О проекте

Проблема подготовки работников высокотехнологичных направлений отмечается крупнейшими корпорациями, поднимается на правительственном уровне. Один из эффективных путей — развитие STEM-образования. «STEM» расшифровывается как — наука (естествознание), технология, инженерное дело и математика. STEM-система учебных предметов является основой подготовки работников в области высоких технологий.

В рамках проекта «Начала инженерного образования» (НИО) мы создаем учебную среду, основанную на лабораториях инженерной направленности, в которых учащиеся изучают информатику в неразрывной связи с вопросами физики, инженерного дела, математики.

На данный момент у нас 17 таких лабораторий:

• Робототехника LEGO №1 (на базе образовательных наборов LEGO MINDSTORMS NXT), для учащихся 5–10 классов;
• Робототехника LEGO №2 (на базе образовательных наборов LEGO MINDSTORMS EV3), для учащихся 5–10 классов;
• Простые системы управления (на базе платформы Arduino, модулей компании Амперка и программного обеспечения Scratch) для учащихся 5–7 классов;
• Программирование микроконтроллеров (на базе платформы ChipKIT UNO32, С++), для учащихся 7–8 классов;
• Датчики и обработка сигналов (на базе платформы Arduino и наборов из 15 датчиков, С++); для учащихся 8–9 классов;
• Проектирование цифровых устройств (на базе платформы Arduino и наборов электронных компонентов, С++), для учащихся 9–10 классов;
• Мобильная робототехника (на базе Arduino-совместимых контроллеров и DIY-наборов по робототехнике, С++), для учащихся 9–11 классов;
• Сбор данных и измерительные системы (на базе NI myDAQ, наборов электронных компонентов и NI LabVIEW), для учащихся 10–11 классов;
• Сложные инженерные системы (на базе NI myRIO, наборов электронных компонентов и NI LabVIEW), для учащихся 10–11 классов;
• Носимая электроника (на базе LilyPad Arduino,и др., С++);
• Технология бесконтактного взаимодействия с компьютером (на базе Microsoft Kinect for Windows), для учащихся 6–11 классов;
• Моделирование и 3D-печать, для учащихся 9-11 классов.
• Тестирование и исследование оборудования, для учащихся 7–11 классов (широкий спектр оборудования).
• Робототехника и техническое зрение, для учащихся 5-11 классов (оборудование: робототехнический конструктор ТРИК);
• Интернет вещей, для учащихся 10-11 классов (оборудование: Intel Galileo, Cubieboard, Paspberry Pi и др.)
• Конструирование, для учащихся 5-7 классов (металлический конструктор)
• Электроника, для учащихся 5-7 классов (электронный конструктор МИКРОНИК)

Всегда есть и новые направления. Например, в данный момент мы пробуем VEX EDR.

Таким образом, можно уже говорить, что в гимназии № 24 города Архангельска сформирован Hi-tech кластер. 

Проект «Начала инженерного образования в школе» (НИО) реализуется в МБОУ Гимназия № 24 города Архангельска. Идеи проекта очень быстро начинают работать и в других учреждениях города, области и страны.

Масштабно НИО реализуется с 2009 года. Однако, самый первый урок информатики с использованием роботов прошел 25 октября 2008 года. А 2014 году был первый выпуск школьников, которые обучались во всех лабораториях. Таким образом у нас есть не только опыт, но и положительная статистика. 

Да, назовем их так. Мы используем учебные комплекты современного оборудования и программного обеспечения и применяем в учебном процессе. Стараемся массово их использовать. Лаборатории… так основное состояние школьников можно описать двумя словами: эксперименты, исследования.

Да. Это основная наша особенность. Это уроки, элективные и факультативные курсы для учащихся гимназии. Мы не занимаемся подготовкой робототехников! Робототехника и все остальные направления — это методический инструмент учителя для реализации тех учебных программ, которые заложены в учебные планы, для развития школьников, и, конечно, для реализации воспитательной составляющей.

