Национальный чемпионат по робототехнике – Екатеринбург 4.0 впервые состоялся в МВЦ «Екатеринбург-Экспо»

Руководители образовательных организаций, педагоги-наставники, тьюторы обсудили вопросы развития образования в эпоху цифровизации, эксперты выбрали лучшие идеи и проектные решения участников соревнований. Тема сезона 2022/2023 — «Энергозаряд».

Национальный чемпионат по робототехнике — Екатеринбург 4.0 организован Дворцом молодежи и Автономной некоммерческой организацией «Лаборатория по робототехнике «Инженеры будущего» при поддержке Министерства образования и молодежной политики Свердловской области и департамента образования города Екатеринбурга. Российский холдинг En+ выступил генеральным партнером чемпионата и учредителем направления соревнований «Энергия в действии».

На Национальный чемпионат по робототехнике в Екатеринбурге съехались 267 команд из 40 регионов Российской Федерации — победители региональных этапов. География участников — от Калининграда до Южно-Сахалинска. Впервые в чемпионате принимала участие команда из Луганской Народной Республики. Сборную Свердловской области представляли 17 команд из Екатеринбурга, Нижнего Тагила и Краснотурьинска.

Старт чемпионату дала заместитель министра науки и высшего образования Российской Федерации.

Ольга Петрова:

— Министерство науки и высшего образования в лице вузов заинтересовано в таких классных абитуриентах. Если уже в школе вы интересуетесь такими задачами, то станете отличными студентами, которые будут решать поставленные работодателями задачи, участвовать в научных проектах, легко интегрируетесь в трудовую деятельность, сможете отвечать на вызовы современности, создавая новые уникальные знания. Пусть все получится!

Первый заместитель министра образования и молодежной политики Свердловской области Нина Журавлева:

— Приветствуем участников четвертого Национального чемпионата по робототехнике в городе Екатеринбурге Свердловской области. Желаю каждому из вас найти ту творческую, техническую идею, решение, которое приведет вас к победе.

Фото: предоставлено 66.RU партнером публикации

Символично, что чемпионат проходит в Екатеринбурге в год его 300-летия. Начальник департамента образования Администрации города Екатеринбурга Константин Шевченко приветствовал участников Национального чемпионата по робототехнике:

— Я очень рад, что чемпионат проходит в Екатеринбурге, ведь он всегда славился своими изобретениями. Глава Екатеринбурга Алексей Валерьевич Орлов также приветствует вас. Я хотел бы пожелать получить удовольствие от всех событий, которые будут проходить на Национальном чемпионате, и от того, что посмотрите в Екатеринбурге. Гостям советую посетить музеи и театры города — вы не останетесь равнодушными. Дорогие друзья! Еще раз поздравляю вас с открытием чемпионата. Надеюсь, что три дня пройдут активно и интересно. И, конечно же, добро пожаловать в Екатеринбург!

Национальный чемпионат по робототехнике проходил в четвертый раз, но Свердловская область принимала его впервые. Он стал самым масштабным событием в сфере дополнительного образования и технического творчества в регионе.

Директор Дворца молодежи Александр Слизько:

— Мы открыли 99 центров «Точка роста», 92 базовых площадки, где создавались лаборатории робототехники. Робототехника — тренд, заданный временем. В любой промышленности всегда есть робототехника — перспективно, интересно и этим можно начинать заниматься с самого раннего возраста.

Участники форума — дети и подростки — соревновались по пяти направлениям: «Лига открытий», «Лига исследований», «Лига решений», «Лига инженеров», «Энергия в действии».

В дни Национального чемпионата впервые была реализована деловая программа.
27 и 28 апреля руководители образовательных организаций, педагоги-наставники приняли участие во Всероссийском форуме «Образование для Индустрии 4.0». Познакомились с современными подходами и STEAM-технологиями. Обсудили перспективы и возможности «бесшовного» развития образовательной траектории «школа-вуз-работодатель» и представили успешные примеры реализации подхода. Рассказали о востребованных направлениях профессионального развития педагогических кадров и эволюции образовательных решений. Поговорили о продуктивном взаимодействии с партнерами, продемонстрировали практики наставничества и особенности неформального образования. Обменивались опытом, дискутировали, нашли общие решения, испытали на себе игровые практики образования и узнали много нового.

