Визитная карточка кружковца | Журнал Кружковое движение

Илья Альхимович: «Когда я ехал на “Агробиотехнологии”, я ожидал, что буду смотреть на растения и, условно, ездить на тракторе по Московскому Политеху. Оказалось не так»

Девятиклассник Илья Альхимович из новосибирской гимназии «Гармония» – победитель профиля «Инженерные биологические системы. Агробиотехнологии» и призёр профилей «Наносистемы и наноинженерия» и «Новые материалы» Национальной технологической олимпиады (НТО) 2023. Во всех трёх профилях его команда ещё и победила в командном зачёте. Илья Альхимович рассказал о своём олимпиадном опыте, выступив онлайн на конференции в ТАСС. Мы тоже решили поговорить с Ильёй и расспросили его о том, как он справился с участием в трёх профилях, какую профессию собирается выбрать и попросили дать советы будущим участникам НТО.
Илья Альхимович на НТО
Наталия Саюкина: В НТО 2023 ты показал хороший результат во всех трёх выбранных профилях. Илья, в чём секрет твоего успеха?

Илья Альхимович: Это может прозвучать не особенно хорошо, но секрет в том, что я стал тратить меньше времени на неинтересные школьные предметы и больше внимания уделять другим, например, химии или физике. Поэтому у меня резко увеличилось количество свободного времени. От общего образования, когда от тебя хотят всё и сразу, сильно устаёшь.

Это может быть удивительно, но я и к олимпиаде не учил что-то сутками. Тщательнее всего я готовился к профилю «Наносистемы и наноматериалы», который шёл первым, но даже для этого я просто прочёл пару статей, рекомендованных организаторами профиля, и повторял химию и физику. В самих новых темах я больше разбирался по ходу дела на олимпиаде.

Н.С.: А ты не чувствуешь, что у тебя «провисли» оценки по предметам, которые тебе не интересны? Не переживаешь?

И.А.: Я никогда не стремился быть отличником. По большинству предметов у меня выходят четвёрки. Просто где-то сильные, а где-то слабые (хотя и пятёрки, конечно, есть). Меня это не особенно волнует. Но я в любом случае я остаюсь на необходимом для общего развития уровне по всем предметам.

Н.С.: Кем ты собираешься стать в будущем?

И.А.: Я хочу заниматься наукой или созданием чего-то нового. Мне интересны химия, новые материалы, исследование их свойств и тому подобное. Говорить «я хочу стать химиком» не буду, потому что такой профессии давно не существует. Есть только люди, занимающиеся конкретными проблемами в химии. Может показаться, что это одно и то же, но, поверьте, это не так.

При этом я не хочу просто сидеть в лаборатории и выполнять задачи, которые мне поставит кто-то другой. Гораздо больше хотелось бы что-то разрабатывать и тестировать. И не ограничивать себя только химией, а попробовать свои силы в биотехнологии, микробиологии, физике и программировании. То есть мне хочется заниматься широкой естественнонаучной и технологической сферой с уклоном в химию. А работать в одной области сейчас уже почти никому не нужно.

Н.С.: Когда ты участвовал в НТО первый раз, в 2022 году, ты выбрал профили, связанные с химией?

И.А.: Участвуя в первый раз, я выбрал 3 профиля, посвящённых агробиотехнологиям, геномному редактированию и композитным материалам. Я тогда больше любил биологию, а сейчас стало наоборот. В какой-то момент я стал читать книжку по эволюционной биологии, «Происхождение жизни. От туманности до клетки» Михаила Никитина, и там оказалось много химии. Я начал задаваться вопросами о том, почему что-то происходит так, а не иначе, и понял, что мне интересней прослеживать закономерности фундаментальных вещей, а не запоминать факты, на чём строится ощутимая часть биологии. Хотя при этом я всё равно люблю биологию как предмет, просто не все её области.

До того, как классный руководитель рассказал мне про НТО, я особенно не рвался в олимпиады. А теперь я думаю, что участие в олимпиадах и исследовательской деятельности немного важнее, чем обычные школьные уроки.

Н.С.: Теперь ты больше участвуешь в олимпиадах?

И.А.: Да. Я планирую снова поучаствовать и в НТО, и во Всероссийской олимпиаде по химии. В прошлом году я прошёл только на региональный этап, нужно улучшать результат.

А недавно я получил огромный опыт проектной деятельности в «Сириусе», откуда вернулся буквально вчера. Я прошёл отбор на программу по инфохимии, где работал над собственным проектом на протяжении почти месяца. Мы совершенствовали в «Сириусе» свои знания в области химии и смежных предметов и просто хорошо проводили время.

