Сферы

Семь сфер НТО Junior

В 2022 году каждый участник должен выбрать только одну сферу. Мы подробно описали каждую из них, так что читай и выбирай самую интересную. Нажимай на названия!
Значок очков виртуальной реальности, обозначающий сферу «Технологии и виртуальная реальность»

Технологии и виртуальная реальность

Для тех, кто мечтает создать собственную вселенную.
Виртуальная реальность — это направление для тех, кто мечтает создавать новые цифровые миры прямо внутри нашего. Виртуальная реальность — это не только игры! Это пространство, которое можно свободно менять и настраивать так, как хочется и нужно именно тебе. VR используют инженеры, дизайнеры, архитекторы и многие другие специалисты.

Выбрав эту сферу, ты узнаешь, как создать VR-приложение с нуля. Ты научишься анализировать техническое задание, размещать объекты на локации, придумывать логику взаимодействия объектов, тестировать и отлаживать готовый проект.

Если ты поучаствуешь в финале и получишь приглашение на Слёт НТО Junior, у тебя будет возможность за день создать собственный виртуальный эскейп-рум по мотивам любимого фильма, книги или компьютерной игры!

Что нужно знать и уметь

Этого мы ждем от всех участников сферы.
Ты знаешь, что такое алгоритм, модель, цифровой продукт и понимаешь, как они используются для решения учебных и практических задач
Тебе знакомы элементы математической речи, ты умеешь строить логические рассуждения с использованием связок «если…, то...», «и», «некоторые».
Ты умеешь составлять простые алгоритмы.
Ты умеешь работать с источниками информации, безопасно искать нужные ресурсы в интернете.

Что предстоит освоить

Не волнуйся — тебе помогут образовательный курс и материалы для подготовки.

Ты познакомишься с основными понятиями программирования и узнаешь, что такое переменная, тип данных, операция присваивания, арифметические и логические операции, функции, списки, циклы.
Ты научишься составлять и записывать алгоритмы для решения поставленной задачи.

Ты начнешь моделировать реальные процессы в виртуальной реальности.
Ты получишь навыки разработки VR-приложений, включая тестирование и отладку.
Значок очков виртуальной реальности, обозначающий сферу «Технологии и виртуальная реальность»

Технологии и виртуальные помощники

Для тех, кто хочет, чтобы компьютеры помогали людям.
В нашем информационном мире всем не хватает помощника. Электронный секретарь мог бы обрабатывать ежедневную информацию и выдавать на ее основе рекомендации в ответ на вопросы пользователя.

Виртуальный помощник — не просто программа, которая «смешно» отвечает на твои реплики. Чтобы он работал, нужно создать сложный алгоритм, построенный на основе анализа данных по интересующей пользователя теме. И, конечно, нужно придумать виртуальную личность с набором качеств (интересов, ценностей, мотивов и установок), которые соответствуют тематике цифровой среды и понятный целевой аудитории пользователей.

Перед тобой встанет увлекательная задача! Нужно будет найти, собрать и обработать данные, а затем построить на их основе виртуальную личность будущего помощника. В итоге у тебя получится веб-публикация с интерактивным управлением и экранами отображения инфографики и чат-бот со своей внешностью, характером, словарем, готовый помогать человеку, отвечая на его вопросы по определенной теме.

На финале твоя команда при помощи специальной программы выполнит парсинг данных с сайта, обработает полученные данные и сформирует на их основе датасеты, создаст образ виртуального персонажа для консультанта в соответствии с тематикой, составит систему диалогов, создаст архитектуру и программу чат-бота — помощника.

Что нужно обязательно

Не все объясняют в школе. Но материалы для подготовки придут тебе на помощь!

Ты умеешь программировать на языке Python или Blockly.
Ты умеешь работать с программами обработки данных Tableau Public (Google Data Studio) или Excel.
Ты умеешь работать с компьютерной графикой.
Ты знаешь основы математической логики: дерево возможностей, диаграммы Эйлера-Венна, графы.

