Статьи

  1. Главная
  2. » Статьи
  3. » Время ботаников

Время ботаников

Время ботаников

В советские годы важнейшими из наук считались математика и физика — две дисциплины, востребованные военно-промышленной отраслью. В новом веке приоритеты изменились. Современное общество наибольшие надежды возлагает на науки о жизни: биологию, химию, экологию, медицину — все то, что может продлить нашу жизнь и улучшить ее качество. Как следствие появилось множество благотворительных образовательных проектов, прежде всего для школьников и студентов, в рамках которых молодые люди могут не только получить расширенные знания по естественнонаучным предметам, но и ознакомится с основами будущей профессии. Об одном из таких проектов — образовательном центре «Сириус» — «Лента.ру» рассказывает в рубрике «Страна добрых дел» .

Мне 17 лет и последнее время я жила с мыслью, что не совершила ничего полезного для этого мира. Попав же в «Сириус», я получила возможность сделать что-то действительно стоящее. Я выбрала проект, посвященный современной генетике и вместе с ребятами из других школ, работала над тем, что в будущем улучшит жизнь многих людей, — делится впечатлениями Алина Терехова, одна из участниц научной смены образовательного центра «Сириус».

Как объяснить такой фундаментальный процесс, как старение организма и научится управлять им? Как решить проблему исчерпания невозобновляемых природных ресурсов и перейти на возобновляемые источники сырья и энергии? В каких сферах человеческой жизни можно использовать самый революционный на сегодняшний день материал — графен?.. Ученые уверены: если XX век был веком физики, то XXI можно назвать эрой биологии. Человек обратился к самому себе, чтобы познать, кто и что он есть.

В то же время, российские ученые обеспокоены. Уже сейчас отечественной науке не хватает молодых кадров. Демографический кризис 1990-х годов и консервативная школьная программа, неспособная заинтересовать детей науками о жизни, привели к тому, что в последние годы конкурс в вузы на естественнонаучные факультеты заметно упал. Так, по данным портала три самые популярные профессии 2010-х годов — IT-специалист, врач и инженер. Ими хотят стать 32 процента выпускников школы. Специальность же химика, биолога или эколога выбрали лишь 6 процентов абитуриентов.

Современная наука нуждается не просто в грамотных специалистах, а в людях, для которых работа — это призвание, — заметил в одном из интервью академик, ректор РНИМУ и заместитель директора по научной работе ИБХ РАН Сергей Лукьянов. — Поэтому очень важно проводить занятия со школьниками, дать им шанс почувствовать вкус будущей профессии и принять осознанное решение при выборе своей судьбы.

Решением проблемы стало дополнительное образование — внешкольные программы, знакомящие старшеклассников с передовыми достижениями науки в форме интерактивных занятий, лабораторных исследований и проектной деятельности. Так, еще в 2011 году благотворительный фонд «Система» запустил всероссийскую программу «Лифт в будущее». В ее рамках фонд устраивает выездные лагеря, где школьники под руководством ученых разрабатывают собственные научные проекты: определение критического уровня пестицидов в природной экосистеме и исследование возможности использования свойств живых организмов для переработки отходов и дезинфекции сточных вод.

Вслед за «Лифтом» последовали и другие. Так, в Пущино в Межфакультетском центре МГУ им. Ломоносова проходит летняя школа по биоинженерии и биоинформатике. Компания «Роснано» организует в российских городах «Нанограды» — каникулярные школы для одаренных детей. А во Владивостоке при поддержке компании «Иннопрактика» уже год работает «Тихоокеанская проектная школа», где дети изучают актуальные проблемы дальневосточного региона, в том числе и экологические.

Мы хотели создать площадку, которая собирает, с одной стороны, талантливых детей, а с другой — выдающихся ученых и педагогов, способных не только дать детям знания, но и вдохновить их на подвиги, — говорит заместитель руководителя фонда «Талант и успех» по науке Михаил Случ.

