Центр нанотехнологий
Центр высшего образования
Центр общего образования

ПОИСК: ОТ ВЕТРОМОБИЛЯ ДО УПРАВЛЕНИЯ ТАРАКАНОМ

23.05.2018
 
 
ПОИСК: ОТ ВЕТРОМОБИЛЯ ДО УПРАВЛЕНИЯ ТАРАКАНОМ
 
ПЯТЬ ВСТРЕЧ НА МЕЖДУНАРОДНЫХ САХАРОВСКИХ ЧЛЕНИЯХ-2018

В большой интернациональный класс превратился субботним утром 19 мая Лицей "Физико-техническая школа", где открылась Международная научная конференция школьников "XXVIII Сахаровские чтения". Это научное собрание первым в стране закрепило в своем названии имя лауреата Нобелевской премии, академика Андрея Дмитриевича Сахарова (1921-1989). Чтения ежегодно проводятся при поддержке Санкт-Петербургского научного центра РАН и Академического университета, собирая юные таланты из многих регионов России и зарубежных стран. От имени организаторов конференции ее участников приветствовал в Актовом зале директор Лицея Михаил Иванов. Он сказал, что те 16-летние школьники, которые двадцать восемь лет назад участвовали в первых чтениях и которым сегодня - 44, уже сделали карьеру в науке и педагогике.

 
 

- Некоторые из них, точно знаю, привозили сюда своих учеников, и те выступали. Так что научная эстафета продолжается. За это время выработались определенные традиции. Последние лет пятнадцать на чтения приезжает порядка 200 участников. Что касается географии, вы можете взглянуть на карту и убедиться, что у нас тут тоже наблюдается стабильность. Калининград традиционно занимает самые западные позиции. Наиболее восточные - Новосибирск или Владивосток, а сегодня это Якутск. Север у нас представляет Салехард. А самые южные участники нынешних чтений - это команда из Таиланда. Этим ребятам пришлось 15 часов летать сюда. Но это замечательно, что они здесь!

Михаил Георгиевич попросил членов тайской делегации, впервые приехавших на конференцию, подняться со своих мест. И зал приветствовал их аплодисментами.

- Я желаю вам всем прежде всего получить удовольствие от этих дней, от общения со своими сверстниками, ну и, конечно, с нашим городом, - заключил Михаил Иванов.

Затем в аудиториях Академического университета начались заседания по четырем секциям: "Физика", "Биология", "Математика" и "Информационные технологии".

Параллельно с докладами на разных этажах проводились стендовые сессии.

 
ВЕТЕР КАК ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ

На одном из стендов, выделяясь своим баскетбольным ростом, демонстрировал миниатюрную модель ветромобиля школьник из Белоруссии Антон Луньков, ученик 11 класса Могилевской средней школы №45. Он направлял на лопасти модели воздушный поток - и машина двигалась независимо от направления струи.

- Сейчас на первый план выходят вопросы экологии, и я не мог оставаться в стороне. Поэтому у меня возникла идея - создать идеальную модель ветромобиля, который бы работал за счет энергии ветра, так как это наиболее доступная сфера и очень экономичная с точки зрения затрат, - рассказал Антон, назвав своего соавтора по этой работе - одноклассницу Марию Филанович.

- ГДЕ МОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ ТАКОЙ ВЕТРОМОБИЛЬ?

- Он идеально подходит для работы в условиях высокой пожаро- и взрывоопасности. Также в семье какого-нибудь фермера это был бы самый оптимальный транспорт. А еще такие вот лопасти от ветромобиля можно приделать к трактору и использовать для посевных работ. И трактор будет работать за счет энергии ветра.

- ЕСТЬ У ВАС НАМЕРЕНИЕ СДЕЛАТЬ ТАКУЮ МОДЕЛЬ В ПОЛНОМ ФОРМАТЕ?

- Да, очень хочу, чтобы у меня такое получилось.

- ЧТО ПОБУДИЛО ВАС ЗАНЯТЬСЯ ЭТОЙ ТЕМОЙ?

- Я еще в детстве прочитал в энциклопедии про ветромобили, и мне это показалось очень интересным. А однажды я в "Золотом теленке" у Ильфа и Петрова прочитал такую красивую фразу: "Автомобиль не роскошь, а средство передвижения". И мне показалось, что она вполне подходит и для ветромобиля.

- ЧТО НОВОГО МОЖНО ПРИДУМАТЬ В КОНСТРУКЦИИ ВЕТРОМОБИЛЯ?

- Самое главное тут - лопасти. Они были распечатаны на 3D-принтере, имеют оптимальную форму и, как вы видели, ловят ветер с любой стороны: будь он попутный, боковой или встречный.

