Обмен опытом и сотрудничество
Помимо проектной работы трехнедельная практика включала в себя несколько мероприятий, призванных познакомить студентов друг с другом, с российской столицей и с Институтом.
В первую неделю была организована творческая встреча – «Международный день» в Универсальной библиотеке имени Д. И. Блохинцева, где студенты, объединившись в команды, рассказывали о своей стране другим участникам. Многие приготовили национальные угощения, танцы и песни.
В один из выходных дней была поездка в Москву и осмотр ее достопримечательностей.
В ОИЯИ прошли экскурсии по лабораториям и базовым установкам. Студенты увидели суперкомпьютер «Говорун», циклотрон ДЦ‑140, ускоритель ЭГ‑5, а также экспериментальный зал проекта TANGRA ЛНФ.
Важным этапом программы стал день защиты работ 8 октября. Презентации всех 23 проектов прошли в один день. По завершению участники получили дипломы о прохождении практики в ОИЯИ и памятные сувениры.
Наша газета неоднократно рассказывала о международной студенческой практике. И в этот раз мы решили сделать акцент на руководителях проектов. Почему они соглашаются на участие, как собираются исследовательские группы, распределяются обязанности, зарождается совместная работа.
Инга Зиньковская, начальник сектора ЛНФ рассказала о популярности своего экологического направления.
В который раз вы принимаете участие в международной студенческой практике?
– Так сложилось, что направление экологических исследований сейчас очень востребовано. Желающих попасть к нам в сектор всегда больше, чем количество мест, которые мы предлагаем. В этом году мы планировали взять трех человек, но в итоге согласились на четырех. Студенческая практика уже стала исторической составляющей сектора, я участвовала в ней и до того, как стала начальником, и когда уже им стала. В общей сложности более 10 лет.
Что вы цените в работе со студентами?
– Практика – это способ знакомства со студентами из разных стран. И способ завязать сотрудничество, поскольку приезжают не только студенты начальных курсов, но и ребята, которые учатся в магистратуре и аспирантуре, а также научные сотрудники. Иногда процесс ограничивается только практикой. Ребята приезжают, выполняют работу и на этом всё. Но бывает и по-другому. У нас есть коллега Санг из университета в Далате, которая уже после практики приезжает к нам в сектор каждый год на три месяца. Мы ведем с ней научную работу на постоянной основе. Еще есть Ислам из Британского университета в Египте, который приезжал к нам будучи аспирантом и с которым после практики мы продолжаем сотрудничество по тематике очистки сточных вод.
Расскажите про ваш проект и студентов в этом году.
– У нас было четыре студента, которые представляли все четыре страны: ЮАР, Вьетнам, Сербию, Египет. Изначально планировался проект по применению аналитических методов для анализа медицинских растений. Но когда ребята пришли в сектор, выяснилось, что у всех очень разный уровень образования: кто-то является материаловедом, кто-то занимается фармацевтикой. И как показывает практика последних лет – каждому нужно подбирать индивидуальную задачу. Поэтому, несмотря на то что мы заявляли один проект, ребята фактически работали по трем направлениям.
Студент из Египта Рами работал с медицинскими растениями вместе со студенткой из ЮАР, которая к нам приехала по другой программе. Студент из Вьетнама Нят работал по низкофоновой гамма-спектрометрии. У него были образцы межлабораторных тестов, которые мы проходим для МАГАТЭ. А студентка из ЮАР Амо и студентка из Сербии Надя работали по тематике очистки сточных вод. Использовали цианобактерии для извлечения металлов из многокомпонентных систем.
Ребята участвовали в экспериментах, дополнительно мы обсуждали, как можно представить полученные результаты.
Мы подошли к делу очень практично. Весь проект станет частью кандидатской диссертации студентки из ЮАР. По результатам выполненных работ будут подготовлены статьи, и остальные станут соавторами этой работы, поскольку сделали в нее значительный вклад и не взять их в соавторство было бы неправильно.
Если экологическое направление популярное, то почему проект предполагал набор всего трех студентов? Иногда число стажеров достигает восьми человек.
