Иркутский филиал
сибирского отделения РАН

Каникулы с пользой: погружение в науку

13.04.2023

Одна из главных задач образовательной деятельности базовой школы Российской академии наук — привлечение школьников к научным исследованиям через популяризацию науки, пропаганду научных знаний. Этой задаче был посвящен научно-образовательный каникулярный тур, организованный с 27 по 29 марта специально для обучающихся 9-10 классов МБОУ «Лицей №2» Иркутским филиалом Сибирского отделения РАН (ИрФ СО РАН). В туре принял участие 31 лицеист.

Насыщенная программа «Научных каникул» включала презентацию институтов и обсуждение наиболее актуальных направлений научных исследований, экскурсии в специализированные лаборатории и музеи, посещение лекториев, проведение лабораторных исследований под руководством опытных сотрудников, научные викторины и квизы.

Первый день «Научных каникул» прошёл в Иркутском национальном исследовательском техническом университете. Он начался с посещения Минералогического музея им. А. В. Сидорова, где представлено более 27 000 образцов минералов, добываемых в разных странах и на всех континентах земного шара. Игра красок музея приведёт в восторг любого посетителя. На входе расположена новая, «радужная» экспозиция. В глубине музея имеется «трогательная» выставка, где к образцам можно прикасаться. Наиболее запоминающиеся экспонаты — «горка» из самоцветов, выполненная А. К. Денисовым-Уральским, и 1,5-тонный нефрит, поднятый со дна водоёма и транспортированный в музей. В ИРНИТУ существует поверье, что камень исполняет желания, и перед экзаменами в музее традиционно приток студентов. Кто знает, может быть, камень и в самом деле всесилен… Мы тоже загадали желания, ждём.

Из музея лицеисты попали в библиотеку ИРНИТУ, где получили QR-код для свободного доступа к научному фонду, а затем стали участниками увлекательного квиза на литературную и кинематографическую тематику.

Следующей точкой пребывания лицеистов стал Технопарк ИРНИТУ. Он находится на территории кампуса в отдельно стоящем здании, где всё внутреннее пространство занимают разнообразные лаборатории. Лицеистам довелось побывать в четырёх научно-исследовательских лабораториях (НИЛ) Технопарка. В НИЛ отдела информационно-измерительных систем ребятам продемонстрировали работу многоцелевого робота-катамарана, оснащенного солнечной батареей, который решает задачи гидроакустики на озере Байкал совместно с Лимнологическим институтом СО РАН. С лабораторией сотрудничают две специальности ИРНИТУ — «Информационно-коммуникационные технологии» и «Радиотехника», разрабатывая на её базе проекты, связанные с созданием роботов на дистанционном управлении, прикрепленных к плавательным аппаратам, с мониторингом соросдерживающих устройств в водоёмах и др.

В НИЛ экологического мониторинга природных и техногенных сред ребятам рассказали об особенностях проведения химического и агрохимического анализа, показали специальный холодильник-термостат, в котором содержат экстракты, подвергающиеся анализу. Учёные определяют выживаемость рачков дафний в экстракте, что позволяет установить степень его токсичности. В том числе, в лабораторию доставляют пробы снега и воды из города Братска и выясняют, насколько в них превышены ПДК.

В НИЛ рентгеноструктурного анализа лицеисты увидели работу мощных электронных микроскопов, где размеры изображения исчисляются в нанометрах, полученный результат выводится на экран компьютера. Электронные микроскопы также оснащены приставками для определения химического состава веществ. Лицеисты узнали о технологии химического анализа и получении наноматериала — сферического углерода, который используется в промышленности для производства электродов и в качестве адсорбента.

Посещение Технологического кластера, включающего несколько ИТ-лабораторий, было самым длительным и познавательным. Лицеистам подробно рассказали о технологии 3D-печати, о сферах её применения, о видах пластика, используемого в 3D-печати и достоинствах и недостатках каждого из них, продемонстрировали разные 3D-принтеры и остановились на их принципиальных различиях. Затем сотрудники лаборатории наглядно продемонстрировали технологию и провели небольшую викторину, победители которой получили подарки, изготовленные в лаборатории.