Н.С.: Какие задачи ты выполнял на разных профилях НТО в этом году?

И.А.: Я назову профили в том порядке, в котором они проходили. И сразу скажу, что все финалы были очными, потому что для выбранных мной направлений важна практическая часть и работа на оборудовании.

На «Наносистемах и наноинженерии» нужно было создать гидрофобное покрытие на алюминиевой пластине. Сперва мы анодировали её, отчего на ней появлялись нанопоры — крохотные неровности, немного напоминающие пчелиные соты. Анодирование — это такой процесс, благодаря которому под действием электрического тока объект модифицируется, на нём образуется оксидная плёнка. Потом мы покрывали пластину раствором гидрофобизатора — вещества, отталкивающего воду. На пластине с нанопорами оставался осадок, создавая тонкий защитный слой, а жидкость испарялась. После такой обработки капля воды на пластине стояла на огромном количестве крошечных выступов. Вы видели когда-нибудь листья лотоса? На них капли воды удерживаются так же. На обычной пластине без нанопор такого не получилось бы даже с гидрофобизатором.

Нашу работу оценивали при помощи прибора, определяющего, насколько капля круглая. Чем больше она походила на шар, тем лучше были водоотталкивающие способности полученной пластины.

На «Наносистемах и наноинженерии» я был в команде с Айратом Кашаповым. У нас не было чёткой роли, по факту мы делали задачи для химиков и инженеров вместе. А София Федоренко из Москвы была нашим химиком-исследователем.
На профиле «Наносистемы и наноинженерия». Слева направо: София Федоренко, Илья Альхимович, Айрат Кашапов
На втором профиле, «Агробиотехнологиях», мы создавали гидропонную систему. Это такая маленькая фермочка, где у растений есть свои ячейки в замкнутом пространстве с маленькой площадью. В нашем боксе было несколько уровней, на каждом из которых росли разные виды растений. Автономная гидропонная система должна была поддерживать в боксе все условия для их жизни. Например, при недостаточной влажности должен был включаться автополив. Правда, как раз автополив нормально ни у одной команды не работал… Он у нас был, и при жюри даже запустился, но функции нормально не выполнял. Насос воду качал, но струя воды выпускалась лишь на один из уровней. Было похоже на полив огорода из шланга. Но мы и многие команды и без автополива создали нормальные условия для того, чтобы растения росли, и показали хорошие результаты.

Н.С.: Вы бы справились с автополивом, если бы у вас было больше времени?

И.А.: Однозначно да. Хотя я могу ошибаться, потому что программированием и техническим обеспечением системы занимался не я. В команде нас было четверо. Инженер Ксения Фролова рассчитывала необходимые условия для прорастания семян и роста растений, например, уровень освещённости и то, на какой высоте нужно вешать лампу. Биолог Ульяна Резниченко в команде занималась высаживанием растений и уходом за ними. Биотехнолог Яна Бойнова рассчитывала количество биомассы, которая произрастёт в нашей агроферме, и её пищевую ценность. А я был химиком – мешал растворчики и проводил разные анализы, например, оценивал кислотность и жёсткость воды, определял её токсичность по санитарным нормам.
Награждение профиля «Аргробиотехнологии». Слева направо: Илья Альхимович, Ксения Фролова, проректор по учебной работе Московского Политеха Гюзель Шарипзянова, Яна Бойнова и Ульяна Резниченко
Помимо основной задачи мы делали ещё промежуточные, на пару дней. Без них было бы скучно заниматься одной и той же агрофермой весь финал. Моей дополнительной задачей был анализ воды, а биологу и биотехнологу выдали больное растение-авокадо, и они оценивали, что это за растение, чем оно болеет и как его вылечить.

Н.С.: Остался профиль «Новые материалы». Как проходил он?

И.А.: На третьем профиле мы разрабатывали электронный язык. Это прибор, который на основе того, как ведёт себя вещество при пропускании через него тока, определяет, во что он опущен. На финале мы делали язык для определения сортов яблок. Нам дали 8 видов плодов для обучения электронного языка.

В нашей команде было два химика: Полина Павлова и я. Мы разрезали яблоки, вставляли в них электроды и следили за программой, которая снимала показатели. А наш программист Александр Смирнов эти показания загружал в другую программу, для создания базы данных и алгоритма определения сортов яблок.
Финал «Новых материалов». Слева направо: Полина Павлова, Илья Альхимович и Александр Смирнов
После машинного обучения электронный язык каждой команды должен был на финале определить сорта пяти яблок. Сложность заключалась в том, что среди них могло быть яблоко девятого сорта, который нам не давали для обучения устройства, и программа также должна была его вычислить методом исключения.

