Как школьники Казахстана создают отечественную науку будущего

Казахстанские вундеркинды, юные исследователи, теоретики и практики науки - кто они?

21 декабря 2017 в 06:35, просмотров: 57205

Продолжая развивать тему о научном потенциале Казахстана, мы хотим рассказать о нашем академическом резерве. О юном резерве. О мальчишках и девчонках, которые уже сегодня готовы включиться во всенародно объявленную модернизацию и внести свою серьезную лепту в ее осуществление.

Как школьники Казахстана создают отечественную науку будущего

Через тернии к звездам

Эти ребятишки — без преувеличения, надежда нашей страны. Но, к сожалению, знает о них лишь узкий круг людей, имеющих к ним непосредственное отношение. А все потому, что средствам массовой информации гораздо интереснее писать о скандальных разводах и помпезных свадьбах каких-нибудь теледив или олигархов, чем о научных успехах доморощенных вундеркиндов.

Но быт настолько заел нашего отечественного обывателя, что он уже не верит в существование казахстанской науки. А она, между прочим, есть. И не просто есть, но еще и развивается. Хотя и со скрипом.

Чтобы восполнить этот информационный пробел, когда сограждане просто не ведают о том, что происходит в этой сфере в нашей стране, мы встретились с теми, чьи научные открытия завтра (очень надеемся) поведут республику вперед семимильными шагами. Уж простите за пафос.

Итак, встреча первая.

Асель Суршанова

— В прошлом году мы ездили в Байконур на международный конкурс научных проектов, связанный с астрономией и астрофизикой, — рассказывает ученица 11-го класса алматинской Назарбаев Интеллектуальной школы (НИШ) физико-математического направления Асель Суршанова. — В этом году я делаю новый проект. Оба проекта связаны с активными ядрами галактик.

— Серьезно? Можно пояснить — что это вообще такое? Думаем, широкому кругу наших читателей такие понятия не совсем ясны.

— Хорошо, поясню. В центре галактик собирается активное количество энергии. И еще никто не знает, почему. Существует гипотеза, что звезды аккрецируются на сверхмассивную черную дыру. И в результате этого выделяется большая энергия. В этом году я изучала, как на все это влияет газовый диск, который, как считается, существует вокруг черной дыры. И из-за него звезды могут еще больше аккрецироваться на черную дыру, то есть еще больше поглощаться ею.

— Каким образом ты это изучала?

— Составляла математическую модель. В жизни мы этого наблюдать не можем. Можем лишь делать какие-то модели. Все это мы просчитывали на суперкомпьютере, который у нас есть в Алматы. И на суперкомпьютере, который в Германии.

Он готов победить онкологию

Встреча вторая. Ученик 10-го класса этой же школы Кудайберген Бисембаев мечтает стать молекулярным биологом. Еще в 8-м классе он стал победителем республиканского конкурса со своим проектом под названием «Система для проверки антиоксидантов на основе микроорганизмов».

Кудайберген Бисембаев

— Новизна проекта в том, что это очень дешевый способ для проверки антиоксидантов, — говорит он.

Антиоксиданты — это препараты, которые борются с радикалами, вызывающими рак. Сегодня выпускается много препаратов, которые якобы лечат онкологические заболевания, но не все лечат.

— Мы захотели проверить, на самом ли деле это так. На основе пероксида водорода, — продолжает Кудайберген, — он является очень мощным радикалом, который окисляет кислород и вызывает рак. Проверяя на основе бактерий и дрожжей, мы сделали вывод, что эта система является очень надежной. Радикалы ведь вызывают не только рак. Они вызывают болезнь Паркинсона, атеросклероз. В любом случае они очень опасны для организма. А онкология сегодня — очень актуальная тема.

Наш следующий собеседник — учащийся 12-го класса Акназар Кажымурат. Он написал статью, которую со дня на день опубликуют в Сибирском математическом журнале. Статья посвящена изучению лагранжевых торов.

— У нас есть некоторое многообразие в пространстве, — поясняет он. — У него есть четыре измерения. То есть можно рассматривать, какие в нем есть торы. Торы — это, образно говоря, поверхность бублика или пончика. С научной точки зрения, это довольно естественный объект для рассмотрения. Мы изучаем их площадь и их кривизну. В трехмерное пространство нельзя положить тор таким образом, чтобы у него была нулевая кривизна. Она непременно где-то будет положительной. А в четырехмерном его можно уложить так, чтобы он был плоским. Но при этом у него непременно будет большая площадь. При маленькой площади он будет искривленным. Мы изучаем эти феномены. То есть существование баланса между площадью и кривизной торов. С этим докладом я выступал на международной конференции в Новосибирске.

— Какое у этого прикладное значение?

