компьютерных сетей, программированием микроконтроллеров, а также конкурировать на рынке рабочей силы в области информационных технологий.

Модуль «Промробоквантум»

Данный образовательный модуль предусматривает организацию образовательной деятельности по следующим направлениям: конструирование узлов роботов; моделирование роботов; разработка алгоритмов и программ управления, применение датчиков и электрических двигателей с механическими передачами, установление взаимосвязей, рефлексия. В ходе освоения модуля предусмотрено выполнение коллективных и индивидуальных творческих проектов. Мотивируя ребенка на поиск и исследования, его к самостоятельной реализации собственных проектов в сфере робототехники и в иных инженерных областях. комплексе с оборудованием последнего поколения позволит каждый урок превратить в увлекательный процесс обучения. Будут применены современные образовательные технологии, позволяющие процесс образования свести к самообразованию, поскольку инициатива, подкрепленная возможностями, дает невероятные результаты.

Модуль «Промышленный дизайн»

Особенность данного модуля заключается в комплексном подходе к обучению. Это значит, что каждому обучающемуся предстоит выполнение учебно-практических заданий по проектированию – создание и развитие продуктов на протяжении всего их жизненного цикла «Задумка – проектирование – реализация – управление». Таким образом учащиеся по данному модулю получают профессиональные компетенции по направлению – Промышленный Дизайн, которые являются актуальными и востребованными в эпоху аддитивного производства. Также научатся работать в Fusion 360, Tinkercad, KeyShot | 3D Rendering, Autodesk SketchBook научится создавать трехмерные модели объектов для последующего изготовления с помощью аддитивных технологий производства. Получат комплекс знаний, умений и навыков по эргономике, макетированию и прототипированию, а также знания основ цветоведения и колористики, скетчинга. Также обучающиеся научатся работать в команде и освоят проектно-ориентированный подход решения различных задач.

Модуль «VR/AR-квантум»

Данный модуль нацелен на развитие интереса обучающихся к технологиям виртуальной и дополненной реальности, моделированию трёхмерных объектов, созданию приложений и к геймдизайну. Работа с высокотехничным оборудованием, например, шлемом виртуальной реальности и очками дополненной реальности. Пройдя данный модуль у обучающихся сформируются компетенции, позволяющие самостоятельно создавать проектные команды по разработке приложений различного уровня сложности и направленности. Уникальность модуля обусловлена использованием широкого спектра оборудования для приобретения практических навыков работы с современными технологиями виртуальной и дополненной реальности.

Модуль «Hi-Tech»

В ходе освоения модуля «Хайтек», обучающиеся погружаются в инженерную среду, где получат начальные профессиональные компетенции по следующим направлениям: аддитивные технологии, лазерные технологии, фрезерные технологии, 3D-технологии, технологии пайки электронных компонентов. Модуль реализует профориентационные задачи, обеспечивает возможность знакомства с современными профессиями технической направленности. Освоение инженерных технологий подразумевает получение ряда базовых компетенций, владение которыми критически необходимо для развития изобретательства, инженерии и молодежного технологического предпринимательства, что необходимо любому специалисту на конкурентном рынке труда в STEAM-профессиях.

Для детей, посещающих основные направления, также предусмотрено обучение по вариативным модулям, направленным общее развитие.

Вариативный модуль «Математика»

В ходе освоения модуля «Математика» обучающиеся развивают логику и математическое мышление, учатся работать с абстрактными объектами и выражать свои мысли на языке цифр, получают знания основ линейной алгебры и математического анализа, а также практикуются в решении различных нетривиальных задач.

Вариативный модуль «Технический английский язык»

Английский язык с элементом технической направленности является одним из важных средств развития общеобразовательного потенциала учащихся. Освоение технической стороны английского языка дает им возможность приобщения к одному из общепризнанных и наиболее распространенных средств межкультурного общения.

Модуль призван дать учащимся практическую базу, овладение которой формирует умения и навыки для создания своего уникального технического проекта в рамках дополнительного образования в детском технопарке «Кванториум г. Первоуральск» , а также его успешной презентации на английском языке.

Помимо развития у учащихся умений и навыков понимать и общаться на иностранном языке, должны еще развиваться основные компетенции: коммуникация, критическое мышление, креативность, для этого наиболее подходящим является максимальное использование интерактивных форм взаимодействия с учащимися. Это проектная деятельность учащихся, игровые методы, рефлексия.

Вариативный модуль «Шахматы»

 Шахматы положительно влияют на совершенствование у детей многих психических процессов и таких качеств, как восприятие, внимание, воображение, память, мышление, начальные формы волевого управления поведением. Шахматная игра служит благоприятным условием и методом воспитания способности к волевой регуляции поведения. Овладевая способами волевой регуляции, обучающиеся приобретают устойчивые адаптивные качества личности: способность согласовывать свои стремления со своими умениями, навыки быстрого принятия решений в трудных ситуациях, умение достойно справляться с поражением, общительность и коллективизм.

