В регионах продолжаются очные отборочные этапы Всероссийского конкурса «Большие вызовы». Финалисты соберутся в Образовательном центре «Сириус» на июльской программе.
Сегодня расскажем, какие проекты презентовали школьники из Татарстана.
В муниципальном этапе Всероссийского конкурса «Большие вызовы» в Казани (Республика Татарстан) участвовали 24 школьника 8–10 классов. Организаторами конкурса в Республике стали Университет Талантов и местное Министерство образования и науки.
РИТМЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА. ЗАЧЕМ РАСШИФРОВЫВАТЬ?
Лиана Михайлова, ученица 10 класса инженерного лицея-интерната КНИТУ-КАИ в Казани, представила проект «Исследование влияния информационного загрязнения на альфа- и бета-ритмы в условиях когнитивных нагрузок». Девушка ищет различия в мозговой активности, в частности ритмах головного мозга, у нескольких групп испытуемых.
Участники эксперимента разделялись по уровню тревожности и успешности в учебной деятельности.
– Одна из глобальных целей всех когнитивных исследований – понять, почему люди такие разные, и изменить мыслительные процессы в лучшую сторону. К примеру, если мы поймем, почему одному ребенку учеба дается легче, чем другому, то и второму ребенку можно помочь достичь успехов.
Кроме того, расшифровка сигналов головного мозга – одна из актуальных задач современной медицины. Знание и понимание сигналов мозга при различной деятельности помогут развивать нейрофизиологию, создавать устройства, управляемые через нейроинтерфейсы, – отметила Лиана.
Идея проекта родилась в поездке Лианы в лабораторию BiTronics, где она проходила обучение основам нейрофизиологии и узнала про особенности активации альфа- и бета-ритмов. Лиана предположила, что они могут отличаться у разных групп людей.
Школьница собирается продолжать исследования на увеличенной выборке.
ЭФФЕКТИВНАЯ РАКЕТА-НОСИТЕЛЬ
Ученики 8 класса лицея имени Н. И. Лобачевского при Казанском федеральном университете Арсений Губаев и Георгий Яковлев разрабатывают эффективную ракету-носитель Solar-1. Цель их проекта – создать дешевую и эффективную ракету-носитель метеорологического класса.
Сейчас команда работает над экономическим обоснованием проекта, им занимается Георгий. Арсений создает чертеж двигателя и в скором времени будет приступать к его созданию в металле.
КАК СДЕЛАТЬ СЫР С ПЛЕСЕНЬЮ ДОСТУПНЫМ ДЛЯ ВСЕХ?
Динара Абдуллова и Максим Марченко, ученики 10 класса лицея-интерната для одаренных детей с углубленным изучением химии в Зеленодольске, защитили проект «Усовершенствование методики выращивания плесневых грибов для сыроваренной промышленности».
– В России в связи с политическими санкциями рынок сыров стал очень дорогим, тем более стали дорогими сыры с плесенью. Мы хотим, чтобы сыр с плесенью был вкусным, качественным и доступным в нашей стране. Поэтому выбрали четыре главных параметра роста и развития плесневых грибов, сформулировали критерии и сделали 18 посевов на питательные среды. Они уже почти выросли, и в скором времени мы начнем сравнивать их между собой. Сделанные выводы будут полезны для выращивания этих грибов в нашей стране.
ЭЛЕКТРОННЫЙ ПОВОДЫРЬ
Голосовой ассистент-навигатор для незрячих людей разрабатывают Джалил Хисалиев, Максим Лемешко и Алмаз Долгоаршинных, ученики 9 класса инженерного лицея-интерната КНИТУ-КАИ. Устройство состоит из специальных нательных модулей и помогает обходить препятствия, ориентироваться на улице. Сигналы с навигатора и сенсоров будут подаваться в наушник и вибромоторы.
Идея проекта пришла к авторам после просмотра фильма «Куилл», из которого они сделали вывод, что содержать собаку-поводыря слишком дорого. Тогда они решили создать более дешевую и функциональную альтернативу.