Образовательный центр «Сириус», созданный по инициативе президента РФ Владимира Путина — синтез едва ли не всех современных образовательных программ. Он был открыт в Сочи в июне 2015 года фондом «Талант и успех» на базе олимпийской инфраструктуры.

Центр работает круглый год. Обучение в нем бесплатное, — продолжает Михаил Случ. — Мы приглашаем одаренных ребят из различных регионов России, проявляющих способности в академической музыке, живописи, литературе, спорте и, конечно же, в науке. Главный критерий отбора — победы в олимпиадах, турнирах и конкурсах регионального, всероссийского и международного уровня.

Каждый месяц в «Сириус» приезжает 600 учащихся в возрасте от 10 до 17 лет. Обучение идет по трем направлениям: наука, искусство и спорт. Смена длится 24 дня. В направлении «Наука» она обычно посвящена какой-то определенной теме. В зависимости от этого приглашаются и кураторы — педагоги ведущих вузов или специалисты крупных компаний.

Кроме собственно занятий, в «Сириусе» есть и открытые лекции, которые читают «приглашенные звезды». К примеру, математик Андрей Райгородский обсудил с ребятами жемчужины комбинаторики и теории графов, писатель Лариса Вербицкая прочла лекцию о языке современной России, Кристина Смит, чемпионка по бобслею, рассказала об олимпийских достижениях в спорте. А недавно в «Сириусе» состоялась лекция биохимика, лауреата Нобелевской премии по химии Арье Варшеля, который рассказал школьникам о молекулярном моделировании.

Что же касается наук о жизни, то для их изучения в «Сириусе» созданы все условия. Научный парк расположен в здании, в котором во время Олимпийских игр работал медиацентр. Здесь для ребят оборудованы учебные классы, конференц-залы, а главное — пять творческих лабораторий. Две из них — лаборатория биохакинга и нанотехнологий — предназначены для юных химиков и биологов.

В лаборатории нанотехнологий мы можем получать новые материалы, придавать им уникальные свойства, а также изучать морфологию материалов с разрешением до нескольких десятков атомов, — рассказывает Владимир Ларин, заместитель начальника проектных лабораторий образовательного центра «Сириус». — Лаборатория же биохакинга предназначена для решения широкого круга задач в области биологии и экологии. Здесь ученики могут работать с микроорганизмами, а также с ДНК, РНК и белками, изучая действие различных веществ и факторов на клетки человека и других организмов, исследуя работу генов или создавая новые организмы.

Разумеется, сотрудники центра гордятся своей научно-технической базой.

ДНК-амплификатор в «реальном времени», проточный цитофлуориметр, сканирующие зондовые микроскопы, КР-спектрометры, рентгенофлуоресцентное оборудование, — перечисляет Ларин. — Если в наши лаборатории пригласить серьезных ученых, то они смогут выполнить настоящую научную работу. У нас же исследования проводят дети, и проводят их ровно так, как это делается в реальной жизни.

За год работы «Сириуса» прошло три смены, посвященные естественным наукам: две учебные и одна проектная. Первыми в феврале 2016 года научный парк опробовали старшеклассники из Уральского и Сибирского федеральных округов. Под руководством преподавателей Новосибирского государственного университета и сотрудников лаборатории имени П.Л. Чебышева Санкт-Петербургского государственного университета ребята три недели изучали химию и биологию. Они ставили различные химические опыты — в школах это теперь, с развитием электронных средств обучения, большая редкость. Самостоятельно выращивали азотофиксирующие бактерии в чашках Петри. Следили за реакциями на определение вторичных метаболитов у растений, осваивали методики выделения молекул ДНК из клеток человека. А на занятиях в сочинском парке «Южные культуры» даже выявили 11 видов мхов, не указанных ни в одном справочнике: Туидиум нежный, Цератодон пурпурный, Вейсия зеленоватая и другие.