— У этих задач есть корни в прикладных целях. Но сами они немедленного применения ни имеют. Гипотеза Гилмора, связанная с изучением кривизны торов, которые положены в трехмерное пространство, имеет применение в биологии. У клетки есть мембрана, образующая топологию сферы. Там торы не возникают. А иногда, если правильно формировать, можно получить правильную клетку. В форме пончика. В таком случае кривизна ограничивающего тора будет влиять на некоторые биологические свойства клетки. В основном клетки имеют форму шара. Но некоторые из них — форму бублика. В таких случаях кривизна, которую мы изучаем, будет соответствовать некоторой биологической величине. То есть энергии мембраны. Биологи могли бы экспериментально проверить эту гипотезу.

Признаться, мы не совсем поняли, о чем тут речь. Вернее, совсем не поняли. Но тем занятнее было все это слышать от школьника.

Совсем недавно Акназар вернулся из Гонконга. Там проходил последний этап соревнований математических проектов имени Шинтун Яу. В турнире участвуют школьники со всего мира. Отбирают лучшие работы. В Гонконге был предпоследний этап. И Акназар его выиграл. Теперь собирается в Пекин на завершающий этап. Тема проекта — торы.

В прошлом году он, будучи единственным школьником, участвовал в научной студенческой конференции в Германии. Выступал с докладом. Проект его выступления оказался настолько интересным для организаторов, что они его пригласили в качестве исключения.

Все гениальное по-детски просто

А вот 12-классница Анель Каримгали занимается робототехникой. Причем весьма успешно. Совсем недавно, выиграв три этапа всемирной робототехнической олимпиады, она получила право побороться с командами из 30 стран на завершающем этапе в Коста-Рике. И вернулась оттуда с успехом. При том, что она заняла четвертое место, отстав от третьего всего на полбалла, ее работу отметили как самый креативный проект.

Анель Каримгали

— Креативность заключается в том, что я создала дрон из «Лего», что уже является сложным в реализации, — поясняет она. — Также написала код. То есть связала вещи, которые в принципе не связываются. Это технологии виртуальной реальности и микроконтроллер, на котором работает «Лего». Организаторы комплекса объединили мой проект (квадрокоптер с манипулятором) с проектом ребят из НИШ Талдыкоргана. И у нас получился противопожарный комплекс. Помощник службам пожаротушения.

Комплекс состоит из двух роботов. Оба автономные. Квадрокоптер, летая над определенным пространством, находит очаг возгорания либо признаки начинающегося возгорания. Зафиксировав, отправляет сигнал наземному роботу-пожарному. И тот выезжает на место и тушит. Просто и сердито.

Ученик 11-го класса Иван Крепак сегодня является победителем национальной олимпиады по инновационным проектам Olympiad 2050, обладателем премии Силиконовой долины — Best Business Idea, награды от Лаборатории Касперского «Сделай мир безопаснее», победителем международной олимпиады Infomatrix Asia 2017, финалистом конкурса Astana Business Campus ABCQuick Start, а также победителем и призером еще многих интеллектуальных соревнований.

Ваня создал и загрузил в PlayMarket приложение Zharys, являющееся агрегатором ближайших соревнований, сопроводив свое приложение призывом Zharys! Zharysqaqatys!. Затем, наблюдая за количеством скачиваний, он увидел, что идея оказалась востребованной.

По его мнению, умение предложить на внутреннем и внешнем рынках продукт, который бы имел преимущество в технологии, качестве и цене, является также одним из признаков экономической конкурентоспособности страны. Таким продуктом явился разработанный им первый казахстанский умный замок bLock, который управляется с помощью смартфона.

Проект оказался конкурентоспособным и был удостоен множества наград, последняя из которых вручена ему в ходе проведения «Национальной олимпиады инновационных проектов среди школьников», организованной по инициативе ОО «Казахстан-2050».

— Для вхождения в число первых 30 конкурентоспособных стран мира нужно иметь сильный, адаптированный к сложностям, стрессоустойчивый человеческий потенциал, — говорит он. — Ошибочно было бы считать, что только после окончания школы и университета человеку нужно задумываться о своем предназначении. Я думаю, что создание персональной конкурентоспособности, а следовательно, конкурентоспособности общенациональной должно начинаться очень рано, буквально с момента личностного самосознания. Очень важным, на мой взгляд, является формирование в человеке персональной ответственности за принимаемые им решения, поощрение уже с малых лет ребенка делать этот мир лучше: ярче, добрее, рациональнее, позитивнее, интереснее.

Вот такие у нас были собеседники. Мы, конечно же, продолжим искать талантливых молодых людей и писать о них. От себя добавим, что все эти успехи описаны на примере всего лишь одной школы. Таких школ у нас в стране много. Соответственно, одаренных ребятишек еще больше.

Только вот вопрос есть у нас: хватит ли уже в самом ближайшем будущем тех 0,22 процента от национального ВВП, что выделяет государство на развитие науки, на то, чтобы реализовать имеющийся научный потенциал во благо родины? Чтобы такие ребятишки через несколько лет не уехали развивать науку какой-нибудь чужой страны.



Партнеры