Российские научно-технологические школы
"Программа “Шаг в будущее” – высокотехнологичной России будущего"
октябрь-декабрь 2024 года
Место проведения:
Лицей № 11 г. Челябинска
г. Челябинск, ул. Тимирязева, 6
г. Челябинск, ул. Тимирязева, 6
Даты проведения:
20-22 ноября 2024 г.
Программа мероприятий школы:
МЕЛЬНИКОВА Мария Александровна
ЛАЗЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
кандидат технических наук, доцент кафедры «Лазерные технологии в машиностроении» Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана, эксперт секции «Машиностроительные технологии» Форума научной молодежи «Шаг в будущее»
Расписание занятий
20 ноября (ср)
21 ноября (чт)
21 ноября (чт)
14.30-16.00 Лекция
16.00-17.30 Консультации (индивидуальные)
14.30-16.00 Лекция
16.00-17.30 Консультации (индивидуальные)
14.30-16.00 Лекция
«Лазерные технологии и их применение в промышленности и научных исследованиях»
Что такое лазер? С одной стороны это всего лишь пучок света с особыми свойствами, с другой стороны это инструмент, который позволяет проводить измерения с высокой точностью. Лазеры играют важную роль в обработке материалов. Лазерная резка и сварка стали стандартными методами в промышленности благодаря своей точности и скорости. В медицине лазеры нашли свое применение в разнообразных процедурах от хирургии до диагностики. В военной промышленности разрабатываются и создаются различные боевые лазеры.
Благодаря чему это возможно? Когерентность, монохроматичность и направленность являются теми особенностями, которые открывают возможности по применению лазеров во всех областях науки и техники. Однако, существует и ряд проблем, с которыми сталкиваются ученые при использовании лазеров. Например, связанных с точной настройкой частоты лазера в спектроскопии или квантовых вычислениях, также возможно возникновение различных тепловых эффектов при высокой мощности лазерного излучения. А чтобы разобраться во всех особенностях и найти для себя новые применения лазеров, приходите на лекцию.
Благодаря чему это возможно? Когерентность, монохроматичность и направленность являются теми особенностями, которые открывают возможности по применению лазеров во всех областях науки и техники. Однако, существует и ряд проблем, с которыми сталкиваются ученые при использовании лазеров. Например, связанных с точной настройкой частоты лазера в спектроскопии или квантовых вычислениях, также возможно возникновение различных тепловых эффектов при высокой мощности лазерного излучения. А чтобы разобраться во всех особенностях и найти для себя новые применения лазеров, приходите на лекцию.
Консультации (индивидуальные) по направлению «Аддитивные технологии, лазерные технологии»
На консультацию приглашаются молодые исследователи, работающие в области лазерных или аддитивных технологий, микротехнологии, занимающиеся исследованием в том числе процессов взаимодействия лазерного излучения с веществом, исследованиями в области лазерных и оптико-электронных систем, а также сходные с этим направлениями.
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Лекция
«Использование аддитивных технологий в современных сферах жизни»
Аддитивные технологии, широко известные как 3D-печать, становятся все более популярными и важными в различных отраслях. Они позволяют создавать объекты путем послойного добавления материала, что открывает новые горизонты в медицине для создания индивидуализированных имплантатов и протезов, науке, повседневной жизни и промышленности, например, для прототипирования и производства сложных деталей из различных материалов, которые трудно или невозможно изготовить традиционными методами.
Разнообразие типов аддитивных технологий на данный момент не позволяет быстро ориентироваться в технологиях и правильно понимать их особенности, в тоже время развитие и внедрение аддитивных технологий оказывает значительное влияние на различные аспекты современной жизни. Например, в производственной сфере 3D-печать позволяет значительно сокращать сроки разработки и изготовления изделий, что особенно важно для мелкосерийного производства или изготовления уникальных деталей. Однако с ростом популярности 3D-печати возникают и новые вызовы. На лекции мы обсудим современные технологии, их особенности, проблемы.