Вторая учебная смена по биологии прошла в «Сириусе» только что — в октябре. Ее организаторами были Институт биологической химии РАН, Российский медицинский институт им. Пирогова и Московский государственный университет.

Чтобы узнать, как у ребят идут дела, я позвонила одному из учеников этой смены — Егору Алимпиеву. Был вечер среды, 19 октября. Егор ответил не сразу. Когда же снял трубку, в ней слышались шум, смех и громкие голоса.

Я из Тулы, учусь в 11-м классе и очень увлекаюсь биологией, — сказал Егор. — В «Сириусе» я впервые. Здесь очень интересно. Сегодня утром мы составляли задачи по физической химии. Днем я работал в лаборатории. А сейчас играю с друзьями в «Что? Где? Когда?» Поэтому тут так шумно.

В рамках биологической смены было около двадцати спецкурсов, из которых каждый школьник должен был выбрать себе пять, — рассказывает куратор смены, кандидат химических наук, сотрудник ИБХ РАН Александр Василевский. — Большинство занятий были посвящены современной биоорганической химии, молекулярной биологии и генетике. Так, школьники учились получать рекомбинантные белки в бактериях именно так, как это делают сейчас фармацевтические компании, когда производят, например, инсулин.

Егора же из всех спецкурсов больше всего заинтересовал курс по эмбриологии.

Как раз сегодня мы препарировали куриный эмбрион, изучали стадии его развития и пробовали самостоятельно определить его возраст. У нас, в тульской школе, я никогда бы не смог провести такого исследования.

Но самый большой азарт у ребят вызвала проектная смена, которая пока что проводилась один раз — в июле 2016 года.

Весь первый год мы работали в формате сборов и обучения сильных школьников, призеров всевозможных олимпиад, — говорит заместитель директора фонда «Талант и успех» по направлению «наука» Михаил Случ. — Но мы понимаем, что решение короткой задачи на олимпиаде кардинально отличается от настоящего научного исследования. Поэтому мы решили дополнить смены проектной деятельностью, максимально приближенной к научной работе.

Всего ребятам было предложено семь направлений, каждое из которых содержало около десяти проектов: «Приспосабливаем космос для жизни человека», «Конструируем доступный электромобиль для МЧС», «Извлекаем пользу из Big Data» и прочие.

Большая часть этих проектов так или иначе связана с науками о жизни. Одна из команд, к примеру, изучала с помощью методов полимеразной цепной реакции геном бутерброда. А другая разработала технологию распознавания личности для аутентификации и определения психоэмоционального состояния пользователя на основе данных мозговой активности.

Ребята создали законченный продукт — прибор, который может применяться в самых разных областях человеческой жизни, — говорит Владимир Ларин. — Причем довели его до такого уровня, что изобретение это при желании можно запатентовать.

Неудивительно, что у организаторов центра много планов на будущее. В феврале 2017 года в «Сириусе» пройдет еще одна проектная смена для Урало-Сибирского федерального округа — она познакомит школьников с биотехнологиями и биоресурсами. К лету готовится смена, предусматривающая проекты по медицине и сельскому хозяйству. Кроме того, есть идея предоставлять лаборатории «Сириуса» ученым, которые смогут проводить там научные исследования, а в свободное время — заниматься с детьми.

Но главное, нам хочется добиться, чтобы наши самые яркие проекты развивались и дальше, — говорит Ларин. — Чтобы наши выпускники не пропадали, а продолжали взаимодействовать со своими научными руководителями и возможными работодателями.

Я увлекаюсь математикой и информатикой, а биология мне никогда не нравилась, — говорит участница летней проектной смены Софья Семенова-Звенигородская. — Но поработав с большими данными, я поняла, что современная биология немыслима без математики. И это отлично!

