С 15 по 24 августа в Обнинске прошла Проектная школа науки и технологий (ПШНТ). В Технической академии «Росатома» собрались 80 школьников 9–11-х классов. Вместе с преподавателями они разрабатывали проекты по шести научным направлениям. «Луч» узнал, как проходил отбор, над какими задачами трудились участники и где они побывали с экскурсией.
Как попасть на ПШНТ? Хорошо учиться и интересоваться достижениями в науке!
Проектная школа науки и технологий стартовала в 2020 году. Организовать ее взялись студенты технических направлений — активисты, участники олимпиад, выпускники образовательного центра «Сириус». Они не понаслышке знали, как проходят научные интенсивы, и решили воплотить похожую идею. Но сделали это по-своему.
В их концепции школа создавалась молодежью для молодежи. Вместо серьезных профессоров с очками на переносице — молодые ученые, аспиранты. Они, кажется, сами недавно были школьниками, но уже набрались исследовательского опыта, чтобы делиться знаниями. Так исчез невидимый барьер между преподавателем и учеником — теперь они говорят на одном языке.
Вторая фишка — отказ от романтизации профессии. Прежде чем совершить научное открытие, ученому предстоит сделать немало проб и ошибок. Поэтому студенты, как ни странно, хотели научить школьников ошибаться. Пробовать, спотыкаться, не бояться начинать заново — погрузиться в науку без глянца.
Есть идея, есть команда и… ковидные ограничения! Да, первая Проектная школа науки и технологий прошла онлайн, во время школьных каникул. Такой формат был вынужденным, но после первой удачной попытки закрепился на несколько лет.
«Сколько раз мы запускали школу онлайн — уже сбились со счета. В очном формате стали проводить только в 2023 году. Заручившись поддержкой “Росатома”, организовали в летнем лагере нашу первую смену. Теперь школьники собирались не перед экраном ноутбука, а в учебной аудитории», — рассказывает Эдуард Ибрагимов, организатор Проектной школы науки и технологий.
Чтобы попасть в ПШНТ, школьники проходят отбор — участвуют в конкурсе научно-технического творчества «Реактор», который проводится при поддержке «Движения первых». Он включает два этапа. На первом ребята отправляют на оценку экспертов собственные технические проекты и портфолио с достижениями за последний учебный год. В сумме за этот этап участник может получить 100 баллов.
В этом году появилось нововведение: если готового проекта нет, школьник может пройти тестирование, а затем решить проектную задачу, которую предложили организаторы. Это покажет, умеет ли он создавать проекты — формулировать гипотезу, ставить цели и задачи.
Победители отборочного этапа проходят в заключительный. Теперь они делятся по шести направлениям, которые есть в школе. Участникам предстоит решить тематический кейс, сопровождая его графиками и презентациями. Еще пройти тематическое тестирование (не такое же, как в первый раз, а более узкое) и написать мотивационное эссе. В сумме за этот этап также можно получить 100 баллов.
В Проектной школе науки и технологий шесть направлений обучения:
- «Ядерная физика и технологии»;
- «Машинное обучение и искусственный интеллект»;
- «Биотехнологии и медицинская физика»;
- «Дизайн и исследование материалов»;
- «Физика частиц и астрофизика»;
- «Фотоника и квантовые технологии».
«Каждый год отбор становится сложнее и вопросы не повторяются. Мы не хотим, чтобы к конкурсу можно было подготовиться: прорешать похожие тесты и заучить ответы. Чтобы справиться с заданиями, нужно просто хорошо учиться и интересоваться достижениями в науке», — добавляет Эдуард.
Чему учат на ПШНТ? Мыслить по-научному!
В этом году участниками Проектной школы науки и технологий стали 80 школьников из 34 регионов страны. В первый день их ждал выбор направления для работы на смене. Да, несмотря на конкурсный отбор, ребята повторно распределяются по трекам уже на месте.