- СОБИРАЕТЕСЬ ПРОДОЛЖИТЬ?

- Да, хочу создать модель которая работала бы как на топливной системе, так и на энергии ветра. В такой модификации ветромобиль можно будет использовать не только в сельской местности, но и в городских условиях.

- КУДА НАМЕТИЛИ ПОСТУПАТЬ ПОСЛЕ ШКОЛЫ?

- В Белорусский российский университет города Могилева. Хочу учиться на программиста.

 
 
АКТУАЛЬНЫЙ РАКУРС: ФЕЙСКОНТРОЛЬ

На секции информатики юноша из Казахстана Асанали Булатов представил свою разработку под названием "Фейсконтроль" (Face Control). Его доклад был посвящен разработке программного приложения, позволяющего распознавать и анализировать выражения лица человека. После основного выступления 10-класснику Республиканской физико-математической школы из Астаны пришлось выдержать шквал вопросов, и в какой-то момент он даже немного растерялся от такого напористого интереса к своему сообщению.

- АСАНАЛИ, МНЕ ПОКАЗАЛОСЬ, ВЫ НЕ ОЖИДАЛИ ТАКОГО МНОЖЕСТВА ВОПРОСОВ. БЫЛИ ЛИ СРЕДИ НИХ ТАКИЕ, КОТОРЫЕ ПОМОГУТ ВАМ ЧТО-ТО РАЗВИТЬ ИЛИ УТОЧНИТЬ В СВОЕЙ РАБОТЕ?

- Да, были очень хорошие вопросы. Один парень подсказал мне, как можно реализовать данную программу более быстрым способом, чем я делаю это на текущий момент. У меня есть задумки по добавлению новых эмоций, а также созданию нового графического интерфейса для более удобного вывода всей статистики. Есть возможность все это улучшить.

- ЕСТЬ ОЧЕНЬ АКТУАЛЬНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ В ВАШЕЙ ТЕМЕ - РАСПОЗНАВАНИЕ ПОДОЗРИТЕЛЬНЫХ ЛИЦ, КОТОРЫЕ МОГУТ БЫТЬ УЧАСТНИКАМИ ТЕРАКТА... ЭТА ТЕМА ТОЖЕ ВХОДИТ В КРУГ ВАШИХ ИНТЕРЕСОВ?

- Да, конечно, это можно реализовать, даже установить как программное обеспечение на камере, которая находится в метро для более подробного детектирования лиц. В Китае и других странах уже используются подобные технологии для определения преступников по базе данных. И эту систему можно совершенствовать.

- А В СПЕКТРЕ ВАШИХ ЛИЧНЫХ ЭМОЦИЙ КАКИЕ ПРЕОБЛАДАЮТ СОСТАВЛЯЮЩИЕ? КАКОЙ ВЫ ЧЕЛОВЕК - ВЕСЕЛЫЙ, СТРОГИЙ, СОСРЕДОТОЧЕННЫЙ? КАК БЫ ВЫ СЕБЯ ОПРЕДЕЛИЛИ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ТОЙ РАБОТЫ, КОТОРУЮ ВЫПОЛНИЛИ?

- В процентах?

- НЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО В ПРОЦЕНТАХ, А ХОТЯ БЫ В ЦЕЛОМ: СКОЛЬКО В ВАС ЗАЛОЖЕНО ОПТИМИЗМА, ПЕССИМИЗМА, УВЕРЕННОСТИ В СВОИХ СИЛАХ, ОСТРОУМИЯ ИЛИ СЕРЬЕЗНОСТИ? КАК ОБЪЕКТ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЧТО БЫ ВЫ О СЕБЕ СКАЗАЛИ?

- Обычно я радостный и оптимистичный человек. Но вот перед выступлениями и докладами я испытываю волнение и даже страх, с которым мне нелегко справиться.

- Я ДУМАЮ, ЧТО ДАЖЕ ЭТО ВЫСТУПЛЕНИЕ БЫЛО НЕБОЛЬШИМ, НО ОЧЕНЬ ВАЖНЫМ ЭКЗАМЕНОМ, ПОТОМУ ЧТО ЭТА СЕРЬЕЗНАЯ МОЩНАЯ АУДИТОРИЯ С ХОРОШИМИ МОЗГАМИ. ЖЕЛАЮ ВАМ И ВПРЕДЬ ЛИДИРОВАТЬ В КАКИХ-ТО СВОИХ ИДЕЯХ. УСПЕХА ВАМ И ХОРОШИХ УЧИТЕЛЕЙ.

- Спасибо большое.