Соня — девятиклассница, ученица московского лицея «Вторая школа». В «Сириусе» она уже во второй раз. Зимой вместе с другими учениками лицея она приезжала на учебную смену по математике. Летом же участвовала в проекте «Предсказание поехавшей рамки считывания для антител», проходившего в рамках направления «Извлекаем пользу из Big Data».

«Предсказание поехавшей рамки…» — один из самых показательных проектов июльской смены. Его организатором стала российская фармацевтическая компания BIOCAD, а темой — биоинформатика, наука об извлечении, организации, анализе, интерпретации, использовании и хранении биологической информации.

Биоинформатика — новая дисциплина, специалистов в этой области мало, поэтому нам захотелось заразить ребят интересом к ней, — говорит Павел Яковлев, директор департамента вычислительной биологии компании BIOCAD. — Мы дали детям решить практическую задачку, которая напрямую связана с использованием больших данных.

В ходе эксперимента его участникам предстояло сравнить антитела, содержащиеся в человеческой крови и крови лам, уникальных животных, никогда не страдающих онкологическими заболеваниями. Школьникам были предоставлены внутренние результаты компании BIOCAD секвенирования ДНК лам и людей и открыт доступ к вычислительному кластеру AMAX. Но возникла и проблема. Во-первых, машина работает не идеально, допуская ошибки в прочтении антител; во-вторых, сами антитела постоянно мутируют, создавая множество вариаций. Перед школьниками стала задача — написать алгоритм, который мог бы обнаруживать, а затем исправлять ошибки прочтения последовательности антител.

У нас было15 миллионов прочтений! Никто из ребят никогда не работал с такими большими данными! — делится впечатлениями Соня. — Мы писали один алгоритм за другим. Исписывали всю доску. Запускали их на вычислительном кластере... Они не шли… В 10 часов вечера в «Сириусе» был отбой, после этого часа у нас забирали все ноутбуки. Но мы продолжали считать — на телефонах, под одеялом, до двух часов ночи…

24 июля Соня и ее товарищи с блеском защитили проект.

Ребята самостоятельно отследили сходство антител ламы и человека, обнаружили уникальные для ламы антитела, провели ряд экспериментов над ними, — говорит Павел Яковлев. — Работа эта была не просто интересная, но и практически важная — подобные методы используются в разработке терапевтических белков таргетной терапии для лечения раковых заболеваний.

Специалисты уверены: работы у ученых, занимающихся науками о жизни, в ближайшее время будет достаточно. Так, компания «Роснано» среди прочего разрабатывает производство функциональных протеинов из сырья животного происхождения и продуктов с улучшенными биологическими свойствами на их основе. В компании BIOCAD идут доклинические исследования четырех инновационных препаратов моноклональных антител для лечения онкологических и аутоиммунных заболеваний. А в апреле 2016 года в Кубанском государственном технологическом университете на базе Института нефти и газа открылась лаборатория по переработке отходов нефтегазовой промышленности.

До недавнего времени нефтешлам практически не перерабатывался. Его просто вывозили грузовиками за территорию завода и закапывали в яму, — говорит завкафедрой нефти и газа КубГТУ Юрий Ясьян. — Но сейчас, когда нефтеперерабатывающая промышленность активно развивается, а техногенная нагрузка на природные экосистемы возрастает, больше так поступать невозможно.

Лабораторный комплекс был создан в рамках благотворительного проекта ОАО «Филип Моррис Кубань». Его цель — разработка технологических решений по утилизации отходов нефтегазовой отрасли и их вторичному использованию. Оснащенная современным оборудованием лаборатория позволит повысить качество учебного процесса и будет способствовать вовлечению студентов в научно-исследовательскую работу.

