Всего было проведено 10 секций: «Биотехнология», «Инженерия будущего: управление, вычисления, безопасность», «Инженерные науки и энергоэффективность», «Интердисциплинарные исследования на базе химических подходов», «Цифровизация и прикладное программирование», «Программирование в телекоммуникациях», «Техноэтика», «Фотоника», «Экология и устойчивое развитие» и «Управление технологическими инновациями в условиях цифровой экономики».

Как рассказывает председатель секции «Биотехнология», руководитель ряда образовательных программ на факультете биотехнологий, доктор технических наук Александр Федоров, уровень выступающих школьников приятно удивил всю комиссию.

«Нашей задачей, как руководителей секции, было создать благоприятную, доброжелательную обстановку на заседании. А это непросто. Ведь перед нами не студенты или аспиранты, а школьники, которые делают первые шаги. Всего участников-докладчиков было 20 человек. Тематика докладов очень разнообразная: биотехнология, микробиология, медицина, биология, междисциплинарные исследования. Надо признать, что комиссии было трудно принимать решение о победителях, так как уровень всех работ был очень достойным. Мы с удовольствием готовы видеть всех выступивших в будущем в составе студентов Университета ИТМО. С такими ребятами работать интересно. И результат обязательно будет», — делится впечатлениями Александр Федоров.

Корреспондент ITMO.NEWS поговорил с победителями об их проектах, научных интересах и планах на будущее.

Мария Зырянова, 10 класс, школа №88, Тюмень. Победитель секции «Программирование в телекоммуникациях»

Мой проект — это настольное приложение "Конструктор уроков" на базе клиент-сервер. По сути, это цифровой инструмент для проектирования уроков, направленных на развитие гибких навыков (soft skills).

По Федеральному государственному образовательному стандарту (ФГОС) уроки должны развивать определенные компетенции: креативное мышление, критическое мышление, способность к кооперации и так далее. У каждого учителя за годы работы накапливаются собственные методики проведения таких занятий — но проблема в том, что они ими не обмениваются между собой, разве что в каких-то частных разговорах. Условно говоря, учитель из Самары не будет делиться своими наработками с учителем из Москвы, если они друг друга не знают лично. В моем же приложении учителя смогут размещать свои методики и технологии в открытом доступе — и автоматически генерировать из них план уроков, как в конструкторе. При этом важно, что программа формирует программу урока в виде документа, оформленного по всем правилам ФГОС.

Я никогда не беру идеи из воздуха. Передо мной как программистом стоит задача — облегчить жизнь людям. Учителя обозначили проблему: нужно подавать документы по каждому уроку — а это проблематично. И я постаралась найти способ решить этот запрос. Проектом я занимаюсь с сентября — и с тех пор кучу раз его переделывала. Сейчас им уже пользуются в моей школе, но есть еще много дополнительных вещей, которые я хочу добавить в функционал: например, сделать веб-версию приложения, добавить отзывы учеников.

Я подумала, что как-то не логично сделать проект и не показывать его. Поэтому я с ним участвовала в конкурсе «Шаг в будущее», решила показать и на КМУ. Я думаю, что оцениваю себя вполне реалистично: я рассчитывала занять одно из призовых мест, но вот прям первое — конечно, нет. Еще меня очень удивило, что в своей категории я была единственной девочкой.

Программированием я начала заниматься случайно — до этого я училась в гуманитарном классе. Три года назад я подала заявку в Яндекс.Лицей, прошла отбор. Первый год училась абы как, а на втором началось промышленное программирование: сайты, боты, настольные приложения, игры. Тогда я поняла, что мне нравится работать над проектами, которые будут реально полезны людям. В итоге я вошла в топ лучших выпускников Лицея по всей России. Яндекс.Лицей очень сильно на меня повлиял — я поняла, что иду в программирование и никуда больше. Еще сейчас я учусь в тюменской школе юных нейроинженеров — занимаюсь там большими данными, искусственным интеллектом, нейронными связями. Летом окончила курсы в Иннополисе по финтеху — изучила криптовалюты, блокчейн, смарт-контракты. Свое будущее я хотела бы связать с блокчейном или искусственным интеллектом, потому что в этих областях можно создавать действительно что-то новое.

ИТМО находится в списке приоритетных вузов для поступления, я планирую поступать по конкурсу ITMO.STARS.      

