Сотрудник ИПФ РАН на «Большом вызове»: о преподавании, Сириусе и натурных экспериментах

Научно-технологическая образовательная программа «Большие вызовы» проходила с 1 по 24 июля в «Сириусе». В течение «смены» школьники работали над проектами, предложенными крупными компаниями – партнерами «Сириуса». Одним из таких проектор руководил Дмитрий Ковалдов, стажер-исследователь отдела геофизической электродинамики ИПФ РАН. Об отборе на программу, преподавании и самых ярких впечатлениях читайте в нашем мини-интервью:

– Что это была за программа? Как вы стали одним из преподавателей?

– «Большие вызовы» – это одна из ключевых программ образовательного центра «Сириус» в Сочи. Она проводится в июле каждого года для школьников 8-11 классов. За 10 лет существования таких смен в них приняло участие большое количество госкорпораций, частных компаний, высших учебных заведений и научных институтов.

В этом конкурсе нам предложили поучаствовать наш коллеги из института. Сотрудники нашей лаборатории активно развивают уникальный прибор для исследования морского волнения – акустический волнограф. В отличие от существующих приборов (морские буи, струнные волнографы, ADCP), измеряющих параметры морского волнения, акустический волнограф позволяет собирать данные о статистических характеристиках взволнованной водной поверхности: средний уровень, высота значительного волнения, дисперсия уклонов. Прибор измеряет отражённый акустический импульс, который содержит информацию обо всех перечисленных статистических характеристиках засвечиваемой площадки на поверхности.

С этой разработкой мы и решили познакомить участников смены. Зимой мы подготовили заявку на тему «Мониторинг параметров морских волн с помощью подводного акустического волнографа», а в июне получили уведомление о том, что наш проект прошёл отбор в секцию «Освоение Арктики и Мирового океана».

– В чем заключалась ваша задача? Какие занятия вы проводили, что на них нужно было сделать участникам?

– Наши занятия были максимально разнообразными: эксперименты в различных условиях, лекции о методах дистанционного зондирования со спутников и на подспутниковых полигонах, обработка данных.

Сначала я познакомил школьников с основными принципами работы прибора, а затем была практическая часть. Мы решили дать школьникам возможность провести настоящие научные исследования – выполнить эксперименты, которые мы сами не проводили раньше, и получить действительно уникальные результаты.

В бассейне мы организовали специальный эксперимент, где контролировали уклоны поверхности и, в зависимости от их изменения, наблюдали вариации параметров отражённого акустического импульса. Мы использовали не только акустический, но и струнный волнограф, измеряющий параметры волнения в точке. В контролируемых условиях бассейна с помощью обоих приборов мы одновременно измерили данные для их дальнейшей корреляции. Мы проводили эксперименты и в морских условиях для анализа параметров отражённого импульса в реальной обстановке.

Было очень важно научить школьников правильно обрабатывать полученные результаты, поэтому я поделился с ними собственным опытом анализа данных.

– Кто принимал участие в ваших занятиях? Какой отклик вы получили от учеников?

– Группы формировались заранее – у меня было четверо школьников, все из 10 класса. Отбор на смену проходит в несколько этапов: подача заявки с мотивационным письмом и портфолио, конкурсный отбор на основе академических достижений и интереса к науке. Программа направлена на раннюю профориентацию талантливых школьников в области науки и технологий, а также на решение актуальных задач российской науки и экономики, поэтому сюда попадают наиболее амбициозные учащиеся. Многие уже имели опыт участия в проектной деятельности.

Мне очень понравилось заниматься этой работой. Я провел несколько важных опытов с нашим прибором и улучшил некоторые программы. Сначала школьникам было трудно, потому что тема исследований о морских волнах довольно сложная. Но по мере работы, когда они начали сами работать с приборами и обрабатывать данные, многое стало понятно. В конце концов, ребята с улыбкой вспоминали, что сначала всё казалось очень сложным.

— Что больше всего запомнилось?

— В целом смена прошла на одном дыхании, но особенно запомнились эксперименты в морских условиях и день презентации результатов.