Поддержка образования вот уже много лет является одним из глобальных направлений компании в области благотворительности, — говорит генеральный директор ОАО «Филип Моррис Кубань» Владислав Калашников. — На протяжении 13 лет наша компания предоставляла именные стипендии и гранты лучшим студентам и аспирантам ведущих вузов Краснодарского края и Ростовской области. Сейчас благотворительная программа переориентирована в плоскость укрепления научно-технической базы университетов для дальнейшего улучшения качества подготовки будущих кадров, участвующих в развитии социально-экономического потенциала нашего региона. Оборудование данного лабораторного комплекса — первый проект в этом направлении — реализован совместно с Кубанским государственным технологическим университетом, с которым нашу компанию объединяет около 20 лет плодотворного и доброго сотрудничества.

На деле нефтешламы — это грязная смола с различными механическими примесями: глиной, песком, окалиной, — поясняет Юрий Ясьян. — Мы отбираем их из резервуаров, доставляем в лабораторию и анализируем состав и химические свойства. Затем удаляем из отходов все негативные вещества: остатки углеводорода, тяжелые остатки. В результате у нас остаются лишь примеси и дистиллированная вода. В дальнейшем их можно использовать в строительстве. Например, песок и глина могут стать наполнителем для кирпича или дорожного покрытия.

На данный момент в лаборатории занимаются в основном студенты и аспиранты КубГТУ. В планах университета превратить лабораторию в полноценный научный центр.

Мы бы хотели уделять больше внимания анализу твердых и жидких отходов, — говорит Ясьян. — Детально зная состав того или иного нефтешлама, мы могли бы, во-первых, быстрее его утилизировать, а во-вторых, дать рекомендации нефтегазовой промышленности по уменьшению отходов. Но наша главная задача — способствовать формированию нового поколения ученых, которые обладают экологическим мышлением и у которого будут популярными «зеленые» технологии. Очень важно, что в достижении этой задачи нам помогает бизнес в лице нашего надежного и долгосрочного партнера — производственного предприятия «Филип Моррис Кубань», у которой забота об экологии является одним из приоритетов ведения бизнеса.

Если дело так пойдет и дальше, в ближайшем будущем у отечественных ученых есть реальный шанс создать в России мировой центр биотехнологий.

«Рамблер Интернет Холдинг»

Оценка: 26

Предложения Закрыть (x)
Контакты Закрыть (x)

Индустриальные парки 7 (495) 646 17 52

Индустриальные парки 7 (495) 646 17 52

Генеральный директор: Прокопович Валерий

Бесплатный многоканальный телефон: 8 (800) 555-35-29 (С 10 до 19 МСК) 

Телефон: +7 495 646 17 52 (с 10 до 19 МСК)

Электронный адрес: vp@russiaindustrialpark.ru

Размещение рекламы на портале «Индустриальные парки и технопарки России»

Размещение рекламы на портале «Индустриальные парки и технопарки России» в значительной степени повышает вероятность появления новых резидентов и инвесторов в вашем индустриальном парке или технопарке. Это не пустые заявления, а практический опыт - только в 2015 году нами было получено свыше ста официальных, письменных обращений от клиентов — потенциальных инвесторов.

DEGA MARKET - подбор земельных участков промышленного назначения со всеми коммуникациями в индустриальных парках Подмосковья и других регионах РФ.

DEGA MARKET имеет шестилетний опыт работы и специализацию - у нас прозрачные сделки, привлекательные цены и если необходимо - качественное строительство "под ключ" любых производственных зданий  в кратчайшие сроки

DEGA MARKET: +7 (495) 646-17-52

Индустриальные парки – новые промышленные зоны России – покупка – продажа – цены на размещение производств – аренда

Индустриальные парки - зелёный коридор в новую экономику страны

Национальный рейтинг индустриальных парков РФ (обновляется ежедневно)
Национальный рейтинг технопарков РФ (обновляется ежедневно)
Национальный рейтинг агентств и корпораций развития РФ (обновляется ежедневно)

Следите за нами в Twitter и в Telegram

Реклама на портале

Адрес: Москва, Можайское ш.2
Телефон: +7 495 646-17-52,
Генеральный директор: Прокопович Валерий
Электронный адрес: vp@russiaindustrialpark.ru