При обучении игре в шахматы стержневым моментом занятий становится деятельность самих учащихся, когда они наблюдают, сравнивают, классифицируют, группируют, делают выводы, выясняют закономерности. Таким образом, шахматы не только развивают когнитивные функции младших школьников, но и способствуют достижению комплекса личных и метапредметных результатов.

Для возрастной категории 14-17 лет при решении кейсов ставятся задания повышенного уровня и применяется оборудование соответствующей возрастной категории.

 Адресат общеразвивающей программы.

Дополнительная общеразвивающая программа «Кванториум. Продвинутый уровень» предназначена для детей в возрасте с 11 до 17 лет, успешно освоивших программу «Кванториум 1.0» или прошедших входную диагностику уровня знаний по направлению, без ограничений возможностей здоровья, проявляющих интерес к проектной деятельности и областям знаний технической направленности.

Возрастной период от 12-ти до 17-ти лет считается подростковым. В это время у ребенка закладываются основы сознательного поведения, вырисовывается общая направленность в формировании нравственных представлений и социальных установок. Ведущие позиции начинают занимать общественно-полезная деятельность и интимно-личностное общение со сверстниками. Именно в подростковом возрасте появляются новые мотивы учения, связанные с идеалом, профессиональными намерениями. Учение приобретает для многих подростков личностный смысл.

Начинают формироваться элементы теоретического мышления. Рассуждения идут от общего к частному. Подросток оперирует гипотезой в решении интеллектуальных задач. Это важнейшее приобретение в анализе действительности. Развиваются такие операции, как классификация, анализ, обобщение. Развивается рефлексивное мышление. Предметом внимания и оценки подростка становятся его собственные интеллектуальные операции. Подросток приобретает взрослую логику мышления. Память развивается в направлении интеллектуализации. Используется не смысл, а механическое запоминание. Восприятие является чрезвычайно важным познавательным процессом, который тесно связан с памятью: особенности восприятия материала обуславливают и особенности его сохранения. Внимание в подростковом возрасте является произвольным и может быть полностью организовано и контролируемо подростком. Индивидуальные колебания внимания обусловлены индивидуально-психологическими особенностями, а также снижением интереса к учебной деятельности. Содержанием психического развития подростка становится развитие его самосознания. Одной из важнейших черт, характеризующих личность подростка, является появление устойчивости самооценки и образа «Я». Подростку присуща сильная потребность в общении со сверстниками. Ведущим мотивом поведения подростка является стремление найти свое место среди сверстников. Отсутствие такой возможности очень часто приводит к снижению уровня социальной адаптированности и правонарушениям. Оценки товарищей начинают приобретать большее значение, чем оценки учителей и взрослых. Подросток максимально подтвержден влиянию группы, ее ценностей; у него возникает большое беспокойство, если подвергается опасности его популярность среди сверстников.

Пытаясь утвердиться в новой социальной позиции, подросток старается выйти за рамки ученических дел в другую сферу, имеющую социальную значимость.

Подростки чаще начинают опираться на мнение своих сверстников.

Ситуация развития подростка (биологические, психические, личностно-характерологические особенности подростка) предполагает кризисы, конфликты, трудности адаптации к социальной среде. Подросток, не сумевший благополучно преодолеть новый этап становления своего психосоциального развития, отклонившийся в своем развитии и поведении от общепринятой нормы, получает статус «трудного». В первую очередь это относится к подросткам с асоциальным поведением. Факторами риска здесь являются: физическая ослабленность, особенности развития характера, отсутствие коммуникативных навыков, эмоциональная незрелость, неблагоприятное внешне социальное окружение.

Группы формируются по возрасту: 11 – 13 лет и 14 – 17 лет. Количество обучающихся в группе – 12 человек.

преподаватели

Арапов Данила Владимирович
Аверин Даниил Вячеславович
Савыков Егор Дмитриевич
Пенцев Алексей Борисович
Савыкова Кристина Андреевна
Тарасова Ирина Александровна
Хасбиуллин Артур Рамисович
Шипунова Юлия Анатольевна
Воронцова Ксения Александровна
Екимова Александр Владимирович

Расписание

Занятия проводятся 2 раза в неделю.

Продолжительность одного занятия - 2 академических часа, с перерывом 10 минут.