Преподаватели проводят презентацию, где рассказывают, какие лекции и проекты будут внутри направлений. После этого каждый участник выбирает три самых интересных для него варианта, расставляет их приоритеты (прямо как при поступлении в вуз!) и отправляется на собеседования. В конце формируется итоговый состав команд, в которых ребята проведут смену.
Школьники трудятся над реальными рабочими задачами. К одним уже есть готовые решения, но нужно сделать их эффективнее. А другие — совершенно новые, еще не исследованные. Это как раз тот случай, когда можно включить креатив, экспериментировать, ошибаться. Чтобы прийти к результату, который не найдешь в учебнике.
Создавать проекты школьникам помогают преподаватели. В этом году одним из них стал Дмитрий Идрисов, студент факультета компьютерных наук НИУ «ВШЭ». Дважды он был участником проектной школы, а теперь сам ведет занятия на направлении «Фотоника и квантовые технологии».
«Моя лаборатория занималась созданием генератора истинно случайных числовых последовательностей. Мы собирали оптическую схему, центр генератора, и разрабатывали программное обеспечение, которое проверяло нашу последовательность на истинную случайность. Самое ценное для преподавателя — видеть, что ученики справились с задачей. Пусть с моей помощью, но они испытали на себе, как строится настоящая исследовательская работа. Не просто что-то смастерили, а научились по-научному мыслить», — делится Дмитрий.
Всего на ПШНТ работали 16 преподавателей. Для них организаторы запустили отдельную образовательную программу, которая завершилась еще до начала смены. Она включала два модуля: педагогика старшей школы и основы психологии старшего школьного возраста. Обучение проходило в формате онлайн-семинаров и завершающего очного интенсива. Он состоялся в Корпоративной академии «Росатома» при поддержке благотворительного фонда Владимира Потанина.
«У меня есть опыт работы репетитором, но наставником проекта я стал впервые. Старался передать ребятам то, что перенял от своих преподавателей, когда был участником проектной школы. Это опыт и мастерство, которые накапливаются в практике и учат видеть дальше очевидного», — дополняет Дмитрий.
Что исследуют на ПШНТ? Электроды, детекторы и живые клетки!
За 10 учебных дней школьники создали 16 научных работ. В конце смены прошел фестиваль проектов в музее «АТОМ» на ВДНХ, где ребята представили результаты в формате постерной сессии. Узнаем, чему были посвящены их исследования.
«Разработка полимерного гидрогелевого электрода для электромиографии»: создание нового типа электродов для проведения неинвазивной функциональной диагностики. Они медленно высыхают, не пачкаются и хорошо липнут к коже.
«Количественное картирование механических свойств живых клеток методом сканирующей ион-проводящей микроскопии»: разработка методики для поточечного определения жесткости клеток. Она используется для диагностики онкологических и нейрогенеративных заболеваний.
«Выбор сцинтилляционного детектора для экспериментальной установки по исследованию позитрония»: исследование характеристик органического сцинтиллятора C₈H₈ и кристалла GAGG. Школьникам предстояло определить, какой из них лучше подходит для конкретной экспериментальной установки.
Это лишь часть того, что сделали участники: всего в одной статье не уместить. Но важно помнить, что в короткие сроки сложно создать готовое решение научной задачи. Поэтому в каждом проекте заложена возможность довести его до работающего прототипа. За это ребята в конце смены получают оценку, которая вписывается в диплом об участии в ПШНТ. Однако, вернувшись домой, они могут продолжать свою разработку. В этом помогают преподаватели, с которыми школьники остаются на связи.
«Однажды проект, начатый на смене, после доработки попал на международное научно-техническое соревнование в Китай», — вспоминает Эдуард Ибрагимов.
Как на ПШНТ знакомятся с отраслью? Идут в гости на АЭС и в научные институты!
В программе школы сочетаются лекции, работы в лабораториях и путешествия. А точнее — технические туры. В этот раз юные исследователи посетили три промышленных предприятия.