Да, конечно, дети могут «жить» в кабинете — это означает, что при желании они просто приходят и занимаются иногда до 18:00, иногда до 19:00, а рекорд — 22:30. Нравится — учись, исследуй, экспериментируй тогда, когда тебе это удобнее всего. Однако, если ты свой шанс упустил… шанса больше не будет (мы не будем девальвировать то, что делаем ). По воскресеньям школьники тоже приходят.

Статистика неумолима: талантов всегда было, есть и будет около 2,5% (данные ЮНЕСКО). При таком количестве эффективность всех государственных «мероприятий» будет равна нулю. Конечно, под эти 2,5% процента можно лихо освоить миллиарды рублей, да и долларов, а потом красиво отчитаться. А жизненно необходимо минимум 20%. Их надо кропотливо формировать, а не заниматься отбором. Отбирать можно из тех 2,5%. Отбор всегда быстр и прост, а формирование очень долгое…

Они очень молоды, у них все впереди, а у нас впереди — только они. (Стругацкие)

1. Популяризация инженерных специальностей среди молодежи.

2. Поднять мотивацию выпускников для учебы и работы именно в нашем регионе. Если и дальше лучшие будут уезжать, то область так и останется дотационным регионом.

3. Чтобы учителю работалось легко, эффективно, и работа приносила радость.

Около 30% выпускников физмат классов все-таки покидают наш регион, хотя некоторые после учебы и возвращаются.

Положительные. Популярность ЕГЭ по информатике среди всех выпускников в нашей гимназии превышает 40% (в РФ этот показатель 7-9%). Выпускники физико-математических классов, выбирают именно инженерные специальности (68% в последние 2 года). Цели достигаются. Популярность экзамена по информатике в 9-х классах в 2017 году — 67%.

Стоп! Какие руководители? В смысле «город» и «область»? Чтобы давали надо просить. 🙂 А зачем, собственно?

Мы никогда ничего не просим! Иногда озвучиваем, какое оборудование перспективно для использования, не более того. В кабинете информатики нашей гимназии побывали: мэр нашего города, губернатор, члены Совета Федерации, директора институтов… И мы у них ничего и никогда не просили. Захотят — сами дадут. Просить?

«Вы знаете, я не умею зарабатывать — подайте, пожалуйста…» — со стороны это так выглядит.

И чему мы этим научим детей?  Надо учить выпускников уверенности в своих силах, возможностях, потенциале и ответственности за результат, умению решать вопросы самостоятельно, а не клянчить деньги. У нас никогда в стране не будет малого бизнеса, пока мы будем ждать, что нам государство что-то сделает. Государство — это мы, Россия — это мы, наша работа, наш выбор, наши возможности и наши результаты! 

Кто захочет — сам поможет. 

С другой стороны, если руководитель сам не видит перспектив, то руководитель ли он, свое ли место он занимает?

У нас вот случай был, когда руководитель очень высокого ранга в присутствии наших детей, причем 1 июня, сказал, что Архангельску не нужен фестиваль для школьников по робототехнике. Детей это взбесило! Так появился наш фестиваль RoboSTEM. Мы его провели совместно с Архангельским ЦМИТ. На самом деле руководителю огромное спасибо! Без иронии. Такого единения со школьниками у нас никогда не было и я уверен, что если бы этого отказа не было, то не было бы и хорошего результата.

Практически не берем денег у государства, региона, школы (всего 200к нам выделили за 9 лет).
Личные средства составляют большую часть всех вложений в проект. Часто беру кредиты в банке под конкретную лабораторию. На мне и сейчас кредиты — это вечное состояние 🙂

Видя личную сверхмотивацию, нас стали немного поддерживать несколько компаний.