Полученные знания помогут молодым исследователям более качественно выполнить работу над своими научно-исследовательскими проектами, тематика которых связанна с аддитивными технологиями.
Разнообразие типов аддитивных технологий на данный момент не позволяет быстро ориентироваться в технологиях и правильно понимать их особенности, в тоже время развитие и внедрение аддитивных технологий оказывает значительное влияние на различные аспекты современной жизни. Например, в производственной сфере 3D-печать позволяет значительно сокращать сроки разработки и изготовления изделий, что особенно важно для мелкосерийного производства или изготовления уникальных деталей. Однако с ростом популярности 3D-печати возникают и новые вызовы. На лекции мы обсудим современные технологии, их особенности, проблемы.
Полученные знания помогут молодым исследователям более качественно выполнить работу над своими научно-исследовательскими проектами, тематика которых связанна с аддитивными технологиями.
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Консультации
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Лекция
МУНТИН Александр Вадимович
машиностроительные технологии
кандидат технических наук, доцент кафедры «Оборудование и технологии прокатки» Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана
Расписание занятий
20 ноября (ср)
21 ноября (чт)
21 ноября (чт)
14.30-16.00 Лекция
14.30-16.00 Консультации (индивидуальные)
14.30-16.00 Консультации (индивидуальные)
«Как стать инженером будущего»
На лекции будет показана многогранность профессии инженера и возможности для собственной реализации. Слушатели погрузятся в передовые технологии, применяемые в металлургии и других инженерных областях. В рамках лекции будут рассмотрены понятие “инженер” и образ инженера будущего. Совместно обсудим следующие вопросы: почему инженер не может обойтись без «цифровых» знаний и как должен применять их каждый день? Есть ли границы для инженера (технические, географические, финансовые)? Также слушатели узнают, что из себя представляет металлургия в России и в мире, какие передовые технологии применяются и как стать востребованным специалистом в любой стране мира. Будет предоставлена информация про университет им. Н.Э. Баумана, факультет, кафедру (то место, где можно стать инженером будущего).
Консультации (индивидуальные) по направлению «Инновационные технологии в металлургии»
На консультацию приглашаются ученики 9-11 классов, заинтересованные в физике, химии, математике, программировании. Будут приведены примеры использования передовых научных разработок в металлургической промышленности. Показано, насколько далеко продвинулись в части технологий, оборудования, цифровизации, снижения воздействия на окружающую среду современные металлургические предприятия в России и мире. Представлены возможности карьерного развития после окончания кафедр МГТУ им. Н.Э. Баумана, имеющих металлургическую направленность.
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Лекция
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Консультации
ВИБЕ Дмитрий Зигфридович
АСТРОНОМИЯ
доктор физико-математических наук, заведующий отделом физики и эволюции звёзд Института астрономии Российской академии наук, научный руководитель секции «Астрономия» Форума научной молодёжи «Шаг в будущее»
Расписание занятий
21 ноября (чт)
22 ноября (пт)
22 ноября (пт)
14.30-16.00 Лекция
16.00-17.30 Лекция
14.30-16.00 Лекция
16.00-17.30 Консультации (индивидуальные)
16.00-17.30 Лекция
14.30-16.00 Лекция
16.00-17.30 Консультации (индивидуальные)
«Опасен ли космос?»
Люди издавна привыкли опасаться космических явлений, которые пугали своей неожиданностью, масштабностью и загадочностью и казались предвестниками неминуемых катастроф. Теперь загадок в Космосе стало значительно меньше, но это не означает, что мы можем расслабиться и сохранить к нему исключительно научный интерес. Земля существует не в изоляции, она подвергается различным воздействиям окружающего мира, и не все эти воздействия безобидны. Поверхность Земли покрыта шрамами от упавших на неё метеоритов, солнечные вспышки приводят к сбоям в работе спутников и сжигают трансформаторы на Земле…
В лекции мы поговорим о том, чем действительно может быть опасен Космос сейчас и в будущем, возможно, очень далёком, и что мы можем сделать, чтобы обезопасить себя от этих угроз. Я расскажу о том, как исследуется сейчас солнечная активность, как можно оценить возможность сверхмощных солнечных вспышек, как осуществлять мониторинг околоземного пространства при помощи наземных и космических телескопов, а также о том, какие учебные проекты могут быть связаны с этим научным направлением.
