Проекты

Краткое описание

Уральский химический турнир (УралХТ) – командные соревнования старшеклассников по решению научно-практических задач открытого типа, ответы на которые заведомо неизвестны. Чтобы получить решения, команды проводят исследование научной литературы, ставят собственные эксперименты и в итоге отстаивают их в полемике с соперниками. Старшеклассники спорят, например, о том, какое устройство поможет лучше определить спелость хурмы экспресс-методом. Обратную связь о жизнеспособности идей участники получают от профессиональных химиков — членов жюри. Турнир – это живые задачи без правильного ответа в конце учебника про реальные объекты, которые понятны и интересны подросткам.
На протяжении уже десяти лет УралХТ − это место, где собираются профессионалы в области химии разных поколений: от восьмиклассников до действующих специалистов, управляющих производствами и научными направлениями. Диалог на равных, который начинается с обсуждения задачи, формирует сообщество профи, способных справляться с научно-техническими вызовами сегодняшнего дня в условиях неопределенности. После турнира участники становятся студентами-наставниками для новых поколений юных химиков, а также рано начинают работать в науке и производстве по приглашению химиков-профи членов жюри.
Ежегодно турнир собирает вокруг себя педагогов, готовых вводить новые подходы в обучении в своем классе, и группы энтузиастов (чаще всего из представителей вузов), которые организуют турнирное сообщество на своих территориях. Вовлекая все больше людей, Уральских химический турнир является площадкой, которая выводит школьное образования за пределы класса и дает подросткам увидеть, как они могут влиять на мир, какое место в нем занять, с какими задачами справляться, и смело включаться реальную деятельность. За время существования турнира в нем приняло участие более 8000 участников, 89% из которых выбрали для себя естественнонаучные и технические специальности в вузах. Выпускники первых турниров (2014-2015 годов) в прошлом году массово поступили в аспирантуру.
Формат турнира подталкивает участников бросать себе вызовы: английская лига – осваивать язык международной научной коммуникации, а практический тур – ставить эксперимент и работать с реальными веществами, планировать и менять гипотезы, интерпретировать результаты. Последние три года уральские команды становятся абсолютными победителями среди более 62 регионов страны. Значимый вклад в это вносит работа с участниками на Зимней научной школе, которая собирает сильнейших участников.
Турнир готовит не только химиков-технологов, исследователей или инженеров, но показывает, какое значение имеют мягкие навыки: умение критически мыслить, работать в команде, отстаивать собственную точку зрения, руководствуясь фактами. Такие люди смогут открывать инновационный бизнес, управлять промышленными предприятиями, делать прорывные исследования. В рамках Десятилетия науки и технологии Уральский химический турнир станет местом, где рождаются люди и команды с научным типом мышл

Цель

1. Развитие коммуникации школьники-студенты-профессионалы на площадке интеллектуальных соревнований для профориентации школьников в Свердловской области.
2. Интеграция турнира в образовательную среду Свердловской области как формата обучения, способствующего развитию навыков XXI века.
3. Вовлечение школьников в естественнонаучные и технические направления через решение практических задач.

Задачи

1. Организация и проведение обучающего семинара для организационных комитетов химических турниров и инициативных групп из различных городов УрФО.
2. Разработка комплекта задач для участников Уральского химического турнира.
3. Информационная поддержка проекта
4. Создание института наставничества для интеллектуальных проектов из участников естественнонаучных турниров прошлых лет, студентов и молодых ученых.
5. Организация системы поддержки участников путем предоставления видео-лекций, посвященных успешной подготовке и защите решений задач.
6. Реализация образовательной программы для участников проекта
7. Создание сообщества членов жюри из числа преподавателей ВУЗов, молодых ученых и представителей инновационных и научно-производственных предприятий из области химии и химической технологии.
8. Создание административной системы для организации очных этапов (ведущие секций, счетная комиссия, волонтеры, технический персонал)
9. Проведение Свердловского химического турнира
10. Установление непосредственной связи с организаторами химических турниров в 5 регионах УрФО (Тюменская обл, ЯНАО, ХМАО, Курганская обл, Челябинская обл.) для обмена методической информацией и решения прочих организационных вопросов.
11. Проведение финала Уральского химического турнира
12. Вебинар по разбору ошибок. Анализ результатов.
13. Проведение практического тура
14. Подготовка команд-победителей УрФО для участия в Межрегиональном Химическом турнире 2024 (г. Москва).
15. Проведение Зимней научной школы для лучших команд УрФО для улучшения их soft и hard навыков необходимых для работы в сфере химии и химической технологии.
16. Разработка, организация и проведение курсов повышения квалификации и образовательной программы для педагогов.

