Умный дом и поисковик артефактов: школьники Гродно удивляют своими разработками

Даже по субботам они с радостью возвращаются за парты — правда, не на уроки, а на занятия в секцию «Юный электроник» при студенческом конструкторском бюро «Практическая электроника» физико-технического факультета Купаловского университета. Здесь школьники не просто учатся — они создают собственные проекты и воплощают их в жизнь.

Один из самых интересных — «Умный дом для забывчивых людей», разработанный учениками 10-го класса. Система отслеживает состояние коммуникаций — включены ли вода, газ или электричество — и передаёт данные по Wi-Fi в режиме реального времени на смартфон.

Над программным обеспечением и мобильным приложением ребята трудились почти год — и теперь их изобретение может реально помочь тем, кто часто забывает выключить плиту или кран.

Ученики 7 и 8 классов Никита Купич и Иван Иванюк для кафедры истории Беларуси, археологии и специальных исторических дисциплин разработали и изготовили простое в эксплуатации устройство поиска артефактов.

Физики и лирики объединились

«Юный электроник» – лишь одна из секций. Само конструкторское бюро «Практическая электроника» было основано в 2004 году на базе научно-практического кружка при кафедре промышленной электроники физико-технического факультета. Сегодня оно объединяет не только физиков, но и студентов с других факультетов: военного, искусств и дизайна, математики и информатики. При бюро также действует студия технического дизайна, ее члены – студенты факультета искусств и дизайна. Они взяли на себя визуальную составляющую: отвечают за дизайн всех проектов, разработали членские билеты студенческого конструкторского бюро, рассказывает Гродненская правда.

Для молодых ребят участие в работе бюро – не только учебный опыт, но и возможность реализовать свои амбиции и задумки на практике.

– Всегда хотел заниматься электроникой. В бюро научился делать различные электронные устройства, программировать микроконтроллеры. Одна из последних моих работ – роботизированная платформа на основе двух двигателей постоянного тока и ультразвукового датчика расстояния. Она позволяет энергоэкономично транспортировать грузы, – рассказал магистрант Александр Бойко, который уже несколько лет посещает конструкторское бюро. – Занятия в бюро помогают развивать навыки командной работы и креативного мышления. Как это обычно происходит: мы обсуждаем идеи, делимся мнениями и учимся друг у друга. Я горжусь тем, что могу работать под руководством опытных наставников, получать обратную связь от декана факультета. Уверен, что такие инициативы, как конструкторское бюро, играют ключевую роль в формировании специалистов, готовых к вызовам современного мира.

Микроконтроллеры, силовая электроника, радиоэлектронные устройства

Одним из основных направлений деятельности конструкторского бюро является разработка и изготовление радиоэлектронных устройств и программно-аппаратных комплексов различного уровня сложности, выполнение практической части дипломных проектов студентов.

Конструкторское бюро известно своими полезными разработками, многие из которых уже внедрены за пределами университета, а некоторые – и за пределами страны. Например, в 2021 году электрогидравлическую установку разработали ученые физико-технического факультета ГрГУ имени Янки Купалы по заказу ТОО «Фотон Голд» из Республики Казахстан. Устройство предназначено для использования в технологическом процессе очистки и разделения диатомитового сырья. Инициатором и научным руководителем проекта выступил заведующий кафедрой электротехники и электроники Андрей Герман. К выполнению проекта привлекался тогдашний состав студенческого конструкторского бюро.

Топ-5 карт для школьников: как выбрать надёжный и удобный вариант

– Я возглавляю бюро три года, и все это время мы активно участвовали в конференциях по физике. За три года на них было представлено семь работ. На данный момент в нашем портфеле есть порядка 20 проектов. Например, работаем над системой фиксации времени старт-финиша спортсменов, моделируя их действия на компьютере, – рассказал Василий Ходор.

Научные направления деятельности студенческого бюро «Практическая электроника» удивляют разнообразием: микроконтроллеры и силовая электроника, системы автоматизации и робототехника, системы безопасности и беспроводные технологии передачи данных, технические средства обучения и демонстрационного эксперимента.

В атмосфере креативности и научного поиска студенты работают над проектами, которые не только помогают им развивать практические навыки, но и вносят вклад в образовательный процесс. Одним из последних достижений бюро стала разработка макета для выполнения лабораторных работ по физике в школах. Он успел вызвать интерес у учителей и учеников, так как способен значительно упростить обучение.

– Наш макет представляет собой настольную консоль с размещенными на ней двумя мультиметрами и коммутационного поля, позволяющего выполнять все лабораторные работы по электричеству в 8 и 10 классах средней школы. Здесь можно работать с простыми электрическими цепями, последовательным и параллельным соединением сопротивлений, исследовать КПД источников постоянного тока, а самое главное – получить практические навыки при работе с электроизмерительными приборами. Оборудование безопасно и соответствует требованиям ПТУЭ и ТБ. Оно компактно и не требует большого количества соединительных проводов, что делает его удобным и надежным в использовании, – пояснил руководитель бюро Василий Ходор.

Мы расширяемся, присоединяйтесь!

Конструкторское бюро не устает развиваться. Годами ранее занятия проходили в условиях ограниченного пространства. Из небольшого помещения в 18 квадратов объединение в феврале этого года переехало в более просторные два помещения со всей необходимой материально-технической базой.

– В скором времени нам планируют предоставить 3D-сканер, профессиональный 3D-принтер и устройство изготовления печатных плат методом фрезирования, – поделился планами Василий Ходор.

Однако развитие не ограничивается лишь обновлением материальной базы. Декан физико-технического факультета Геннадий Гачко также считает, что необходимо вдохновлять молодых людей на исследование и создание нового.

– Стремимся создать такую среду, где студенты могут не только учиться, но и экспериментировать. Каждый проект – это возможность для них применить теоретические знания на практике и увидеть результаты своего труда, – рассказал Геннадий Гачко. – Под одной крышей нового корпуса, открытого в марте этого года, разместилось 28 учебных лабораторий. Обучаем студентов всех инженерных специальностей университета в области общей физики, электроники и электротехники, а также теплотехники. Мы решили объединить все кружки факультета в одно мощное объединение на базе студенческого конструкторского бюро. Это позволит оптимизировать работу, упростить распределение материальных средств и измерительной техники.

Члены студенческого конструкторского бюро проводят мастер-классы и занятия с учениками инженерных классов Гродно, работают по программе факультативов по физике. В учебных лабораториях факультета школьники получают практические навыки работы с измерительными приборами и системами и воплощают в жизнь свои проекты.

В планах бюро – вовлекать все больше энтузиастов. Если вы хотите изобретать, пишите на почту practical_electronics@grsu.by или приходите в корпус физико-технического факультета по адресу: улица Поповича, 50, аудитория 216. Пока смелые идеи лежат на полке, пыль с них помогают смахнуть в студенческом конструкторском бюро «Практическая электроника».