Н.С.: Вам попалось то самое яблоко скрытого сорта?

И.А.: Насколько я помню, да. В итоге обученный нами язык отгадал только три яблока из пяти, но это был неплохой результат.

Н.С.: Какая из финальных задач показалась тебе самой интересной?

И.А.: Думаю, что задача профиля «Наносистемы и наноинженерия», потому что там не было чётко сказано, какие нужны концентрации растворов и условия для реакций, поэтому нужно было больше думать. Мы должны были сами изучать методику и искать информацию, это показалось мне интересным.

Но это не значит, что мне не понравилось работать в других профилях! Они тоже были интересными.

Н.С.: А какая из финальных задач была самой трудной?

И.А.: Задача профиля «Новые материалы». После окончания работы нам рассказали, что мы делали не так, и это оказалось до смешного очевидно. Мы просто вставляли по паре электродов в яблоко и измеряли результат. А яблоко же растёт неравномерно: ближе к кожице у него состав один, а рядом с центром – другой. Это логично, ведь яблоко не какой-то раствор соли в воде, а система со сложным строением. Поэтому нужно было делать систему из электродов, которые собирают показатели на разном расстоянии от центра яблока, и уже на основе этих данных делать выборку. Выборочные показания были недостаточно объективны, поэтому наша система плохо себя вела.

Н.С.: Что ещё было весёлого на НТО?

И.А.: Было смешно, когда в последний день профиля «Наносистемы и наноинженерия» нам объясняли, как надо было обработать пластину в щёлочи перед тем, как наносить на неё какое-то вещество. Это было достаточно ясно сказано в одной из статей, которую нам присылали, но ни одна из команд не вспомнила про это. А ответ о том, что мы сделали некорректно, был буквально на поверхности.

Ещё смешно вспоминать, как я не послушал кураторов и не взял вторую обувь. Когда у нас была прогулка по Москве, я отправился на неё в лёгких кроссовках, в которых сидел в помещении. Я думал, нормально ходить в них везде. А в итоге отморозил ноги и много раз пожалел о том, что не послушал кураторов.

Ну и было много тёплых и забавных моментов в общении между ребятами, например, когда мы играли в настольный теннис или всем профилем пели песни под гитару.
Финалисты профиля «Наносистемы и наноинженерия»
Н.С.: Как ты думаешь, что бы сделало бы НТО ещё интереснее?

И.А.: Может быть, стоило бы разнообразить цели финальной задачи. То есть спроектировать финал таким образом, чтобы упор был не на одну задачу, а на несколько разных задач в пределах темы профиля.

Также я считаю нужным знакомить финалистов с теми, кто успешно применил ту или иную технологию на практике, рассказывать, как это помогло обществу. Ведь сейчас, в период, когда быстро появляются новые профессии и уходят старые, нужно акцентировать внимание школьников на профориентации, чтобы они узнали, какие вообще есть новые технологии и чем они перспективны.

Н.С.: Что бы ты посоветовал будущим участникам НТО, желающим попробовать силы в нескольких профилях одновременно?

И.А.: Дерзайте. Это главное. И не бойтесь. Это может казаться страшным, что у тебя после одного профиля сразу следующий, день за днём придётся работать в лаборатории, потребуется многое выучить… Но мой опыт говорит о том, что достаточно уделять в день буквально час для подготовки к профилю, и шанс взять призовое место будет огромный.

НТО кажется очень сложной, но на самом деле, если ты имеешь какие-то базовые знания по школьным предметам, ты сможешь быстро разобраться. Чем в большем количестве профилей ты поучаствуешь, тем больше опыта наберёшься. И, может, тебя заинтересует такая область, в которой ты даже не мог представить себя в будущем, как случилось со мной. Я не думал, что наноматериалы могут быть настолько интересными. Или что агробиотехнология не ограничивается традиционным сельским хозяйством, а включает в себя огромное количество научных разработок, которые, например, повышают хладостойкость растений или снижают риск их заболеваний. Когда я ехал на «Агробиотехнологии» в первый раз, я ожидал, что буду смотреть на растения и, условно, ездить на тракторе по Московскому Политеху. Оказалось не так.

Так что я думаю, что обязательно стоит попробовать поучаствовать хотя бы в двух профилях. И не важно, возьмёте ли вы при этом призовые места или нет.
ВИЗИТНАЯ КАРТОЧКА КРУЖКОВЦА