Женщины в науке: студентка МАИ — об ультразвуковом датчике для слабовидящих и роботаракане

14 апреля 2023
Женщины в науке: студентка МАИ — об ультразвуковом датчике для слабовидящих и роботаракане

В рамках проекта «Kolba — форум и премия для женщин в науке и технологиях» Евгения Еньшина — глава национального отделения «Женщины атомной отрасли» («WiN Russia»), лидер сообщества «Женщины в науке и технологиях», основатель форума и премии «KOLBA» — встречается с интересными женщинами-учёными и специалистами из различных сфер науки.

В этот раз уникальным опытом и взглядом поделилась Мария Золотенкова — магистр кафедры № 404 «Конструирование, технология и производство радиоэлектронных средств», инженер научно-исследовательского отдела кафедры №704 «Информационно-управляющие комплексы летательных аппаратов» Московского авиационного института, сотрудник СКБ-4 «Сигнал».

Давайте начнём с вашего поступления. Почему решили поступать в Московский авиационный институт? Когда у вас появилось желание заниматься наукой?

Ещё в школе я начала участвовать в конференциях — это сложно назвать наукой, но это было первым шагом в этой сфере. Один из первых проектов, примерно в седьмом классе, у меня был с учительницей химии: мы исследовали содержание витамина C в апельсиновых соках различных марок, проводили эксперименты. Наверное, после этого мне понравилась наука, именно практико-исследовательская часть.

В 2015 году я поступила на бакалавриат, специальность – «Биомедицинские технологии». В первую очередь мне понравился МАИ за атмосферу, как бы странно это ни звучало. Я приехала на день открытых дверей и влюбилась в «идейность». Поняла, что в этом институте можно реализовать различные интересные проекты, возможно, даже необычные, связанные не только с авиацией. В этом вузе я смогу реализовать свои желания: помочь людям и изменить этот мир.

Сейчас атмосфера в институте, я бы сказала, мотивационная. Многое развивается, институт помогает студентам с участием в выступлениях на конференциях, форумах, обновляются лаборатории. Я наблюдаю подъём, особенно со стороны абитуриентов, которых сейчас становиться больше в числе поступающих на инженерное направление. И в школах сейчас идёт активное вовлечение детей в науку.

Когда у вас появилось желание помогать людям?

Такие мысли были всю жизнь. Мне хотелось иметь профессию, благодаря которой я смогу помогать людям. В итоге, как оказалось, инженер, ученый — одна из таких профессий, которая очень сильно влияет на общество: можно открыть, создать что-то новое, что может помочь и обеспечить мир полезными вещами.

Также я много смотрела советские фильмы, читала фантастов. Может быть, на меня повлияли идеалистические представления об обществе в произведениях. Мне с детства прививали, что нужно начинать себя, если я начну делать что-то, возможно, весь остальной мир тоже начнёт. Мир такой, каким мы его видим, если смотреть на него с положительной стороны, то он станет лучше.

У вас интересный факультет, но совсем не женский, чем обусловлен ваш выбор именно этой специальности — «Радиоэлектроника, инфокоммуникации и информационная безопасность»?

Да, в магистратуру я поступила по специальности «Конструирование радиоэлектронных средств», но мне этого действительно хотелось. Хотелось углубить свои знания, так как за время обучения в институте в статусе бакалавра я поняла, что мне очень нравится электроника. На первом курсе попала в Студенческое конструкторское бюро института № 4 «Радиоэлектроника, инфокоммуникации и информационная безопасность». Сейчас уже там преподаю дополнительное образование. Я учу студентов паять, осваивать какие-то практические вещи, веду студентов к исследованиям и параллельно работаю инженером.

Но мною всегда двигал интерес, любопытство. Всё как-то естественно идёт, я просто задаю себе вопросы: что будет, если вот такой эксперимент провести, что будет, если предложить коллективу вот такую идею, как ее реализовать, как решить ту или иную проблему.

В чем заключается ваша деятельность сейчас?

Я выполняю обязанности помощника электронщика. Занимаюсь практической стороной проекта: создаю проводку, работаю руками. У меня такая маленькая каморка, где стоит паяльник. Многие удивляются, когда открывают дверь и видят девушку в платье с паяльником. Это рушит общественные шаблоны немножко (смеется), но мне нравится. Долго работать в теоретическом плане мне тяжело, нужно практическое подкрепление. Я люблю делать своими руками что-то, поэтому мне всегда нравится экспериментальная наука, приятно физически ощущать то, что ты сделал.