Что предстоит освоить

Эти знания и навыки ты обязательно освоишь, изучая материалы для подготовки и решая задания отборочного этапа. Все это очень пригодится тебе на финале!

Ты начнешь увереннее программировать на языке Python.
Ты освоишь основные математические методы обработки числовых данных, построение графиков, основы логики, теории вероятностей и комбинаторики: дерево возможностей, диаграммы Эйлера-Венна, понятие вероятности, вероятностный граф.
Ты познакомишься с понятием «график», поработаешь с компьютерными технологиями построения графиков и графическими редакторами (GIMP, Inscape, Photoshop, CorelDraw).
Ты расширишь свой кругозор, прокачаешь оригинальное мышление, потренируешься строить гипотезы, излагать свои мысли и формировать логическую цепочку «утверждение —> аргументы —> вывод».
Значок очков виртуальной реальности, обозначающий сферу «Технологии и виртуальная реальность»

Технологии и компьютерные игры

Для тех, кто верит, что игра — это больше, чем развлечение.
В современном мире каждый хоть раз играл в компьютерные игры. Видеоигры развивают логическое и абстрактное мышление, восприятие, моторику, воображение, память и самостоятельность. А что, если не только играть в видеоигры, но и научится создавать свои собственные?

Тебе предстоит погрузиться в игровую индустрию и узнать, как она устроена изнутри. Ты сможешь примерить на себя различные роли от геймдизайнера и продукт-менеджера до разработчика алгоритмов игры.

И, конечно, ты прокачаешь компетенции, которые позволят тебе сделать шаг к востребованной профессии разработчика игр.

Что нужно обязательно

Понадобится всем, кто выбирает эту сферу.
Ты хочешь придумывать и создавать компьютерные игры.
Ты увлекаешься математикой, физикой, информатикой и логикой.
Ты любишь узнавать новое и знаешь много интересных фактов, у тебя широкий кругозор.
Ты уже начинаешь программировать на Scratch, Python или Lua.

Что предстоит освоить

Не переживай, все проще, чем кажется. Главное — используй материалы для подготовки.
Ты познакомишься с Roblox Studio.
Ты освоишь основы 3D-моделирования.
Ты начнешь программировать на Python и Lua.
Ты научишься применять трехмерную систему координат.
Ты разберешься, как устроен физический движок игры.
Ты изучишь основы геймдизайна.
Ты начнешь писать скрипты.
Ты разберешься, как устроены алгоритмы.

Технологии и космос

Для тех, кто целится за границу земной атмосферы.
Космос — это новый рубеж, который предстоит освоить человеку.

Самые передовые современные технологии появляются именно здесь. Космический инженер всегда сможет найти себе место и на Земле, и за ее пределами.

Чтобы успешно пройти отборочный этап, кроме школьных знаний, тебе понадобятся знания и умения, далеко выходящие за рамки школьной программы. Но не волнуйся! Мы дадим ссылки на необходимые материалы.

На финале тебе и твоей команде предстоит создать систему лазерной связи в космосе, управлять планетоходом и разгадать тайну древнего инопланетного артефакта. Все это будет происходить в виртуальной среде WeBots, с которой ты сможешь познакомиться на образовательном курсе и на отборочном этапе. Тебе пригодятся все полученные знания в конструировании, программировании и электронике.

Что нужно обязательно

С этими знаниями тебе будет проще решать задания отборочного этапа.
Ты любишь математику, физику и космос.
Ты представляешь, как устроена вселенная: что вокруг чего вращается, насколько далеко небесные тела друг от друга, какого они размера, быстро ли движутся.
Ты знаешь, что такое реактивное движение, зачем ракете несколько ступеней, какие бывают орбиты и как на эти орбиты попасть.
Тебе интересна история космонавтики. Ты знаешь или хочешь узнать, куда летали космические аппараты землян, как они были устроены и что узнали о Солнечной системе и Вселенной.
Ты представляешь, как выглядит жизнь человека в космосе: как защититься от радиации и метеоритов, откуда брать энергию, воду, пищу, кислород.
Ты не боишься разбираться с темой с помощью интернета и материалов для подготовки, если вам еще не рассказывали ничего такого в школе.