– Потому что это сложно, прежде всего с точки зрения подбора задач. Студенты приходят очень разные. Хочется, чтобы они занимались чем-то, что им уже близко, а не обучались совершенно новому в короткие сроки. Поэтому нужно подбирать темы. Вторая причина бытовая – непросто разместить людей, когда их много. Каждому нужно выделить рабочее место, как правило, стол и стул. Такая задача полностью лежит на руководителе проекта. Кроме того, в наш сектор параллельно на регулярной основе приезжают работать еще несколько человек, которых мы также должны устроить. Мы просто здраво оцениваем свои возможности по этим параметрам.
Можно сказать, что у вас стоит задача провести практику более качественно, нежели массово?
– Не имеет смысла брать больше, если не можешь уделить должного внимания. Я понимаю по презентациям, когда ребятам дают уже готовые данные и они их обрабатывают, пытаются представить в каком-то новом виде. Мы отошли от этого. Мы считаем, что практикантов нужно привлекать к экспериментальной работе. Это интересней и развивает полезные навыки.
О своем многолетнем педагогическом опыте рассказал Булат Бакиров, младший научный сотрудник ЛНФ:
«В международной студенческой практике я участвую уже пятый раз, начиная с 2019 года. Участие добровольное, поэтому, когда у меня есть возможность, предлагаю свой проект. Обычно это уже выполненная мной научная задача, которую студентам нужно решить заново. Зачастую, несмотря на то что у меня уже есть решение, я отмечаю, что студенты умудряются предложить действительно новые и оригинальные идеи. Участие в практике я ценю как раз за возможность работать с молодежью. Также мне в целом нравится заниматься преподаванием.
В этом году ко мне записались шесть человек. Четверо студентов из Вьетнама и еще по одному из ЮАР и Сербии.
В ОИЯИ я ответственный за станцию нейтронной томографии на реакторе и занимаюсь развитием метода нейтронной томографии, в том числе применением методов компьютерного зрения и нейронных сетей. Поскольку у меня большая группа студентов, я подготовил два варианта работы, чтобы они могли заниматься разными задачами и всем было интересно. Половина занимается разработкой компьютерного зрения для ускорения экспериментов. Чтобы в томографии можно было снимать меньше кадров и тратить меньше времени на один эксперимент. Вторая половина занимается обработкой трехмерных моделей.
В последнее время все задачи, связанные с нейронными сетями, популярны у студентов. Но те, кто работает у меня в этом году, так или иначе связаны с задачами визуализации: занимаются либо рентгеновской томографией, либо чем-то похожим, поэтому в целом им близка и понятна данная тема и они в нее быстро влились.
В этот раз у меня хорошая увлеченная команда, они выполнили проект за две недели и еще неделю готовились к его защите».
Полина Кобчикова, научный сотрудник ЛНФ, рассказала о дебютном участии:
«В этой студенческой практике я задействована впервые. Год назад я подавала проект, но его никто не выбрал. В этом году мой проект выбрали даже больше студентов, чем было заявлено в набор, и я согласилась увеличить группу.
Ранее я уже совмещала работу с преподаванием. Руководила студентами в программе START. Мне нравится сам процесс передачи знаний. Часто студенты, с которыми я работала, выражают благодарность и просят меня быть их научным руководителем в дальнейшем. Мне это очень приятно и хочется стараться еще больше.
Моя тема – компьютерное моделирование. В нашей группе мы изучаем фармацевтические препараты, но прежде всего с точки зрения их физических свойств. Например, молекула бывает более гибкой или более жесткой, и это может влиять на ее поведение и действие препарата в организме. Поэтому важно понимать молекулярную динамику: как движутся атомы, какие колебания и изменения структуры возможны. Мы изучаем эти процессы с помощью неупругого нейтронного рассеяния и компьютерного моделирования. Полученные экспериментальные спектры довольно сложные, и не всегда можно сразу определить, каким движениям атомов соответствуют отдельные сигналы. Поэтому моделирование необходимо для интерпретации экспериментальных результатов. Студентам я предлагаю освоить не только традиционные методы расчетов, но и подходы с использованием машинного обучения, которые позволяют значительно ускорить некоторые вычисления. Применять их к большим и сложным молекулярным системам пока непросто, поэтому для проекта я выбрала небольшой молекулярный кристалл – мочевину. На ее примере студенты изучают колебательные свойства вещества и сравнивают вычислительные подходы.