Содержание программы

Модуль «Промышленный дизайн»

Углубленный модуль
Кейс 1 «4К»
Кроссфит мозга
«И» в кубе
Креатив комом
Огурцы
Огурцы 2
Дегустация креативности
Кейс 2 «Предметная форма»
Исследование «Предмет-форма»
Скетч. Формообразование одного и того же предмета по «Правилам х10»
Кейс 3 «Природная форма»
Исследование «Природа-форма»
Скетч. Формообразование одного и того же предмета по «Природа х10»
Кейс 4 «Стань собой»
Тренировка глупости или «Оксюмороньте!»
Свинья бесконечности
Яйцо или курица
Залипни на жижу
Клевая инста
Проектный модуль
Кейс 5
Понятие «жизненный цикл проекта»
Постановка проблемы
Концептуальный
Аналитическая часть
Техническая и технологическая проработка
Экономическая проработка проекта
Тестирование объекта и защита
Кейс 6
Постановка проблемы
Концептуальный
Аналитическая часть
Техническая и технологическая проработка
Экономическая проработка проекта
Тестирование объекта и защита
Кейс 7
Постановка проблемы
Концептуальный
Аналитическая часть
Техническая и технологическая проработка
Экономическая проработка проекта
Тестирование объекта и защита

 

Модуль «Промробоквантум»

Совершенствование навыков 
Блок 1. Конструктор mBlock\ программирование в среде Arduino
Ranger сборка и программирование
«Лазерный меч»
Блок 2. Конструктор Эвольвектор, программирование в среде Arduino
Изучение основ электроники
Кейс «Светодиодный кубик 3х3х3»
Основы пайки плат
Изучение программируемых контролеров на основе Arduino
Кейс «Теплица для растений»
Кейс «Аудиоплеер»
Кейс «Поле чудес»
Кейс «Радиоуправляемый модуль»
Кейс «Движение по линии»
3. Обзор конструктора Trik работа в среде программировнаия Trik Studio
Кейс «Сборка и программирование мобильного робота, особенности среды»
Базовый модуль
Метод «ограничений» для проектной деятельности

Кейс/ Кейс*
Понятие метод «ограничений» для проектной деятельности.
Погружение в проблематику
Повторение известного пути.
Проработка опыта реализации проектов
Работа над реальным проектом
Составление презентации и защита
Проектный модуль
Этап 1. Постановка проблемы
Этап 2. Концептуальный
Этап3. Планирование
Этап 4. Аналитическая часть
Этап 5. Техническая и технологическая проработка
Этап 6. Экономическая проработка проекта
Этап 7. Тестирование объекта и защита

Модуль «VR\AR-квантум»

Основы игровых движков Платформа Unreal Engine 4
Терминология и лучшие практики
Настройка шлема виртуальной реальности, Инструменты
Взаимодействие на основе трассировки
Настройка телепортации. Параболическая трассировка
Графика движения и 2D-интерфейсы с пользователем в Unreal
Инверсная кинематика персонажа
Взаимодействие с контроллерами движения
Перемещение в VR
Оптимизация VR
3D-моделирование продвинутый (Скульпинг, анимация, запекание,рендер)
Скульптинг в Blender
Запекание текстур
Ключевая анимация в Blender
Симуляции твердых тел. Системы костей, оснастка персонажа в Blender
Симуляции тканей
Анимация персонажа
Основы программирования blueprints на Unreal Engine 4
Программирование на scratch
изучение blueprints  игрового движка Unreal Engine 4
Создание blueprints на Unreal Engine 4
Кейсовый
 Моделирование 3D игрового персонажа эскиза до рендера
Разработка концепта 3D-модели
Прототипирование
Создание high-poly модели
Текстурирование модели
Визуализация
Создание интерактивного VR-приложения Unreal Engine 4
Создание моделей
Настройка материалов и текстур 
 Импорт в среду UE4
Настройка VR-элементов
Полировка сцены и создание интерактивных элементов
Проектный
Этап 1. Постановка проблемы
Этап 2. Концептуальный
Этап3. Планирование
Этап 4. Аналитическая часть
Этап 5. Техническая и технологическая проработка
Этап 6. Тестирование и защита

Модуль «IT-квантум»

Вводный
Введение в курс 
Основы языка Python 
Понятие алгоритм и программа. Начальное знакомство с языком
Элементы языка. Структура программы. Операции и переменные. Типы данных
 Ввод и вывод данных на языке Python. Ввод и отладка программ в среде
 Линейные алгоритмы целочисленных данных и их реализация на Python
 Линейные алгоритмы вещественных чисел и их реализация на Python
Решение простых задач
 Реализация алгоритма выбор на Python. Примеры решения задач.
Разветвляющиеся алгоритмы.
Циклические алгоритмы.
Решение задач
Кейс «Угадай число»
Искусственный интеллект

Random
Работа над алгоритмом 
написание программы 
Подготовка к защите результатов кейса 

доработка программ
Защита результатов работы 

рефлексия 
Кейс «Калькулятор»
Библиотеки Python

 
Работа над алгоритмом 
Написание программы 
Подготовка к защите результатов кейса 

доработка программ
Защита результатов работы 

рефлексия 
Кейс «Чат бот»
Работа с сетями 

Работа с Telegram, vk.com
Создание чат бота по примеру, разбор функций и возможностей 
Разработка собственного чат бота (концепция) 
работа над программой 
подготовка к защите 
Защита результатов работы 

рефлексия 
Решение математических задач 
Функции, примеры использования функций 
Решение математических задач