В лекции мы поговорим о том, чем действительно может быть опасен Космос сейчас и в будущем, возможно, очень далёком, и что мы можем сделать, чтобы обезопасить себя от этих угроз. Я расскажу о том, как исследуется сейчас солнечная активность, как можно оценить возможность сверхмощных солнечных вспышек, как осуществлять мониторинг околоземного пространства при помощи наземных и космических телескопов, а также о том, какие учебные проекты могут быть связаны с этим научным направлением.
Консультации (индивидуальные) по направлению «Астрономия»
На консультацию приглашаются молодые исследователи, которые занимаются или хотят начать заниматься исследованиями в области астрономии, в частности, проблемами астрохимии, образованиями звёзд и планетных систем.
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Лекция
«Поиски жизни во Вселенной»
Один из основных вопросов, которыми задаётся человечество, это вопрос о возможном существовании во Вселенной другой жизни, в том числе, разумной, и о нашей способности преодолеть межзвёздные расстояния и наладить контакт с иным разумом. В последнее время появилась даже специальная отрасль науки — астробиология, которая должна разобраться, в каких условиях может зародиться жизнь и как часто эти условия встречаются во Вселенной. В число задач астробиологии входит также изучение возможных биосигнатур, то есть признаков наличия жизни на планете, которые можно было бы обнаружить, не приближаясь к ней. В лекции мы поговорим о том, насколько вероятно появление живых существ на других телах Солнечной системы, о том, какие у нас есть инструменты для обнаружения иной жизни и разума в Солнечной системе и за её пределами. Мы обсудим современное состояние науки о жизни во Вселенной, рассмотрим основные методы и перспективы поисков жизни в Солнечной системе и в глубоком Космосе.
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Консультации
«Откуда астрономы это знают»
Современная астрономия рассказывает нам о Вселенной в таких подробностях, что возникает вопрос, действительно ли мы можем узнать всё это, просто разглядывая небосвод? Ведь мы не просто не можем потрогать подавляющее большинство астрономических объектов. Мы не можем даже приблизиться к ним. Тем не менее, у астрономов в наши дни есть мощный инструментарий, позволяющий «видеть» (точнее, регистрировать при помощи приборов) не только видимый свет, но и всё электромагнитное излучение от гамма-лучей до радиоволн, а также фиксировать гравитационные волны, нейтрино и другие космические частицы. Вселенная щедро делится с нами информацией, и от нас требуется только научиться её расшифровывать. В лекции я расскажу о том, как работают современные телескопы и как можно с их помощью исследовать внутреннее устройство и жизнь звёзд, химический состав межзвёздного вещества и даже само зарождение Вселенной. Мы поговорим также о том, какие телескопы могут появиться в нашем распоряжении в будущем.
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Лекция
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Лекция
КРАСНИКОВ Кирилл Евгеньевич
СИНТЕЗ ТОЧНЫХ И ГУМАНИТАРНЫХ НАУК
старший преподаватель кафедры вычислительной техники Института информационных технологий МИРЭА – Российского технологического университета, эксперт международной секции Форума научной молодёжи «Шаг в будущее»
Расписание занятий
20 ноября (ср)
21 ноября (чт)
22 ноября (пт)
21 ноября (чт)
22 ноября (пт)
16.00-17.30 Лекция
16.00-17.30 Лекция
14.30-16.00 Лекция
16.00-17.30 Лекция
14.30-16.00 Лекция
«Математическое моделирование этических принципов»
В рамках данной лекции будет предпринята попытка исследовать с помощью математической теории игр модели поведения, основанные на эгоизме и альтруизме, морали, понимаемой в смысле следования императиву Канта («Всегда следуй такому образу поведения, который в случае возведения во всеобщий закон приведёт к наибольшему благу») или близкому ему по смыслу Золотому правилу нравственности («Поступай с другими так, как желаешь, чтобы другие поступали с тобой»).
