Публикации: Олимпиада

Олимпиада по нанотехнологиям – междисциплинарный подход

В эпоху перехода к системе тестов – ЕГЭ – единственным альтернативным способом поступления на престижные факультеты ведущих ВУЗов страны остаются олимпиады. Сами по себе предметны олимпиады школьников – полноценные состязания учащихся, которые требуют более глубоких и зачастую специализированных знаний в той или иной школьной дисциплине. Однако монопредметные олимпиады позволяют выявить «гениев» лишь в узких областях знаний (отдельно физике, химии, математике и т.д.). Хотя зачастую бывшие выпускники ВУЗов при приёме на работу, особенно, в сфере высоких технологий (в частности, в научно-исследовательской деятельности – научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы НИОКР) сталкиваются с необходимостью обладать широким кругозором и применять глубокие познания сразу в нескольких предметах (например, физике и химии, физике и биологии) на практике.

Факультет наук о материалах МГУ, возглавляемый академиком Российской Академии Наук Юрий Дмитриевичем Третьяковым, 20 лет назад основывался именно как мультипредметный факультет, как факультет, который будет готовить материаловедов-исследователей, чьи выпускники будут одинаково хорошо знать химию, физику и математику. Естественно, что для поступления и успешной учёбы на ФНМ абитуриенту недостаточно знать только химию, только физику или только биологию, будущий студент должен обладать знаниями по целому комплексу естественнонаучных предметов. В ситуации, когда проводятся в основном только монопредметные олимпиады, для такого междисциплинарного факультета остро встаёт проблема набора абитуриентов на первый курс. Как её решить в условиях реформирования образования в России и перехода к ЕГЭ?

Немного истории

С этой целью летом 2007 года по инициативе руководства факультета наук о материалах и при поддержке ректора МГУ была проведена первая Всероссийская интернет-олимпиада по нанотехнологиям, название которой родилось довольно быстро: «Нанотехнологии – прорыв в Будущее!». И действительно, олимпиада стала прорывной. Впервые в России была проведена Интернет-олимпиада по целому комплексу предметов, участники которой получили не только ценные призы, но и право поступления в МГУ (в частности, на ФНМ) со значительными льготами.

Принять участие в ней могли как школьники, так и студенты с аспирантами – возрастной ценз был установлен на уровне 27 лет. В первой олимпиаде участвовало более 1000 человек, среди победителей были и студенты из других стран (в том числе, Белоруссии, Германии и т. д.), так что по праву «первую всероссийскую» олимпиаду можно считать и «первой международной».

Отвечая на вопрос корреспондентов газеты «Московский Университет» о том, что это за олимпиада и зачем она проводится, академик Ю. Д. Третьяков ответил следующее:

«Мы рассматриваем Олимпиаду как своеобразный интеллектуальный форум, в котором по разные стороны «баррикады» вполне мирно и творчески общаются молодые люди – школьники, студенты, аспиранты, начинающие ученые, а с другой стороны – их потенциальные наставники и работодатели. Именно поэтому мы стараемся каждый год привлечь максимальное количество людей к организации и проведению этой олимпиады, из всех регионов России, стран СНГ и наших бывших питомцев из зарубежных стран. Олимпиада совершенно открыта для всех и каждого. Это пока уникальное для России событие выполняет две основные функции – мы стараемся найти и поддержать талантливых молодых людей, какого бы возраста они ни были, а также показываем, что такое на самом деле есть эти пресловутые нанотехнологии. Практически каждый, кто прошел предыдущие олимпиады, возвращается вновь и с удовольствием участвует. Такие молодые люди или девушки уже никогда не будут обмануты "информационным шумом" вокруг нанотехнологий, поскольку получили своеобразное противоядие против того, что называется «нанопургой». И это тоже очень важно, фактически, это и популяризация нанотехнологий в ее лучшем смысле, и просветительство. Кстати, мы проводили опрос, и оказалось, что основное, что привлекает молодежь – это не крупные денежные призы, которые оргкомитет обеспечивает для победителей и призеров, а именно интересные задачи. Мне кажется, что этот факт говорит сам за себя – наша молодежь еще не поражена до конца вирусом прагматизма, у нас еще много энтузиастов, романтиков, молодых будущих Ломоносовых».

Вторая Интернет-Олимпиада была проведена весной 2008 года для того, чтобы школьники могли получить льготы при поступлении в МГУ до официального начала приёма. По сравнению с первой олимпиадой было принято решение провести вторую в два тура: заочный тур (интернет-тур) и очный, целью которого было как теоретическое, так и практическое знакомство участников олимпиады с современным аналитическим оборудованием, размещённом в Центре Коллективного Пользования (ЦКП) химического факультета и факультета наук о материалах МГУ.

