Наставники | Журнал Кружковое движение

Наталья Ходыкина: «Договориться с людьми можно почти всегда <...>, а вот химия иногда – ужасно упрямая штука»

Семь лет назад было принято решение организовать Национальную техническую олимпиаду (НТО), до 2021 г. носившую название Олимпиада НТИ (ОНТИ). Каждый год она собирает множество талантливых людей вместе. Одни приходят показать, на что способны их ум и смекалка, а другие – помочь им сделать это. Журнал предлагает сейчас оглянуться назад и поговорить про то, как проходила олимпиада, что происходило за организаторским занавесом и сколько сил в нее было вложено.

Мы начнем эту серию интервью с разговора с Натальей ХОДЫКИНОЙ, координатором профиля «Наносистемы и наноинженерия». О нескольких годах работы для олимпиады она рассказала нашему спецкору Наталии САЮКИНОЙ. 

Наталья Ходыкина

Наталия Саюкина: Расскажи, пожалуйста, о себе. Что тебя привело в область образования и наноинженерии?
Наталья Ходыкина: С олимпиадами я была связана с самого детства и именно с помощью Всероссийской олимпиады школьников по биологии поступила на факультет биоинженерии и биоинформатики Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (МГУ). Национальная технологическая олимпиада заинтересовала меня нестандартным подходом, командностью.

Я начала работать в профиле «Наносистемы и наноинженерия» как один из составителей заданий. В 2017/18 учебном году у профиля была химико-биологическая задача. Учитывая специальность, на которой я обучалась, меня привлекли именно к биологической составляющей профиля, хотя по своей задумке он является межпредметным и затрагивает также темы физики и химии.

Н.С.: Наверное, не любой человек может прийти и начать составлять задачи? Как ты узнала об этой возможности?
Н.Х.: На тот момент я занималась написанием диплома и свободное время проводила в лаборатории в НИИ Физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского при МГУ.

Меня позвали в проект Виктор Дёмин, руководитель профиля «Наносистемы и наноинженерия», и Наталья Симонова, которая тогда была координатором профиля. Мы были знакомы по общему кругу друзей из МГУ.

Меня попросили написать задачи, которые были бы интересными, сложными, выходили за рамки школьной программы, но сопровождались методическими материалами, с помощью которых можно в них разобраться. А еще у профиля было то, что крайне редко бывает у разработчика биологических задач – программист, готовый описать многовариантное решение в программном коде. Сложно было пройти мимо такой возможности.

Забегая в будущее, могу сказать, что этот замечательный программист, Ярослав Фадеев, помог реализовать задачу, имевшую более 100 способов правильного решения и еще больше способов неправильного. Это была уникальная разработка, которая позволяла школьнику работать в крошечной симуляции реального мира. Упрощенной, конечно, но от этого не менее сильно отличающейся от типичных задач с автоматической проверкой.

Н.С.: Звучит круто. А можно узнать, что это была за задача?
Н.Х.: Она была предельно проста и представляла собой цепочку из трех связанных заданий: разработки системы диагностики гепатита С, изобретения лекарства и определения его способа доставки к пораженным клеткам.

Н.С.: Не вполне понимаю, что представляет собой доставка лекарства.
Н.Х.: Мы чаще всего лекарства употребляем в виде таблеток, но есть еще уколы, сиропы, нанесение на кожу и слизистые. А если подумать дальше, то что именно находится в ампуле для внутривенного введения? Должно ли это вещество попасть в кровь? Как именно оно попадет в клетку? А если это таблетки, то как защитить нежный препарат от ферментов пищеварительного тракта? Эти и многие другие вопросы каждый день решают производители лекарств во всем мире.

В нашей задаче в зависимости от разработанного лекарства верным считался только определенный набор способов доставки к пораженным клеткам. Около 100 вариантов было только на этапе разработки лекарства. Текст задачи с ответами представлял собой настоящее дерево возможных вариантов.

Н.С.: Звучит сильно. А как ты стала организатором профиля «Наносистемы и наноинженерия»? Что запомнилось в работе ярче всего?
Н.Х.: В 2017/18 учебном году, кроме составления задач, я помогала с проведением финала в  образовательном центре «Сириус».

В 2018/19 гг. я стала координатором профиля за полтора месяца до финала. Это время было насыщенным. Сперва нужно было закупить все, что требовал главный разработчик – начиная от скотча с перчатками и заканчивая химической посудой с реактивами, не все из которых производятся и хранятся в России. Финал должен был проходить одновременно в трех городах: Москве (на базе школы-пансионата «Летово»), Санкт-Петербурге (на базе Университета ИТМО) и в Новосибирске (на базе Новосибирского государственного университета). Так что вся логистика и закупки планировались на три города. 

