В Московском физико-техническом институте в Долгопрудном 22 марта объявили победителей Олимпиады Национальной технологической инициативы (НТИ) в трех профилях: «Нейротехнологии», «Редактирование генома», «Машинное обучение». Олимпиада представляет собой уникальный формат инженерных состязаний для школьников с 7 по 11 классы, направленный на выявление и обучение талантливых детей, способных решать сложные междисциплинарные задачи.
Олимпиада проходит в четвертый раз, но в этом году имеет наиболее прикладной характер. Все 19 образовательных профилей так или иначе связаны с развитием «рынков будущего»: виртуальная и дополненная реальность, беспилотные авиационные системы, наноинженерия, системы связи, финансовые технологии, аэрокосмические системы, композитные технологии, водные робототехнические системы, геномное редактирование и другие.
Не уснуть за рулем
Участники профиля «Нейротехнологии» разрабатывают систему, позволяющую водителю не уснуть за рулем. В команде три человека: инженер-электронщик, который отвечает за сбор схемы, разработчик и физиолог. Работа физиолога очень важна: после сбора данных их необходимо интерпретировать. Разработчик Илья рассказал, как работает устройство.
«Когда водитель совершает монотонные движения, переключает рычаги, в дороге ничего не происходит, он постепенно начинает засыпать. С помощью датчиков, которые крепятся на голову человека, мы изучаем кожно-гальваническую реакцию (биоэлектрическая реакция, регистрируемая с поверхности кожи. – Прим. ред.) и замеряем уровень стресса. Также мы используем камеру, которая контролирует частоту моргания и направление взгляда водителя. Когда он закрывает глаза, смотрит на телефон, магнитолу или отводит взгляд от дороги, включается звуковой сигнал», — рассказывает Илья.
Конечно, признают участники, водитель не захочет вешать на себя датчики, но их можно встроить в головной убор. Сейчас, когда разработка находится в тестовом режиме, участники команды крепят на голову датчики с черными проводами и показывают, как работает система. Илья отводит взгляд от «дороги» – раздается резкий звук.
По словам куратора профиля Тимура Бергалиева, за несколько лет Олимпиады НТИ накопилось большое количество материалов и разработок, которые можно апробировать и внедрять в жизнь.
Найти ошибку в гене
В профиле «Редактирование генома» дети работают над расшифровкой генетической информации. Команды получили в качестве стартового материала ген, в который сотрудники лаборатории заранее внесли определенную мутацию. Детям нужно было ее найти.
«Мы предложили участникам клетки почки эмбриона человека HEK 293. Это стандартная клеточная линия, которая есть в большинстве биологических лабораторий», — рассказывает научный сотрудник Лаборатории геномной инженерии Наталья Гребенкина.
Участники команд анализировали ген и устанавливали организм-источник, после чего ген отправили на секвенирование – процедуру, в результате которой получают описание первичной структуры макромолекулы в текстовом виде. Конечная цель команд — найти в гене мутацию и рассказать, как она могла повлиять на генотип.
«Мы приятно удивлены тем, какие здесь подготовленные, заинтересованные и работоспособные дети. На площадке очень напряженный режим работы», — говорит Гребенкина.
Участницы команды «Геномъ Петрограда» Катя Антонова и Настя Литвинова из Санкт-Петербурга подтверждают слова Натальи о режиме работы.
«Мы выходили из общежития в 8:40 и возвращались из лаборатории не раньше 9 вечера. Олимпиада показывает реальность: знаем, что это будет нелегко, и понимаем, к чему готовиться», — рассказывают участницы.
Профиль девушки выбирали, отталкиваясь от того, какие предметы понадобятся для поступления в вуз: Настя увлекается биологией, планирует поступать на биофак СПбГУ и хочет развивать свою будущую научную деятельность в этом направлении.
«Олимпиада — неплохой шанс потренироваться. Раньше я думала, что знаю биологию. Здесь мне показали, что это не так. Надо учиться и не делать скидок на возраст», — говорит Настя.
Секвенограмма команды «Геномъ Петрограда» получилась тусклой, и команде пришлось анализировать чужую.
«Самая сложная часть работы – расчеты. Мы немножко просчитались, из-за этого яркость была минимальная, и секвенограмма не получилась. Но все равно олимпиада дает очень много знаний и новый опыт – где еще можно поработать в лабораториях? Нам давали материал, который просто так нигде не найдешь. Уже хотя бы ради этого сюда можно было приехать. Именно из таких крупиц знаний складывается профессиональная деятельность», — уверена Катя.
Финальные этапы Олимпиады НТИ начались 6 марта в Иннополисе (Республика Татарстан) и продлятся до 14 апреля 2019 года, когда будут объявлены победители по всем 19 профилям. Соревнования проходят в 10 городах России, где команды решают практические задачи, используя реальное оборудование. Всего на текущий момент у Олимпиады НТИ 103 победителя и призера, большинство из которых учится в 11 классе. Наибольший процент победителей пока из Новосибирской области, за ними следуют Москва и Петербург.
К участию приглашаются учащиеся 8-11 классов, студенты, молодые ученые, инженеры и предприниматели в возрасте до 20 лет. Принять участие может любой школьник или студент, независимо от того, где он живет или учится. Победители и призеры Олимпиады НТИ могут поступить в вузы-организаторы без экзаменов или получить дополнительные баллы при поступлении. Студенты-выпускники смогут бесплатно учиться в магистратурах вузов-партнеров, а учащихся младших курсов пригласят на престижные стажировки в компаниях и лабораториях.
Организатор — «Кружковое движение». Это всероссийское сообщество энтузиастов технического творчества, построенное на принципе горизонтальных связей людей, идей и ресурсов.
Подписывайтесь на канал АСИ в Яндекс.Дзен.