Также я преподаю, мне кажется, это тянется с детства. Ещё в школе у меня был выбор — стать учителем или врачом. Две эти специальности, на мой взгляд, имеют общую парадигму: быть полезным обществу. В итоге я ушла в инженерную деятельность. Сейчас поняла, что хочу передавать знания — не просто пересказывать, а видоизменять, чтобы человеку стало понятно и интересно. Мне нравится внутреннее ощущение того, что на этом поприще я могу быть полезной, смогу вдохновить других людей на исследования, мотивировать к созданию чего-то.

Когда вы начали практически применять полученные навыки? Помните свои первые разработки?

Разработками я начала заниматься в Студенческом конструкторском бюро. У нас был проект «Power Bank» на альтернативных источниках энергии, с которым мы выступали коллективно на выставке.

И ещё до поступления в магистратуру у меня был проект с моим руководителем — Егоровым Василием Валерьевичем. Мы занимались проектом устройства для исследования вокализации крыс. Ведь крысы общаются не только посредством писка, но и ультразвука, с помощью которого передают поведенческие реакции, ищут детёнышей. Мы создавали устройство с коллегами из Сеченовского университета и даже пробовали общаться с крысами. И сейчас мы продолжаем реализовывать этот проект, кстати, я с ним выступала на Science slam.

 Все эти разработки были доступны благодаря базе Студенческого конструкторского бюро. Это замечательная возможность, особенно для тех, кто начинает заниматься наукой, в начале пути, например, после окончания школы. Обязательно нужно иметь траектории, вектора, по которым можно пойти, по ступенькам — step by step.

Ваша разработка, поговорим о ней. Это устройство, обеспечивающее ультразвуковой канал связи для передачи данных, верно? С чего всё началось?

Это продолжение проекта устройства по исследованию ультразвуковых вокализаций. У нас возник вопрос: какие ещё могут быть применения этого устройства? В любом проекте мы стараемся рассматривать разные стороны, так сказать, альтернативные возможности использования. В этот раз у меня возник интерес к устройствам помощи для слабовидящих людей, и эта идея совместилась уже имеющимися разработками.

Мы хотим использовать устройство по всему городу, особенно в тех точках, где необходима навигация. Оно поможет слабовидящим перейти дорогу или понять своё местоположение. Если в трость вмонтировать специальный ультразвуковой приемник и где-то повесить ультразвуковые передатчики, то человек может с помощью наушников слышать информацию о месте. Если каждый светофор будет оборудован небольшой коробочкой, которая будет работать с помощью ультразвука, то слабовидящие смогут узнать, горит красный и зелёный цвет. Это упростит задачу и поможет безопасно перемещаться по городу.

Когда мы выходим из метро, то видим карту, которая показывает радиус ближайших улиц. Её можно продублировать с помощью ультразвука, чтобы это не кричало на всю улицу, а транслировалось только для тех людей, которым это нужно.

Ультразвук выбран, потому что линия FM занята, а этот канал имеет свободные частоты, на которых можно реализовать этот проект.

На какой стадии сейчас находится проект?

 В стадии разработки, сейчас прорабатываем детали и в ближайшее время планируем провести полноценный эксперимент, найти каналы, по которым можно реализовать это в городе. В дальнейшем мы хотим предложить этот проект в разные градостроительные структуры Москвы, но для начала составим бизнес-план. И, если все получится, начнем реализовывать в одном из районов города, например, рядом с МАИ.

Интересно, расскажите, как выглядит устройство.

У нас пока опытный макет. Возможно, он изменится. Мы даже пробовали сделать корпус для устройства на 3D-принтере. Часть устройства для пользователя имеет форму небольшого тубуса, там находится электроника и подключаются наушники. Хотя электронику можно вмонтировать куда угодно, можно сделать поясную коробочку, можно вмонтировать в трость. А устройства, находящиеся в городе, т. е. вторая часть, имеет вид рупора.

Если честно, выглядит очень просто, но это позволяет быть компактным и влагозащищенным, чтобы атмосферные явления никак не влияли и было удобно в перспективе. На практике это должно быть так: устройство на столбе, допустим, сверху или сбоку, распространяет сигналы, когда входишь в зону сигнала, то слышно, что говорят.