Второй день «Научных каникул» был проведен в Детском технопарке «Квантроиум Байкал». Утро дня прошло в игровом формате. Сначала в актовом зале лицеисты стали участниками популярной игры «Что? Где? Когда?», вопросы которой затрагивали самые разнообразные научно-дисциплинарные сферы. Победу в соревновании одержала команда Тимофея Никонова, опытного участника интеллектуальных игр. Вторая игра — «Угадай мелодию» — была более оживленной, но, тем не менее, требующей знаний в области музыкального искусства различных жанров. Команда с участием опытных меломанов Эрики Семик и Акима Любенкова победила, правильно ответив на большинство вопросов — о темах из мультфильмов и кинофильмов, сериалов и мультсериалов, рок- и рэп-композициях и даже диссах.

После обеда каждому лицеисту предоставилась возможность поработать в двух из трёх квантумов: Биоквантуме, Геоквантуме и Энерджиквантуме. В Геоквантуме школьники работали с профессиональным программным обеспечением для создания 3D-моделей. Осуществив фотосъемку человека с различных ракурсов, при помощи компьютерной программы «Agisoft Metashape», лицеисты формировали модель для последующей 3D-печати. Вы знаете, как вдохнуть жизнь в любую технику? На занятии в Энерджиквантуме на основе знания законов электротехники лицеисты собирали электрическую цепь по схеме. В Биоквантуме будущие специалисты изучали биоинженерные технологии. Ими был изготовлен лизирующий раствор, а мякоть банана гомогенизирована при помощи пестика. Путем фильтрации и нанесения этилового спирта кванторианцы получили… ДНК банана.

В третий день большая группа лицеистов разделилась на два направления – технологическое и естественнонаучное. Для первого направления день начался с визита в Институт динамики систем и теории управления имени В. М. Матросова (ИДСТУ СО РАН), где гостей из Братска тепло поприветствовал директор института, ИрФ СО РАН и куратор базовых школ РАН Иркутской области академик РАН Игорь Вячеславович Бычков. Являясь базовой школой РАН в течение почти четырех лет, лицей имеет достаточно плотные связи с научными институтами Иркутска. Возобновление практики очных посещений, безусловно, положительно скажется на образовательной деятельности лицея, позволит расширить его партнёрские связи. И. В. Бычков сделал экскурс в историю ИДСТУ СО РАН и рассказал о важных направлениях научных исследований.

Гордостью института является Суперкомпьютерный центр, куда и направилась далее группа лицеистов. Суперкомпьютеры — это вычислительные машины, значительно превосходящие по своим техническим параметрам и скорости вычислений большинство существующих в мире компьютеров. Они используются в сферах, где необходимо численное моделирование и обработка большого количества данных. Руководитель Центра коллективного пользования «Иркутский суперкомпьютерный центр СО РАН» кандидат технических наук Алексей Петрович Новопашин и заведующий лабораторией параллельных и распределенных вычислительных систем ИДСТУ СО РАН кандидат технических наук Роман Олегович Костромин рассказали о суперкомпьютерных технологиях и проектах российских ученых, реализуемых с использованием данного оборудования (численный прогноз погоды, исследование молекулярных и наномолекулярных систем, создание промышленных конструкций и др.), а затем школьники получили возможность своими глазами увидеть сверхмощные машины.

Пребывание в институте завершила лекция главного научного сотрудника отделения прикладных проблем математической физики и теории поля ИДСТУ СО РАН доктора физико-математических наук, профессор РАН Александра Леонидовича Казакова на тему «Моделирование: что это такое и для чего оно нужно?». Лектор увлекательно и доступно рассказал о целях и видах моделирования, перечислил принципы моделирования, соотнеся каждый из них с общеизвестными крылатыми фразами, продемонстрировал последовательность этапов создания моделей на примере творчества Пабло Пикассо.

