На этой неделе на базе Детского технопарка Алтайского края «Кванториум.22» представители профессорско-преподавательского состава ведущих вузов региона проводили лекторий для школьных педагогов. Это традиционное мероприятие, которое ежегодно дает старт реализации программы «Будущее Алтая». В этом году оно впервые состоялось в гибридном формате: часть слушателей присутствовала на лекциях очно, часть — присоединилась в дистанционном режиме.
Представители 27 районов и 9 городов Алтайского края стали слушателями лектория. Цель программы «Будущее Алтая» заключается в развитии системы поиска, отбора и поддержки одарённых школьников и молодежи в различных областях фундаментальных и прикладных наук, подготовке кадров для науки и производства в Алтайском крае.
Сориентировать и предостеречь
В России 2021 год объявлен Годом науки и технологий. Одна из задач, стоящих перед образованием в настоящее время, — привлечь талантливую молодежь в сферу научного познания мира. На эту цель работает краевая программа для одаренных школьников и молодежи «Будущее Алтая», которая в этом году отмечает 25-летний юбилей. За эти годы в ее итоговых научно-практических конференциях приняли участие более шестнадцати тысяч ребят, во всероссийских и международных конкурсах — около двух тысяч. Юные исследователи завоевали свыше трех тысяч наград разного уровня.
У лектория свои задачи. Он ориентирован на педагогов, которые занимаются с учащимися исследовательской деятельностью, пишут научные работы. На этой площадке они могут не только обменяться личным опытом, но еще и послушать экспертов, которые профессионально занимаются наукой: представители вузов помогают сориентироваться в темах, указывая на наиболее актуальные, интересные и востребованные.
В частности, доктор технических наук, профессор АлтГТУ Сергей Леонов рассказывал о системе искусственного интеллекта и нейронных сетях. Они бывают очень сложными, как, например, широко известные голосовые помощники Алиса или Сири.
«Построение аналогичной искусственной нейронной сети требует очень серьезного объема знаний, колоссального количества данных, времени и сил на обучение Сети, — говорит Сергей Леонов. — Также можно создать нечто простое. Сегодня фотоаппараты умеют распознавать лицо человека, производить съемку, считав улыбку. Это тоже получается благодаря нейронным сетям».
Важно, что их удается применять не только в современных гаджетах, но и в самых разных сферах — вплоть до промышленности и медицины. К примеру, сегодня таким способом можно провести дифференциальную диагностику шаровидных образований в легких (Читайте также: Учёные из технического и медицинского университетов обучают нейросеть диагностировать заболевания лёгких) и определить, какой из трех возможных видов диагноза — онкология, туберкулез или пневмония — у человека. Сеть выдает результат, проанализировав данные томографии. Она работает на основе данных около 1000 пациентов, точность прогноза 75−80%.
Научный тандем
Всего на лектории педагогам были доступны пять секций по 18 направлениям. Самые востребованные связаны с астрономией, физикой и техникой. Это определяют всероссийские и мировые тенденции — сегодня больше всего ценятся исследовательские работы и научные разработки, связанные именно с этими темами.
«Самые многочисленные посвящены биологии и литературе, педагогов этих предметов в нашем регионе больше всего. На втором месте историки, — рассказывает руководитель инновационно-методического отдела Детского технопарка Валентина Баранова. — Традиционно в лектории принимают участие представители всех ведущих вузов Алтайского края. Некоторые из них стояли у истоков программы. В их числе кандидат технических наук, доцент АлтГУ Александр Суранов. Он с нами, наверное, лет двадцать, помнит, о чем писали раньше, помогает избежать повторов, подобрать новую тему».
Иногда преподаватели приводят на лекторий своих воспитанников. В этом году самым молодым выступающим стал одиннадцатиклассник Никита Никонов. Его наставник — кандидат физико-математических наук, доцент АлтГТУ Алексей Никифоров. Они познакомились пять лет назад на одной из профильных смен «Кванториума.22» и с тех пор плотно сотрудничают.
«Алексей Гранитович стал моим научным руководителем, поскольку школьный педагог не мог помочь мне в выбранной теме, — поясняет Никита. — Тогда я занимался изучением композитных материалов для беспилотных летательных аппаратов. Со временем направление проекта было несколько изменено, поскольку ежегодно одной и той же темой заниматься нельзя — она истощит себя. Тем не менее суть осталась прежней — новые материалы. Сейчас моя работа посвящена изучению модификации поверхностей фотокатодов для ускорительной техники. Их используют в лампочках, томографах, коллайдерах, фотопушках. Наша задача — сделать так, чтобы они работали эффективнее и дольше».
Наставник ученику помогает материальной базой и консультирует по наиболее сложным моментам. Остальное парень в состоянии делать сам. Сейчас проект находится в стадии доработки. Дело стало за измерениями, которые позволят сравнить исходный и итоговый материалы. Для этого их отправляют в лаборатории новосибирского Института ядерной физики. Согласно планам, работа будет завершена к концу календарного года.
Такие тандемы на лекториях помогают наглядно показать педагогам, как верно формулировать темы, цели и задачи исследовательских работ, где можно ошибиться и как этого избежать.
«Вообще к участию в программе привлекаются ребята с 10 до 20 лет, — рассказывает Валентина Баранова. — Многие из тех, за кем мы наблюдаем годами, становятся победителями всероссийских конкурсов, в том числе «Большие вызовы», и получают путевки в образовательный центр «Сириус». Никита Никонов уже вернулся из своего образовательного путешествия».
