Физика — это наука о самых фундаментальных законах природы, от элементарных частиц до сверхскоплений галактик. Открытия физиков и физические методы исследования лежат в основе других естественных наук — химии и биологии — и определяют современный уровень технологий: от энергетики и транспорта до вычислительных устройств и средств связи. На конкурс можно представить как законченное исследование небольшой задачи, так и завершённый фрагмент более масштабной работы.
Направление подойдёт школьникам 8–11 классов, которым интересно, как устроен окружающий мир, кто любит разбираться в физических законах глубже школьной программы, ставить эксперименты, собирать установки своими руками, строить математические модели и объяснять эмпирически полученные результаты.
— Цимбал Валентин Вячеславович, преподаватель физики, эксперт ИВР в области «Естественные науки» Лицея НИУ ВШЭ, куратор конкурса «Высший пилотаж» по направлению «Физика»
Методические рекомендации
Участникам необходимо внимательно изучить методические рекомендации и правила оформления конкурсных работ по выбранным направлениям. Ниже вы найдёте требования к конкурсным работам — исследованиям/проектам. От того, насколько полно работа будет соответствовать рекомендациям, зависит её оценка экспертной комиссией и успешность участия в конкурсе в целом.
Тематика работ
Никакого предпочтения в выборе стиля и темы не устанавливается. Это может быть школьный эксперимент, необычный взгляд на проявление известных физических законов или часть работы, ведущейся в вузе либо научной организации. Главное — глубина проработки темы и доказательность выводов. Подсказать тему поможет раздел «Вдохновение», а также учитель, научный руководитель или просто наблюдательный друг. Обратите внимание, что для инженерных проектов и исследований в области технических наук существует направление конкурса «Технические и инженерные науки».
- Изучение параметров движения монеты, падающей на дно сосуда с жидкостью.
- Моделирование теплопроводности в стене из нескольких слоёв материала.
- Исследование зависимости параметров звука, издаваемого закреплённой на краю стола линейкой, от длины свободной части, материала и способа возбуждения колебаний.
- Исследование колебаний связанных маятников и переноса энергии между ними.
- Фигуры Хладни: зависимость узоров на пластине от частоты возбуждения.
- Изучение эффекта Холла на полупроводниковом образце и определение концентрации носителей заряда.
- Ячеистые структуры, возникающие при равномерном нагреве снизу слоя суспензии порошка в масле, и условия их образования.
Менторы
В каких случаях нужно обратиться к ментору
- Вы не можете сформулировать тему работы
- Вы не знаете, из каких частей состоит исследовательская работа
- Вы не слышали, что такое плагиат
- Вы не представляете, где искать необходимую литературу
- Вдохновение покинуло вас
В каких случаях ментор вам не поможет
- Вам нужно вычитать работу
- Вам нужно переписать некоторые части своей работы
- Вам нужно проверить работу на плагиат
- Вам нужно проанализировать результаты своего исследования
- Вы просто хотите поболтать
Менторы появятся здесь позже
Примеры работ дипломантов
Где взять вдохновение?
Источником вдохновения должен быть, прежде всего, искренний интерес к окружающему миру. Начать можно с задач, выходящих за рамки школьной программы, а также с научно-популярных статей и лекций, после которых захочется разобраться в непонятном глубже.
- • Видео по физике проекта «Get a Class»
- • Задачи с сайта Турнира Юных Физиков
- • Факультет физики НИУ ВШЭ
- • Олимпиада «Высшая проба» по физике
- • Примеры работ дипломантов конкурса «Высший пилотаж»
- • «Квант» — научно-популярный физико-математический журнал
Типичные ошибки
Предостерегаем будущих участников от частых ошибок при выполнении, написании и презентации исследовательской работы. Отсутствие этих ошибок не гарантирует, что работа будет высоко оценена, однако точно сделает её более качественной и ясно воспринимаемой.
- Нет чёткой постановки задачи — не сформулированы цель, гипотеза и то, что именно исследуется.
- Отсутствие теоретического введения. Работа может носить экспериментальный характер, однако задача каждого исследователя — показать, какими известными законами и уравнениями можно описать наблюдаемые результаты.
- Отсутствие доказательности: выводы не подкреплены данными эксперимента, оценкой погрешностей или сравнением с теорией.
- Несоблюдение требований к оформлению, изложенных в методических рекомендациях.
- При работе с оборудованием — пренебрежение техникой безопасности, особенно при работе с электричеством.
- Механическое заучивание вместо понимания — участник не может объяснить, почему применяются те или иные физические законы, преобразования или расчёты.
Путь после конкурса
Даже если участник не получит диплом, полученные знания, навыки исследования и опыт публичной защиты останутся с ним. Дипломанты могут использовать результаты как индивидуальное достижение при поступлении в НИУ ВШЭ.
Продолжить развитие в физике можно на факультете физики НИУ ВШЭ, а также участвуя в олимпиадах, научных школах и конференциях. Работа над исследованием — это первый шаг в профессиональное научное сообщество и возможность найти наставника, с которым можно двигаться дальше.