Резкий скачок обеспечили 176 килорублей, полученных в 2012 году за победу конкурсе учителей в рамках ПНП «Образование», — смогли открыть много новых направлений.
Но главное, что должны понять учащиеся: если ты хочешь чего-то достичь, то надо в это вкладывать свое время и деньги. Это может быть свое образование, это может быть бизнес, это может быть просто проект.

Для школьников очень важно, когда они чувствуют, что их знания и умения востребованы не на словах, а на деле, что в их становление готовы направлять финансовые потоки люди, которые мечтают о сильной стране.

Нет, не меценат. Еще в институте нам правильно сформулировали простой принцип: «Хотите развиваться — вкладывайте не менее 20% в развитие средств производства». А что лично у меня представляют собой эти «средства производства»? 

Правильно: мозги и кабинет. 🙂

Также мне очень близка идея Петра Леонидовича Капицы, который очень хорошо и емко сказал: «Деньги должны оборачиваться, чет больше тратишь — тем больше получаешь. Вот мой девиз!».

Не хочется учить детей, как осваивать деньги. Они это видят на каждом углу. Лучше учить, как их зарабатывать и инвестировать. Особенно в такой сектор, как образование. Нашим опытом можно заинтересовать студентов педагогических специальностей и молодых учителей — они больше всех заинтересованы в быстром росте своих доходов, профессиональных достижениях и финансовой независимости.

С октября 2015-2016 учебного года начали проводить… по огромной просьбе родителей учащихся других школ и наших учащихся 2-4 классов.

Выбираем направления для наших лабораторий и проектов таким образом, чтобы мы были первыми или одними из первых в России, кто использует это оборудование массово.
К нам очень часто стали обращаться с просьбой протестировать оборудование на возможность использования его в школе. Так у нас появилась лаборатория исследования оборудования.
Также мы учитываем, какие лаборатории есть в нашем федеральном университете в Архангельске.

Это позволяет выстроить образовательную траекторию школьников таким образом, что они будут заинтересованы в дальнейшем изучении инженерных направлений.
Это способствует приобретению учащимися реального опыта научно-исследовательской, проектно-конструкторской, организационно-управленческой и эксплуатационной профессиональной деятельности.
Это позволяет поддерживать учебную мотивацию школьников на достаточно высоком уровне.

Лабораторий будет больше…

В принципа правильно называть «Hi-tech кластер».

За прошедший год сайт нашего проекта посетили более 25000 россиян из всех федеральных округов.

Все будет нормально.

Я никуда не собираюсь (включая места с высокими зарплатами).

В сотрудничестве с Институтом открытого образования были проведены несколько курсов повышения квалификации для учителей информатики Архангельска и области.
На базе нашей гимназии проходили педагогическую практику будущие учителя (студенты Северного (Арктического) федерального университета). Мы масштабировали проект в нескольких образовательных учреждениях, поддерживая конкурентную среду.

Так что, если гипотетически такое произойдет, — выстроится очередь из желающих продолжить проект в гимназии и поднять случайно «упавшее знамя»  🙂

Пример: Центр технического творчества. Запустил, процесс стабилизировался — ушел. Все отлично работает и без меня. 🙂

Мы стараемся публиковать наши разработки.

В 2012 году вышло 1-е издание УМК «Первый шаг в робототехнику» для 5-6 классов (издательство БИНОМ). В 2014 году вышло 2-е издание.

Мы активно представляем свой опыт на Образовательной галактике Intel. Более 190 постов. Электронная версия практикума «Введение в цифровую электронику» находится на Образовательной галактике Intel (в виде постов).

В 2015 году вышел комплект TETRA c практикум. Это «Arduino + Scratch». http://teacher.amperka.ru/tetra
В 2017 году — практикумы для 5-8 классов «Технология. Робототехника». http://metodist.lbz.ru/authors/techologia/1/

Мы структурировали все, что удалось написать в сети. Все ТУТ.

