Наряду с INTEL ISEF, который проводится ежегодно в США, крупнейшим научным форумом молодежи в мире является всемирная выставка EXPO SCIENCES INTERNATIONAL. С 18 по 24 июля в Братиславе (Словакия) состоялась выставка ESI - 2011. Выставка была организована AMAVET (Ассоциация по делам молодежи, науки и техники) совместно с MILSET (Международное движение содействия научно-техническому творчеству молодежи).
На выставку в Братиславу приехало около 1000 участников из более, чем 50 стран мира. Выставку посетил президент Словакии Иван Гашпарович. На выставке царила атмосфера дружелюбия. Дети из всех уголков земного шара (США, Китай, Чили, Парагвай, Италия, Швейцария, Саудовская Аравия, Иран, Бахрейн, Кувейт, Филиппины, Малайзия, Ирак, Эмираты, Намибия, Канада, Эквадор, Коста- Рика, Колумбия, Франция, Египет, Тайвань, Южная Корея, Таиланд, Индонезия, Южная Африка…) обменивались научными знаниями, сувенирами и просто общались друг с другом.
Эта выставка предполагает участие с проектами не студентов или аспирантов, а школьников. Проекты учащихся представлены по 13 направлениям, в том числе - химия, биология, инженерные науки, биотехнологии, физика и астрономия, науки о Земле, компьютерные технологии, транспорт и энергия, медицина, электрическая и механическая техника, математика, окружающая среда и социальные науки. При этом существуют определённые требования к проектам.
В раздел “Технологии и биотехнологии” авторы могут предложить новые способы получения различных веществ и материалов. В биотехнологической части авторы, например, должны разработать новые способы, которые могут ускорить выращивание сельскохозяйственных культур или уничтожения вредителей.
Примеры проектов: автоматизированная система управления дома с помощью мобильного телефона (ОАЭ), альтернативные методы для утилизации пластика и полистирола (Парагвай), эксперименты по выявлению оптимальных условий производства электроэнергии из водорослей (Южная Корея), биофильтры для повторного использования воды (Канада), новые решения для борьбы с тараканами (Румыния).
В разделе “Химия” проекты могут быть направлены на изучение различных областей органической и неорганической химии, начиная от структуры атомов в сложных органических молекулах. Формулы и уравнения должны быть включены.
Примеры проектов: исследование качества воды в реках Люксембурга, альтернативы натуральному кальцию (Парагвай), подготовка химических источников тока и изучение их характеристик (Россия), исследование свойств и добавок к шоколаду (Словакия), синтез новых металлоорганических комплексов иридия (III) и платины (II) для применения OLED (Словакия), сохранение аромата яблок (Канада), изучение природных консервантов (Намибия), изучение бытовых индикаторов рH (Россия), удаление ионов кадмия из отходов воды с использованием куриных перьев (Турция), эксперименты по разработке эффективных люминесцентных соединений, которые потенциально могут войти в состав органических светоизлучающих диодов (OLED) и заменить современные технологии светодиодов (LED) (Канада), эксперименты по определению антибактериальной активности монтмориллониты, модифицированной серебром (Турция), получение глюкоманнана (glucomannan) как коллоидного связующего (Индонезия).
В разделе “Науки о Земле” проекты должны включать в себя исследования различных процессов, происходящих на Земле, таких, как землетрясения, ветра, сугробы и др. Авторы должны использовать язык науки - геологии, физики, математики.
Примеры проектов: сравнение эффективности различных океанских течений для энергетики (США), предложения по очистке воздуха (Кувейт), минералогические характеристики нагорья (Словакия), исследования по стимулированию роста растений, используемых для питания в космических полётах (например, фасоль) с помощью воздействия низкой силы тока на волокнистую систему корней (США).
В разделе “Энергия и транспорт” проекты должны включать разработку альтернативных источников энергии и транспортных средств.
Примеры проектов: энергия из рисовой шелухи как потенциальный источник новых пьезоматериалов (Малайзия), катализаторы для производства водорода из боргидрида натрия для топливных элементов (Филиппины), международная безопасность автомобиля (Саудовская Аравия), влияние искажений, причинённых энергосберегающими лампами на электрические системы (Венесуэла), влияние внешнего магнитного поля на увеличение энергетического выхода ветряков (США), платфомы для производства электроэнергии из морских волн (Бразилия), система энергоснабжения, основанная на тепловых насосах (Россия), программы по экономии электроэнергии (Иран), получение электричества из геобактерий путём окисления органических веществ (США), биодизельное топливо на основе ятрофы (Парагвай), исследование характеристик светодиодных ламп (Южная Африка).
В разделе “Компьютерные технологии” могут быть представлены проекты, включающие аппаратное и программное обеспечение.