Максим Леготин, 11 класс, школа № 2 Копейского городского округа. Специальный приз ITMO.STARS, участник секции «Биотехнологии»

Мое исследование посвящено изучению пенообразующих свойств лекарственных растений. Сапонины — это вещества, которые дают отварам и экстрактам из этих растений пенообразующие свойства. На их основе можно создавать экологически чистые натуральные моющие средства, косметику, а также использовать в пищевой промышленности. В массовом производстве сейчас используется лишь одно растение — мыльнянка лекарственная. Но мое исследование показывает, что другие растения проявляют свойства пенообразования гораздо лучше, и кроме того, обладают рядом преимуществ, например, большей устойчивостью к условиям окружающей среды, меньшей аллергенностью компонентов. Мы знаем некоторые растения, которые не используются в мыловарении, например, солодка и шалфей, хотя они обладают лекарственными способностями для кожи.

Этим исследованием я занимаюсь два с половиной года. Наше экологическое школьное объединение проводит много мероприятий, мы много где участвовали раньше, до пандемии. Однажды мы посетили фестиваль, посвященный экологичной косметике. Я отметил, что цена этих моющих средств очень высокая — несопоставимо со стоимостью компонентов. То есть платить предлагается не за состав, а за бренд. Но я понял, что спрос на это есть. После фестиваля мой руководитель предложил мне заняться этой работой. И хотя существует стереотип, что мужчины не занимаются косметологией, мне была интересна эта тема — до этого я довольно долго занимался биологией, в частности ботаникой.

Наши идеи и разработанные рецепты приготовления отвара сейчас используются среди малых предпринимателей Южного Урала. Я просто часто показывал свои работы на разных конференциях — а после этого ко мне обращались за согласием на использование моего рецепта.

Вопрос патентования моей технологии пока что не стоит — это будет возможно только когда я достигну совершеннолетия. Но в будущем я хочу расширить свою работу и использовать сапонины для приготовления также и эмульсий. Это можно использовать в производстве косметических средств — кремов, гелей и так далее.

Я являюсь победителем всероссийского конкурса «Юннат», участником конкурса «Отечество», попал в заключительный этап конкурса «Шаг в будущее». О победе и наградах я никогда не думаю — я вообще во время выступлений стараюсь не думать результатах. Мне важно рассказывать о своем исследовании — чтобы моя работа не была проведена зря и не пропадала впустую.

Владимир Карташев и Никита Радаев, 10 класс, Школа «Газпром Кыргызстан», Бишкек. Победители секции «Техноэтика»

Мы разрабатываем приложение и специальную накладку на телефон со шрифтом Брайля, которые позволят использовать обычный смартфон людям с нарушениями зрения — выполнять все обычные функции: совершать звонки, пользоваться электронной почтой, искать информацию в интернете, читать тексты и книги, прослушивать музыку и так далее. Клавиатура позволит не только набирать текст, но и будет выполнять функции управления — например, диктофон будет запускаться несколькими нажатиями на клавишу D, а аудио-книги — клавишей A. Также будет голосовой навигатор, кнопка быстрого вызова такси, тревожная кнопка, запрос данных о состоянии телефона.

Идея появилась после одного случая: однажды Владимир пытался помочь двум незрячим людям перейти по пешеходному переходу, но из-за языкового барьера (в нашей стране два официальных языка) ничего не получилось — они просто не реагировали на предложение помощи. Тогда мы задумались, как было бы прекрасно, если бы у незрячих появилось больше возможностей, доступных простым людям. Три месяца мы продумывали сам проект: пробовали завязывать себе глаза и пользоваться телефоном, разговаривали и советовались с незрячими — спрашивали, что можно было бы добавить, как сделать приложение удобнее.

Мы начали работать над этим проектом после того, как у нас в школе прошла презентация Университета ИТМО, где нам рассказали о Конгрессе молодых ученых и возможности участия в нем. Это нас и смотивировало начать делать проект скорее, хотя задумывали мы его достаточно давно. Решили поучаствовать, потому что хотелось посмотреть на само мероприятие, а также получить фидбек и поддержку нашей идеи. Потому что мы верим, что наш проект очень поможет слабовидящим людям. Да, уже давно существуют телефоны для слепых, но у них у всех есть два существенных минуса: довольно высокая цена и то, что они доступны в основном в странах Европы и Америке, а весь функционал заточен под англоговорящих. Наша же программа и накладка позволит любое устройство адаптировать для слепых. Планируем доделать этот проект до конца обучения в школе. В конце концов, все лето еще впереди.

Владимир собирается поступать на IT-специальность, и ИТМО рассматривает как один из приоритетных вариантов для поступления. Пока что он рассматривает факультеты Информационной безопасности и факультет Информационных технологий и программирования. Никита планирует поступать на биоинформатику, в том числе и в Университет ИТМО как один из вариантов. 