с помощью функций 
Знакомство с Raspberry pi
Устройство микрокомпьютера

Установка ОС  
Подключение датчиков 

настройка Raspberry pi
Кейсовый 
Кейс “Медиа Сервер”
Поиск проблемы (концепция)
Поиск необходимой информации 

начало работы 
Работа над проектом
Подготовка презентации и защита проектов 
Кейс «Умный дом»
Поиск и формулировка проблемы 
Поиск информации постановка гипотез и варианты решения 
Написание Алгоритма 

подбор необходимых датчиков и инструментов 
Работа над проектом 
Подготовка презентации 

доработка устройства 
Презентация и защита 
Проектный
Этап 1. Постановка проблемы
Этап 2. Концептуальный
Этап 3. Планирование
Этап 4. Аналитическая часть
Этап 5. Техническая и технологическая проработка
Этап 6. Тестирование и защита

Модуль «Геоквантум»

Кейс 1 «Эпоха технологичных карт»
Добавление онлайн карт
Рабочий набор
Расширения
Привязка космических снимков
Привязка топографических карт
Привязка картографических материалов
Создание SHP файлов
Создание базы геоданных
Измерения на карте
Фильтрация и дублирование слоев
Векторизация
Надписи
Файл описания стилей
Градуированный знак
Уникальные значения
Тематические карты 25D
Отмывка рельефа
Комбинирование Landsat
Проектная деятельность
Кейс 2 «Неизведанная мной планета»
Получение и обработка данных ДЗЗ
Работа с гистограммой
Геометрическая коррекция
Создание мозаичных покрытий
Улучшение пространственного разрешения
Анализ изменения объектов
Проектная деятельность
Кейс 3 «В центре кадра»
Создание фотографий для загрузки в Metashape 
Загрузка фотографий в Metashape 
Обзор загруженных изображений и удаление ненужных кадров
Выравнивание фотографий
Построение плотного облака точек
Построение трехмерной полигональной модели
Текстурирование объекта
Построение тайловой модели
Построение цифровой модели местности
Экспорт результатов
Проектная деятельность
Кейс 4 «BIM – моделирование»
Интерфейс Blender
Создание и редактирование объектов
Материалы и Текстуры
Настройки Окружения
Лампы и камеры
Проектная деятельность
Кейс 5 «Основы прототипирования»
Особенности 3д печати. Виды 3д принтеров
Подготовка модели к печати
3д печать
Особенности фрезерных станков с ЧПУ
Послойное создание рельефа
Изготовление 3д модели
Проектная деятельность
Проектный блок
Этап 1. Постановка проблемы
Этап 2. Концептуальный
Этап3. Планирование
Этап 4. Аналитическая часть
Этап 5. Техническая и технологическая проработка
Этап 6. Экономическая проработка проекта
Этап 7. Тестирование объекта и защита

Модуль «Хайтек»

Раздел 1. «Основы теории решения изобретательских задач(ТРИЗ). Основы 2D-моделирования, векторной графики и лазерной резки»
Введение в тематику ТРИЗ. Постановка проблемной ситуации
Лазерные технологии.
Основы 2D-моделирования и векторной графики
Проектирование и изготовление изделия на лазерном станке
Сборка конструкции изделия.
Тестовые испытания и модификация разработки.
Основы проектного документирования. Подготовка презентации
Раздел 2. «Основы 3D - моделирования и  3D - печати»
Основы трёхмерного представления объектов и 3D-моделирования
Основы эскизного проектирования («от руки»)
Практикум по 3D-моделированию 
Знакомство с техническими особенностями оборудования аддитивных технологий
Слайсинг
3D-печать
Основы проектного документирования. Подготовка презентации
Раздел 3. «Основы технологии машиностроения. Столярные и слесарные технологии»
Введение в тематику.
Изучение конструкции сверлильного станка. Основы техники безопасности
Выбор материала, создание эскиза
Изготовление изделия.
Тестовые испытания, модификация разработки, подготовка презентации
Раздел 4. «Основы работы на фрезерном станке с ЧПУ»
Область применения фрезерных технологий
Проектирование модели изделия.
Технологическая подготовка модели.
Подготовка программ для фрезерного станка с ЧПУ.
Изготовление изделия на фрезерном станке с ЧПУ.
Тестовые испытания, модификация разработки, подготовка презентации
Раздел 5. «Основы технологии пайки»
Введение в тематику. 
Освоение инструментария для пайки.
Проектирование изделия
Изготовление изделия методом пайки
Тестовые испытания, модификация разработки, подготовка презентации
Защита проекта/ презентация

Вариативный модуль «Математика» (8-11 лет)

Логические игры
Сапер
Морской бой
Судоку
Кодирование информации
Игра "Память"
Векторы
Знакомство с понятием вектор.
Операции над векторами.
Решение задач.
Графы.
Орграф.
Решение задач при помощи орграфа
Взвешенные графы
Решение задач при помощи взвешенных графов
Решение логистических задач при помощи теории графов
Геометрические построения.
Geogebra
Построения повышенного уровня сложности.
Симметрия.
Microsoft Excel
Знакомство с Microsoft Excel.
Решение элементарных задач при помощи Microsoft Excel.
Решение практических задач в Microsoft Excel.