Финал, 2019 г. На первом плане Наталья Ходыкина

За две недели до финала обрушилась крыша в том здании ИТМО, где он должен был проходить. Пришлось срочно менять распределение участников по площадкам и перераспределять посуду, реактивы и прочее.

В том же 2019 г. я официально стала сотрудником «SТЕМ-ИГР», основателем и лидером которых является Виктор Дёмин. Мы вместе с коллегами активно работали над профилем.

2019/20 учебный год начинался и шел спокойно, профиль развивался, а потом пришли коронавирусные ограничения. Мы узнали, что должны отменить или провести финал в дистанционном формате за трое с половиной суток до его начала. Надо понимать, что к этому времени уже привезли оборудование и реактивы в Новосибирск и Казань, а на всех площадках провели тесты. Мы решили дать себе полчаса времени на то, чтобы поддаться эмоциям, и пошли в ближайший ТЦ есть пирожные. Потом мы с Виктором и с Дарьей Купаевой, которая должна была руководить проведением финала на площадке в Новосибирске, начали обсуждение дистанционного формата.

В итоге мы придумали технологию аватаров, а еще срочной курьерской доставкой отзывали из Новосибирска и Казани уже доставленные туда расходные материалы и реактивы, потому что на Московской площадке оставшихся на всех не хватило бы.

Н.С.: То есть вы были первым профилем, который решил применить аватаров?
Н.Х.: Да. Нам было некогда переживать и сомневаться. Мы отвели полчаса на  волнение (и пирожные), а потом начали действовать.

Н.С.: А у кого возникла идея аватаров? Как вы ее исполняли?
Н.Х.: Сейчас трудно сказать кто и что внес в эту идею, но неоспоримым фактом остается то, что Дарья полностью взяла на себя техническую часть подготовки такого формата: тестировала различные варианты камер и их крепления, сервисы для трансляции. Без нее ничего бы не получилось.

А еще, конечно, мы сразу связались с коллегами из МИРЭА – Российского технологического университета (РТУ МИРЭА) и их детского технопарка «Альтаир», которые на тот момент всего полторы недели были нашей новой очной площадкой для финала (предыдущая перешла в особый режим из-за пандемии коронавирусной инфекции раньше). Коллеги мгновенно поддержали нашу идею и активно включились в подготовку. В итоге аватары 2020 г. вели трансляцию в Zoom через камеру смартфона и разговаривали с участниками с помощью гарнитуры. Аватары были руками и глазами команды, но не могли принимать никаких решений. Команда должна была дать аватару четкие указания о том, что именно и как именно он должен сделать. Если участники говорили неправильно отмерить неправильный объем, он это исполнял. Команда видела через камеру лабораторный стол и приборы около аватара, слышала его комментарии и могла отдавать ему голосовые команды.

Участников распределили на трехчасовые смены, в которые они имели доступ к работе в лаборатории. Мы сократили большинство рутинных стадий задач, но оставили все основные точки принятия решений. 

Финал, 2019 г. Первый план, слева направо: вожатый Дмитрий Полянский, представитель Проектного офиса Александр Беделев, Виктор Дёмин, главный разработчик задач профиля «Наносистемы и наноинженерия» Павел Котин, вожатая Дарья Купаева

Н.С.: Кажется невероятным, что вы все успели. А как проходила твоя работа в прошедшем учебном году?
Н.Х.: 2020/21 год был годом несбывшейся надежды на очный финал. Зато мы улучшили технологию аватаров. А еще этот год запомнился уникальной по сложности задачей, над которой команда разработки билась очень долго. В начале этого пути специалисты, с которыми мы консультировались, говорили, что у нас не получится, что можно даже не браться, но у нас получилось.

Н.С.: А что за задача получила столь критическую оценку?
Н.Х.: Мне кажется, мы слышим это каждый год. Но я имела в виду задачу создания солнечных ячеек слоистой структуры. Сегодня чаще всего используются солнечные ячейки из кремния. Дело в том, что обычно их производят в помещениях со строго контролируемой влажностью воздуха, где почти нет пыли, а некоторые стадии производства проходят в инертной атмосфере. А нам нужна была методика, которая работает в пыльном и влажном воздухе. И мы ее нашли.

Н.С.: Одна победительница вашего профиля в другом интервью говорила, что делала на олимпиаде солнечные ячейки, а скоро будет диоды, и называла их солнечной ячейкой наоборот. Тогда мне стало интересно: задумывали ли организаторы некую последовательную связь между заданиями разных лет или так вышло случайно?
Н.Х.: Это было намеренно. Мы стремимся формировать целостную картину хотя бы одного из кусочков научного мира. Для этого мы не распыляемся на множество разных тем, а используем смежные.

