Еще вчера Тони Старк вертел трехмерные модели в своей мастерской, создавая Железного человека. А сегодня с помощью очков дополненной реальности подобное стало доступно обычным махачкалинским школьникам. То ли у создателей фильмов о будущем напряги с воображением, то ли технологии развиваются настолько быстро, что фантастика незаметно становится обыденностью.
В детском технопарке «Кванториум» в Махачкале чудеса на каждом шагу: заглянешь в открытую дверь одного класса – дети собирают роботов. Да таких, что танцевать лунную походку, подражая Майклу Джексону, – это меньшее, на что они способны. Как говорят преподаватели, возможности безграничны. Собранных на платформе Arduino (электронный конструктор и удобная платформа быстрой разработки электронных устройств для новичков и профессионалов) робота или устройство можно заставить делать бесконечное множество вещей. Предел – только фантазия школьника.
Детский технопарк «Кванториум» в Махачкале открылся в 2017 году в составе Малой академии наук Дагестана. Направлений пять: в первых четырех школьники занимаются IT-программированием, робототехникой, беспилотниками, дополненной и виртуальной реальностью. Еще есть направление промышленного дизайна и хай-тек цех, где задуманное кванторианцами получает завершающий вид изделия. Все занятия здесь проводятся бесплатно. В конце трехмесячного модуля преподаватель выбирает несколько наиболее способных учеников, и они продолжают обучение, создавая самостоятельный проект, полезный для общества.
Нажми на кнопку — получишь результат
В Кванториуме, похоже, воплотились самые смелые прогнозы фантастов прошлого века. Лет 70 назад Роберт Шекли в рассказе «Необходимая вещь» описал конфигуратор – устройство, которое может по приказу изготовить все, что захочешь – от свежеиспеченной курицы до запчасти для космического корабля. Нечто подобное стало реальностью в детском технопарке, где любой школьник может напечатать все необходимое на 3D-принтере. Нужен тебе новый пенал для ручек — сел за компьютер, нарисовал, смоделировал, щелк — и вот он уже в руках, теплый, только вышедший из принтера. От такого «конфигуратора» конфеты и пирожные пока получить нельзя, но вот напечатать настоящий комплект шахматных фигур или пластиковый спиннер — дело обычное. Интересно, что пластик, из которого все печатается, — специальный нетоксичный материал, один из его компонентов — сахарный тростник. Так что напечатанную только что на 3D-принтере игрушку любопытный ребенок может попробовать на зуб – вреда не будет.
Игрушки своими руками
В кабинете IT-квантума под руководством педагога школьники создают свои первые простые трехмерные компьютерные игры на платформе Kodu Game Lab. За месяц они должны придумать сценарий игры, персонажей, локации, диалоги, разбросать «пасхалки». Кому-то больше по душе гонки, кто-то делает квесты и стратегии.
— Все наверняка играли в «танчики», — рассказывает преподаватель направления Камиль Минатулаев. — Так вот 80% ее математики написано на платформе Unity 5. В классе мы обучаем ребят на облегченной версии – Unity 3D. На ней школьник может создавать свою игру и даже потом продать ее. Я долго удивлялся, почему многие ребята так интересуются именно Unity. Думал, графика понравилась. Нет, оказывается, тем, что на игре заработать можно. Конечно, для создания полноценной игры нужна команда не только из программистов, но и из художников, аниматоров, психологов. Здесь мы даем школьникам попробовать такого «салата» из разных областей, а если он захочет добавки, пойдет по этому направлению сам, искать себя в жизни.
По словам преподавателя, полученные знания по программированию ребенок может применить при создании робота с искусственным интеллектом.
Немного энергии из ничего
Школьник Бахмуд Бахмудов придумал получать энергию из шума. И создал звуковую электростанцию: устройство металлической пластиной улавливает шум и превращает его в электроэнергию.
Хотя это и не революция в области энергосберегающих технологий, но работа интересная. Уже хотя бы потому, что даже студенты технических вузов не всегда способны додуматься до такого, а школьник сумел. Устройство позволяет получать немного энергии там, где нет других ее источников.
— Это очень серьезная инженерная задача, — говорит преподаватель Расул Кишов, под чьим руководством работает Бахмуд. — Представьте себе тоннель длиной несколько километров, где нужно следить за состоянием стен, контролировать множество других параметров. Множество датчиков должны обмениваться данными на расстоянии. Провода прокладывать сложно и дорого. Большинство привычных решений там не подходит, и инженерам приходится выкручиваться, придумывая что-то новое. Решение, придуманное Бахмудом, там бы замечательно сработало. Можно поставить беспроводные датчики, они будут передавать друг другу данные по цепочке и питаться за счет тряски, вибраций, создаваемых машинами в тоннеле. Хотя надо понимать, что за рубежом аналоги существуют, есть даже научные исследования на эту тему.