Какие преимущества приобретает сообщество, участники которого при принятии решений с некоторым весовым коэффициентом учитывают общественное благо, а не только личное?
Как индивиды, которые перед тем как совершить некоторый поступок, анализируют, что произойдёт, если другие участники сообщества будут поступать так же в аналогичной ситуации, способны вывести развитие сообщества на качественно новый уровень?
Как помогает ответить на эти и ряд других социально-философских вопросов такая область прикладной математики, используемая традиционно в экономике и военной сфере, как теория игр? Об этом и многом другом вы узнаете на лекции.
Какие преимущества приобретает сообщество, участники которого при принятии решений с некоторым весовым коэффициентом учитывают общественное благо, а не только личное?
Как индивиды, которые перед тем как совершить некоторый поступок, анализируют, что произойдёт, если другие участники сообщества будут поступать так же в аналогичной ситуации, способны вывести развитие сообщества на качественно новый уровень?
Как помогает ответить на эти и ряд других социально-философских вопросов такая область прикладной математики, используемая традиционно в экономике и военной сфере, как теория игр? Об этом и многом другом вы узнаете на лекции.
«Как воспитывались дети в Царской семье? Экскурс в прошлое – ради будущего»
Указом президента Российской Федерации В.В. Путина 2024 год объявлен Годом семьи.
В рамках данной лекции в качестве образца семьи для подражания мы познакомимся с семьёй последнего Российского императора Николая II.
Как познакомились наследник российского престола Цесаревич Николай и принцесса Алиса Гессен-Дармштадская?
Какая атмосфера установилась в семье человека, управлявшего 1/6 частью суши? Как воспитывались дети в царской семье?
Четыре бриллианта российской короны — Великие Княжны Ольга, Татьяна, Мария и Анастасия.
«Я хочу, чтобы все были счастливы!» — каким правителем обещал стать Цесаревич Алексей?
Какой пример показывала русскому народу во время Первой мировой войны царская семья?
Какой нравственный подвиг совершил русский Царь и его семья в последние годы своей жизни?
В рамках данной лекции в качестве образца семьи для подражания мы познакомимся с семьёй последнего Российского императора Николая II.
Как познакомились наследник российского престола Цесаревич Николай и принцесса Алиса Гессен-Дармштадская?
Какая атмосфера установилась в семье человека, управлявшего 1/6 частью суши? Как воспитывались дети в царской семье?
Четыре бриллианта российской короны — Великие Княжны Ольга, Татьяна, Мария и Анастасия.
«Я хочу, чтобы все были счастливы!» — каким правителем обещал стать Цесаревич Алексей?
Какой пример показывала русскому народу во время Первой мировой войны царская семья?
Какой нравственный подвиг совершил русский Царь и его семья в последние годы своей жизни?
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Лекция
«Физические основы влияния различных музыкальных жанров на человека»
В рамках данной лекции будет предпринята попытка проанализировать роль музыки, как одного из факторов, определяющих развитие общества в целом и каждого его представителя в частности.
Почему великие философы прошлого (Платон, Аристотель, Конфуций и другие) предостерегали от введения новых видов музыки? Как актуальность этих предостережений проявилась в XX веке с появлением таких музыкальных жанров, как джаз, блюз, рок-н-ролл, рок и других? Какова судьба наиболее известных западных и отечественных рок-музыкантов?
Какие преимущества, по мнению современных исследователей из разных областей, приобретают люди, регулярно прослушивающие классическую и другие гармоничные виды музыки?
Об этом и многом другом вы узнаете на лекции.
