Как воспитать в ребенке «инженерного гения»

Во Дворце творчества, где занимается Артем, организовали его встречу со школьниками и журналистами. И оказалось, что Артем Павленко — не единственный «инженерный гений». В Омске существует специальная лаборатория для развития детского инженерного творчества и программирования «Проект К-16». Знания и опыт, которые получают дети в лаборатории, помогают им уже к окончанию школы стать специалистами в области программирования и робототехники. Это дает омским ребятам шанс быть конкурентоспособными не только на всероссийском, но и на международном рынке труда в век высоких технологий.

За школьной партой перед залом сидят три человека: старшеклассники Артем Павленко и Арсений Пугач и руководитель лаборатории, почетный работник общего образование России Маргарита Пономарева. Молодые люди и их научный руководитель недавно вернулись с XIII Балтийского научно-инженерного конкурса, проходившего в Санкт-Петербурге. Артем со своим марсоходом завоевал на этом конкурсе первое место и путевку на международную ярмарку-выставку школьных научных проектов Intel ISEF в США. Проект Арсения «Доступная речевая система для больных с тяжелыми поражениями центральной и периферической нервной системы на основе данных ЭЭГ» был удостоен дипломов лауреата учительского жюри и бизнес-жюри, а также грамоты МИФИ.

Два молодых изобретателя схожи умением самостоятельно мыслить и отсутствием конформизма. Они четко выстраивают речь (вероятно, сказывается опыт публичных выступлений на конкурсах) и относятся с огромным уважением к своему преподавателю. Тем не менее Артем и Арсений очень разные.

Артем Павленко заканчивает 117-ю гимназию. Он считает себя приверженцем культуры металлистов, любит поиграть на гитаре, ходить в походы, а «рыбалочка — это святое». Еще одно увлечение подростка — опыты с электричеством. Когда Артем сорвал спину, перетаскивая марсоход, то решил вылечить ее с помощью электричества.

Почему он решил построить марсходод? Думаю, здесь не обошлось без влияния советских инженерных гениев эпохи освоения космоса и книги «Марсианин», по которой в 2015 году был снят одноименный фильм. Артем и сам похож на главного героя фильма — оптимиста Марка Уотни, который считал, что во всех сложных ситуациях его спасет только наука. Подросток по-доброму подшучивает над залом и говорит прямо, чем недоволен, — не особо задумываясь, что некоторые взрослые такую прямоту воспринимают в штыки. Про свой марсоход он рассказывает так:

«Я не понимаю, почему к моему изобретению такой интерес у СМИ. Я не считаю себя гениальным изобретателем, и свой проект чем-то великим я тоже не считаю.
Я сделал прототип марсхода, модель в масштабе 1:8. Он нужен для того, чтобы на земле отработать базовые принципы работы настоящего марсохода. Настоящий марсоход нужен для того, чтобы найти место предполагаемой посадки человека на Марс. К марсоходу разрабатывается модуль, который должен забрать марсианский грунт и попытаться в нем вырастить картофель. Картофель — потому что как в том фильме (в фильме «Марсианин» Марк Уотни выращивает на Марсе картофель. — Прим. ред.) Еще, может быть, помидоры.
Сейчас у марсохода большие проблемы с системой передвижения, она сильно пострадала при переезде. Он работает от пинка, это нормально, все в лучших российских традициях. Буду его дорабатывать».

Арсений Пугач учится в частной 155-й школе. Педагогами он характеризуется как «очень своеобразный» и «очень свободолюбивый» парень. Его ни за что не заставишь делать то, что он не хочет. Зато если Арсений появляет интерес, то «в лепешку разобьется», но все сделает лучшим образом. Так, например, деньги на создание своего изобретения старшеклассник частично заработал сам.