Почетным гостем деловой программы чемпионата стал Раджкумар Шарма, президент Всеиндийского совета по робототехнике и автоматизации (AICA).

Он обратился к участникам в онлайн-формате. Развитие сотрудничества с Индией предполагает взаимодействие с вузами, где активно внедряются STEAM-компетенции. Индия — одна из стран-лидеров по внедрению робототехники в образовательный процесс в средних учебных заведениях. В июле 2023 года в Индии состоится крупнейший чемпионат по робототехнике, в котором примут участие 70 стран, 15 000 участников будут соревноваться по 8 направлениям.

Фото: предоставлено 66.RU партнером публикации

Первый заместитель министра образования и молодежной политики Свердловской области Нина Викторовна Журавлева:

— Свердловская область неслучайно стала площадкой проведения Национального чемпионата по робототехнике — Екатеринбург 4.0. С 2015 года мы реализуем проект «Уральская инженерная школа». В рамках проекта уже воспитано не одно поколение детей, которые имеют техническое мышление. Участвуя в таких чемпионатах, дети показывают свои уже сформированные компетенции. Результаты реализации образовательных проектов в Свердловской области мы уже наблюдаем — значительно возрос охват обучающихся естественно-научными программами, растет число детей, которые выбирают для сдачи ЕГЭ профильную математику. Например, в этом году это 52% детей региона, порядка 10 тысяч детей, выпускаясь из школы, выбирают специальности технической направленности.

Максим Турушев, директор АНО «Лаборатория по робототехнике «Инженеры будущего» рассказал о направлениях чемпионата. По его словам, главная задача чемпионата — воспитание будущих инженеров. В современном постоянно меняющемся мире у детей появляется всё больше возможностей для самореализации: открываются технопарки «Кванториум», центры цифрового образования «IT-куб». Интерес к техническому творчеству исходит от самих детей, которые хотят создавать что-то новое. Чемпионат — ответ на этот интерес. Показательно, что в 2020 году в Национальном чемпионате принимали участие 900 человек, а в 2023-м — уже 2000, что свидетельствует об активном развитии движения. Важно, чтобы реальный сектор экономики уделял внимание проектам участников, поэтому в качестве экспертов на чемпионат привлекаются специалисты профильных предприятий.

Участники «Лиги открытий» презентовали свои проекты: умные города, дома, парки и заправочные станции — исследовали, готовили инженерную документацию, выполняли командное задание.

Команды «Лиги исследований» в своих проектах демонстрировали навыки программирования. Участники «Лиги решений» и «Лиги инженеров» представляли более сложные проекты, создавали роботов, которые предназначены для решения практических задач на предприятиях, связанных с энергетикой.

Так, например, впервые в этом году соревнования прошли по направлению «Энергия в действии». Учредителем этого направления стала компания Еn+ — мировой лидер по производству различных видов возобновляемой энергии — солнечной, тепловой, гидроэнергии. Много времени Еn+ посвящает обучению школьников, выращивая себе будущих инженеров и сотрудников. Проект «Энергия в каждой капле» и соревнования «Энергия в действии» касаются изучения принципов работы гидроэлектростанций. Ребята состязались в трех возрастных категориях: младшей, средней и старшей, от 8 до 15–16 лет. Соревнования включали три блока: теоретический, творческий и «Игра роботов». Инженеры действующих ГЭС из Иркутска и Братска оценивали проекты ребят, давали советы.

В Национальном чемпионате по робототехнике — Екатеринбург 4.0 в составе сборной Свердловской области приняли участие 110 человек — 76 обучающихся в возрасте от 4,5 до 16 лет в 17 командах, 28 тренеров образовательных организаций, региональный представитель чемпионата, 5 экспертов и судей из Свердловской области, приглашенные национальным оператором. В состав экспертной и судейской бригад вошло 9 человек из Свердловской области.
Все команды сборной Свердловской области получили номинации чемпионата или призовые места. Команды «Лиги открытий» и «Лиги исследований» продемонстрировали отличную подготовку и получили одни из самых значимых номинаций, среди которых «Лучшее оформление проекта», «Лучшее раскрытие темы сезона», «Лучшая инженерная тетрадь», «Лучший стиль защиты проекта». Команда NEON из Свердловской области в «Лиге решений» победила в самой сложной номинации «Игра роботов» среди 60 команд со всей России. Команда TimeFrame награждена в номинации «Лучшее оформление технической зоны». Таким результатам способствовала большая предварительная работа специалистов Центра инновационных и гуманитарных проектов Дворца молодежи с командами во время учебного года и Школы подготовки к чемпионату. С экспертами проводились вебинары, семинары, консультации, с детьми — тренинги и игры на командообразование.