Да. За несколько последних лет удалось побывать на различных мероприятиях в Москве, Санкт-Петербурге, Перми, Новосибирске, Екатеринбурге, Якутске, Калининграде, Минске и других городах. Но, я работаю по 50-70 часов в неделю и мне это нравится. 🙂

Пригласить меня можно только на каникулах и заранее.

Коротко не ответить. 1 сентября 2006 года я пришел в нашу гимназию (тогда еще школу) работать учителем информатики. Мне было 35 лет. Мне дали в руки мел и больше ничего. Кабинета не было. Нагрузка — 30 часов, зарплата по 10 разряду — 7800 руб. На этой «ноте» большая часть моих соотечественников начинают ныть и жаловаться, но…

6 месяцев практически «жил» в школе, чтобы 7 февраля 2007 года официально открыл двери новый кабинет информатики №78. Далее уже «жил» в своем кабинете. Очень часто уходил из гимназии после 22 часов, а приходил к 8:00.

1 сентября 2008 года кабинет окончательно принял свои очертания, узнаваемые и сейчас. Зарплата сильно больше не стала, но, наконец, появилось свободное время.

В этот период очень много посещал семинаров (не образовательных, а рекламных, дилерских, коммерческих, профессиональных) известных ИТ-компаний , зачитывался официальными документами по STEM-образованию и искал прорывное решение для нашей школы.

В октябре 2008 года получил премию мэра, на тот момент после уплаты налогов она составляла 8700 руб. Именно столько стоил LEGO MINDSTORMS NXT в магазине «Детский мир». Этого робота никто не покупал и была скидка. Суммы судьбоносно совпали. 24 октября 2008 года покупка свершилась.

А 25 октября, в день рождения своего отца, провел первый пробный урок с 10-классниками, используя робота NXT как методический инструмент. Это была суббота, 6 урок, информатика. Кому охота учиться? Мне бы, как вы понимаете, тоже нужно было уйти пораньше. Однако, дети провели в кабинете еще 5 часов. Их никто не просил, не заставлял. Они этого хотели и самоорганизовывались. Эмоции, эмоции, эмоции. На юбилей припозднился… Отец одобрил. 🙂

Весной 2009 года  прошел дистанционные курсы повышения квалификации по LEGO-педагогике и выяснилось, что уроков информатики с роботами в нашей стране на тот момент времени никто реально не проводит. Только кружки и их производные. Массово — никого нет. Может, конечно, и были, но они видимо забывали, что об этом надо рассказывать коллегам. Это был шанс!

Понимая это побежал в Росбанк (в Сбербанке кредиты уже не давали, т.к. исчерпал лимит — некоторое оборудование в кабинете уже было кредитное) брать кредит на сумму, которая позволила купить еще 6 роботов. Еще двух роботов купила школа, когда выиграла 1млн. руб в рамках ПНП «Образование». Итого роботов стало 9 шт. Вперед!

В декабре 2010 году произошло переломное событие. Мой коллега из области высказал мысль примерно так: «С LEGO каждый дурак может работать. Вот пусть Денис Геннадьевич на Arduino все сделает и нам расскажет».

Через месяц у меня были 15 «Матрешек» от Амперки, а еще через месяц перевел все уроки по программированию на Arduino. Ну, что неудачник, учись, как надо работать!  🙂

Дальше все стало происходить какими-то сумасшедшими темпами. Нас показывали по ТВ и отмечали в других СМИ. Доходы планомерно росли. Кредиты закрывались и брались новые, становясь обыденным делом. Мы открывали новые направления. Количество лабораторий росло. Проект вышел за рамки Архангельской области. Нас стали поддерживать компании. Нет, денег не давали. Каждый «бонус» надо было отрабатывать. Но ведь эти бонусы появились. Наладилось сотрудничество. Школьники хотели больше, больше, больше.  А мы уже могли с высоко поднятой головой удовлетворять любые их образовательные потребности. В 2014 году дети уже собрали 3D-принтер… потом появился второй, третий. Сейчас уже пять.