 

Вариативный модуль «Математика» (11-17 лет)

Теория чисел
Признаки делимости
Свойства делимости
Элементарные задачи на делимость. Задачи повышенного уровня сложности.
Деление с остатком. Свойства остатков.
Элементарные задачи на делимость. Задачи повышенного уровня сложности.
Простые и составные числа. Свойства простых чисел.
Решение элементарных задач. Решение задач повышенного уровня сложности.
Наибольший общий делитель(НОД) и наименьшее общее кратное(НОК). Свойства НОД и НОК. Алгоритм Евклида.
Решение элементарных задач на НОД и НОК. Решение задач повышенного уровня сложности.
Microsoft Excel.
Знакомство с пакетом Microsoft.
Функции в Microsoft Excel.
Составление массивных баз данных. Составление диаграмм.
Теория случайных величин Microsoft Excel. Теория вероятности в Microsoft Excel.
Решение финансовых задач в Microsoft Excel.
Логика. Решение задач на логику в Microsoft Excel.
География и население РФ в Microsoft Excel.
Задача на прибыль парковки.
Задача на расчет электрической цепи при разных видах соединения.
Погрешности при расчетах при помощи Microsoft Excel.

 

Вариативный модуль «Технический английский язык»

Технический английский язык Подготовительный этап
Основные инструменты эффективного запоминания новой лексики
Освоение лексики по направлению
Грамматический материал для эффективной коммуникации в технической среде

Общие технические термины

Безопасность при работах

Проектный Основной этап
Структура выступления 
Планирование выступления 
Фразы для выступления 
Произнесение выступления
Компьютерный английский
Повторение изученного материала
Робототехника 
Робот будущего
Экологические аспекты деятельности
Работа в LearningApps
Английские клише
Выступление-презентация проекта
Итоговые презентации проектов

Вариативный модуль «Шахматы»

Повторение.
Шах. Пат.
Мат в 1,2,3 хода.
Защита и нападение
Дебют: короткие поучительные партии.
Мат одинокому королю.
Двумя ладьями
Ферзём и ладьёй
Ферзём и королём.
Ладьёй и королём.
Тренировочные партии.
Двойной удар
Ладьёй.
Слоном
Ферзём.
Конём
Пешкой и королём.
Тренировочные партии
Связки фигур
Связка ладьёй.
Связка слоном
Связка ферзём. Выигрыш связанной фигуры.
Выигрыш фигуры с помощью связки. Мат с помощью связки.Защита от связки.
Сквозной удар
Ладьёй
Слоном
Ферзём
Скрытое нападение. Скрытый шах.
Тренировочные партии

Цели программы

Цель программы – развитие личности обучающихся (мышления, памяти, речи, навыков коммуникации, креативности, эмоционального интеллекта, воли, самоидентификации, рефлексии) путём вовлечения в командную социально-значимую практическую деятельность и погружения в инновационную, многофакторную, инженерно-техническую среду. Освоения «soft» и «hard» компетенций и передовых технологий.

Задачи:

Обучающие и развивающие (Soft skills, Hard skills)

 Модуль «Промышленный дизайн»

Soft skills

  • Способствовать развитию аналитических способностей, творческого и креативного мышления;
  • Способствовать развитию умений и навыков концентрации внимания;
  • Развивать навыки командной работы;
  • Способствовать развитию коммуникативных умений: излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;
  • Развивать умения оценивать и презентовать результаты совместной или индивидуальной деятельности в процессе создания и презентации объекта промышленного дизайна;
  • Развивать навыки публичного выступления;
  • Сформировать коммуникативные навыки делового общения.

Hard skills

  • Развивать навык использования основ дизайн-мышления в решении и постановке творческих аналитических задач проектирования предметной среды;
  • Научить применять навык создания дизайн-проекта, его основными этапами;
  • Расширить знания о методах предпроектных исследований;
  • Углубить знания и научить применять навык вариантного проектирования;
  • Способствовать развитию практических навыков осуществления процесса дизайнерского проектирования;
  • Развивать навыки технического рисования;
  • Развивать навык макетирования из различных материалов;
  • Развивать объемно-пространственное мышление;
  • Развивать базовые навыков 3D-моделирования, визуализации и прототипирования.

 Модуль «Промробоквантум»

Soft skills

  • Способствовать развитию аналитических способностей и творческого и креативного мышления;
  • Способствовать формированию умений и навыков концентрации внимания;
  • Развивать навыки командной работы;
  • Способствовать развитию коммуникативных умений: излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;
  • Сформировать умения оценивать и презентовать результаты совместной или индивидуальной деятельности в процессе создания и презентации проектов;
  • Сформировать и развивать навыки публичного выступления.