Какие ещё могут быть плюсы у этого устройства?

Можно сделать систему общения для водолазов с помощью ультразвука, потому что он имеет достаточно хорошую проводимость в воде, особенно на небольших расстояниях. Подойдёт для исследования подводных пещер, где пропадает зрительный контакт друг с другом, а ультразвуковой сигнал может реально помочь людям говорить. Это устройство может быть особенно полезно при чрезвычайных или опасных условиях. Или для биологических исследований. Например, есть такая проблема — осы делают гнезда в самолете, долго стоящего в ангаре. Их очень трудно найти, но они могут повлиять существенно на работу бортовой электроники или на гидравлические, пневматические трубки. Эти насекомые общаются посредством ультразвука, то есть для поиска или для того, чтобы прогнать их, тоже нужно использовать ультразвук. Получается, что нашу разработку можно использовать для широкого спектра.

Является ли ваша разработка уникальной или есть аналоги в мире?

Наша разработка уникальна тем, что мы используем простые аналого-цифровые элементы, не уходя в сложные схемы. Наша цель — создать простое экономичное устройство. Если мы говорим об исследованиях на животных, насекомых, то все устройства этого типа обычно сложнее и дороже.

Наше устройство экономически выгодное, что позволяет его применять в массовом масштабе. Альтернативные работы есть, безусловно, если говорить про исследовательские стороны проекта. Но по части реализации, как линия передач для водолазов, для слабовидящих людей, мы таких альтернатив пока не видели, по России точно, в международном формате тоже не наблюдали.

Мария, как часто вы участвуете конференциях, как относитесь к таким научным выходам в свет?

В школе я очень много участвовала в конференциях, во время бакалавриата меньше, в основном на выставках представляла коллективные разработки. Сейчас, учась в магистратуре, начала выступать чаще. Осенью была удостоена чести присутствовать на научной конференции в формате «Science slam» в МАИ и в Нижнем Новгороде в региональном формате. Мне кажется, конференции — это очень хорошо, особенно для тех, кто занимается наукой. Это, во-первых, возможность представить свой проект другим людям, которые могут посмотреть на него свежим взглядом, заметить то, чего сам учёный не видит. Во-вторых, отвечая на вопросы, сразу начинаешь понимать какие-то вещи, не приходившие тебе в голову до этого, особенно когда ты молодой ученый. В-третьих, это развивает и формирует навык высказывания своих мыслей четко, логично и по существу. Для меня конференции — это временные точки, некие дедлайны по развитию проекта, если планировать свой проект согласно конференциям, он неплохо двигается. Когда нет рамок, к какому времени нужно закончить исследование, то это может затянуться.

Как вы считаете, молодые ученые сейчас заинтересованы в развитии науки?

Сейчас идёт сильный подъём мотивации ученых, которые хотят заниматься наукой ради человечества. Я это наблюдаю в Студенческом конструкторском бюро, где преподаю. Вижу, как студенты приходят, как хотят заниматься, делать что-то полезное. На региональном этапе «Sciense slam» была девушка, занимающаяся онкологическими исследованиями, ее желание помочь людям очень сильно воодушевило. Ещё была девушка с очень интересным проектом по аквапонике (по искусственному выращиванию рыб, как экологическая альтернатива вылову).

Молодые учёные хотят помочь не только человечеству, но и планете — решать экологические вопросы, заниматься здравоохранением.

Как думаете, необходимо ли внедрять в обучение программы по менторингу?

Мне кажется, это важные программы как для студентов, так и для преподавателей. Старшему поколению это нужно для передачи критических знаний и подготовки кадрового состава. Ещё преподавателям это помогает интегрироваться в студенческую среду и почувствовать, что волнует учащихся. Мы развиваем это в Студенческом конструкторском бюро.

На ваш взгляд, много женщин в науке?

Когда я училась в школе, мне казалось, что женщины в науке бывают либо очень известные, как Мария Склодовская-Кюри, либо их очень мало. Когда стала изучать, то оказалось, что женщин в науке очень много, особенно сейчас. Даже не знаю, кого больше, мужчин или женщин.

По моим наблюдениям, женщинам легче решать задачи с нетривиальными подходами, есть некие качества, допустим, усидчивость, готовность дольше работать над задачей, свойственные нам. Но я считаю, что в науке гендера нет, наукой может заниматься каждый, главное, чтобы человек был мотивирован, хотел делать и не было преград.