У меня четверо студентов: трое из ЮАР – две аспирантки занимаются химией, молодой человек нанофизик и девушка, изучающая геологию из Египта. Во время знакомства я задала им вопрос, какие у них цели и ожидания, и все единогласно ответили – машинное обучение. Думаю, такой интерес связан с тем, что методы машинного обучения сейчас активно развиваются и находят всё больше применений в научных расчетах. Они позволяют ускорять вычисления, которые традиционными методами требуют значительных ресурсов, хотя и имеют свои ограничения. Кроме того, полученные навыки студенты смогут в дальнейшем применять в собственных исследованиях. Конечно, для разных задач потребуются разные модели, данные и настройки, но общие принципы работы с такими методами остаются схожими».
О своих студентах и о том, чем важна эта практика, рассказал Кирилл Тарасов, младший научный сотрудник ЛЯП:
«Я второй раз руковожу группой студентов, но впервые группой студентов-иностранцев.
Задачей моего проекта была идентификация пресноводных губок из озера Севан путем прочтения консервативной последовательности ITS в их геноме. Студенты выполнили всю работу с ДНК вплоть до секвенирования полученного фрагмента. Эта финальная часть будет проведена в сторонней организации. На входе у них были растворы выделенной ДНК из образцов губок, а на выходе они получили растворы с интересующим нас фрагментом ITS, встроенным в плазмидную ДНК. С плазмиды уже можно секвенировать полученный фрагмент.
В данной практике мы использовали методы молекулярной биологии, которые я сам ранее не использовал. Поэтому мне было интересно не меньше, чем студентам, получим ли мы результат. Ценю свою кураторскую деятельность, поскольку приятно видеть, что студенты овладели навыками, которые они смогут применить в своей будущей научной деятельности. Доказательством этого является результат.
У меня было два студента-фармацевта и один физик. Все работали хорошо и с пониманием. Увлеченность студентов заметно выросла, когда они стали получать результаты. В молекулярной биологии часто переделываешь одно и то же по многу раз, чуть изменяя условия эксперимента. Если результата нет долгое время, то это сильно демотивирует. И этот эксперимент был не исключение: поначалу студентам пришлось переставить ПЦР, затем два раза перевыделить ДНК из агарозного геля, и конечно, они от этого приуныли, но всё переделали. И когда у них наконец получилось, было видно, что они воодушевились. А дальше дела пошли более гладко».
Юрий Северюхин, начальник сектора ЛРБ, провел сравнение студенческих практик и отметил, что ценит в общении со студентами:
«Мы с коллегами в секторе принимали участие в международной студенческой практике и раньше. Студенты приезжали из европейских стран, ЮАР, СНГ. Для меня любая студенческая практика – это, во-первых, способ увидеть перспективные кадры, во-вторых, через студентов узнать об их экспериментах и проектах с целью расширения партнерства. Часто получается так, что многие молодые ребята предлагают оригинальные решения и это ситуация win-win: мы даем знания и практические навыки, они – подсказывают новые направления или интересные альтернативы. В рамках текущей практики мы занимаемся со студентами освоением навыков гистологии, иммуногистохимического исследования. Простыми словами, студенты готовят и окрашивают гистологические препараты. В большинстве университетов или научных центров это метод, который тесно связан с экспериментальной и практической медициной, и не является частью программы для студента-физика. Поэтому для ребят с life science направлений это уникальная возможность освоить ценный метод. В этом году у нас чудесная команда из Сербии и ЮАР, но активно интересуются ребята и из Египта. Среди студентов есть и радиохимики, и биологи, и медицинские физики».
Мария КАРПОВА, фото Любови КРЫЛОВОЙ