Почему великие философы прошлого (Платон, Аристотель, Конфуций и другие) предостерегали от введения новых видов музыки? Как актуальность этих предостережений проявилась в XX веке с появлением таких музыкальных жанров, как джаз, блюз, рок-н-ролл, рок и других? Какова судьба наиболее известных западных и отечественных рок-музыкантов?
Какие преимущества, по мнению современных исследователей из разных областей, приобретают люди, регулярно прослушивающие классическую и другие гармоничные виды музыки?
Об этом и многом другом вы узнаете на лекции.
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Лекция
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Лекция
САФРОНОВА Ирина Владимировна
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
кандидат технических наук, доцент кафедры «Математики, медицинской информатики, информатики и статистики, физики» Южно-Уральского государственного медицинского университета Министерства здравоохранения Российской Федерации
Расписание занятий
20 ноября (ср)
16.00-17.30 Лекция
«Технологии искусственного интеллекта в современной медицине»
Технологии искусственного интеллекта все больше и больше проникают в нашу жизнь. Сегодня искусственный интеллект уже не фантастика, а реальность. Все чаще возникает страх: что будет дальше, возникают вопросы, в частости, надо ли развивать свой естественный интеллект, сможем ли мы обойтись без искусственного интеллекта в нашей жизни.
Одной из перспективных отраслей использования методов искусственного интеллекта безусловно является медицина. На мастер-классе создадим программы, позволяющие на основе реальных данных с использованием методов искусственного интеллекта, оперативно принимать решения о состоянии здоровья пациента.
Поговорим о возможностях, перспективах, проблемах, опасностях, рисках и даже угрозах использования технологий искусственного интеллекта в различных сферах нашей жизни.
Одной из перспективных отраслей использования методов искусственного интеллекта безусловно является медицина. На мастер-классе создадим программы, позволяющие на основе реальных данных с использованием методов искусственного интеллекта, оперативно принимать решения о состоянии здоровья пациента.
Поговорим о возможностях, перспективах, проблемах, опасностях, рисках и даже угрозах использования технологий искусственного интеллекта в различных сферах нашей жизни.
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Лекция
МАКАРОВСКИХ Татьяна Анатольевна
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
доктор физико-математических наук, доцент, профессор кафедры системного программирования Южно-Уральского государственного университета
Расписание занятий
22 ноября (пт)
16.00-17.30 Лекция
«Задачи маршрутизации: от «Шага в будущее» в большую науку»
В 1736 году Леонард Эйлер доказал теорему, которая показывает отсутствие решения известной головоломки о семи Кенигсбергских мостах. Несколько из тех легендарных мостов стоят и функционируют по сей день. А нерешенных вопросов в задачах маршрутизации становится все больше, несмотря на то, что поиск эйлерова пути, казалось бы, очень простая и хорошо изученная задача.
На лекции будет рассмотрен проект с секции математики, автор которого получил диплом первой степени на Национальном соревновании молодых исследователей в Москве в 1999 году. Позже данный научный проект получил большое развитие в выпускной работе, кандидатской и докторской диссертации, стал предметом монографии, вышедшей в 2018 году.
Также на лекции мы обсудим методы и инструменты решения задач маршрутизации для таких задач как поиск пути между двумя точками на карте, построение маршрута дрона с минимальным числом подзарядок, нахождение пути мониторинга объектов в замкнутом пространстве и даже поиск последовательности вышивания крестиком, при которой изнаночная сторона работы будет выглядеть так же красиво, как и лицевая.
На лекции будет рассмотрен проект с секции математики, автор которого получил диплом первой степени на Национальном соревновании молодых исследователей в Москве в 1999 году. Позже данный научный проект получил большое развитие в выпускной работе, кандидатской и докторской диссертации, стал предметом монографии, вышедшей в 2018 году.
Также на лекции мы обсудим методы и инструменты решения задач маршрутизации для таких задач как поиск пути между двумя точками на карте, построение маршрута дрона с минимальным числом подзарядок, нахождение пути мониторинга объектов в замкнутом пространстве и даже поиск последовательности вышивания крестиком, при которой изнаночная сторона работы будет выглядеть так же красиво, как и лицевая.