 

К нашему разговору присоединилась педагог Асанали - заместитель директора по учебной работе Республиканской физико-математической школы (Астана), преподаватель информатики Гульнур Аубакирова.

- ГУЛЬНУР, НАСКОЛЬКО МНЕ ИЗВЕСТНО, ВАША ШКОЛА ДАЛЕКО НЕ ПЕРВЫЙ РАЗ УЧАСТВУЕТ В САХАРОВСКИХ ЧТЕНИЯХ?

- Участвуем уже десять лет, с 2008 года, и стараемся приезжать каждый год. И не раз возвращались домой с дипломами. Мы считаем, что конференция интересна, она стимулирует детей к научно-познавательной деятельности, к развитию своих способностей, к обмену мнениями, опытом. В этом году я привезла даже шестиклассников. Их надо пораньше привлекать к научной деятельности, чтобы развивать интерес к исследованиям. Все работы у нас проходят предварительный отбор на школьном этапе, потом отправляются в оргкомитет чтений, откуда мы ждем решения - кого в этом году пригласят. На этот раз прошли все кого мы предложили.

- КАК ВОЗНИКЛА ТЕМА "ФЕЙСКОНТРОЛЬ"?

- Я поставила перед Асанали задачу: разработать систему для определения реакции детей на преподавание учителями того или иного предмета. С этой целью мы создали такую программу, и он, молодец, очень увлекся этой темой. По фиксации эмоций мы можем определить насколько эта тема была интересна учащимся. Можем определить методику учителя, насколько он интересно преподает детям? В дальнейшем мы хотим сделать вторую часть: фиксировать эмоции учителя. Он ведь вкладывает душу в урок. И потом мы эти части соединим и получим результат обмена энергией: учитель - ученики. Сейчас идет определение эмоций 20-ти лиц, а в дальнейшем мы ходим сделать до 300-400. У проекта - хорошая перспектива.

- НА КАКОМ ЯЗЫКЕ У ВАС ИДЕТ ПРЕПОДАВАНИЕ?

- У нас преподавание идет на трех языках. Президент Назарбаев поставил такую задачу: с 2019 года у нас в Казахстане все школы должны перейти на трехъязычье. В старших классах у нас преподавание должно будет вестись на английском языке. Сейчас идет повсеместное обучение учителей английскому языку. Проводятся курсы, сдаются экзамены, предъявляются новые квалификационные требования. В новой системе аттестации учителей будет учитываться и знание английского языка. В общем, идем вперед. Молодым везде у нас дорога (смеется).

 
ФУТБОЛЬНЫЙ ПРОГНОЗ ИЗ ТАИЛАНДА

В роли футбольного оракула прибыл на Сахаровские чтения 17-летний школьник Петш Фумрапи из Таиланда. Он - воспитанник недавно открытой в провинции Районг школы Kamnoetvidya Science Academy (KVIS), которая сотрудничает с Россией. Петр выступил на секции математики с докладом о возможности прогнозировать результат футбольного матча.

- ПЕТШ, НАКАНУНЕ ЧЕМПИОНАТА МИРА ПО ФУТБОЛУ, КОТОРЫЙ БУДЕТ ПРОХОДИТЬ И В ПЕТЕРБУРГЕ, ВАШ ДОКЛАД ВЫЗЫВАЕТ ПОВЫШЕННЫЙ ИНТЕРЕС. ВЫ, НАВЕРНОЕ, САМИ ИГРАЕТЕ В ФУТБОЛ, ЧТО ВЗЯЛИСЬ ЗА ТАКУЮ ТЕМУ?

- Футбол - очень популярная игра, в том числе и в моей стране. В нее играют мои одноклассники после школы. Я играю в эту игру, но, правда, не на улице, а в футзале (в России это называют мини-футбол - О.С.). Кроме того я - футбольный болельщик.

- В ЧЕМ СУТЬ ВАШЕГО ФУТБОЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ?

- На материалах матчей Лиги чемпионов УЕФА я создал математическую модель для того, чтобы находить вероятность исхода того или иного матча. При этом я учитывал три аспекта: игра в атаке, игра в защите и преимущество игры на домашнем стадионе. Такой прогноз, в первую очередь, был сделан для тех фанатов, которые решают, лететь смотреть этот матч или нет, потому что некоторые билеты на самолеты бывают очень дорогими, и поэтому я считаю, что это очень нужная модель.

- ЕСТЬ ЛИ У ВАС КАК У АВТОРА ТАКОЙ РАБОТЫ ПРОГНОЗ НА НЫНЕШНИЙ ЧЕМПИОНАТ МИРА ПО ФУТБОЛУ, КОТОРЫЙ ПРОЙДЕТ В РОССИИ?

