В настоящее время развитие инженерного образования относится к области общенациональных стратегических интересов Российской Федерации, а профессия инженера становится одной из ключевых во многих сферах экономики. Подготовка квалицированных инженерных кадров является одной из важнейших задач в системе образования на всех уровнях.
Специалисты АО «ЭЛТИ-КУДИЦ» разработали образовательный комплект «Будущий инженер», который способствует формированию основ инженерного мышления младших школьников на основе практической деятельности и научно-технического творчества, а также способствует пропедевтике современных специальностей и профессий будущего.
Образовательный комплект «Будущий инженер» разработан для обучающихся 1–4 классов; адресован учителям и методистам начальной школы, а также педагогам дополнительного образования для организации индивидуальной, парной и групповой работы; соответствует требованиям ФГОС НОО.
Образовательный комплект может применяться во внеурочной деятельности общеинтеллектуального направления; в дополнительном образовании технической направленности; при подготовке проектов различной сложности для участия в профильных соревнованиях; может использоваться для обеспечения преемственности между различными уровнями образования.
В состав комплекта входит современное учебное оборудование российского производства, а также методические материалы, которые дадут возможность обучающимся познакомиться с исторической линейкой развития инженерного дела, освоить начальные этапы инженерных компетенций, научиться сборке механических моделей, электрических цепей, плоскостному и объёмному моделированию, авиамоделированию, робототехнике и основам программирования.
Комплект может быть использован педагогом для разработки и реализации собственной программы дополнительного образования технической направленности.
Предусмотрено расширение образовательных возможностей комплекта за счёт дополнительного включения в него обучения работе с программой 3D-моделирования, а также применения современных нейротехнологий для управления квадрокоптером.
Образовательный комплект «Будущий инженер» позволяет решать следующие задачи:
• освоение навыков начального инженерно-технического конструирования, основ 3D-моделирования, программирования, робототехники и цифровых технологий;
• развитие научно-технического творчества;
• развитие навыков проектной и исследовательской деятельности;
• развитие абстрактного, логического и пространственного мышления;
• формирование научной картины мира;
• знакомство с миром современных профессий;
• пропедевтика инженерных специальностей;
• формирование навыков работы в команде;
• развитие мотивации к саморазвитию и самореализации;
• формирование навыков планирования собственных действий;
• воспитание уважения к научному знанию и человеку труда;
• воспитание чувства ответственности за результат собственной деятельности
Образовательный комплект «Будущий инженер» включает в себя следующие тематические разделы:
1. Механическое конструирование
Раздел знакомит с азами инженерных навыков, общими положениями и основными принципы механики, с названием и применением различных деталей и простейших ручных инструментов.
Конструктор металлический «Набор №3» поможет приобрести первые навыки инженерного проектирования при сборки разнообразных моделей, развивает мелкую моторику, воображение, функциональную грамотность (смекалку), логику, умение работать в команде.
2. Электроника и автоматика
Раздел даёт начальные представления об электронике, работе электроприборов и автоматических устройств, а также правила безопасности при работе с электрическим оборудованием.
Электронный конструктор «Знаток 118 схем» позволяет детям познакомиться с составными элементами электрической цепи, собрать безопасные электрические соединения, воспроизводящие различные звуки и световые эффекты: автомобильную сигнализацию, дверной звонок, полицейскую сирену и многое другое.
3. Моделирование
Раздел знакомит с основами 3D-моделирования, начальными навыками дизайна. Возможно расширение образовательных возможностей раздела за счёт включения в него обучения работе в онлайн-программе 3D-моделирования Tinkercad.
Конструктор «СTEMечки» представляет собой набор для конструирования и 3D-моделирования, состоящий из пластмассовых плоскостных и соединительных деталей, которые плотно совмещаются между собой. Набор предназначен для сборки как плоскостных, так и объёмных моделей. Особенность конструктора заключается в том, что работа с ним по сути является подготовительным этапом к компьютерному 3D-моделированию. Виртуальные детали данного конструктора можно найти в коллекциях бесплатной онлайн-программы Tinkercad и осуществлять сборку моделей как в программе, так и «вживую».
4. Авиамоделирование и пилотирование
Раздел знакомит с беспилотными летательными аппаратами (БПЛА), их разновидностями и возможностями применения, даёт начальные представления об авиамоделировании и радиочастотном управлении. Допускается расширение образовательных возможностей раздела при помощи изучения основ нейротехнологий и обучения нейропилотированию при помощи нейрообруча.
Квадрокоптер «Nanopix» позволяет изучить принципы работы дронов, их возможностей и способов управления, позволит дать представление о последних технических достижениях в области развития БПЛА. Набор позволяет собрать настоящий квадрокоптер и запускать его с помощью электронного приложения. Важная особенность – возможность распечатки части деталей на 3D-принтере при необходимости.
Нейрообруч «НейроТрек» и разработанное для него программное обеспечение позволяют после сборки квадрокоптера и подключения его по определенной процедуре вместе с нейрообручем к электронному приложению, осуществлять управление при помощи концентрации и расслабления внимания.
5. Робототехника и программирование
Раздел знакомит с основами робототехники и управлением роботами, а также с основами программирования и цифровой информации.
Образовательный набор НикиРобот, разработан согласно ФГОС и полностью соответствует целям и задачам инженерного образования. Набор, состоит из деталей, схожих по инженерному решению с деталями Lego Technic, EV3, но имеющих ряд разнообразных преимуществ и электрокомпонентами, разработанными на базе плат Arduino и датчиков с модулями, совместимых с платами Arduino.
Управлять собранными моделями можно тремя способами: с помощью ИК пульта, Bluetooth-cвязи и непосредственно по USB шнуру через компьютер.
Программное обеспечение позволяет программировать устройства на Arduino как на графико-визуальном языке (разновидность Scratch), так и текстовом языке высокого уровня C++, Java.