Арсений пишет музыку, любит гулять по лесу, ходить пешком. На вид — воспитанный молодой человек из интеллигентной семьи. Но внешняя интеллигентность не мешает Арсению довольно саркастично отвечать на вопросы зала, которые ему не нравятся. Почему он решил создать аппарат для общения парализованных людей? Судя по всему, здесь не обошлось без влияния деда, работающего в медицинской академии:

«Мое устройство для людей, у которых работает сознание, но не работает тело. Оно поможет им общаться с внешним миром. Представь, ты однажды утром проснулся и не можешь пошевелиться, ничего не можешь сказать. И так на протяжении многих лет. Меня заинтересовала эта проблема, и я разработал прибор, позволяющий использовать мозговую активность для печати символов. Он состоит из шапочки — это портативный электроэнцефалограф, который записывает реакции головного мозга на мигание букв. Если смотреть на букву и думать о ней, то она наберется на экране компьютера.
На самом деле в мире существуют устройства, основанные на том же принципе, но они стоят 1 миллион 200 тысяч рублей. Есть еще устройства на основе отслеживания глаз, но их цена — около 7 тысяч долларов. Доступных аналогов нет, а мое устройство вышло в 35 тысяч рублей.
В Омской медицинской академии не знаю о моем изобретении. Но если они узнают и позвонят, то я предложу им сотрудничество».

— Артем, а какие еще изобретения у тебя есть?

Артем: В прошлом году мы делали спутник в формате «Комсар», в позапрошлом году я занимался разработкой беспилотников и софта к ним. До этого был робот-картограф, еще до этого симулятор игры на гитаре и игра «Братья-пилоты».

— Есть приложение «Мой маршрут» на Windows Phone, который разработал как раз Арсений. Как тебе пришла в голову такая нужная идея?

Арсений: Я купил Windows Phone, а там не было «Моего маршрута» (смех в зале).

— Каким характером должен обладать изобретатель?

Артем: Тут главное желание. Желание и стремление получать новые знания, которые ты впоследствии можешь применять на практике. Здесь нет сроков обучения, сеть только опыт, который измеряется не временем, а приобретенными знаниями. Сила воли в этой работе имеет первостепенное значение. Когда в прошлом году я второй раз подряд возил на выставку свой беспилотник, он мне настолько надоел, что у меня не было никакого желания выступать с этим проектом. Естественно, я нигде ничего не занял. Правда, когда потом в Омск приехали, все очень легко пошло. Но это говорит уже об уровне работы в Омске, к сожалению.

— Если человек решает заняться робототехникой, с чего ему начать?

Артем: Появилось желание — открываешь интернет и начинаешь изучать основы электротехники, далее приходит понимание механики. Ни в коем случае нельзя начинать работать с Lego-роботами. Потому что у детей формируется неправильное понимание о процессах, и впоследствии очень трудно переключиться на нормальные вещи. Нужно просто хотеть и стараться. Может быть, не с первого раза получится и даже не с сотого. Было видео «Добро пожаловать в чудесный мир», там очень хорошо описывается эта ситуация.

— Кто для вас является источником вдохновения и примером для подражания?

Артем: Для меня всегда была интересна тема истории советской космонавтики. Есть два таких интересных человека: Сергей Павлович Королев и Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский. Я считаю их гениальными людьми. Королев, по сути, смог сперва воссоздать ракету ФАУ-2 — это наша Р-1 и Р-2, а в дальнейшем он придумал знаменитую «семерку», на которой полетел Гагарин. Он первый предложил систему откидывающихся отработавших блоков ракет-носителей.

А Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский сумел разработать гениальнейшую машину под названием «Буран». Под его руководством проектировался этот аппарат. Это была наивысшая очка развития всей мировой космонавтики. Никто в мире пока не смог повторить такого успеха. На них стоит равняться.

Арсений: Я считаю, что нужно в первую очередь равняться на людей, которые рядом с тобой. Можно спросить у них совета и прочее. Поэтому я хочу поблагодарить свою семью за ту поддержку, которую она оказала мне в разработке этого проекта. И отдельную благодарность своему дедушке — он работает в медакадемии и его медицинские советы были бесценны. Я хочу, чтобы вы ему поаплодировали.

— Куда и на какую специальность собираетесь поступать?

Арсений: Я думаю поступить на какой-нибудь химический факультет. Скорее всего, в Санкт-Петербургский. Если сдам ЕГЭ. Если не сдам ЕГЭ, то я уйду в Аргентину пешком.

Артем: Я собираюсь поступать в МГТУ имени Баумана, если сдам ЕГЭ. Если не сдам ЕГЭ, пойду в армию (смех в зале). Я ни разу в школе не отличник и даже почти не ударник. У меня есть проблемы с математикой по егэшным задачам, у меня есть проблемы с физикой. Я инженер-практик, а не олимпиадник.

— Артем, не собираешься ли ты остаться в США, если поступит предложение?