Что предстоит освоить

В части заданий отборочного этапа понадобятся специальные знания, нужные для работы в команде на региональном финале. Электроника, конструирование, программирование, основы космонавигации — этому не учат в школе, но это интересные и полезные вещи для всех, кого увлекают современные технологии. Мы подготовили подборку материалов, которые помогут тебе разобраться!

Основы программирования на любом языке, предпочтительно Python или C++. Бесплатные онлайн-курсы помогут тебе научиться программировать с использованием переменных, массивов, условных операторов и циклов. Пригодится понимание способов представления растрового изображения и простейшие способы его поточечной обработки. Самые смелые могут попробовать работать с библиотекой машинного зрения OpenCV.
Основы программирования на C в среде Arduino, структура «скетча», основные функции библиотеки Arduino, управление светодиодами, сервоприводами, работа с основными датчиками. Для создания «умных» устройств понадобится разобраться в устройстве электрических схем и базовых компонентов, последовательного и параллельного соединения, законе Ома. Мы выбрали материалы, которые нам особенно нравятся и, надеемся, помогут тебе.
Начальные навыки 3D-моделирования в любой САПР (мы рекомендуем отечественные САПР: Компас 3D, T-Flex): основы создания эскизов и установки размеров, построение 3D-модели с помощью выдавливания и вращения, измерение размеров, объемов и масс, создание сборочных моделей из готовых деталей. Звучит страшновато, но у нас есть полный набор видеоуроков, включая разбор задач прошлого года.
Значок монитора компьютера, обозначающий сферу «Технологии и креативное программирование»

Технологии и креативное программирование

Для тех, кто готов искать креативное решение.
Первыми в неизведанный мир, будь то наша или другая планета, приходят роботы. Они изучают неизведанный мир, знакомятся с окружающей средой (зачастую экстремальной), отправляют собранные данные, получают посылки с оборудованием, строят и обустраивают базу к прибытию команды первопроходцев, стараются приспособить ее к условиям окружающей среды.

Тебе предстоит проявить креативность в проектировании и программировании Универсального Автономного Роботизированного Модуля (УАРМ), который будет выполнять несколько миссий:
  • разведывательную — исследовать локацию;
  • созидательную — строить базу для первопроходцев и настраивать систему жизнеобеспечения;
  • защитную — эффективно отражать угрозы окружающей среды.
Для выполнения этих миссий нужны знания в области схемотехники, робототехники и креативного программирования. Креативное программирование УАРМ подразумевает нестандартное, творческое, уникальное решение задач, которые возникают в неизведанном мире.

От тебя требуется интерес к креативному программированию и настойчивость в освоении новых знаний.

Что нужно обязательно

Это тебе понадобится уже на старте — решать задания отборочного этапа будет проще!
Ты понимаешь, что такое алгоритм.
У тебя есть начальный опыт программирования, желательно в Scratch.
Будет полезен опыт работы с контроллером Arduino.
Тебя не пугает необходимость мыслить креативно и искать нестандартные решения.

Что предстоит освоить

НТО Junior — это не просто соревнования, но и возможность узнавать новое и учиться классным и полезным вещам!

Ты станешь лучше программировать.
Ты попрактикуешься в программировании устройств.
Изучишь основы схемотехники и электроники.
Попробуешь свои силы в анализе данных.
Твоя креативность серьезно вырастет.
Ты попробуешь работать в команде.
Попрактикуешься выполнять задания в определенной роли.
Ты научишься ставить цель и идти к ней.
Значок автономного робота, обозначающий сферу «Технологии и роботы-исследователи»
Технологии и роботы-исследователи
Для тех, кто знает, что роботы способны действовать самостоятельно.
Роботы и роботизированные системы занимают все больше места в нашей жизни. Они помогают нам и в работе, и в обычной жизни. Ты познакомишься с современными тенденциями в сфере робототехники, беспилотников и программирования.