Примеры проектов: влияние комнатной температуры на работу компьютера (США), AILab - скриптовый язык для искусственного интеллекта (Румыния), робототехника (Греция), системы слежения (ОАЭ), социальная сеть Jubbol (Италия), дополнение компьютера камерой для взаимодействия с виртуальными объектами (Канада), образовательные программы - игры по сбору мусора на Земле (Бразилия)
В разделе “Окружающая среда” могут быть представлены проекты, в которых проанализированы различные экологические проблемы и последствия человеческой деятельности на природу. Авторы должны также попытаться предложить новые пути для устранения или даже решить эти проблемы.
Примеры проектов: “умный дом” (Кувейт), фотобиореактор для поглощения углекислого газа (Бразилия), влияние алмазодобывающей промышленности и транспортных потоков на состояние окружающей среды на Крайнем Севере (Россия), использование растений для омоложения (Чили), анаэробный реактор восходящего потока с использованием скорлупы кокосового ореха (Мексика), использование апельсиновой кожуры, для предотвращения экологических проблем, связанных с её плохим разложением в почве (Нигерия), исследование антоцианов как индикаторов глобального потепления (Южная Корея), кварцевый песок для стекла из раковин моллюсков (Малайзия), активированный уголь из сахарного тростника (Малайзия), исследование вредного воздействия электронных устройств (Турция), биоразложение аммиачной селитры при помощи водорослей хлорелла pyrenoidosa и Chlamydomonas reinhardtiii (США), использование “зелёных панелей крыш” для решения продовольственной проблемы (Канада), новые способы утилизации пищевых отходов (Южная Африка).
В разделе “Биология” проекты должны быть связаны с ботаникой и зоологией.
Примеры проектов: Отношения между растениями: анализ межвидовых и внутривидовых отношений (Испания), биологическое разнообразие насекомых в Бахрейне, изменение цвета хризантем с помощью красителей (США), генетическое изменение растений (Канада), влияние излучения сотовых телефонов на долголетие и воспроизводство дрозофилы (США), разработка пищевых добавок из хлореллы (Мальта).
В разделе “Инженерия” молодые инженеры должны применять свои научные, технические и математические знания и опыт, чтобы построить и внести предложения новых механизмов или частей механизмов, которые отвечают поставленной цели. Они могут также предложить новые комбинации известных механических частей.
Примеры проектов: марсоход (Россия), мобильная платформа для зондирования поверхности (Россия), модель рыболовного судна (Россия), конструкторы (Россия), фотогальваника (Канада), дизайн антенн для базовых станций сотовой связи (Канада), подводные системы производства электроэнергии (Бразилия), интеллектуальная автобусная остановка (Гон Конг), датчики взлёто-посадочной полосы (Индонезия), двигатель Стирлинга (Франция).
В разделе “Математика ” авторы могут представить работы и теоремы известных математиков с собственными приложениями или доказательствами. Они могут также попытаться доказывать теоремы или гипотезы, которые не доказаны.
Примеры проектов: фракталы (Бельгия), кубик Рубика (Мексика), кривые Безье и графический дизайн (Испания), предсказуемые случайности (Иран).
В разделе “Социальные науки” проекты должны описывать новые поведенческие черты различных организмов (включая человека), их миграции в течение года или более длительного периода, изменения в поведении во время онтологического развития или более длительного периода. Авторы должны использовать соответствующие инструменты статистики.
Примеры проектов: бумажные и электронные книги (США), человеческие ресурсы в Испании, виды иронии (Испания), новый вид обуви для устранения проблем воспаления суставов и др. (Саудовская Аравия), день игры (Словакия), настольные игры ( Россия).
В разделе “Медицина и здоровье” проекты должны иметь дело с телом человека, его анатомией, и болезнями. Авторы могут попытаться проверить влияние различных веществ или радиации на рост бактерий. Они могут также предложить новые методы лечения.
Примеры проектов: средства для заживления ран (Филиппины), использование в питании перца (Бразилия), советы хорошему спортсмену (Испания), роль рецепторов ретиноидов при болезни Альцгеймера (США), подавление миграции рака молочной железы (Канада), индийские травы и растения: способ борьбы с гипертензией (Южная Африка), исследования стволовых клеток (США), борьба с малярией (Канада).
В разделе “Электрические технологии” авторы должны предложить новые механизмы или электрические схемы.
Примеры проектов: приспособления для швейных машин (Аргентина), газовая турбина, собранная дома (Швейцария), механические протезы (Мексика), эффективные солнечные панели (ОАЭ), помощь слепым (ОАЭ), использование Nanocellulose в производстве гибких органических светодиодов (Канада), робототехника (Франция), использование рельефа планеты для создания приливных электростанций (Франция), синтез нанокристаллов на тройном полупроводнике (CuInSe2 CuGaSe2, Cu(InGa)Se2) как новое поколение солнечных батарей (Турция), системы предотвращения превышения скорости автомобильных систем (Швейцария), выработка и использование электрической энергии при движении человека (Мальта).
В разделе “Физика и астрономия” проекты должны включать в себя физические решения различных проблем, особенно тех, которые не были решены. Они могут также поддерживать решения программами и моделированием. В астрономии авторы могут представить свои наблюдения различных небесных тел (двойных звезд, астероидов, покрытий, переменных и т.д. звезд).