Обоснование социальной значимости

C 2022 по 2031 год объявлено Десятилетие науки и технологии, задача которого — вовлечение исследователей и разработчиков в решение важных для страны задач [1]. Необходимость создания собственных технологий и химического сырья стала еще острее после введения санкций в отношении России. [2] Это касается не только продуктов высокого передела [3], но и многих простых бытовых вещей [4].
Расширение химического комплекса будет способствовать увеличению количества рабочих мест в области химии, однако есть ли те, кто сможет занять эти места? В целом по стране дефицит кадров испытывает половина предприятий, как показывает исследование международной рекрутинговой компании Hays в России, а химическая отрасль – вторая по «голоду» кадров. [5] Со слов профессора кафедры химической технологии полимерных композиционных лакокрасочных материалов и покрытий РХТУ Михаила Квасникова, «…в последние годы востребованность в узких спецах настолько высока, что российские компании часто буквально забирают весь выпуск» [6]. Даже сфера образования, которая могла бы воспитать новых Менделеевых, испытывает дефицит педагогов-предметников. [7]
Несмотря на это, школьники не стремятся поступать на соответствующие специальности. В августе 2022 года химические факультеты по всей стране объявили дополнительных набор [8]. В том числе осталось более 300 вакантных мест, связанных с химическими технологиями в ведущих вузах Екатеринбурга. [9] В Свердловской области проживает 240 000 подростков, 20 тысяч из которых в 2022 году выпустились из школы и собирались поступать в вузы. Только 3,4% выбирают для себя естественнонаучные научные направления. [10]
Рынок химических кадров попадает в парадоксальное положение: есть сфера деятельности, испытывающая недостаток специалистов и имеющая огромный потенциал развития, но почему-то подростки не видят этой перспективы и возможности для собственной реализации. В первую очередь это связано с «меловой химией»: в школе практически отсутствуют лабораторные работы, а задачи представляют собой поиск числа о каком-то неизвестном белом осадке [11]. Подросткам важно обсуждать то, что касается их непосредственно — как вместе с сверстниками, так и наравне со взрослыми. Кроме этого важно не только привлекать талантливых ребят, но и увеличивать количество увлеченных химией, чтобы они могли создавать сообщества, разделяющие с ними ценность научного знания и исследовательского подхода.
Кроме этого «в школьных учебниках химии повторяются преимущественно столетние истины, в них нет представления о современных достижениях науки» (Академик РАН, химик Валерий Лунин) [12]. Общаясь с действующими учеными, старшеклассники могут понять, чем те занимаются каждый день в лаборатории, и показать, как они бы сами подступались к разным насущным задачам, что помогает действующим профессионалам расширить представления о настоящей химии для молодых ребят.
В статье [https://cyberleninka.ru/article/n/k-voprosu-o-formirovanii-interesa-obuchayuschihsya-k-himii-v-sredney-shkole/viewer] д.х.н. Кострикина явно в приводится причины непопулярности химии среди школьников среди которых следущие:
1. Считается, что химия не способствует развитию когнитивных навыков более высокого порядка, таких как проведение анализа и оценки происходящего, выстраивание причинно-следственных связей, предложение новых гипотез и тестирование их.
3. Считается, что преподавание приводит к разрыву между ожиданиями обучающихся и фактическим наполнением предмета.
4. На уроке нет новаций в содержании и методах преподавания, поскольку педагоги боятся перемен и нуждаются в соответствующем администрировании.
Таким образом, чтобы привлечь подростков в сферу химической науки и промышленности, необходимо привнести в школу такой формат, где учащиеся смогут развивать свои когнитивные навыки, сократить разрыв между реальностью и школьным учебником и сделать обучение более вовлекающим.

География проекта

Свердловская область

Целевые группы

1. Старшие школьники 13-17 лет УрФО