«Раньше я просто ненавидел физику»

Лаборатория развития научно-инженерного творчества впервые открыла двери для ребят из всех школ Иркутска 

Многие думают, что ученые часами проводят за книгами, грызут гранит наук, сутками прозябая в библиотеках, и вообще — живут в своем маленьком мире формул и вычислений, не пересекающемся с нашим. Но это не так. Наука — это увлекательное занятие, уверяют ученики иркутского лицея № 2, где уже на протяжении 6 лет существует лаборатория нанотехнологий. В этом году при поддержке администрации города расширили направления, создали дополнительные места за исследовательским оборудованием, теперь попасть сюда могут и учащиеся других школ. Удивительное место, где вопросы пытливых школяров превращаются в научные проекты, получило название ЛАРНИТ. 

Об интересе школьников к науке говорит один факт: на одно место в лаборатории претендовало от 3 до 5 человек. Расширилось традиционное направление «Современное естествознание», добавились «Прототипирование и конструирование» и «IT и программирование». Это произошло благодаря открытию в нашем городе центра молодежного инновационного творчества «STEM-Байкал», безвозмездно предоставившего ребятам оборудование.

Лаборатория начинается с микроскопа 

 Появился предшественник ЛАРНИТ — лаборатория нанотехнологий — в 2010 году, когда на VI образовательном форуме правительство Приангарья за прорыв в олимпиадной работе поощрило лицей № 2 научным комплексом NT-MDT Nanoeducator I, а проще говоря — комплект с зондовым микроскопом.

Изготовитель позиционирует его как учебный сканирующий зондовый микроскоп для школьников, кадетов, студентов и курсантов. Но на самом деле он подходит и для научных измерений объектов размерами менее 100 нанометров (1 нанометр — это 1 миллиардная часть метра).

Для того чтобы организовать работу с инструментом, пригласили кандидата физико-математических наук Михаила Просекина, он же стал руководителем лаборатории нанотехнологий. Освоившие микроскоп школьники подготовили научные работы и успешно представили их на конкурсах. Заметив, что оборудование не простаивает, в 2012 году областное министерство образования приобрело для лаборатории комплекс поновее: Nanoeducator II позволил не только видеть наночастицы глазом, но и выводить на экран изображение поверхности атомной структуры. Вот уж действительно — картинка до мельчайших подробностей!

К микроскопам добавили установку для синтеза углеродных трубок, инвертированный оптический микроскоп, оборудование для химических и физических опытов.

Так или иначе, с лабораторией за эти 6 лет соприкоснулось около тысячи ребятишек: это те, кто приходил и оставался надолго, кто делал проект и останавливался на этом, и те кто просто слушал теорию или приходил за помощью. Стены учебной комнаты увешаны дипломами и грамотами разных конкурсов, конференций. Но настоящая награда для преподавателей — желание ребят из других школ заниматься в этой лаборатории, единственной в Иркутске.

Рукоделие для технарей 

— Сколько слов вы читаете в день? — задал на презентации ЛАРНИТ вопрос ее руководитель Михаил Просекин.

Ответа не последовало.

— Мы не можем сказать. А ведь вопрос простой. Но вы не умеете задавать вопросы, а это в исследовательской работе главное.

Современная школа нацелена на результат в 100-балльной системе ЕГЭ, берешь книгу — учишь — сдаешь. Даже лабораторные занятия распланированы по учебнику, заранее знаешь конечный результат. И никаких «а что если...». Как молодым людям понять, что хочется связать жизнь именно с наукой? Если раньше беспроигрышным вариантом было поступить в вуз на инженера, то сейчас выпускники выбирают менеджмент или маркетинг — продавцы всегда нужны.

А кто будет заглядывать в космос, в глубины материи, разрабатывать умные вещи — холодильники, пылесосы, теплицы? Наука сейчас стала как никогда близка к людям.

Одно из интереснейших направлений в науке, которое можно изучить в ЛАРНИТе, это прототипирование и конструирование. Наверняка все слышали уже про 3D-принтеры. Что только на них не печатают: игрушки, протезы, детали, отдельные человеческие позвонки и даже дома! Но как это делать — знают пока немногие. На вооружении ЛАРНИТа есть такой принтер и 3D-сканер, с помощью которых проект ученика пройдет стадии разработки от идеи до готового прототипа.