Примеры проектов: наблюдение переменных звезд в созвездии Жирафа BL Жирафа и UU Жирафа (Швейцария), открытие новых переменных звезд в созвездии Цефея (Россия), спектроскопия высокого разрешения для астрономических измерений (США), изучение скорости охлаждения жидкостей (Испания) , генерация и обнаружение ультразвука (Мексика), возможность использования графена с бором и магнием в качестве датчика обнаружения глицина (Южная Корея).
Российская делегация была представлена школьниками из разных городов нашей необъятной страны от Якутии до Москвы. Абрамову Георгию (9-Б) и учащемуся 9-А класса Киволе Петру выпала честь представлять страну и лицей № 1575 г. Москвы (директор Боброва И.И.) под руководством учителя физики Чопоровой Жанны Владиславовны.
Наши лицеисты достойно представили Россию. Наши проекты заслушал Президент AMAVET Йозеф Риствей, Президент МИЛСЕТ Жан Клод Гиродон, презентации проектов наших лицеистов показали на словацком телевидении.
Проекты, представленные учащимися лицея № 1575 г. Москвы:
- Киволя Пётр, 13 лет, 9 класс, научный руководитель Чопорова Жанна Владиславовна, учитель физики. “Универсальная мобильная платформа для исследования поверхности планет земной группы”.
Создан прототип платформы для исследования поверхности Марса, который может быть использован и на Земле. Предложена и выполнена схема оснащения борта приборами и датчиками. Изготовлена модель на основе Хаммера, улучшены электронные характеристики двигателя на электричестве. С помощью платформы можно провести анализ фона электромагнитного и радиоактивного излучения, параметров влажности, освещенности, силы ветра, шума и другие характеристики, важные для обеспечения жизнедеятельности. Проект является призёром научной социальной программы “Шаг в будущее”, призёром городской открытой конференции “Космический патруль”, лучшим проектом 2 городского фестиваля НТТ и молодёжных инициатив.
2. Киволя Пётр, 13 лет, 9 класс, научный руководитель Чопорова Жанна Владиславовна, учитель физики. “Опыты с магнитной бумагой”.
В опытах используется магнитная бумага, полученная в Ивановском государственном энергетическом университете (Арефьева Т., Арефьев И., Казаков Ю.) на основе магнитной жидкости. С виду обычная чёрная бумага содержит около 8000 слоёв наночастиц ферромагнетика с диаметром 10 нм. Бумага обладает магнитными свойствами: притягивается к магниту, магнитное поле действует на неё и на расстоянии, и сквозь картон или стекло. В проекте представлена теоретическая часть по получению такой бумаги и практическая часть - опыты с магнитной бумагой.
3. Абрамов Георгий, 13 лет, 9 класс, научный руководитель Тулуевская Людмила Михайловна , “Индикаторы своими руками”
Из различных растений, их плодов выделялись соки и красящие вещества и исследовались как индикаторы. Из отобранных вариантов готовилась индикаторная бумага, с помощью которой проводились дальнейшие исследования среды различных бытовых веществ. Качественная оценка индикатора проводилась по результатам лабораторной работы. Среди выделенных и изученных в качестве индикаторов природных красителей, лучше всего сок краснокочанной капусты, в зависимости от pH среды индикатор приобретает различный цвет от малинового до синего и зелёного. Проект является призёром конференции “Чтения Вернадского”.
Впечатлениями о выставке, на которой каждого участника можно считать победителем, делится Абрамов Георгий (9 класс):
“Играть в футбол с аргентинцами,
пить чай с филиппинцами,
беседовать с арабами,
помогать под проливным дождём в горах на высоте 2,3 км румынцам ,
собирать и запускать ракеты с французами,
ездить, управляя немецким электромобилем,
побывать на знаменитом роботизированном заводе KIA Motors,
стать обладателем парагвайской валюты ,
наслаждаться швейцарским шоколадом в неограниченных количествах,
и танцевать с девочками из 59 стран!..
Это не фантастика! Это- ESI – 2011! И всё – на английском языке!
Мне очень понравились проекты Македонии, Испании, Филиппин и Канады об очистке воды в реках, о создании экологически чистых машин, об улучшении жизни инвалидов, о способах упрощения бытовых проблем в больших городах...
Прекрасным был мастер-класс, проведённый представителем Франции – Оливье, совместно с которым мы своими руками изготовили ракеты и выпустили их в небо Братиславы.
После выставки мы весело зажигали на дискотеке и ездили по горным курортам страны.
Обогащённые знаниями, идеями и положительными эмоциями, мы вернулись в Россию, готовые для реализации новых проектов для следующей выставки, которая состоится в Саудовской Аравии в 2013 году. Я горд за свою страну и за свою команду!”.
Официальный сайт выставки http://www.esi2011.eu, здесь можно посмотреть абстракты и проекты всех участников.
Подготовила Ж.В.Чопорова