90 минут
(2 ак.часа)
(2 ак.часа)
Лекция
Расписание занятий школы:
20 ноября, среда
14.30-16.00
Лекция
«Лазерные технологии и их применение в промышленности и научных исследованиях»
«Лазерные технологии и их применение в промышленности и научных исследованиях»
МЕЛЬНИКОВА Мария Александровна, Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
14.30-16.00
Лекция
«Как стать инженером будущего»
«Как стать инженером будущего»
ЖУРКИН Михаил Михайлович, Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
16.00-17.30
Лекция
«Математическое моделирование этических принципов» (9-11 класс)
«Математическое моделирование этических принципов» (9-11 класс)
КРАСНИКОВ Кирилл Евгеньевич, Институт информационных технологий, МИРЭА – Российский технологический университет
16.00-17.30
Консультации (индивидуальные)
по направлению «Аддитивные технологии, лазерные технологии»
по направлению «Аддитивные технологии, лазерные технологии»
МЕЛЬНИКОВА Мария Александровна, Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
16.00-17.30
Лекция
«Технологии искусственного интеллекта в современной медицине»
«Технологии искусственного интеллекта в современной медицине»
САФРОНОВА Ирина Владимировна, Южно-Уральский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации
21 ноября, четверг
14.30-16.00
Лекция
«Использование аддитивных технологий в современных сферах жизни»
«Использование аддитивных технологий в современных сферах жизни»
МЕЛЬНИКОВА Мария Александровна, Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
14.30-16.00
Консультации (коллективные)
по направлению «Инновационные технологии в металлургии»
по направлению «Инновационные технологии в металлургии»
МУНТИН Александр Вадимович, Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
16.00-17.30
Лекция
«Опасен ли космос»
«Опасен ли космос»
ВИБЕ Дмитрий Зигфридович, Институт астрономии Российской академии наук
14.30-16.00
Лекция
«Откуда астрономы это знают?»
«Откуда астрономы это знают?»
ВИБЕ Дмитрий Зигфридович, Институт астрономии Российской академии наук
16.00-17.30
Лекция
«Физические основы влияния различных музыкальных жанров на человека» (7-11 класс)
«Физические основы влияния различных музыкальных жанров на человека» (7-11 класс)
КРАСНИКОВ Кирилл Евгеньевич, Институт информационных технологий, МИРЭА – Российский технологический университет
22 ноября, пятница
14.30-16.00
Лекция
«Как воспитывались дети в Царской семье? Экскурс в прошлое – ради будущего»
«Как воспитывались дети в Царской семье? Экскурс в прошлое – ради будущего»
КРАСНИКОВ Кирилл Евгеньевич, Институт информационных технологий, МИРЭА – Российский технологический университет
14.30-16.00
Лекция
«Поиск жизни во Вселенной»
«Поиск жизни во Вселенной»
ВИБЕ Дмитрий Зигфридович, Институт астрономии Российской академии наук
16.00-17.30
Консультации (индивидуальные)
по направлению «Астрономия»
по направлению «Астрономия»
ВИБЕ Дмитрий Зигфридович, Институт астрономии Российской академии наук
16.00-17.30
Лекция
«Задачи маршрутизации: от «Шага в будущее» в большую науку»
«Задачи маршрутизации: от «Шага в будущее» в большую науку»
МАКАРОВСКИХ Татьяна Анатольевна, Южно-Уральский государственный университет
Регистрация для участия в школе:
Для получения ссылки на регистрационную форму необходимо обратиться в
МБОУ «Лицей № 11 г. Челябинска»
г. Челябинск, ул. Тимирязева, 6
Тел: +7 (351) 263-33-82
E-mail: mail@L-11.ru
МБОУ «Лицей № 11 г. Челябинска»
г. Челябинск, ул. Тимирязева, 6
Тел: +7 (351) 263-33-82
E-mail: mail@L-11.ru