«У нас уже сложилась традиция — на один день отменять учебные занятия. В это время школьники изучают, как устроено настоящее производство на предприятии. Получается разгрузочный, но не менее насыщенный день, который ребята проводят с пользой для дела», — объясняет Эдуард.
Участники побывали на Первой в мире АЭС (Обнинской АЭС). Узнали историю ее создания, увидели заглушенный реактор и даже сделали фото. Конечно, под чутким надзором специалистов по безопасности.
Вторым объектом оказался Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л. Я. Карпова, где выпускают радиофармпрепараты. Школьники посмотрели работающие лаборатории и посетили строящийся комплекс, который будет одним из лучших в мире по производству радиофармпрепаратов.
Третьей точкой техтуров стал Медицинский радиологический научный центр им. А.Ф. Цыба. Здесь также разрабатывают радиофармпрепараты, а еще практикуют методы ядерной медицины. Ребята познакомились с отделениями центра и заглянули в операционные, где с помощью манипуляторов попробовали наложить швы.
Чем наполнены вечера на ПШНТ? Игрой в «Город мастеров» и «День левши»!
В расписании, насыщенном занятиями, оставалось время и на досуг. Его организуют тьюторы, которые сопровождают школьников все 10 дней. На направлении «Ядерная физика и технологии» им была Екатерина Манявская, выпускница проектной школы.
«Работа тьютора начинается еще до смены: нужно придумать вечерние мероприятия, где ребята отдохнут после учебы. А позже, на самой смене, не только воплотить эти задумки, но и следить за режимом — выдавать талоны на питание и помогать с бытовыми вопросами. Стать старшим товарищем, которому участники смогут доверять», — рассказывает Екатерина.
Вечерами школьники играли в «Город мастеров»: из подручных материалов строили целые города. Прокладывали дороги. Договаривались, где будет больница, а где — пожарная часть. В другой раз провели «День левши»: участники ходили по разным станциям и выполняли задания левой рукой. А однажды они учились строить аргументы, доказывая несуществующие, забавные теории.
Досуговые мероприятия на ПШНТ также помогали разрабатывать молодежные объединения атомной отрасли: юниоры «Росатома», студенты «Росатома» и активисты Отраслевого совета молодежи.
«Каждый день у нас проходили “огоньки”, где ребята делились, как прошел их день. Так они ближе узнавали друг друга. А мне, как куратору, было важно услышать, интересны ли наши вечерние мероприятия. Хотя я замечала вовлеченность школьников, но хотелось узнать, что запомнилось им больше всего», — продолжает Екатерина.
Кто они — главные герои ПШНТ? Самые дружные будущие ученые!
Проектная школа науки и технологий не случилась бы без юных исследователей, которые приехали в Обнинск со всей страны. «Луч» узнал, что они положат в копилку знаний и рюкзак впечатлений.
Тимур Календаров: «Хочу стать химиком-экспертом в судебно-медицинской экспертизе»
Родной город: Димитровград, Ульяновская область.
Школа: МАОУ «Городская гимназия».
Вуз мечты: РХТУ им. Д. И. Менделеева (г. Москва).
«Больше всего удивило, как за такой короткий срок мы смогли сплотиться и выполнить сложный проект. Я научился работать в команде и обрел множество новых знакомств. Это оказалось для меня самым ценным. В будущем хочу стать химиком-экспертом в судебно-медицинской экспертизе. Планирую поступать на направления “Технология неорганических веществ” или “Нефтегазохимия и полимерные материалы”».
Елизавета Подунай: «Домой я уехала с невероятным зарядом энергии для дальнейшей работы»
Родной город: Феодосия, Республика Крым.
Школа: МБОУ «Гимназия № 5».
Вуз мечты: по направлению молекулярной биологии и биоинженерии.