Артем: Мне очень не нравится, что всех почему-то интересует этот вопрос. Во-первых, я туда еще не доехал. Во-вторых, не факт, что я туда доеду, нужно еще получить визу и оформить все бумажки правильно. В-третьих, так помимо меня найдется еще очень много талантливых детей. И в-четвертых, я не знаю, что ответить, потому что я крайне патриотично настроен к родине, но я ненавижу наше государство. Я хочу остаться здесь и работать здесь. Я хочу изменить ситуацию изнутри, но я боюсь, что один я не справлюсь. Конечно, в первую очередь я буду думать, о том чтобы остаться здесь. Но если будет что-то слишком «сладенькое», то мы все понимаем…

— Артем, каким своим изобретением ты гордишься больше всего?

Артем: Никаким (смех в зале). Просто я делаю то, что мне интересно.

«Проект К-16» и его ученики

Лаборатория «Проект К-16» уже многие годы работает на базе Омского городского дворца детского творчества. Здесь детей учат программированию и веб-конструированию, помогают им строить роботов и заниматься инженерным творчеством.

Чтобы развить в ребенке талант инженера, требуется особый подход к методике преподавания. Во главу угла поставлена свобода творчества. Дети занимаются тем, что им интересно. Проекты школьников не сортируются на перспективные и неперспективные.

Работа идет в команде. Старшие ребята берут шефство над младшими. Например, Артем Павленко увлекся робототехникой, когда несколько лет назад старшеклассники показали ему своего робота, а потом помогли на одном из первых выступлений. Сегодня и сам Артем помогает своему младшему товарищу — Егору Малютину.

«Этот человек в несколько раз умнее меня», — с гордостью говорит о своем подопечном Артем.

Но и у Артема есть свои кураторы, например сотрудник транспортной академии Антон Кочеков, который учит детей лаборатории программированию на C++.

Обязательным элементом обучения в К-16 является участие в выставках и конкурсах. Здесь школьники могут обменяться опытом, получить конструктивную критику для усовершенствования своих проектов, найти новые идеи.

«Это очень вдохновляет, когда ты видишь своих сверстников и понимаешь, что ты не один. Потому что в Омске возникает ощущение, что ты в принципе один этим вообще занимаешься», — делится Арсений.

Советы от педагогов

Маргарита Пономарева, руководитель лаборатории «Проект К-16», почетный работник общего образования Российской Федерации:

«Моя главная работа — не мешать детям быть самими собой. Я восхищаюсь ими. Хоть они все разные. Есть ребята, которые совсем не дружат с дисциплиной, они все время в полете, в поиске, они творцы. Другие — хорошие исполнители. Раньше я таких ребят ставила в пары: один идею бросил и никогда ее до конца не доведет, другой — подхватил и спокойно работает. Просто нужно использовать их преимущества и каждому найти свое место.

Мозг ребенка и мозг взрослого устроен по-разному. Взрослые могут научить детей ремеслу, натаскать их на повторение навыков, на этом строится, например, олимпиадная система или ЕГЭ. Но дети могут сделать открытия, которые даже и не снились взрослым. Надо их просто поддержать в этом и ни в коем случае не мешать.

Мне не хотелось бы, чтобы ребята переживали по поводу своих успехов или неуспехов на конференциях. Любая конференция — это игра. К победе и поражению нужно относиться спокойно. Если победили, завтра работаем дальше. Проиграли — нам некогда сидеть в депрессии, надо двигаться дальше. Главное — работать в свое удовольствие».

Роза Гвоздева, и. о. завотделом спортивной и интеллектуально-творческой деятельности Городского дворца детского (юношеского) творчества:

«Мы своих детей не принуждаем, наши дети делают то, что они хотят делать. Дворец предлагает детям массу направлений на выбор и поощряет их пробовать себя в разных направлениях. Такое броуновское движение помогает ребенку всесторонне развиться и найти себя. Тот же Артем Павленко сначала на гитаре играл и в лагеря с нами ездил, а потом только начал программировать.
Очень здорово, что и у Арсения, и у Артема такие родители, которые их поддерживают и не загоняют в рамки: «Все нормально учатся, а ты у меня такой-сякой тройку принес!»
Педагоги тоже не должны сдавливать детей рамками. Задача педагога — направить энергию детей в нужное русло, чтобы ребенок не захотел заняться чем-то нехорошим. Мы стараемся понимать детей, принимать их такими, какие они есть, и помогать им немножко вырасти. Это задача дворца».

Наталья Клинина