Ещё одним новшеством второй олимпиады стало разделение задач на категории участников (задачи для школьников и задачи для студентов, аспирантов и молодых учёных), отдельно был выделен творческий конкурс, задания для которого были составлены совместно с гуманитарными факультетами МГУ. Осенью 2008 года на международном форуме по нанотехнологиям, проводимом госкорпорацией РОСНАНО, между МГУ в лице ректора В. А. Садовничего и РОСНАНО в лице А. Б. Чубайса было подписано соглашение о сотрудничестве, в рамках которого госкорпорация РОСНАНО стала одним из основных соорганизаторов и спонсоров олимпиады.

С января 2011года проводится пятая по счёту олимпиада, которая слегка изменила своё название, теперь это «V Всероссийский интеллектуальный форум – олимпиада по нанотехнологиям». И действительно, к настоящему моменту данное состязание переросло формат олимпиады.

Две стороны одной олимпиады

Так как автор данной статьи {Е.А.Смирнов в журнале "Потенциал"} был по обе стороны олимпиады: в первой, второй и третьей участвовал и побеждал, а четвёртую и пятую помогал организовывать, то хотел бы рассказать более подробно, что же собой представляет Интернет-олимпиада, которая теперь гордо именуется «интеллектуальным форумом».

Во-первых, олимпиада имеет широкий охват участников: от школьников 5-7 классов (были победители в своих возрастных группах, которым было по 13-14 лет!) до аспирантов и молодых учёных (вплоть до 27 лет), от профессионалов (кандидатов наук) до «домохозяек» (действительно, абсолютно каждый может принять в ней участие). Все категории участников представлены на рисунке и для каждой категории Олимпиада может предложить что-то своё.

Во-вторых, организационный комитет и спонсоры. Основными организаторами олимпиады являются МГУ, РОСНАНО и Министерство Образования и Науки РФ. В члены организационного совета олимпиады входят академики и видные деятели науки и образования России (Ю.Д. Третьяков – декан ФНМ МГУ, В.В. Лунин – декан химического факультета МГУ, Ковальчук М.В. – директор Российского научного центра (РНЦ) «Курчатовский Институт» и т.д.), а основу методической комиссии составляют в основном доктора наук. Кстати, В.В. Ерёмин также принимает активное участие в организации олимпиады, вспомните: кто один из авторов блестящего пособия по химии для подготовки к поступлению в ВУЗ «Начала Химии»?! Стоит также отметить, что в методическую комиссию входит Мария Александровна Кибкало – руководитель программы Intel ISEF (международной ярмарки научных и инженерных проектов, проводимой компанией Интел) в России. Среди спонсоров олимпиады и учредителей тех или иных конкурсов такие компании, как Intel, HT-МДТ (производитель отечественных сканирующих зондовых микроскопов), группа ОНЭКСИМ (куратор многих проектов в области альтернативной энергетики), Bayer, издательство Бином и многие-многие другие.

В-третьих, олимпиада входит в утверждённый перечень олимпиад школьников, что гарантирует существенные льготы при поступлении в практически любой ВУЗ России. Многие победители основного школьного тура поступают в МГУ на различные факультеты: физический, химический, ФНМ, биологический и т. д.

В-четвёртых, для многих школьников и их родителей поездка в Москву, например, на ту же олимпиаду Ломоносов является неподъёмным мероприятием (часто именно в финансовом плане). Организационный комитет олимпиады по нанотехнологиям старается не только за «спонсорские» деньги привезти учащихся из самых отдалённых уголков нашей страны и ближнего зарубежья, но и совместить их пребывание и участие в очном туре олимпиады по нанотехнологиям с другими олимпиадами.

И, в-пятых, хотелось бы это особо отметить, что школьники, пробившиеся на очный тур и приглашённые в Москву, получают уникальный шанс прослушать курс адаптированных лекций на самые различные темы: от устройства электронного микроскопа до принципов работы литий-ионных батарей, а также познакомиться с современным аналитическим оборудованием. И, в конечном счёте, приобрести бесценный опыт общения со своими сверстниками-единомышленниками.

Что же касается участия в олимпиаде, то тут каждый волен выбирать подходящий лично для него формат. То ли это будет специализированный конкурс, который проводится при поддержке того или иного спонсора, то ли это будет основной тур олимпиады, то ли человек чувствует в себе силы и способен участвовать во всех конкурсах сразу. В этом плане сам формат проведения олимпиады позволяет выбрать именно то, в чём заинтересован участник.