Фото: предоставлено 66.RU партнером публикации

Впервые в Национальном чемпионате по робототехнике приняла участие команда из Луганской Народной Республики. В составе команды «ТехноМечтатели» — Дарья Брехова, 9 лет, Сергей Сухаревский, 8 лет, Дмитрий Попсуй, 9 лет. Ребята приехали вместе с тренерами — Александром Валерьевичем Юрко, руководителем кружка «Робоквант RoboCore», и Анастасией Юрьевной Щегловой, руководителем кружков «Робоквант Открыватель» и «Робоквант Исследователь». В своем проекте команда опиралась на особенности электроэнергетического комплекса республики. Юные инженеры предложили улучшить супермаховик — составляющую путешествия энергии к потребителю и ее накопления.

— Нам всем очень понравилось на чемпионате, всё было интересно, хотя вначале немного страшно. Особенно понравилось раздавать наклейки, знакомиться с командами и с их проектами в Экспо, — рассказала Дарья Брехова.

Выступление на Национальном чемпионате по робототехнике стало возможным благодаря усилиям и помощи Дворца молодёжи и Правительства Свердловской области.
Участники чемпионата рассказали о своих проектах.

— Наша команда приехала из города Краснотурьинска представить проект «Энерголенд». Мы помогаем человечеству передавать электричество не по проводам. Работу над проектом мы начали в январе. В нашей команде 4 человека, мы распределили роли на каждого. Участвуем в соревнованиях уже третий год, везде занимаем первые места, — прокомментировал Ян Носков, Краснотурьинск, 10 лет, участник команды «LEGOтроник».

— Наш проект называется «Энергозаряд», — рассказал шестилетний Михаил, участник команды «Робостарт», «Лига открытий». — Над проектом мы работали с сентября. Начали с ветрогенератора и мельницы. Мы создали парк развлечений, где за счет движения аттракционов вырабатывается энергия.

Спроектировать робота, изготовить его в соответствии с регламентом, запрограммировать, пройти техническую комиссию и выполнить миссию на поле. В «Лиге инженеров» участники демонстрировали свои технические разработки.

— Чемпионат — это, прежде всего, интересные знакомства. Кроме того, развитие компетенций участников. Дети сами все делают — элементы программирования, написание текста, разработку инженерной документации, дизайн, печатное портфолио, ведение группы в социальных сетях, — отметил Александр Смагин, руководитель команды 16950 PHANTOM, Санкт-Петербург.

По словам Александра, разработать удачное техническое решение непросто. Работа начинается в сентябре, несколько месяцев уходит на разработку, сборку и отладку. Кроме того, участники используют самые разные технические возможности, оборудование и мультидисциплинарный подход к решению. Победителем в «Лиге инженеров» становится тот, кто получит наибольшее количество баллов по итогам всех испытаний.

Фото: предоставлено 66.RU партнером публикации

Команда «С рук не кормить!», город Иркутск:

— Нас пять человек. Наш проект помогает добавить в сферу образования интерактивности, сделать ее лучше. Мы изначально проконсультировались с ведущим инженером на нашей ГЭС и узнали, чего не хватает модели гидроагрегата. Для начала решили сделать её, а потом уже развивали проект. Затем сделали робота-учителя, который ездит с помощью компьютерного зрения, видит объект и рассказывает о нём. А с помощью арт-приложения знакомиться с искусством стало намного проще — достаточно поднести камеру к объекту, и вы получите всю информацию о нём. Над проектом мы работали два месяца. В команде у нас четко распределены задачи, но мы всё обсуждаем и всегда помогаем друг другу. Не хочется сравнивать свой проект с другими, но наша команда вдохновляется и учится новому на робототехнических соревнованиях. Такие фестивали дают большое вдохновение. Когда видишь подобный масштаб вживую, чувствуешь себя частичкой чего-то важного.