В этом году сфера погрузит вас в удивительный мир розыска и добычи полезных ископаемых под крылом игровой корпорации «RoboOil». Компания и ее лидер — Мистер Ойл — уже давно ищут талантливых инженеров, чтобы внедрить роботов-исследователей и умные нефтекачки в процесс поиска «черного золота».

На финале Мистер Ойл приготовит для твоей команды ряд испытаний в Tinkercad: собрать схему и взломать код нефтекачки, запрограммировать и собрать робота-поисковика, определить наиболее богатые ресурсами скважины и опустошить их. А если ты попадешь на Слёт НТО Junior, то сможешь организовать настоящую разведку полезных ископаемых по полигону нашей огромной страны, создать собственные робототехнические устройства и умные системы, добыть с помощью робота не только нефть, но и золото, газ, металлы, воду и даже найти скрытые скважины и клады с подсказками.

Что нужно обязательно

Этого мы ждем от всех участников сферы.
Ты знаешь основы математики и физики.
Ты понимаешь основы программирования в любой среде разработки: переменные, циклы, ветвление.
У тебя есть начальный опыт работы в среде Arduino IDE, VSCode или подобных. Если ты знаешь блочные языки программирования Lego Mindstorms или Scratch — тоже отлично.
Тебе знакомы основы робототехники, ты понимаешь, как работают микроконтроллеры, датчики, моторы и т. д.
Ты умеешь самостоятельно искать информацию в интернете и не боишься самообразования.

Что предстоит освоить

Не волнуйся, тебе помогут материалы для подготовки, образовательный курс, задания отборочного этапа... Главное — твоя готовность всем этим пользоваться!

Ты узнаешь, как рассчитать объем жидкости по показаниям емкостного датчика и лазерного дальномера.
Ты освоишь программирование в Arduino IDE с использованием библиотек для датчиков, методов и функций, директив и интерфейсов.
Ты научишься строить схемы и программировать в виртуальной среде Tinkercad.
Ты разберешься в особенностях программирования контроллера IoTik32 и познакомишься с его возможностями.
Ты научишься использовать широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) для управления мощностью моторов на моторной плате «Динамики».
Ты поймешь принципы работы интерфейса I2C, сможешь подключаться к датчикам и исполнительным устройствам с его помощью.
Значок зданий, обозначающий сферу «Технологии и роботы на производстве»

Технологии и роботы на производстве

Для тех, кто хочет автоматизировать в серьезных масштабах.
Роботы в нашей жизни стали появляться все чаще. Они помогают человеку решать самые разные задачи, от производства до быта. И если раньше роботов долго создавали только инженеры на заводах, то теперь ты сам можешь создать и запрограммировать практически любого робота.

Выбрав эту сферу, ты закрепишь свои знания по основам робототехники: конструированию, электротехнике, схемотехнике и программированию, изучишь основы автоматизации и оптимизации, научишься решать нестандартные задачи, анализировать чужой код и основные узлы робототехнических установок.

На финале твоя команда будет работать с виртуальным макетом сортировочного завода, в котором необходимо устранить механические неисправности, ошибки в коде, произвести расчеты с весом и качеством посылок и выбрать только необходимые для сортировки.

А если ты получишь приглашение на Слёт НТО Junior, то сможешь поработать уже с реальным макетом завода сортировочного центра!

Что нужно обязательно

Этого мы ждём от всех участников сферы.
Ты интересуешься современными технологиями.
Тебе знакомы основы робототехники.
Ты хочешь придумывать и создавать собственных роботов.
Ты любишь математику, физику и информатику.
Ты знаешь основы программирования.
Ты начинаешь программировать на Scratch или C++.

Что предстоит освоить

Ты узнаешь много нового, изучая материалы для подготовки и решая задания отборочного этапа.
Ты освоишь виртуальное конструирование.
Ты улучшишь свои навыки в области робототехники.
Ты начнешь писать скрипты.
Ты познакомишься с современными технологиями автоматизации.
Ты разберешься в основах работы с технической документацией.