- Вся нужная информация для такого прогноза, конечно же, есть, но я пока не думал, как ее лучше связать и скомпоновать.

- КАК ВЫ ЧУВСТВУЕТЕ СЕБЯ НА САХАРОВСКИХ ЧТЕНИЯХ?

- Очень здорово, что на Сахаровские чтения приехали разные люди с восхитительными знаниями математики, биологии, физики и информатики. И я очень рад быть частью этого.

- ЧЕМ ВЫ СОБИРАЕТЕСЬ ЗАНЯТЬСЯ ПОСЛЕ ШКОЛЫ?

- Мне, помимо математики, так же интересны физика и астрономия. И я сейчас я решаю в какую сторону пойду.

- ТАК ЭТО ЖЕ ВСЕ В XXI ВЕКЕ ТАК ЛЕГКО СОЕДИНИТЬ!

-Может быть, так и будет.

 
ТАРАКАН С "РЮКЗАКОМ"

Наш земляк Арсений Пелевин, заканчивающий 11-й класс ФТШ, выступил на секции биологии с докладом "Принципы управления движением биообъекта при помощи радиоуправляемого модуля". В качестве героя эксперимента он представил тропического мадагаскарского шипящего таракана, который крупнее обычных городских сородичей и даже содержится в некоторых семьях на правах "домашнего насекомого"

- АРСЕНИЙ, Я БЫЛ ПОСВЯЩЕН В ТАКУЮ ИГРУ, КАК ТАРАКАНЬИ БЕГА. НО ТО, ЧТО ТАРАКАНОМ МОЖНО УПРАВЛЯТЬ И ЭТО ЯВЛЯЕТСЯ ПРЕМЕТОМ НАУЧНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА, УСЛЫШАЛ ВПЕРВЫЕ. ДЛЯ ЧЕГО ЭТО ДЕЛАЕТСЯ?

- Это очень перспективно, потому что миниатюрные биороботы могут пригодиться для военной разведки или для поиска пострадавших под завалами. Они могут в маленькие щели проникнуть, что невозможно сделать людям или большим роботам. Также они могут быть использованы для проверки коммуникаций. Известно, что тараканы живут в коммуникациях города - в канализации. И их можно использовать для диагностики коммуникационных систем. У механических маленьких роботов есть проблема - они ограничены зарядом аккумулятора. И, во-вторых, они плохо адаптируются к естественным поверхностям. А тараканы уже приспособлены к ним - они могут ходить по сыпучим поверхностям, по неровным. Таким образом, гораздо перспективней для таких целей управлять живым объектом, который уже в эволюции выработал в себе приспособления для передвижения.

- КАКИХ РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫ ДОБИЛИСЬ?

- От меня требовалось найти оптимальные характеристики сигнала - его частоту, напряжение и направление. Для этого мы вживляли электроды в антенны - то есть, в усы, а также подключали электрод к спине - под панцирь для подведения тока, чтобы замкнуть цепь. Удалось подобрать такие характеристики сигнала, при которых возможно управление тараканом. При этом таракан корректно отвечает на наши стимулы и в большинстве случаев поворачивает в ту сторону, которую мы ему задаем.

- ЭТО, ВИДИМО, ОЧЕНЬ ДЕЛИКАТНАЯ РАБОТА?

- Для этого приходилось подвергать таракана заморозке, после чего проводилась операция. Нужно было вживить электрод в небольшое отверстие в антенне.

-КАК ЭТО БЫЛО ОЦЕНЕНО ВАШИМИ НАСТАВНИКАМИ?

- Наставников у меня было двое - это научные сотрудники Института эволюционной физиологии и биохимии имени Сеченова Александр Михайлович. Луничкин и Юрий Алексеевич Баулин. Они считают, что мои исследования могут положить начало дальнейшим исследованиям, потому что я показываю принципиальную возможность использования такого метода. Я разработал схему подключения таракана - портативную, которую он может носить на спине. Эти результаты ценны именно тем, что они являются началом большого исследования.

- ВЫ И ДАЛЬШЕ ПЛАНИРУЕТСЯ БИОЛОГИЕЙ ЗАНИМАТЬСЯ?

- Меня привлекает нейрофизиология. Мне интересно изучать мозг и проблемы сознания. Пока только выбираю вуз и хочу в вузе уже ориентироваться на специальность.

 
 
 

По настрою, царившему на Сахаровских чтениях, можно смело утверждать, что пожелание директора Лицея Михаила Иванова сбылось: все участники конференции "получили удовольствие от этих дней" и разъехались по своим городам в хорошем настроении. А некоторые - даже с дипломами за лучшие доклады.

 
 
 

Олег Сердобольский

Фото Юрия Белинского