Конкурс «Большие вызовы» Сириуса — один из ключевых научно-технологических конкурсов страны. Он рассчитан на учеников 7–11-х классов и студентов первых и вторых курсов колледжей и техникумов из России и стран СНГ, которые любят науку и готовы продвигать самые смелые и инновационные идеи. Конкурсанту нужно выбрать одно из 12 направлений и разработать свой проект. Тематика конкурса включает основные направления Стратегии научно-технологического развития России. Какие вопросы волнуют российских учёных, какие темы представлены на конкурсе и как сделать правильный выбор? В серии постов мы рассмотрим все направления конкурса.
Генетика и биомедицина
Что исследуют участники направления
Участники направления «Генетика и биомедицина» изучают всё, что связано с человеческим организмом: поддержание здоровья, развитие персонализированной медицины и улучшение качества жизни. В центре внимания также фармацевтическая отрасль и инновационные медицинские технологии. Эксперты ждут проекты, исследующие физиологическое состояние человека, способы его коррекции, возможные лекарственные препараты, а также генетику других организмов: бактерий, грибов, растений и животных.
Какие проекты можно представить на конкурс
Проекты в области генетики и биомедицины затрагивают самое важное — нашу жизнь и здоровье. В этом направлении рассматриваются в основном исследовательские проекты. Можно выделить несколько основных направлений. Например, от конкурсантов ждут проекты по изучению физиологических параметров здоровых и больных людей, а также способов их коррекции. Участники направления часто работают с молекулярно-биологическими методами, например, анализируют влияние тех или иных генов на предрасположенность к определённым заболеваниям.
Ещё одно направление — разработка медицинских приборов. Важно определиться с областью интересов: конструирование или применение. Если вам интересно собирать устройства, изучать функции и настраивать датчики, то лучше присмотреться к другим направлениям конкурса. Если же вы хотите исследовать воздействие устройства на организм и анализировать различные показатели здоровья, то направление «Генетика и биомедицина» — лучший выбор.
Также можно обратить внимание на изучение генетического разнообразия любых организмов как с помощью методов генетического анализа, так и с помощью различных фенотипических тестов.
Агропромышленные и биотехнологии
Что исследуют участники направления
Агропромышленные и биотехнологии — это направление, которое тесно связано с изучением природных процессов и развитием сельского хозяйства. Молодые учёные ищут ответы на важные вопросы: как восстановить истощённые почвы, увеличить урожайность ценных культур, защитить растения от вредителей, плохой погоды и болезней, обеспечить продовольственную безопасность и повысить урожайность.
Какие проекты можно представить на конкурс
Разработки, связанные с разными областями сельского хозяйства, почвой, микроорганизмами, растениями и животными, грибами. Нередко попадаются и проекты из сферы биотехнологий, когда живой организм используют для получения продукта, интересного человеку. Школьники ищут способы получить новые сорта, устойчивые в условиях изменения климата. Основной тренд направления — работа с растениями, но принимаются и проекты по генетике других видов флоры и фауны.
Помимо сельского хозяйства, ещё одно важное направление работы — исследование качества пищи: создание новых диагностических систем и тестов, которые позволяют быстро и точно определить состав продуктов.
Агропромышленные и биотехнологии невозможно представить без инновационных устройств и гаджетов. Участники программы в разные годы предлагали решения по созданию умных теплиц, систем автоматического полива и удобрений для почвы. Однако акцент следует делать не столько на технической сложности конструкции, сколько на пользе для сельского хозяйства. Молодым исследователям, выбравшим такой проект, необходимо проанализировать эффективность своего устройства и провести соответствующие эксперименты.
Новые материалы и нанотехнологии
Что исследуют участники направления
Участники трека «Новые материалы» занимаются исследованием и разработкой новых материалов, а также улучшением свойств уже существующих. Открытия в этой сфере играет одну из ведущих ролей в современном машиностроении, космической отрасли, медицине, судостроении и повседневной жизни. Например, самоочищающиеся покрытия для стёкол отталкивают грязь и воду, а умные ткани способны поддерживать комфортную температуру тела.
Трек, посвященный наноматериалам, изучает особый класс материалов, размер частиц которых составляет от одного до ста нанометров. Материалы могут включать в себя различные вещества, такие как металлы, керамика, полимеры и композиты. Их особенность заключается в уникальных свойствах, которые возникают благодаря малым размерам частиц и высокой поверхностной энергии. В современной науке и технологиях наноматериалы применяются в производстве сверхлёгких и прочных материалов для различных отраслей машиностроения, авиации, космической отрасли, компьютерной электроники с использованием наночастиц, в медицине, в том числе для производства имплантов с улучшенными свойствами биосовместимости и долговечности, и во многих других отраслях.
Какие проекты можно представить на конкурс
Один из ключевых критериев в проектах о новых материалах — оригинальность. Существуют два основных вектора: создание нового и улучшение существующего. Например, сборка велосипеда не будет считаться проектом, но предложение нового покрытия для шин или руля, устойчивого к низким температурам или сложным рельефам, уже будет подходить в качестве проекта для направления.
Участники могут представить экспериментальные проекты, связанные со сборкой, синтезом и другими процессами для получения структуры с нужными свойствами. Ещё одним важным направлением работы является создание прототипов новых приборов для изучения состава материалов и их поверхностей.
Конкурсанты трека «Нанотехнологии» делают упор на разработке и использовании материалов, структур и систем, которые функционируют на наноуровне. Включаясь в реализацию проектов, юные исследователи учатся работать с отдельными атомами и молекулами, создавая, таким образом, новые свойства тех или иных материалов или находя новые способы применения известных веществ и соединений. Также они проектируют наноэлектронные устройства, роботов и изучают использование наночастиц в медицине.