Hard skills

  • Знание основ робототехники и промышленной робототехники;
  • Владение базовыми навыками моделирования, программирования и конструирования;
  • Развитие базовых навыков 3D моделирования;
  • Изучение приемов и технологий разработки алгоритмов и систем управления роботов;
  • Изучение принципов работы, построения и управления механизмами;
  • Формирование технической грамотности и навыков владения технической терминологией.

Модуль «VR\AR-квантум»

 Soft skills

  • ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое знание от известного;
  • перерабатывать полученную информацию: делать выводы в результате совместной работы группы, сравнивать и группировать предметы и их образы.
  • работать по предложенным инструкциям и самостоятельно;
  • излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;
  • определять и формировать цель деятельности на занятии с помощью учителя.
  • работать в группе и коллективе;
  • уметь рассказывать о проекте;
  • работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.
  • формирование универсальных способов мыслительной деятельности (абстрактно-логического мышления, памяти, внимания, творческого воображения, умения производить логические операции).

Hard skills

  • знание правил безопасного пользования инструментами и оборудованием;
  • умение применять оборудование и инструменты;
  • знание основ принципа работы с программируемыми элементами;
  • знание основных направлений развития современной науки;
  • знание основ сферы применения IT- технологий, робототехники, мехатроники и электроники;
  • умение работать с электронными схемами и системами управления объектами (по направлениям);
  • знание основ языка программирования, в том числе и графические языки программирования (по направлениям);
  • знание основной профессиональной лексики;
  • знание актуальных направлений научных исследований в общемировой практике.

Модуль «IT- квантум»

Soft Skills

  • командная работа, коммуникативность, внимание и концентрация.
  • умение излагать мысли в четкой логической последовательности
  • отстаивать свою точку зрения
  • самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений креативность
  • внимание
  • аналитическое мышление.
  • планирование.

Hard Skills

  • Владение ПК на более высоком уровне
  • Навыки работы в Scratch
  • структурирование программного кода
  • умение работать в среде MIT App Inventor
  • умение составить алгоритм решения поставленной задачи.
  • Навыки работы с микроконтроллерами
  • умение обрабатывать полученные значения датчиков
  • умение структурировать данные

Модуль «Геоквантум»

Hard skills

  • усвоение основ географии;
  • усвоение знаний об основных видах пространственных данных;
  • усвоение знаний о принципах функционирования современных геоинформационных сервисов;
  • знакомство с практической математикой; изучение основ комбинаторики, теории множеств, математической логики; изучение и расчет теории вероятности; освоение теории графов и поиска кратчайшего пути;
  • формирование представлений о проведении математических расчетов с помощью программ
  • формирование представлении о презентации проекта в разделе математики;
  • формирование представления о профессиональном программном обеспечении для обработки пространственных данных;
  • формирование представления об основах и принципы аэросъемки
  • основы работы глобальных навигационных спутниковых систем (GPS/ГЛОНАСС);
  • усвоение знаний устройств современных картографических сервисов;
  • усвоение основ создания современных карты;
  • усвоение основ создание собственной интерактивной карты;
  • формирование навыков владения инструментами визуализации пространственных данных для непрофессиональных пользователей;
  • усвоение знаний основ фотографирования, видеосъемки, принципов 3D моделирования;
  • формирование представления о создании панорамных туров;
  • формирование умения использовать мобильные устройства для сбора данных;
  • представление о пространственном анализе;
  • формирования умения представлять проект в виде презентации, сайта, работать с графической информацией, создавать продукцию для публикации;
  • понимание взаимосвязи геоинформатики с особенностями профессий и профессиональной деятельности, в основе которых лежат знания по данному направлению;
  • представление о способе проведения научного исследования, планирование и выполнение учебного проекта с помощью педагога или родителей.

Soft skills

  • формирование коммуникативных компетенций в общении и сотрудничестве со сверстниками и взрослыми в процессе образовательной и соревновательной деятельности;
  • формирование навыков самообразования на основе мотивации к обучению и познанию;
  • формирование первичных навыков анализа и критичной оценки получаемой информации.
  • развитие умения самостоятельно планировать пути достижения целей, в том числе альтернативные, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;
  • развитие умения искать информацию и анализировать информацию;
  • развитие умения грамотно формулировать свои мысли.

Модуль «Хайтек»

Soft skills

  • развитие у детей воображения, пространственного мышления, воспитания интереса к технике и технологиям;
  • знакомство с основами теории решения изобретательских задач и инженерии;
  • обучение проектированию в САПР и созданию 2D и 3D моделей;
  • формирование навыков работы на лазерном и аддитивном оборудовании, станках с числовым программным управлением (ЧПУ) фрезерные станки, а также ручным инструментом;
  • формирование навыков работы с электронными компонентами;
  • формирование навыков необходимых для проектной деятельности.