Джалил, лидер команды, занимается программированием OpenCV, raspberry pi, telegram api, на нем держится все программное обеспечение. Максим создает корпус устройства на 3D-принтере, а также ремни крепления для монтажа на тело человека. Алмаз делает электросхемы для всех модулей, печатает платы, занимается пайкой.
ПОЛИЦЕЙСКИХ ТОЖЕ ЗАМЕНЯТ?
«S4LIFE (Safety for life)» – проект Артура Лукьянова, ученика 8 класса IT-лицея при Казанском федеральном университете. Система предназначена для ловли нарушителей в общественных местах.
Представьте, что кто-то решил покурить в номере отеля. Перед этим он проходил регистрацию на ресепшене, где его сфотографировали. Система распознает его лицо и отправит штраф.
Для администрирования создана web-панель на Python и PHP. Для распознавания лиц используется два алгоритма: предобученная нейронная сеть на основе каскадов Хаара для нахождения лица и КНН-алгоритм для распознавания.
Сейчас Артур тестирует прототип, собирает обратные отзывы от экспертов на конференциях, ищет инвестиции. Проект готов, но автор старается сделать его дешевле, надежнее и удобнее.
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ SCARA-РОБОТ
Тимур Гарифуллин, ученик 8 класса лицея – инженерного центра в Казани, разрабатывает многофункциональный SCARA-робот, который сможет выполнять функции 3D-принтера, манипулятора, робота-художника и лазерного гравера. Школьник поделился, что 3D-принтер он создает и использует не в первый раз:
– Я сделал для себя вывод, что такие устройства в стандартных конфигурациях довольно дорогие, хотя в быту они становятся все более востребованными. Может сломаться важная мелкая деталь, и ее будет необходимо быстро заменить. 3D-принтер может легко справиться с этой задачей.
ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОФЕИНА
Виктория Шпак, ученица 10 класса лицея № 35 – образовательного центра «Галактика» в Казани, создала проект «In situ – определение кофеина в кока-коле и энергетических напитках на электродах, модифицированных полимерными пленками».
Сегодня энергетические напитки очень популярны, но основное действующее вещество в них – кофеин – опасен для нервной системы. Человек, находясь дома, не может сам измерить количество кофеина в потребляемых напитках. Это призвано исправить устройство Виктории.
Модифицированный электрод, химический сенсор на кофеин, будет сделан в виде небольшого портативного измерительного устройства. Кроме того, электрод можно использовать на производстве, где сейчас определение кофеина по ГОСТу основано на применении жидкостной хроматографии или капиллярного электрофореза. Минусы этих методов в длительности анализа, необходимости готовить много проб и привлекать квалифицированный персонал.
Разработанный электрод более чувствителен, дешев в производстве, прост в эксплуатации и не требует пробоподготовки. Работа над его созданием происходила в химической лаборатории Казанского федерального университета. Электрод уже создан и был использован для вольтамперометрического определения кофеина в кока-коле и других энергетических напитках.
На защите проектов школьники получили рекомендации от экспертов, смогли понять, какие ошибки допустили и как улучшить разработки. В течение марта ребята доработают проекты с учетом рекомендаций.
По мнению Вадима Гуськова, эксперта регионального этапа конкурса, с каждым годом проектная деятельность молодежи в Татарстане становится все сильнее. Подтягиваются ребята не только из лицеев, но и из обычных общеобразовательных школ, а сами проекты становятся интереснее и продуманнее.
– Ребята буквально живут своими проектами. У них развивается творческое мышление, ведь это не банальное решение стандартной задачи по формуле. На защите участники представили сильные проекты, некоторые из которых я уже видел ранее, и я очень рад, что ребята двигаются только вперед.
Наталья Аппалонова, региональный координатор проектов конкурса «Большие вызовы», федеральный эксперт Росмолодежи по проектам физических лиц, координатор Проектной олимпиады Университета Талантов отметила:
– Участие молодежи в конкурсах проектов важно, потому что вся наша жизнь – один глобальный проект. Если дети не будут уметь реализовывать научные и теоретические знания, то и в их собственной жизни не будет высоких достижений.
Фото и текст: пресс-служба Университета Талантов