По словам Кишова, чтобы технология оправдала себя, нужен высокий уровень тряски. Простого шума на проспекте Ярагского в час пик не хватит даже на то, чтобы светила маленькая лампочка.
Новая реальность
В кабинете виртуальной и дополненной реальности на полу танцует балерина, под потолком висит самолет, тут и там можно встретить фигурки животных. Только чтобы все это увидеть, нужно надеть очки виртуальной реальности Microsoft Hololens. И хотя сами очки — изобретение недавнего прошлого, дети уже учатся создавать 3D-модели объектов.
— Даже на эти очки через несколько лет мы будем смотреть со смехом – они становятся все более компактными, — говорит преподаватель направления «VR/AR» Ильяс Гасангусейнов. — Телефон как таковой будет не нужен – все будет умещаться в оправе вроде очков, через них мы сможем заходить в соцсети, искать информацию в Интернете. Это неизбежное будущее.
Один из проектов, над которым он работает с детьми, называется «Последний бой». Это приложение с использованием технологии дополненной реальности. По задумке, в разных частях города будут расположены стенды с портретами трех Героев Советского Союза – Юсупа Акаева, Амет-Хана Султана и Кади Абакарова. Уже сейчас в учебном классе, если навести смартфон на один из портретов, герой«оживет» и расскажет о своем легендарном бое в Великую Отечественную войну.
Электронный поводырь
Его придумали и воплотили в жизнь несколько школьников — Казбек Шабанов, Абдулла Айгунов и Шапи Айгунов. Устройство призвано помогать незрячим и слабовидящим людям ориентироваться в пространстве. Оно крепится на руке и подает вибросигналы, если видит препятствие на расстоянии метра или полуметра. В этом устройстве сложилось несколько направлений Кванториума: программную начинку делали в IT-квантуме, электронную схему собирали в хай-тек цехе, а дизайн корпуса разработали в кабинете промышленного дизайна. Получился «межквантовый» проект, как говорят преподаватели.
Полеты в кино и наяву
В воскресенье, 21 октября, на площадке Кванториума прошло праздничное представление, посвященное году со дня открытия. Над площадкой летали беспилотники, а под ними представители технопарка рассказывали о наиболее интересных проектах и проводили мастер-классы для гостей – школьников и их родителей.
А еще на празднике запустили модель ракеты на твердотопливном реактивном двигателе. Время полета — 1,2 секунды, хотя поднялась она метров на 20. Запал сработал за счет реакции электропитания, воспламенилось горючее. После сгорания основного топлива сработал механизм спасения — вылетел парашют, и ракета совершила мягкую посадку на площадку перед технопарком. Всю ракету, за исключением двигателя, сделали в самом Кванториуме. Всё как у больших дядь из Роскосмоса.
За дверью с табличкой «Аэроквантум» в детском технопарке целый арсенал из беспилотных летательных аппаратов, собранных школьниками. Уже сегодня в Китае дроны доставляют пиццу и другие покупки из интернет-магазинов на дом. Но их применение намного шире торговли и военной сферы. «Один из вариантов — доставка медикаментов в короткие сроки в труднодоступные места, например, в случае сильного затора на дороге», — рассказывает преподаватель направления Рамазан Лукманов, авиамоделист и педагог со стажем.
Летом на Каспийском море нередки случаи, когда отдыхающие пренебрегают элементарной безопасностью, заплывают за буйки и тонут. По словам Лукманова, беспилотник в автоматическом режиме может патрулировать зону буйков и пересылать данные в пункт МЧС. В экстренном случае дрон может даже сбросить спасательный круг. Так что, если однажды летом на пляже на вышку рядом с вами сядет дрон, не пугайтесь. Это вы не «Черного зеркала» насмотрелись, просто ребята из Кванториума завершили свой проект, а беспилотник сел на подзарядку перед очередным вылетом.
Дамир Саидгазин. Фото — автора
Читайте также:
Банк языков. Как дагестанский программист упаковал слова
«Молодежка» в соцсети «ВКонтакте»: https://vk.com/md_gazeta
«Молодежка» в Facebook: https://www.facebook.com/mdgazeta/
«Молодежка» в «Одноклассниках»: https://ok.ru/mdgazeta