В Институте систем энергетики им. Л. А. Мелентьева (ИСЭМ СО РАН) лицеистов встретил учёный секретарь института кандидат технических наук Алексей Валерьевич Михеев. Его рассказ об истории института и реализуемых исследовательских направлениях начался в конференц-зале и продолжился в музее ИСЭМ СО РАН, где наряду с серьезными экспонатами лицеисты с интересом изучили пародии на картины известных художников, где главными героями являются сотрудники института.  

Лекцию на тему «Искусственный интеллект и машинное обучение» прочитал лицеистам старший научный сотрудник ИСЭМ СО РАН кандидат технических наук Алексей Геннадьевич Массель, удивив слушателей неожиданными примерами машинного перевода на «языки» разных категорий людей, например, на язык гопников и на язык 8-летнего ребенка. В завершение посещения ИСЭМ СО РАН лицеисты побывали в лаборатории, где увидели экспериментальные энергетические установки и познакомились с передовыми технологиями сжигания топлива.

Учащиеся естественнонаучного профиля утром 29 марта отправились в Иркутский институт химии им. А. Е. Фаворского (ИрИХ СО РАН). Посещение института началось с приветствий директора института доктора химических Андрея Викторовича Иванова и научного журналиста Алексея Евгеньевича Раевского. В лабораториях института лицеисты смогли увидеть химическое оборудование, которое помогает определить структуру элементов, и приняли участие в создании таблетированного препарата на основе бромида калия. Много новой интересной информации ребята получили из лекции о лекарственных препаратах, разрабатываемых в институте, которую прочитал старший научный сотрудник лаборатории непредельных гетероатомных соединений ИрИХ СО РАН кандидат химических наук Максим Дмитриевич Гоцко. Оказывается, чтобы запустить созданный препарат в продажу, он должен пройти чрезвычайно долгий путь исследования и утверждения, в среднем на это уходит 15-20 лет.

Следующим местом пребывания школьников из Братска стал Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека, научное учреждение, с которым лицей успешно сотрудничает в течение последнего года. Директор, член-корреспондент РАН Любовь Владимировна Рычкова тепло приветствовала лицеистов в стенах центра. Затем будущих медиков познакомили с деятельностью центра, который занимается самыми актуальными исследованиями в области сомнлогии, персонифицированной медицины, репродуктивной медицины, генетики. Сотрудники НЦ ПЗСРЧ в рамках соглашения о сотрудничестве регулярно проводят занятия научного лектория по программе «Шаг в медицину», и в этот день одна из лекций состоялась в очном формате — «Особенности сна подростка». Лекцию прочитала ведущий научный сотрудник лаборатории сомнологии и нейрофизиологии НЦ ПЗСРЧ кандидат медицинских наук Ольга Николаевна Бердина. Лицеистам удалось посетить ряд лабораторий, в которых проводятся исследования в области репродукции человека и генетики, увидеть специальные морозильные камеры, в которых хранятся образцы крови, узнать о процессе обработки моечных химическими препаратами и стерилизации лабораторной посуды. Безусловно, все эти знания важны для ребят, которые видят своё будущее в медицине.

День погружения в профессию завершился визитом в Иркутский государственный медицинский университет. В Анатомическом музее университета, известном как местная кунсткамера, представлены анатомические редкости и аномалии, которые могут вызвать шок у неподготовленного человека. Но для будущих медицинских специалистов это посещение полезно, потому что экспонаты музея несут идею здорового образа жизни. Попасть в музей непросто, такая возможность есть только у студентов университета, и в этот раз она представилась нашим лицеистам.

Одним из актуальных событий для учеников, планирующих связать свою судьбу с медициной, стала встреча с деканом лечебного факультета ИГМУ кандидатом медицинских наук Вадимом Алексеевичем Дульским. Он подробно рассказал об условиях поступления в вуз, об особенностях медицинской профессии, о её рисках и ограничениях, ответил на многочисленные вопросы слушателей. Некоторые из ребят были озадачены длительностью обучения в медицинском вузе, однако большинство укрепилось в своём профессиональном выборе.