Стоит отметить, что анализируем рынок: кредиты не берутся просто так, только под спецпредложения или…

Например, произошло известное событие 16.03.2014 года. Понятно, что бедный рубль умрет после этого. По этой причине пришлось все, что зарабатывалось вкладывать в оборудование (до обвала рубля) . И первым делом был кредит на 15 myRIO. Далее три 3D-принтера и т.д., и т.п.  Сумму сколько все это оборудование стоит сейчас страшно озвучивать.

Стоит отметить, что закупаю оборудование под конкретный класс (даже не параллель) и для конкретных учащихся — это гарантия, что оно сразу начнет работать.

Потребность в таком проекте, как наш НИО, читалась в глазах всех школьников, да и сейчас интерес к современному техническому творчеству стабильно присутствует.

Конечно, были единичные случаи. Это нормальная ситуация. Приходили несколько раз родители учениц: «Зачем нашей девочке техника?». Доставал учебник по информатике и показывал параграфы, темы. Спокойно объяснял. Цитировал известных людей.  Например, Андрея Петровича Ершова:  «Вторая грамотность — это не только умение писать команды для машин, но и воспитание человека, решительного и предусмотрительного вместе».

Однако не на всех подействовало. Это тоже нормально.

Нет. Какие проблемы? Назовем это лучше — «приколы», «приключения».

Да, обидно выбрасывать на помойку коробку с товаром, который нельзя использовать в учебном процессе. Это не спрогнозировать. Ну, как можно узнать, что заказанные провода источают чудовищный запах. Потом ситуация повторилась с колесами (резина пахла «сказочно»). Выбрасываем… хотя и жалко очень.

Прислали пластик ABS… а он же токсичен. В помойку! У нас же дети.
Закупили датчики пульса, а они работают только на голом теле. Как мне уроки проводить? Куда их девать? Утилизировать только.

Оборудование выходит из строя. Например, на первом уроке с Arduino учащиеся спалили 3 платы (из 15). Как это у них получилось не признались.
Закупили, например, отличных литий-полимерных аккумуляторов (17 шт), а они через 2 года все вздулись. 🙁
Форс-мажор.
Сервомоторы часто выходят из строя. Список вышедшего из строя оборудования большой. Оно же не вечно.

Когда мы произносим: «рекомендуем купить вот это…» — это означает, что оно выжило при очень интенсивном использовании.

Но это же не проблемы. Мелко как-то…

Планов много… очень много…

Мне до работы 8-10 минут пешком, а при необходимости можно и в 5 минут уложиться. Во-вторых, школьники помогают. По этой причине покупаю оборудование только под конкретных учащихся и класс, а не вообще для всех. Есть много-много разных факторов, которые позволяют не терять рабочий тонус, работая по 70 часов в неделю 🙂

Учитель информатики, гимназия № 24, Архангельск.

Закончил Поморский государственный университет имени М.В.Ломоносова в 1993 году (диплом с отличием). Специальность – математика; квалификация – учитель математики, информатики и ВТ.

Прошел службу в Российской армии (погранвойска). Учился в аспирантуре РГПУ имени А.И.Герцена (частичные алгебраические действия, теория полугрупп). Не защищался. Застал бандитский Петербург во всей красе. Работал инженером в небольших ИТ-компаниях. Попробовал себя в физических исследованиях (физика конденсированного состояния), сдав еще раз кандидатские экзамены 🙂

Вот после этого и пришло состояние «вот теперь с моим опытом не стыдно идти в школу». Это был 2006 год. С того года и работаю в ставшей родной школе/гимназии.

P.S.

• Дата рождения: 26 апреля 1971 года.
• Женат. Супруга Копосова Ольга Юрьевна — заместитель директора гимназии № 24.
• Двое сыновей: Александр 1991 г.р. и Алексей 2002 г.р.