Н.С.: С какими трудностями вы сталкивались на этапе согласований и подготовки профиля?
Н.Х.: Про многие трудности я уже рассказала. В нашей работе основное – придумать интересные задания. Сердце профиля – лабораторная командная задача финала, создание которой – полноценная небольшая научно-исследовательская и опытно-конструкторская работа. Для получения работающей методики, которой смогут последовать школьники, нужно много времени, попыток и веры в результат. 

Наталья Ходыкина и Павел Котин. 2020 г.

Важно, что оговорка «смогут школьники» не про то, что они глупые или все сломают, а прежде всего про доступность оборудования. Одна группа ученых может применять атомно-силовой микроскоп в работе, а вот 12 команд школьников на одной площадке физически не успеют это сделать. А еще мы всегда даем участникам право на ошибку – шанс хотя бы один раз успеть переделать задачу, если после первого дня работы команда понимает, что они ошиблись. Это значит, что мы должны исключить из методики все этапы длительностью более 2-3 часов. Также мы должны исключить работу с высокотоксичными реактивами и учесть еще множество нюансов. Поэтому может оказаться, что широко применяемая в мировой лабораторной практике надежная методика нам не подходит, и нужно фактически изобретать все заново.

Договориться с людьми можно почти всегда, все же в экосистеме олимпиады работают замечательные неравнодушные люди, а вот химия иногда – ужасно упрямая штука.

Хочу отметить, что сейчас мне вспомнились проблемы, потому их решение являлось основой моей работы, а вообще-то, конечно, было и много другого. Потрясающий Проектный офис Олимпиады НТИ, качество работы которого делало каждый год огромный скачок вперед. С людьми оттуда есть ощущение надежности. Замечательные коллеги на площадках проведения, готовность которых вкладывать время и силы в олимпиаду иногда просто поражала.

И, конечно, дети. Нам не раз говорили: «Да вы что?!  Школьники такую задачу не смогут решить в лаборатории!», а они брали и делали. Мы переживали, что ребята не разберутся в сложных темах, но к финалу они уже весьма бодро рассуждали о квантовых точках. Иногда казалось, что мы верили в них больше, чем они в себя, но они всегда оправдывали эту веру.

Н.С.: А какие лучшие решения Проектного офиса ты можешь вспомнить? Почему зовешь его работу потрясающей?
Н.Х.: Представь, есть целых 30 распределенных по России команд, работу которых нужно укладывать в общие рамки Российского совета олимпиад школьников (РСОШ), которым нужно организовывать регистрацию, автоматическое участие и информирование ста тысяч участников, а еще не растерять духа технологического фронтира, ради которого создавалась олимпиада.

Именно Проектный офис отвечает за то, чтобы участники доехали до нужного города, организовывает трансфер до гостиниц, следит, чтобы должным образом было организовано питание и проживание, обучает вожатых или кураторов, помогает устроить вечернюю программу в случае необходимости. Также Проектный офис следит за уровнем заданий и стремится повышать качество  профилей, готовит огромные отчеты и заявки в РСОШ, чтобы у участников были преимущества при поступлении в вузы, и выполняет множество других задач.  Они отлично делают огромную работу!

Н.С.: Спасибо им за нее. А как строятся ваши отношения с участниками?
Н.Х.: По-разному. Некоторые активные и появляются в нашем поле зрения уже в августе-сентябре, мы видим весь их путь в профиле, а других узнаем только перед финалом. Больше всего общения с участниками, конечно, идет на последнем этапе, и в этом плане заочный финал на порядок хуже очного. Мы испытываем сожаление, что общаемся с дистанционными участниками меньше и формальнее, чем могли бы.

Иногда мы привлекаем наших «выпускников», уже поступивших в университеты, к работе в профиле. Например, в 2020/21 учебном году они были в числе аватаров для подготовительных мероприятий. Конечно, аватары для финала были выбраны более опытные, но бывшие участники нам помогли подготовиться к нему.

В отношениях с участниками есть два важных аспекта. Первый – поддерживать и верить в них, стремиться заинтересовать процессом научного познания и инженерного творчества. Этот аспект проявляется, например, в том, что мы стараемся давать участникам дополнительные материалы, помогающие расширить кругозор.

Второй – оставаться в рамках олимпиады, то есть некоторого соревнования. Это значит, что как бы нам ни хотелось иногда задавать наводящие на правильный ответ вопросы или как-то еще помогать участникам, мы не можем этого делать. Во-первых, потому что, справившись самостоятельно, они испытают куда больше положительных эмоций. Во-вторых, потому что мы должны максимально честным образом выявить победителей. 