Hard skills

  • формирование трудовых умений и навыков, умение планировать работу по реализации замысла, предвидеть результат и достигать его, при необходимости вносить коррективы в первоначальный замысел;
  • развитие умения планировать свои действия с учётом фактора времени, в обстановке с элементами конкуренции.
  • развитие умения визуального представления информации и собственных проектов;
  • создание условий для развития творческих способностей обучающихся с использованием межпредметных связей.

Вариативный модуль «Математика» (возраст 8-11 лет)

Soft skills

  • Способствовать формированию аналитических способностей, логического мышления;
  • Способствовать формированию умений и навыков концентрации внимания;
  • Развивать навыки командной работы;
  • Способствовать развитию коммуникативных умений: излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;
  • Сформировать и развивать навыки публичного выступления.

Hard skills

  • Научить применять Декартову систему координат для решения практических задач;
  • Научить методам построение графа и применение его для решения логистических т логических задач;
  • Ознакомить с основами планиметрии;
  • Научить вариантному проектированию;
  • Способствовать формированию практических навыков работы с большим массивом данных;

Вариативный модуль «Математика» (возраст 11-17)

Soft skills

  • Способствовать формированию аналитических способностей, логического мышления;
  • Способствовать формированию умений и навыков концентрации внимания;
  • Развивать навыки командной работы;
  • Способствовать развитию коммуникативных умений: излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;
  • Сформировать и развивать навыки публичного выступления.

Hard skills

  • Научить применять теорию матриц для решения практических задач;
  • Научить методам построение графа и применение его для решения логистических т логических задач;
  • Ознакомить с основами планиметрии;
  • Закрепить навык работы с формулами упрощенного вычисления;
  • Ознакомить с графиками функций.
  • Научить использованию тригонометрических функций для решения треугольников.
  • Освоить навык исследования функций.

Вариативный модуль «Шахматы»

Soft skills

  • Способствовать формированию аналитических способностей, креативного мышления;
  • Способствовать формированию умений и навыков концентрации внимания;
  • Развивать навыки командной работы;
  • Способствовать развитию коммуникативных умений: излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;

Hard skills

  • Развить умение свободного ориентирования на шахматной доске.
  • Научить овладению обучающимися всеми элементами шахматной тактики и техникой расчёта вариантов в практической игре
  • Усвоить стратегические основы шахматных фигур.
  • Знать все стратегические элементы шахматной позиции и основные стратегические приёмы в типовых положениях.
  • Сформировать навыки шахматной культуры.

Вариативный модуль «Технический английский язык»

Soft skills

  • формирование коммуникативных навыков в общении и сотрудничестве со сверстниками и взрослыми в процессе образовательной деятельности
  • формирование навыков самообразования на основе мотивации к обучения и познанию;
  • формирование первичных навыков анализа и критичной оценки получаемой информации.

Hard skills

  • усвоение учащимися практических основ технической коммуникации на английском языке;
  • усвоение учащимися основ проектной деятельности, разработка плана выступления, выбор темы, систематизация информации.
  • развитие умения грамотно формулировать мысли;

Воспитательные:

  • воспитание этики групповой работы
  • развитие основ коммуникативных отношений внутри проектных групп и в коллективе в целом;
  • воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину;
  • формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию;
  • формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики;
  • формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку, его мнению, готовности и способности вести диалог с другими людьми и достигать в нём взаимопонимания;
  • формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, детьми старшего и младшего возраста, взрослыми в процессе образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности;
  • формирование ценности здорового и безопасного образа жизни; усвоение правил индивидуального и коллективного безопасного поведения в чрезвычайных ситуациях, угрожающих жизни и здоровью людей, правил поведения на транспорте и на дорогах;
  • формирование основ экологической культуры соответствующей современному уровню экологического мышления, развитие опыта экологически ориентированной рефлексивно-оценочной и практической деятельности в жизненных ситуациях;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результат программы

Предметные результаты:

−       знание представлений о виртуальной, дополненной и смешанной реальности, базовых понятиях, актуальности и перспективах данных технологий; 

−       знание разнообразных, конструктивных особенностей и принципов работы VR/AR-устройств;

−       Умение работать с программным обеспечением (инструментарием дополненной реальности) 

−       Умение работать с основами 3D-редакторах;

−       Умение создавать фото и видео 360 градусов;

−       Умение создавать приложения с дополненной реальностью

−       знание основ и принципов теории решения изобретательских задач, овладение начальными базовыми навыками инженерии;

−       знание принципов проектирования в САПР, основ создания и проектирования 2D и 3D моделей;

−       знание основ в работе на лазерном оборудовании;

−       знание основ в работе на аддитивном оборудовании;

−       знание основ в работе на станках с числовым программным управлением (фрезерные станки);

−       знание основ в работе с ручным инструментом;

−       знание основ в работе с электронными компонентами;

−       умение самостоятельно работать с 3D-принтером;

−       умение самостоятельно работать с лазерным оборудованием;

−       умение самостоятельно работать на станках с ЧПУ;

−       умение самостоятельно работать с ручным инструментом;

−       знание актуальных направлений научных исследований в общемировой практике.