Для участия на начальном, предварительном этапе в большинстве случаев необходимо выполнить минитест или решить совершенно несложные, очень простые задания, ответы на которые зачастую даны в лекциях, размещённых на сайте. К слову сказать, сам портал Nanometer.ru, на базе которого и проводится олимпиада, представляет собой грандиозный архив научных и научно-популярных материалов для самообразования общий объёмом более 50 Гб.

Например, в одном из заданий для школьников младших классов предлагается решить сканворд, отгадав ключевое слово. Также требовалось посчитать сумму порядковых номеров букв русского алфавита, из которых состоит ключевое слово (5 баллов) (так, например, слово "мама" - это сумма 14+1+14+1 = 30). А дополнительные баллы участники могли бы получить, если бы в ответе привели список всех слов сканворда с детальным описанием того, что эти слова означают. Некоторые ответы действительно были не очевидны и требовали от участников некоторой настойчивости и усредия в поиске информации.

На рисунке 3 представлен сканворд, который было необходимо решить на отоборочном туре олимпиаде самым маленьким школьникам.

Ответы:

По горизонтали: мыло, фуллерен, наноробот, кантилевер, дым, вирус

По вертикали: графен, нанометр, гном, самосборка, коллоид, лотос, нанотрубка

Ключевое слово дендример, а сумма порядковых номеров букв равна 97.

После такого отборочного тура участник может приступать к решению основных задач заочного или творческого тура. Часто школьник может спасовать перед кажущейся сложностью, запутанностью условий заданий заочного тура. Однако обычно ответы на самые каверзные вопросы можно найти в Интернете с помощью хорошо известных поисковых машин, как, например, Yandex или Google, или же на самом портале, о котором упоминалось выше.

Идея заочного тура олимпиады как раз и заключается в том, чтобы научиться думать, находить нужную информацию и анализировать её. Для учащихся средних школ вполне по силам решить то количество задач, которое позволило бы им принять участие в очном туре, потому что задачи составляются с упором на классическую школьную программу, которая только преподносится несколько в ином свете.

Те из участников, которые успешно справились с заочным туром, приглашаются в Москву для участия в научно-образовательной школе и очном туре. На очном туре для решения участникам предлагают аналогичные заочному туру олимпиады задачи, а зачастую даже проще, так как они имеют единственное решение. По каждому из предметов проводится отдельный очный тур, который по своему формату схож с предметной олимпиадой или экзаменом с той только разницей, что задачи составляются с учётом многопредметности олимпиады.

Участники, которые решили подать свои работы на творческие конкурсы, получают отдельные приглашения посетить научно-образовательную школу и прослушать курс лекций. Среди тем творческого тура превалируют конкурсы, посвящённые научно-исследовательским работам как школьников, так и студентов (например, проектные работы школьников по теме «Свет и оптика» или «Зеленая химия, экология и медицина», НИР «Конструкционные наноматериалы»). Для гуманитариев есть специальный конкурс «Социальные аспекты нанотехнологий», художники и изобретатели головоломок могут попробовать свои силы в конкурсе «Рассадник идей (deja vu)», а учителя – в «Учебно - методические работы учителей, преподавателей и других участников».

В конченом итоге, в один из прекрасных весенних дней все собираются в актовом зале Интеллектуального Центра МГУ на Воробьёвых Горах, где им вручают заслуженные вознаграждения за столь долгие труды: кому-то новенький нетбук или коммуникатор, кому-то денежную премию, кому-то уникальные книги, а кому-то и «счастливый билет» в виде дипломов, позволяющий стать студентом МГУ, не дожидаясь начала работы приёмных комиссий.

Когда третий номер журнала «Потенциал» увидит свет, основной теоретический заочный тур Олимпиады будет подходить к концу, но не надо расстраиваться – по многим творческим конкурсам работы можно будет подавать вплоть до конца марта. А в самом начале следующего года будет объявлена регистрация на новую шестую по счёту Всероссийскую Олимпиаду по Нанотехнологиям, на которой, будем надеяться, мы и увидимся!

Полезные ссылки:

• Клуб участников Олимпиады, в котором содержатся гигабайты полезной научной и научно-популярной информмации о нанотехнологиях (скрыты разделы доступны после бесплатной регистрации в Клуб на сайте)
• Официальный сайт Факультета Наук о Материалах МГУ – www.fnm.msu.ru
• Подробная информация об Олимпиаде по нанотехнологиям на портале Российского Совета Олимпиад Школьников – http://rsr-olymp.ru/olympiads/2/534/
• В приложения приведён пример задачи заочного тура по химии (2010 год).
• Сайт журнала "Потенциал" - http://potential.org.ru/