Настройка таймера для стандартизированного измерения на всех площадках: одинаковое время на одинаковых приборах с одинаковым источником света

Н.С.: А появились ли у тебя за годы работы в профиле любимчики?
Н.Х.: Нет, любимчиков не заводим, хотя, конечно, всегда чуть теплее относимся к тем, кто активно проявляет заинтересованность в нанотехнологиях, сам что-то читает, задает вопросы. В конце концов, мы все это делаем ради того, чтобы больше школьников попробовало себя в новых направлениях.

Н.С.: Думаю, у каждого организатора найдется пара историй о том, что участники не знают, но их сильно удивило бы. Не считая крыши и пирожных – есть ли у тебя такие?
Н.Х.: Во-первых, в то время, когда участники думают, что мы уходим отдыхать после закрытия лаборатории, наша работа еще не думает заканчиваться. Увы, на финале ужасно мало времени для сна. С годами мы пришли к выводу, что в команду для проведения финала надо набирать только людей, способных переносить недосып и напряжение несколько дней, то есть остающихся внимательными, эмоционально стабильными и готовыми быстро реагировать на возникающие проблемы. При этом нам нужны профессионалы с большим опытом работы в лаборатории. Таких людей мало, каждый на вес золота.

Кстати, мы как-то считали, сколько сотрудников и волонтеров принимает участие в подготовке и проведении одного профиля. В случае онлайн-варианта с аватарами и с учетом Проектного офиса олимпиады для участников работают более 60 человек.

Во-вторых, участники иногда не догадываются, откуда берутся их реактивы. Например, однажды порошок молибдена с нужным размером гранул ехал из Екатеринбурга с металлургического комбината после того, как представителю этого комбината долго объясняли, зачем нужен именно этот продукт, но тонну нам не надо. Очень часто представители бизнеса готовы пойти навстречу с нашими странными неформальными заказами, когда мы им объясняем, что это нужно для школьников на олимпиаде.

В-третьих, участники не знают, что каждую финальную задачу мы тестируем с теми, кто делает ее по методике, которую видит в первый раз в жизни; а также тестируем на площадках проведения, записывая при этом все возможные варианты того, как задача может пойти «не так». Но все равно каждый раз у участников получается устроить сюрприз. Например, в 2020 г. они как-то получили фиолетовую жидкость в колбе для синтеза квантовых точек, хотя мы знали несколько способов сделать «не так» и один правильный. Фиолетовой жидкости среди них не было.

Н.С.: А что это была за фиолетовая жидкость? Вдруг получился свежеизобретенный философский камень?
Н.Х.: Нет, это определенно не было философским камнем. Мы не знаем, что именно они туда положили, но их набор доступных реактивов был весьма ограничен.

Н.С.: Загадочно… Расскажи, пожалуйста, а кто ты в этом учебном году для НТО? Как изменилась твоя работа и какие есть ожидания от НТО в 2022 г.?
Н.Х.: Сейчас я второй координатор профиля. Первый – Ксения Перевощикова из РТУ МИРЭА, коллег из которого я постепенно ввожу коллег в курс дела. 

Мое главное ожидание – это возможность, наконец, провести очный финал. В этом году мы отказались от идеи распределенных финалов. Финалистов станет вдвое меньше, а площадка будет одна, в столице. Мы надеемся, что так сможем создать условия, в которых будут соблюдаться все рекомендованные меры по профилактике коронавирусной инфекции. 

Наталья Ходыкина на финале в 2021 г. «Мы действительно весь финал были в масках»

Н.С.: Разве на разных площадках не легче соблюсти меры по профилактике?
Н.Х.: Это не совсем так работает. С несколькими площадками может случиться обидная ситуация, когда одну площадку целиком сажают на карантин, а остальные продолжают работать. Это чудовищно обидно для всех, кого посадили на карантин, и нечестно для подведения итогов. Все должны быть в равных условиях.

Но, конечно, мы будем ориентироваться на указания властей Москвы. Если выйдут документы, запрещающие проведение таких мероприятий, придется опять переводить финал в распределенный формат.

Н.С.: Что ты хотела бы пожелать участникам и коллегам в новом году?
Н.Х.: Участникам хочу пожелать не бояться пробовать разные профили. У вас есть уникальный шанс посмотреть на разные отрасли, сделать в них что-то своими руками. Даже если вы потом не свяжете вашу жизнь с нанотехнологиями, ваш кругозор расширится, а обмануть громкими названиями из реклам будет сложнее. Вы станете примерно представлять, чем занимаются ваши коллеги в соседнем НИИ или в других странах. А чем больше вы знаете, тем выше шансы увидеть в своей отрасли нестандартные подходы на стыке с другими областями науки.

Коллегам хочу пожелать терпения, надежных подрядчиков, участников с горящими глазами и вдохновения на новые интересные задачи.

Н.С.: Спасибо за пожелания и интервью, было интересно с тобой побеседовать.
НАСТАВНИКИ