Какие женские качества могут способствовать продвижению в науке?

На мой взгляд, то, о чем я упомянула выше: усидчивость, терпеливость, внимательность, в том числе к деталям, которые не всегда заметны, умение предугадывать, чувствовать интуитивно. Говорят, что женщины мыслят от частного к общему. Женская логика помогает предугадать, что может пойти не так.

Но женщины тоже разные бывают: кто-то более внимательный, кто-то более творческий, к тому же в нас, мне кажется, развито чувство сопричастности — желание помочь. Когда в коллективе есть женщины, это лучше мотивирует коллектив, порядок какой-то появляется.

Мною движет душевный порыв. Мне кажется, что в таких профессиях, как учёный, у людей есть желание что-то изменить, как-то повлиять, сделать полезное для общества.

Какие у вас дальнейшие планы в профессиональном направлении?

Есть проект для института имени Сеченова — это устройство «роботаракан» для лабораторных работ по исследованию нервной деятельности. Устройство представляет собой плату, подключающуюся к таракану, посылающую нервные импульсы, которые будут заставлять его двигаться в какую-то сторону. Я давно хотела этим заняться, исследовать уже имеющиеся разработки в этом направлении и сделать что-то новое. Возможно, это будет устройство для исследования нервной деятельности животных. Пока оно находится в стадии разработки.

Если бы вы могли создать любое устройство в этом мире, что бы вы сделали?

Мне всегда интересна была медицина. Сейчас она для меня как дополнительное занятие, хобби. Я бы создала устройство для лечения рака, и, скорее всего, это не про лекарственное, а про терапевтическое, может быть, с воздействием на кости. Если бы можно было сделать устройство, которое действует различными излучениями, что-то многофункциональное.

Иногда, отучившись пять лет в вузе, студенты не выбирают свое направление для дальнейшего профессионального развития — как вы думаете, какая основная причина смены траектории движения?

Когда человек поступает, он не понимает до конца, что его ждёт. Он может представлять одно, а на самом деле всё будет по-другому. Допустим, человек поступал на электронщика, чтобы собирать приборы, а получил много теории, особенно на первых курсах. Это демотивирует, а сменить траекторию и углубиться в более интересную область уже не получается. Или недостаточно хорошая ранняя профориентация, или малая включенность преподавателей на последних курсах — факторов достаточно. Сейчас есть интересное направление на некоторых кафедрах: после первых двух курсов можно выбрать углубление по смежной специальности.

На ваш взгляд, наука — это коллективное дело или одного человека? Вы к какому лагерю себя относите?

Существуют отдельно взятые гении, одиночки, но они редкость. Я считаю, что наука — это коллективная работа, особенно сейчас. Сложно сделать что-то одному без коллектива, разное вѝдение помогает лучше рассмотреть объект. Добавим сюда взаимовыручку, взаимопомощь, взаимную мотивацию. Я коллективный человек, не очень люблю делать что-то в одиночку, мне приятнее быть частью чего-то большего, чем каким-то единоличным игроком.

Если рассмотреть науку как творческий процесс, к какому стилю искусства вы бы отнесли?

Интересный вопрос. Наверное, в импрессионизм. Авангард очень абстрактный, а импрессионизм — это про эмоциональное выражение действительности, как и наука. Мы видим что-то в действительности и хотим на это повлиять. Наука тоже неразрывно связана с действительностью, мы влияем на реальную действительность.

Ваши дальнейшие планы?

Кстати, очень актуальный вопрос для меня. Сейчас нужно решить, как дальше продвигаться: идти в аспирантуру или нет. Пока я склоняюсь к положительному ответу на этот вопрос. Мне нравится заниматься наукой, можно развиваться в разных направлениях: по академической лестнице или в прикладном векторе.

Если бы у вас была возможность отправить в космос «капсулу времени», что бы вы положили в нее для будущего поколения, для их познания о науке сейчас?

Интересно, никогда не думала в этом контексте. Наверное, это были бы записанные данные о современной науке, какой-нибудь пакетик с микроэлементами: микроконтроллеры, резисторы, микросхемы — я ведь электронщик!

В этот день было

Впервые в истории совершен беспосадочный кругосветный перелет на аэростате в одиночку
Состоялся первый полет первого серийного штурмовика Су-25
Первый полет прототипа противолодочного самолета Ту-142