«Жизнь в школе — это возможность погрузиться в студенческую жизнь, побывать на лекциях, познакомиться с разными направлениями в науке и поработать в классной команде. Каждый наш день был занят с утра до самого вечера. Казалось, даже ночью не прекращался мозговой штурм. И всегда рядом были преподаватели: помогали, направляли, подсказывали. Домой я уехала с новыми знаниями, знакомствами и невероятным зарядом энергии для дальнейшей работы».
Ярослав Догадин: «Задача досталась нестандартная, и ни одной подсказки, чтобы ее решить, не было»
Родной город: Бийск, Алтайский край.
Школа: ГБОУ «Бийский лицей-интернат Алтайского края».
Вуз мечты: НИЯУ «МИФИ», Центральный университет (г. Москва), НГУ (г. Новосибирск).
«До приезда на смену думал, что нам дадут обычный школьный проект, для которого легко найти решение в интернете. Один из сотни похожих работ. Но оказалось совсем не так. Задача досталась нестандартная, и ни одной подсказки, чтобы ее решить, не было. Результат работы над кейсом пополнит мое портфолио и, думаю, пригодится мне при поступлении в вуз и развитии в научно-техническом направлении.
Еще меня удивили товарищи по команде: за плечами у них большой опыт участия в проектных состязаниях. С ними было интересно не только работать, но и обмениваться историями за стаканчиком кофе».
Артем Малышев: «Проектная школа перевернула мое представление о науке, и я этому только рад!»
Родной город: село Политотдельское, Волгоградская область.
Школа: МОУ «Политотдельская СШ».
Вуз мечты: ПСПбГМУ им. И. П. Павлова (г. Санкт-Петербург).
«Проектная школа перевернула мои представления о науке, и я этому только рад! Оказывается, передовой ученый должен не только развиваться в своем направлении, но и пересекаться с другими науками. Только так его исследования будут полезными и эффективными.
Самой запоминающейся для меня стала экскурсия в МРНЦ им. А. Ф. Цыба, где мы узнали, как проходят операции. Теперь я думаю, что мог бы стать медицинским физиком, а если нет, то пойду учиться на психиатра. Со смены я также увожу новые знакомства с умными, добрыми ребятами, с которыми можно пообщаться на любую тему. А также с преподавателями и тьюторами, которые стали моими проводниками в мир науки».
Артем Вялов: «Работа ученого — кропотливый поиск информации, компромиссов и инновационных решений»
Родной город: Нижний Новгород, Нижегородская область.
Школа: МАОУ «Лицей № 180».
Вуз мечты: пока не найден.
«За эти 10 дней я понял, что быть ученым — значит не просто проводить часы в лаборатории, а постоянно искать информацию, компромиссы, инновационные решения. Для себя я уже выбрал направление: хотел бы заниматься разработкой новых ядерных реакторов. Только с вузом пока не определился.
Здесь я приобрел огромный опыт и знания, которые вряд ли получил бы где-либо, кроме проектной школы. А самым ценным для меня стали друзья, преподаватели и тьюторы. Жаль, что их не увезти с собой в Нижний Новгород. Но у меня останутся теплые воспоминания о каждом из них. Такие же теплые, как августовские дни, проведенные в Обнинске».
«Это была, на мой взгляд, самая дружная школа. Здесь собрались талантливые ребята: вместе они решали сложные задачи, которые под силу не каждому взрослому. Конечно, в этом есть заслуга преподавателей. Пусть они не педагоги по профессии, но, видя горящие глаза участников, выкладывались на все 200%. Всего 10 дней наши молодые ученые передали все лучшее, что у них есть. Уникальный опыт, уникальные знания.
Как говорится в одном фильме: это не подвиг, но что-то героическое в этом было. Вся команда организаторов приложила много усилий, чтобы школа оказалась полезна для участников. Она прошла ярко и, надеюсь, оставила добрые воспоминания», — заключает Эдуард Ибрагимов.