Какие же события «Научных каникул» больше всего запомнились нашим лицеистам? Вот ответы участников тура.

Владислав Свобода, 10 «Е» класс:

«Мне запомнился Институт химии, где наш земляк Максим Гоцко читал лекцию об уникальных препаратах, производимых в Иркутске, и о радикалах, которые являются причиной всех заболеваний организма. В Иркутске производят препараты от отравления угарным газом, препараты, подавляющие ВИЧ, и это удивительно и замечательно. Декан лечебного факультета ИГМУ представил очень нужную для поступления информацию, а также ответил на все вопросы, которые мы задали, в том числе на мой вопрос об инновационных специализациях будущего. И ещё меня, как любителя классической литературы «Золотого века», заинтересовал квиз в библиотеке ИРНИТУ, неудивительно, что наша команда выиграла».

Ульяна Лесных, 10 «Е» класс:

«Мне понравилось время, проведенное в кванториуме. Увлекательно было выделять ДНК из банана. Аналогичную процедуру мы проводили на профильной смене в центре «Персей», там мы добывали хлорофилл. Тем не менее, всё, что связано с профильными предметами, мне очень интересно».

Савелий Тырин, 10 «Е» класс:

Самое интересное занятие для меня состоялось в Энерджиквантуме, где мы собирали электрическую цепь из элементов. Я не только успешно справился с работой, благодаря замечательному педагогу Егору Чевтаеву, но и успел с ним подружиться».

Аким Любенков, 10 «Г» класс:

«Несмотря на то, что мой профиль гуманитарный, меня интересуют и другие науки. Я давно мечтал побывать в минералогическом музее. Здесь огромное разнообразие самых необычных экспонатов и очень грамотные экскурсоводы. Не менее удивительной для меня оказалась работа с ДНК банана. Хотя у нас есть опыт создания 3D-моделей, в Геоквантуме пришлось работать в незнакомой компьютерной программе, но, благодаря доступному объяснению и непринуждённой атмосфере, все с успехом справились. В анатомическом музее ИГМУ меня поразила экскурсовод с 50-летним опытом работы. Она знает всё о каждом из экспонатов и смогла увлечь своим рассказом каждого».

Анастасия Балинская, 10 «Т» класс:

«Помимо занятий в кванториуме и посещения музея, меня заинтересовали лекции по математическому моделированию и искусственному интеллекту. Я работаю над индивидуальным проектом в области математического моделирования, и материал лекции был частично мне знаком. Однако очень интересно было посмотреть на процесс моделирования с другой стороны — моделирование в живописи, например».

«Научные каникулы» завершились. В условиях ограниченного времени лицеистам удалось побывать далеко не во всех местах концентрации научного знания, ведь Иркутский филиал СО РАН включает в себя множество институтов, где в разнообразных лабораториях реализуются самые актуальные направления научных исследований. Но нам хочется верить, что теперь научно-образовательные туры станут для учащихся базовой школы РАН постоянной каникулярной деятельностью, и что они явятся стимулом для расширения партнёрских связей лицея и для серьезного интереса лицеистов к учебно-исследовательской деятельности, для презентации своих разработок на площадках самых высоких уровней.

Лицей № 2 выражает искреннюю признательность директору ИрФ СО РАН И. В. Бычкову, заместителю председателя Объединённого совета научной молодёжи ИрФ СО РАН А. А. Михайлову, руководителям научных учреждений академику РАН В. А. Стенникову, А. В. Иванову, Л. В. Рычковой, ректорам вузов М. В. Корнякову, И. В. Малову, заведующей Технопарком ИРНИТУ О. В. Петровой, руководителю Детского технопарка «Кванториум Байкал» А. А. Гладкову, всем сотрудникам научных и образовательных организаций, участвовавших в организации «Научных каникул» для наших учащихся!

Заместитель директора по инновационной работе базовой школы РАН МБОУ «Лицей № 2» города Братска кандидат педагогических наук Юлия Владиславовна Ткачева

Новости по теме
×