Глеб Русанов, 8 класс, школа «Станция юных техников», Воткинск. Специальный приз ITMO.STARS, участник секции «Программирование в телекоммуникациях»

Моя разработка — модель нейронной сети для распознавания лиц в медицинской маске. На самом деле это часть моего проекта электронного санитайзера. Он должен совместить в себе сразу несколько функций: бесконтактный термометр, автоматический дозатор антисептика и распознавание наличия маски на лице. В дальнейшем можно заменить набор параметров нейронной сети, переобучить ее для того, чтобы она определяла, в каске человек или нет или носит ли он спецодежду. Это можно использовать на режимных объектах — стройках, нефтевышках, химических производствах и так далее.     

Идея появилась у меня самого, а с реализацией мне помогал научный руководитель. На всю разработку ушло около полугода. Сначала я учил язык Python, потом методы машинного обучения, потом уже начал разработку этой сети. Я проходил курсы на сайте Академии социальных технологий, искал дополнительные ресурсы, что-то мне подсказывал преподаватель.

Про КМУ мне также рассказал руководитель — он постоянно меня подталкивает участвовать в различных конкурсах. У нас в Воткинске их проходит мало, а вот в соседнем Ижевске есть кванториумы и технопарки — они постоянно проводят хакатоны и конкурсы. КМУ — статусный конкурс, поэтому я решил поучаствовать. Хотелось посмотреть, что делают другие, насколько у них сложные работы. Мне кажется, что были работы намного сложнее моей, но победе я рад.

Нейросетями я начал заниматься около года назад — начал с простых классификаторов изображений. А вообще программирование занимаюсь с пятого класса: html, css, недавно начал изучать Python, проходил небольшие курсы на Arduino. Мне самому это очень интересно — создавать сайты, приложения, писать программы — думаю, что свое будущее я свяжу с именно с этим.

Кирилл Манулик, 9 класс, Гимназия №146, Минск. Специальный приз ITMO.STARS, участник секции «Экология и устойчивое развитие»

Моя тема — анализ влияния смеси экстракта пихты сибирской и укропа пахучего на клеща Varroa destructor, поражающего личинок медоносной пчелы. Скоро будет почти полтора года как я начал увлекаться пчеловодством. Начало этого хобби было действительно спонтанным, я просто нашел старую книгу, решил ее прочитать. Это начало затягивать, я общался со знакомыми пчеловодами, читал много источников, с отцом мы делали ульи, даже удалось познакомиться с председателем союза пчеловодов Беларуси.

После того как у меня уже появились пчелы, все шло гладко. Я переселил их в просторные ульи, следил за ними, доставлял рамки. Но эту идиллию прервал главный герой моей научной работы — клещ-паразит, который приводит пчелиные семьи в упадок. Я, как и все прочие пчеловоды, начал борьбу с ним, однако методы, которые основаны на химии, несут огромное количество ограничений и нюансов. И даже представить сложно: то, что может лечить пчел, с тем же успехом может им и вредить. Я начал искать методы, основанные на натуральных препаратах, однако, то, насколько они малоиспользуемы, меня просто поражает.

Также на выбор темы повлиял так называемый «пчелиный кризис» — пчелы по всему миру начали просто-напросто покидать свои гнезда и погибать. Многие пчеловоды-исследователи склоняются к тому, что одной из причин стало распространение этого самого клеща-паразита.  

Что касается продвижения препарата в индустрии, это будет очень сложно. В современном обществе химические препараты занимают всю нишу рынка, и без должной поддержки, навыков и огромного количества информации сложно будет продвинуть его в массовое потребление. Пока я еще учусь в школе, у меня предостаточно времени, чтобы развивать свой проект и стараться ради его развития.

Пока мне сложно планировать, куда я буду поступать после школы. Когда я узнал о том, что я прохожу в финал конкурса ITMO.STARS, я был слегка шокирован. Ведь это действительно отличный вариант получения образования и возможность связать свою работу со своим хобби.

Это действительно очень интересно — принимать участие в мероприятии, подобном КМУ. Свою работу я создавал для обычных белорусских конкурсов, а вышел на международный формат. КМУ подарил массу впечатлений: столько различных работ, в стольких разных секциях — это действительно поражает. И каждая работа — это что-то новое, какой-то новый шаг в развитии науки. Все участники отлично выступили, и всех было действительно интересно слушать.