МФТИ как база для раннего вовлечения школьников в науку: опыт биотехнологического турнира Multitechbattle

24 Июня

ФЦК МФТИ поддерживает проекты, укрепляющие роль Физтеха как центра притяжения талантливой молодежи со всей страны. По мнению Елены Петерсен, заведующей лабораторией Центра внедрения геномных технологий МФТИ, один из самых эффективных способов привлечь любознательных школьников – позволить им применить свои знания в ходе реального лабораторного эксперимента.

Елена Петерсен

Елена – один из организаторов турнира Multitechbattle – междисциплинарного конкурса для школьников и студентов младших курсов, который прошел на базе МФТИ осенью 2020 года. Шесть команд участников, преодолевших отборочный тур, должны были из набора деталей спроектировать и собрать установку для культивации разных видов водорослей. Целью эксперимента было выявить виды, которые наиболее эффективно захватывают углекислый газ из атмосферы, а значит перспективны для борьбы с парниковым эффектом.

Актуальность

Для участия в турнире записались более 400 ребят со всей страны и из-за рубежа - информация распространялась через сеть участников Кружкового движения. Широкая география участников позволила организаторам из МФТИ оценить уровень подготовки школьников и выявить наиболее перспективные региональные научные центры довузовской подготовки, из которых в ближайшие годы могут выйти талантливые абитуриенты. Для самих школьников участие в челлендже – возможность проверить свои знания, узнать о новых направлениях развития в смежных дисциплинах, завязать дружбу с единомышленниками по всей стране, стать частью комьюнити, ориентированного на развитие научного потенциала молодежи. И главное - опыт сотрудничества со студентами и преподавателями МФТИ дал многим из них ориентир для дальнейшей подготовки и поступления на Физтех.

Турнир стал ценным опытом и для студентов МФТИ и присоединившихся к ним бауманцев. Часть ребят стали участниками баттла и делились с младшими товарищами знаниями и опытом, другие получили шанс попробовать свои силы в качестве лидера научной группы, выступить в роли изобретателя и оператора установки, а также могли оценить свои педагогические способности, работая в группе наставников.

Елена Петерсен видит за подобными турнирами большое будущее: при должной организации, молодежные команды могут дать полноценные научные результаты, достойные публикации в серьезном научном журнале:

«не Nature, конечно, но уже с хорошими данными и с методом. То есть мы сразу попали в нормальный объективный уровень – это, конечно, было для меня удивительно».

Организаторами турнира со стороны Физтеха были Лаборатория молекулярно-биологических и нейробиологических проблем и биоскрининга, лаборатория волновых процессов МФТИ, Геномный центр МФТИ и Физтех-школа биологической и медицинской физики МФТИ. Турнир получил поддержку от ФЦК МФТИ.

Дизайн без названия.jpg

Как проходил турнир?

Турнир прошел со 2 сентября по 30 ноября на базе МФТИ. На первом этапе участники прошли курс лекций и мастер-классов по широкому кругу дисциплин, необходимых для работы над задачей турнира: генетике, биотехнологии, программированию, робототехнике, компьютерному зрению, а также по вопросам методологии научного эксперимента. 

На основании последующего тестирования были отобраны 230 участников полуфинала, для каждого из которых был сформирован личный образовательный профиль. Информация о знаниях и интересах каждого участника позволила сформировать междисциплинарные распределенные команды, члены которых обладали взаимодополняющими компетенциями, а также могли скоординироваться по часовым поясам.

И без того непростая подготовка челленджа на 400+ человек пришлась на разгар карантина 2020 года. Часть активностей, которые должны были проходить в очном режиме, пришлось экстренно переводить в удаленный формат. Организаторы срочно допечатывали детали, недостающие для монтажа установок, на 3D принтере, пересматривали методологию эксперимента и порядок взаимодействия команд, организовывали стриминговую трансляцию.

Условия работы молодежных коллективов были приближены к реалиям настоящего научного эксперимента, полного неожиданностей. 100 финалистов из 24 городов России и зарубежных стран должны были спроектировать и построить лабораторные установки, в которых затем проводился эксперимент по выращиванию водорослей. С помощью телеметрических датчиков команды собирали массив данных для выявления растений, которые наиболее эффективно борются с выхлопными газами.

Соревнование и просвещение

Елена Петерсен подчеркивает, что значение Multitechbattle не ограничивается соревновательной составляющей. Его важная часть – просвещение и развитие научного интереса у совсем юных. Наряду со старшеклассниками и студентами, в баттле участвовали и ученики 5-7 классов, которые получили статус «младшие наблюдатели». Хотя зачастую их знаний было недостаточно для решения полуфинальных и финальных задач, они зарабатывали очки по особым критериям, выполняя роль научных журналистов на турнире.
Победители и финалисты турнира получили возможность еще глубже погрузиться в интересующие их научные темы: в качестве приза они получили право пройти углубленные курсы по молекулярной генетике и клеточным и молекулярным технологиям и получить сертификаты МФТИ, а также возможность стажировки в ведущих биотехнологических лабораториях МФТИ и партнеров.

Благодаря вашим пожертвованиям в целевой капитал №1 для развития МФТИ, становится возможным поддерживать проведение таких мероприятий как Multitechbattle, различные олимпиады и турниры для школьников. Присоединяйтесь!