Идея провести первый национальный чемпионат по использованию геометрии в технике в нашем городе принадлежит проректору по образовательной деятельности Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова Ильдару Равильевичу Абдулвелееву. По словам профессора кафедры технологий обработки материалов Александра Моисеевича Песина, таких чемпионатов до сих пор не было.
«Четыре года назад выпускник МГТУ им. Г.И. Носова Константин Юрьевич Бревнов, долгое время работавший в металлургической промышленности, познакомил нас с российско-израильским математиком, педагогом и составителем олимпиадных задач Алексеем Яковлевичем Канель-Беловым. Последний является одним из основателей нового научного направления, позволяющего повышать жесткость конструкции, изменяя геометрию и взаимное расположение входящих в нее элементов. В рамках выигранного гранта Российского научного фонда по этой теме были созданы новые самозаклинивающиеся структуры с изменяющейся жесткостью, получены 11 патентов РФ на изобретения, директор проектной школы Юлия Сергеевна Лактионова и профессор кафедры технологий обработки материалов Ксения Георгиевна Пивоварова выступили с докладами в специальной смене в «Сириусе». Сегодня к нам приехали ученые, аспиранты, студенты и школьники из Московского государственного университета, МФТИ, МГТУ им. Н.Э. Баумана, СПбГУ», – рассказал профессор кафедры технологий обработки материалов МГТУ им. Г.И. Носова Александр Моисеевич Песин.
Речь идет о том, чтобы объединить фундаментальную науку и промышленность. Ведь ученые-промышленники больше специализируются на разработке конструкций, технологий, а математики – на создании математических структур, формул, их описании. Вторые зачастую далеки от реальной промышленности, а первые – от фундаментальной науки. Такое объединение, уверен Александр Моисеевич Песин, даст продуктивную синергию.
«В международной олимпиаде нет стереометрии, все тренерство сугубо утилитарно и сосредоточено на подготовке именно к международным олимпиадам, но, между тем, стереометрия дает инженерам некое пространство для развития воображения, а от этого зависит и успешность. Хотелось бы развить область прикладной геометрии, которой сейчас нет», – подытожил профессор МФТИ Алексей Яковлевич Канель-Белов.
В университете перспективам применения самозаклинивающихся структур в различных сферах техники уделяют особое внимание. Проректор по научной и инновационной работе МГТУ им. Г.И. Носова Олег Николаевич Тулупов уверен, что нынешняя активность – это только начало нескольких новых научно-технологических направлений.
«В настоящее время в Магнитогорске разные поколения интеллектуалов от школьников до профессоров – теоретиков и практиков создают основы новой генерации конструкций и материалов с уникальным комплексом свойств. Это самозаклинивающиеся системы или структуры. Их применение возможно в различных технических объектах. Например, в экстремальных условиях из россыпи одинаковых металлических тел практически мгновенно формируется твёрдая, устойчивая к ударам поверхность. Это может быть мобильная вертолетная площадка или защитный экран. Создание самозаклинивающихся систем на микроуровне в виде гранул, в нужный момент превращающихся в высокопрочный материал и, затем, снова в «умный порошок» – это ещё нереализованные мечты из области материаловедения, к осуществлению которых мы сейчас подбираемся», – считает проректор по научной и инновационной работе МГТУ им. Г.И. Носова Олег Николаевич Тулупов.
Идейный вдохновитель, проректор по учебной деятельности МГТУ им. Г.И. Носова, Ильдар Равильевич Абдулвелеев поприветствовал гостей, рассказав о богатой истории своего университета и о его особенностях.
«В следующем году университету исполняется 90 лет. Он зародился как горно-металлургический институт, но все эти годы вуз развивался, у нас появились строительные, гуманитарные, естественно-научные направления. Наука не стоит на месте, появляются новые направления, например – геометрические системы в инженерии. Мы являемся университетом близким к производству: наш основной партнер – один из крупнейших металлургических комбинатов в стране. Нашей особенностью является заземление фундаментальных научных знаний на реальном производстве, на практике. Мы посчитали интересным проведение такого чемпионата, и в преддверии него решили собрать вас здесь не только для обсуждения фундаментальных научных математических знаний, но и для рассмотрения конкретных возможностей использования их на практике в производстве», – сказал проректор по образовательной деятельности МГТУ им. Г.И. Носова Ильдар Равильевич Абдулвелеев.
Разделам геометрии, например, таким как стереометрия, в науке и в жизни уделяется мало внимания, а между тем, их изучение и применение влияет на психологическое состояние человека – уверен и руководитель музея-студии головоломок.
«Половина людей живет с выключенным трехмерным драйвером, так утверждают психологи. Если дети в 3, 4 максимум в 7 лет не решают пространственные задачи, то способность представлять в объеме выключается. Ее потом можно развить, но это очень сложно. В детстве такая способность дана всем. Это как развитие мелкой моторики, если ее не развивать, то она повлияет на человека, он не сможет завязать даже шнурки. В научно-образовательной среде нет олимпиад, посвященных многим разделам комбинаторной геометрии, например стереометрии. Поэтому мы начали развивать это направление», – пояснил руководитель музея-студии головоломок Дмитрий Львович Певницкий.
Участники обсудили концепцию чемпионата. Команды будут смешанными, состоящими из студентов и школьников, – от 3 до 5 человек. По замыслу организаторов 8 команд-финалистов будут определены по результатам отборочного заочного тура. Финал чемпионата будет проходить в Магнитогорске в течение двух дней в виде хакатона. Участниками могут стать школьники 11 класса и студенты 1 курсов со всей Российской Федерации.
Также организаторы продумывают вопрос о том, чтобы для школьников победа в чемпионате стала залогом поступления в вузы-партнеры или дополнительными баллами для поступления в вуз.
Артем Шамсутдинов – участник семинара и школьник из Москвы, увлекшийся данным направлением не так давно, однако уже успевший принять участие в олимпиаде по геометрии и выступить с докладом, уверен, что проведение такого чемпионата позволит молодым ученым развивать науку в новом направлении и найти единомышленников.
«Я увлекся этой темой, принял участие в проектной смене «Сириуса», выступил с докладом на Олимпиаде первого уровня по геометрии им. И.Ф. Шарыгина. Также я побывал в Новосибирском государственном университете, а сейчас приехал в МГТУ им. Г.И. Носова. Тема самозаклинивающихся структур заинтересовала меня своей практичностью, она реально и не так сложна, чтобы ее развить. Цель моего участия в чемпионате – это результат, изобретения, получение патентов и, в конечном итоге, применение данной технологии на практике», – поделился ученик школы №179 г. Москвы Артем Шамсутдинов.
В ходе семинара профессор Александр Моисеевич Песин, сотрудники патентного отдела Юлия Васильевна Короткова и Светлана Викторовна Пыхтунова, преподаватели кафедры технологий обработки материалов Пивоварова Ксения Григорьевна и Локотунина Наталья Михайловна, директор проектной школы Юлия Сергеевна Лактионова, а также московские ученые вместе со студентами и школьниками обсудили возможность практического использования разработанных ранее самозаклинивающихся геометрических структур.
Первый национальный чемпионат по использованию геометрии в технике пройдет в Магнитогорске в феврале – марте 2025 года.