Команда Future of Siberia, г. Красноярск:

— Наш проект — это самозаряжающаяся мышка с пьезоэлементом. Ее устройство очень простое, под клавишами мы располагаем пьезоэлемент, при нажатии на который вырабатывается электроэнергия, которую мы накапливаем в аккумуляторе. Его инновационность заключается в том, что для работы мышки не требуются никакие источники энергии. Это позволяет уменьшить расходы на батарейки и снизить их выброс в природу, что отлично скажется на экологии. Мы показывали наш проект различным экспертам, которые сказали нам, что он перспективен, не имеет прямых аналогов, экономически целесообразен и может найти своих потенциальных пользователей. Над проектом мы работали семьмесяцев, идей было много, но мы составляли четкий план-график работы. Мы участвуем в чемпионате третий год, а команда наша образовалась четыре года назад. В чемпионате нам нравится процесс создания проекта и то, что, возможно, это поступит в крупное производство, отчего мир станет лучше.

Команда Star Line, г. Краснодар:

— В чемпионате мы участвуем второй год, в прошлый раз заняли третье место. Наша работа позволяет решить проблему недостатка генерации электроэнергии.
Работая над своим проектом, мы изучили 104 проблемы выработки, транспортировки и потребления энергии. Например, многие видели часы с кукушкой, там вместо батарейки — гирька, она опускается, и механизм вращается. Если вращение механизма передать на генератор, то получится принцип гравитационной батареи: под силой гравитации потенциальная энергия преобразуется в электрическую. Мы используем это в условиях городской среды на многоуровневых парковках. Автомобиль, опускаясь под своим весом, поднимает парную платформу и вырабатывает зеленую энергию по принципу гравитационной батареи.
Благодаря своему проекту мы познакомились с участниками из других стран. Например, уже второй год дружим с командой из Турции, общаемся с ребятами исключительно на английском языке. Мы каждую тему исследуем, ходим на экскурсии. Это все приносит нам огромную радость и новые знания!

Команда «RoboСфероид», Удмуртия:

— В чемпионате мы участвуем второй год. В команде нас четверо: капитан, программист, электрик и техностилист. Наша инновационная модель вырабатывает энергию с помощью ветра. Но скорость ветра меньше, чем у обычной модели. Обычные ветрогенераторы шумные, занимают большую площадь и производят инфразвук, что пугает животных и птиц. А наш горизонтальный ветрогенератор можно установить в городе, и он работает от 8 мс и не производит шума. Территорию сможет обслуживать всего один ветрогенератор. А главное — не зависит от направления ветра, что наша модель отлично демонстрирует.

Три дня соревнований — три дивизиона, ежедневно проходили церемонии открытия и награждения участников. Особенность в том, что в лигах открытий и исследований награду получает каждый участник. В «Лиге решений» и «Лиге инженеров» эксперты выбрали абсолютных победителей чемпионата.

Павел Иванов, представитель команды Aspirity 1925 — абсолютного победителя чемпионата, Красноярск, «Лига инженеров»:

— Екатеринбург — очень крутой город, хорошо принял нас. В свободное время прогулялись по центру. Мы очень рады, что стали абсолютными чемпионами. Могли на поле показать себя ещё лучше, нам есть к чему стремиться. В следующем году мы снова будем участвовать уже в родном городе. Чтобы побеждать, нужно больше внимания обращать на недочёты и больше рисковать. Во время соревнований мы прокачиваем самые разные навыки. Кто-то — инженерное мышление, кто-то — командную работу и проектную деятельность. Я, например, развил навыки копирайтинга, поиска спонсора, фандрайзинга.

Александр Ермоленко, капитан команды «Капучино», абсолютного чемпиона «Лиги решений»:

— Наш проект был посвящен очистке солнечных панелей. На чемпионате была очень насыщенная программа, некогда скучать. Все были постоянно заняты. Отличные эксперты. Все просто превосходно! Благодарим организаторов чемпионата и, конечно, нашего тренера. На будущее мы поняли: для того, чтобы побеждать, нужно много работать.

Елена Чкалова, Нижний Новгород, представитель команды «РоботСтар», категория «Энергия в действии»:

— Атмосфера удивительная в Екатеринбурге, красивый город. Мы со всеми задачами справились хорошо. Организация чемпионата нам очень понравилась. Чтобы побеждать, нужно хорошо готовиться — мы много работали над проектом, уставали, собирали роботов, тестировали, тренировались, готовили проект. Безусловно, очень важна командная работа. Это огромный опыт и очень интересно.