Рукоделием назвал один из преподавателей лаборатории свои занятия в мастерской по микроэлектронике. Действительно, тут приходится не только программировать гаджеты, но и модернизировать их с помощью инструментов, чтобы сделать привычные вещи более надежными или создать новые устройства.

Результатами работы детей в ЛАРНИТе становятся проекты в разных областях. Чтобы создать один, требуется 1—2 года работы. Больше всего ребятам нравится сам процесс исследования, во время которого испытываешь закономерности природы и собственный интеллект.

Умная камера и электрокарандаши 

Уже после набора, когда новичкам только рассказывали правила безопасности в лаборатории, нам удалось пообщаться с теми, кто «плавает» не первый год. Лицеисты Настя, Саша и Кристина уже сделали по своему первому проекту и продолжают исследования.

— В прошлом году я делала проект по математике на тему «Способы шифрования». Мне посоветовали узнать насчет конкурса, куда бы я могла представить свой проект. Так я пришла в лабораторию нанотехнологий, — рассказала Настя Лобкина. — Там прочли мой проект, подсказали, как можно его улучшить.

Итогом работы Анастасии в лаборатории стал проект по программированию, ее софт мог определить стиль текста, проанализировав набор букв.

— А я до 8-го класса люто ненавидел физику! — признается одиннадцатиклассник Саша Сосновский. — Потом я перешел в лицей № 2, и этот предмет стала преподавать Дарья Цивилева. Она делала это так, что я влюбился в предмет. Я узнал, что она работает в лаборатории, и пошел из любопытства посмотреть, что же там делают. Попал на интереснейшую лекцию про аллотропные формы углерода. Лектор рассказывал очень круто, я сразу все запомнил! 

А вскоре пришел к ним заниматься наукой.

Для своего первого мини-проекта Александр использовал простые карандаши разной твердости. Он снимал с них дерево и пускал через грифели ток, измеряя его параметры вольтметром и амперметром. Свою работу по электропроводности графита он представил на конкурсе «Удивительный мир», где его не оценили, намекнув, что это слишком просто.

— Это был мой первый шаг, первый блин. Дальше я стал развивать идею, изучал свойства разных углеродных структур. Конечная цель — минерал шунгит, — объяснил парень. — Шунгит обладает необычными целебными свойствами, и я хотел бы исследовать его. Но это пока что слишком сложно.

Тем не менее его мини-проекты постепенно собираются в хорошую большую работу. Несмотря на то, что Саша хочет связать профессию с атомной и тепловой физикой, этот опыт исследовательской работы ему очень пригодится в вузе.

Самое, пожалуй, практическое направление ЛАРНИТа — это микроэлектроника. Здесь можно получить не просто прототип, а уже готовое устройство. Девятиклассница Кристина Корсакова в прошлом году создала фотокамеру, которая снимает по хлопку ладоней.

 — Подруга попросила пойти с ней в лабораторию за компанию, я согласилась. Она вскоре перестала заниматься, а меня увлекло. Мы с Семеном Фадеевым из параллельного класса нашли общий интерес и занялись разработкой проекта, — рассказала Кристина. — Девочки в лаборатории изучали свойства неньютоновской жидкости (жидкость, которая имеет свойства жидкого и твердого тела в зависимости от скорости воздействия. — Прим. авт.) под воздействием звука, но запечатлеть ее поведение на определенных частотах было трудно. Мы решили им помочь.

Фотоаппарат должен сам фотографировать, когда звук выходит на определенные частоты, решили Кристина и Семен. Написав проект, ребята отправили его на конкурс Intel Galileo, в ответ им выслали плату для программирования их устройства. Сперва они сделали камеру, реагирующую на хлопки в ладоши, получили с ней третье место на конкурсе «Удивительным мир», а сейчас юные инженеры доводят идею до конца, включив в схему фильтр звуковых частот.

Так или иначе, ребята не просто исследуют явления — они создают что-то новое, стараются улучшить жизнь. Новое поколение прекрасно понимает, что будущее в любом случае за наукой.

Ученики ЛАРНИТа отмечают, что теперь и люди у власти стали поддерживать умную молодежь в ее стремлении вывести нашу страну на новый уровень, уровень высоких технологий.

Метки: Жизнь, Иркутск