−       усвоение учащимися практических основ технической коммуникации на английском языке;

−       усвоение учащимися основ проектной деятельности, разработка плана выступления, выбор темы ,систематизация информации.

Личностные результаты:

−       воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину;

−       формирование ответственного отношения к учению, готовность и способность обучающихся к саморазвитию и самообразованию;

−       формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики;

−       формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку, его мнению, готовности и способности вести диалог с другими людьми и достигать в нём взаимопонимания;

−       формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, детьми старшего и младшего возраста, взрослыми в процессе образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности;

−       формирование ценности здорового и безопасного образа жизни; усвоение правил индивидуального и коллективного безопасного поведения в чрезвычайных ситуациях, угрожающих жизни и здоровью людей, правил поведения на транспорте и на дорогах;

−       формирование основ экологической культуры соответствующей современному уровню экологического мышления, развитие опыта экологически ориентированной рефлексивно-оценочной и практической деятельности в жизненных ситуациях;

−       формирование универсальных способов мыслительной деятельности (абстрактно-логического мышления, памяти, внимания, творческого воображения, умения производить логические операции).

 

Метапредметные результаты:

−              Владение навыками коммуникативных компетенций в общении и сотрудничестве со сверстниками и взрослыми в процессе образовательной и соревновательной деятельности;

−              Владение навыками самостоятельного планирования пути достижения целей, в том числе альтернативных, осознанного выбора наиболее эффективных способов решения учебных и познавательных задач;

−              Владение навыками поиска и критического анализа информации;

−              Владение навыком грамотного формулирования своих мыслей.

−              ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое знание от известного;

−              перерабатывать полученную информацию: делать выводы в результате совместной работы группы, сравнивать и группировать предметы и их образы;

−              работать по предложенным инструкциями самостоятельно;

−              излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений;

−              определять и формировать цель деятельности на занятии с помощью наставника;

−              работать в группе и коллективе;

−              уметь рассказывать о проекте;

−              работать над проектом в команде, эффективно распределять обязанности.

Материально-техническая база

- Компьютер персональный - требуется 12 штук на группу, используется 90% времени реализации программы;
- Интерактивная доска с проектором - требуется 1 единица на группу, используется 20% времени реализации программы;
- Монитор (или LED-панель, LED-экран) до 8" - требуется 12 штук на группу, используется 90% времени реализации программы;
- Флипчарт - требуется 1 единица на группу, используется 40% времени реализации программы;
- Набор гипсовых моделей: геометрических фигур, орнаментов капителей голов - требуется 1 набор на группу, используется 30% времени реализации программы;
- 3D-ручка - требуется 12 единиц на группу, используется 45% времени реализации программы;
- 3D-принтер - требуется 1 штука на группу, используется 25% времени реализации программы;
- Пластик для 3D печати PLA - требуется 12 катушек на группу, используется 25% времени реализации программы;
- Графический планшет - требуется 1 штука на группу, используется 35% времени реализации программы;
- Программное обеспечение (операционные системы) - требуется 12 единиц на группу, используется 90% времени реализации программы;
- Набор для конструирования роботов - требуется 12 наборов на группу, используется 50% времени реализации программы;
- Конструктор пластмассовый - требуется 12 наборов на группу, используется 30% времени реализации программы;
- VR-шлем (или VR-очки) - требуется 5 единиц на группу, используется 40% времени реализации программы;
- Веб-камера - требуется 1 единица на группу, используется 30% времени реализации программы;
- Инвентарь для паяния: паяльник, канифоль, припой, паяльная станция - требуется 12 комплектов на группу, используется 35% времени реализации программы;
- Мультиметр, тестер, авометр - требуется 12 штук на группу, используется 25% времени реализации программы;
- Станок фрезерный (древесина) - требуется 1 штука на группу, используется 30% времени реализации программы;
- Станок фрезерный с ЧПУ - требуется 1 штука на группу, используется 25% времени реализации программы;
- Набор фрез для станка ЧПУ - требуется 20 штук на группу, используется 30% времени реализации программы;
- Многофункциональное устройство МФУ (цветная печать) - требуется 1 единица на группу, используется 15% времени реализации программы;
- Заготовка (фанера) - требуется 12 штук на группу, используется 30% времени реализации программы;
- фанера листовая стандарт 1,5х1,5м 8мм сорт 2/2 - требуется 12 штук на группу, используется 15% времени реализации программы;
- Библиотечный фонд (методические пособия) - требуется 20 единиц на группу, используется 15% времени реализации программы;
- Часы шахматные - требуется 12 штук на группу, используется 50% времени реализации программы;
- Доска шахматная (с комплектом шахматных фигур) - требуется 12 единиц на группу, используется 80% времени реализации программы;
- Доска шахматная демонстрационная (с комплектом демонстрационных шахматных фигур) - требуется 1 единица на группу, используется 40% времени реализации программы.