Национальная технологическая олимпиада (НТО) 
2023-2024 учебный год 

Национальная технологическая олимпиада (или НТО) существует с 2015 года — она начиналась как Олимпиада Кружкового движения НТИ. Командные инженерные соревнования для школьников и студентов превратились в многоуровневый проект, объединяющий самых разных людей, которые хотят и могут решать приоритетные технологические задачи, стоящие перед Россией.

Участвуя в НТО, школьники и студенты со всей России обучаются у лучших и решают задачи, поставленные государственными компаниями, лидерами технологических отраслей, прорывными технологическими компаниями. Участники знакомятся с самыми разными областями: от искусственного интеллекта и «умной» энергетики до нейротехнологий и геномного редактирования.

Новые полимерные и композиционные материалы с заданными свойствами востребованы во всех перспективных областях науки и техники (полимерная индустрия, медицина, военная промышленность, машиностроение и др.), поскольку характеризуются широким диапазоном варьирования механических, физико-химический и эксплуатационных свойств.

Применение цифровых технологий в разработке новых материалов позволяет избежать трудоемкость и временные затраты экспериментального этапа оптимизации процесса их получения. Участникам профиля предстоит принять участие в разработке и тестировании цифровой интеллектуальной системы, позволяющей прогнозировать и создавать материалы с заданными свойствами. Такие виды работ являются перспективными и междисциплинарными, поскольку для решения поставленных задач необходимо обладать компетенциями в области информатики и химии.

Приказ № 287 от 15.02.2024г. О проведении финала НТО по профилю Новые материалы

ЭТАП 1

В рамках предметного тура участникам предстоит решать задачи по химии и информатике, а также освоить образовательный блок для получения или подтверждения основных компетенций, требующихся для прогнозирования и создания полимерных материалов с заданными свойствами.

В рамках инженерного тура участники будут индивидуально выполнять  задания профиля, связанные с созданием и тестированием системы распознавания полимерных материалов на основе результатов физико-химического анализа полимеров, добавок и подбора условий регистрации экспериментальных данных; преобразования и обработки их массива.

5 сентября – 31 октября
ЭТАП 2

На 2 этапе команды участников получают техническое задание, в котором описываются свойства полимерного материала, который необходимо получить. Команде дается базовый полимер, свойства которого можно изменять с применением мастербатчей. 

Команда работает над созданием базы данных свойств и добавок полимерных материалов и программы управления данной базой (Excel, нейросеть или др.). Команда выбирает из имеющегося у организаторов ассортимента добавок те, которые удовлетворяют свойствам материала, описанным в техническом задании.

Для участников 2 этапа будут проведены дистанционные занятия и мастер-классы по тематикам:

 

  • полимерные и композиционные материалы;
  • базы данных и нейросетевые вычисления;
  • методы машинного обучения;
  • связь «структура-свойство»;
  • методы анализа свойств полимерных материалов;
  • способы получения и переработки полимеров:
  • 3D моделирование для создание изделий из полимерных материалов.
9 ноября – 15 декабря
ФИНАЛ

В инженерном туре заключительного этапа командам предстоит провести компьютерные и лабораторные исследования по созданию полимерного материала и изделия из него на основе предлагаемых организаторами базового полимера и мастербатчей.

25 марта – 30 марта

ТРЕБОВАНИЯ К КОМАНДЕ

ЗНАНИЯ

В команде каждый участник берет на себя роль, согласно наиболее развитым в данном направлении компетенциям. 

Задания направлены на проверку знаний по темам:

  • строение и свойства высокомолекулярных полимерных соединений;
  • спектральные методы анализа полимеров и добавок (ИК- и УФ-спектроскопия) и их аналитические характеристики (чувствительность, селективность, специфичность);
  • основы анализа химического строения и структуры полимерных материалов;
  • способы переработки полимерных материалов и отходов полимерной промышленности;
  • процессы полимеризации и поликонденсации, 
  • способы проведения процессов полимеризации и поликонденсации в промышленности.

HARD SKILLS ДЛЯ СТАРТА

Участники должны уметь работать в химической лаборатории, проводить эксперименты, владеть знаниями по основам информатики.

HARD SKILLS ДЛЯ ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОГО ЭТАПА (ХИМИКИ, ИНФОРМАТИКИ)

  • подготовка и анализ полученных данных с использованием ПО Excel;
  • оценка точности расчета и прогноза свойств, воспроизводимости и адекватности полученных рассчитанных результатов данным эксперимента;
  • создание базы данных, управление базами данных;
  • нейросетевое прогнозирование и анализ данных с помощью методов машинного обучения;
  • моделирование и создание изделий из полученного материала.

ЧИСЛЕННОСТЬ КОМАНДЫ И РОЛИ

В команду должны входить участники — специалисты в области информатики и химии. Каждый должен вносить свой вклад при решении задач. Для участия во втором и заключительном этапах потребуется команда из 4 человек.

При формировании команды важно распределить роли:

Роль 1. Химик-технолог. Работает над разработкой технологической карты процесса получения материала с заданными свойствами на основе полимера.

Роль 2. Химик-аналитик. Работает над теоретическим или экспериментальным определением физико-химических свойств полимера и добавок.

Роль 3. Химик-синтетик. Работает над разработкой метода создания нового материала.

Роль 4. Информатик. Занимается обработкой полученных данных, должен уметь работать с большим массивом данных, создавать базы данных и управлять ими, в том числе с использованием специализированного научного ПО.

МАТЕРИАЛЫ ПОДГОТОВКИ

Медиатека ⇐

ОРГАНИЗАТОРЫ