Задача со звездочкой: как становятся победителями международных олимпиад

Подумайте о школе. Сколько лет назад вы ее окончили: три­дцать, десять, пять? Может, еще не прошло и года? Что вам приятнее всего вспоминать? Если в возникшей галерее образов не нашлось места даже для одного урока (не считая того, с которого вы всем классом сбежали в кино), значит, возможно, вы с недоумением смотрели на того самого человека в классе, который действительно любил учиться. Того, кто мог с удовольствием разбирать сложные цепочки химических реакций или высчитывать мощность звуковой волны. Именно из таких ребят и вырастают победители международных олимпиад — крупнейших научных соревнований школьников. 

Каждый год десятки стран отправляют туда небольшие команды. Прежде чем оказаться в составе сборной, школьники проходят длинный путь через национальные соревнования. Сначала муниципальные и региональные этапы, затем заключительный — всероссийский. После этого начинается еще один круг отбора: тренировочные сборы и специальные туры, где из нескольких десятков сильнейших участников выбирают несколько человек. Они-то и едут от России покорять Эр-Рияд, Шэньчжэнь, Тайбэй или какой-то другой город. 

«Тут есть параллель с Олимпийскими играми, — объясняет золотой медалист Международной олимпиады школьников по химии за 2024 год Тимур Ахмедов, — вы представляете одну страну, но результат у вас индивидуальный. Хотя ведется неофициальный командный зачет: смотрят количество золотых, серебряных и бронзовых медалей. В мой год первое место занял Китай, а второе — мы».

Знания, которые ждут от школьников на международных олимпиадах, уже далеко не школьные. Они гораздо ближе к вузовской программе и к тому, как на науку смотрят ученые. В ЕГЭ или обычной контрольной работе используются задачи для проверки, насколько хорошо ученик усвоил программу. Олимпиадная задача устроена иначе: ее невозможно решить по готовому шаблону. Она требует одновременно знаний, логики и умения находить взаимосвязи там, где их не видно обычному ученическому глазу.

«Для сравнения: в ЕГЭ по химии все задачи типовые. Когда готовишься к экзамену, запоминаешь, что от тебя будут требовать. А при подготовке к олимпиаде выстраиваешь в своем сознании структуру предмета. Для того чтобы решить олимпиадную задачу, в ней нужно найти идею», — говорит золотой медалист 58-й Международной Менделеевской олимпиады по химии Михаил Перельман.

Иногда эти задачи требуют практических навыков. Так, для химической олимпиады нужно уметь проводить опыты, а для астрономической — ориентироваться по звездам.

«Звездное небо обязательно нужно повторять, потому что оно очень легко забывается. А на олимпиаде могут, например, дать его карту и попросить определить широту места наблюдения и время, — рассказывает золотая медалистка Открытой международной астрономической олимпиады (OWAO) 2024 года Ольга Карасева. — Я, например, до сих пор помню названия 88 созвездий на латыни».

Белой вороной среди естественных наук выглядит лингвистика. Неудивительно, что и подход к ней особенный. «Задачки по лингвистике — чистая логика. Вся прелесть в том, что для их решения ничего знать не надо», — говорит победительница международных олимпиад Екатерина Чуркина. Однако гуманитарной дисциплиной олимпиадную лингвистику все же не назовешь. По крайней мере, самой Екатерине астрономия кажется куда «гуманитарнее» — в ней участник должен помнить «множество качественных фактов». Поверим на слово, тем более что Катя выступала на международной олимпиаде в обеих (столь разных) дисциплинах — и в каждой получила золото.

Досуг — на совести отдыхающего

Участие в олимпиадах становится образом жизни. «Как только садишься первый раз за химию, с этого момента и начинается твоя подготовка, — говорит Тимур Ахмедов. — Конечно, для того чтобы добиться успеха, нужно общаться с другими олимпиадниками, работать с тренерами, участвовать в различных соревнованиях, но самое главное — много читать, много решать и искренне любить свой предмет».

Михаил Перельман считает, что его победа на международной олимпиаде была бы невозможна без правильно расставленных приоритетов. В школе он меньше занимался другими предметами, а в один год даже взял индивидуальный учебный план и почти не появлялся на уроках. Михаил учился дисциплинировать себя самостоятельно, когда рядом нет учителей, придумывающих для учеников полезные занятия. Такие условия могут привести — и приводят — к постоянному напряжению: «Даже когда отдыхаешь, все равно есть какое-то чувство вины, что занимаешься не тем, — говорит Перельман, — так что любой досуг, любое свободное время остается на твоей совести».

В то же время победитель Международной олимпиады по физике Максим Быстров считает, что если иметь четкое расписание при подготовке к олимпиаде, то в любой день можно найти свободный час для отдыха. Конечно, всего час отдыха в день — звучит как-то диковато. Но такое оно, олимпийское мышление.

Нейросети и здоровое тело

Когда наши герои готовились к своим олимпиадам, обращаться к нейросетям было не принято. Сегодня, когда ИИ уже умеет решать сложные задачи, среди олимпиадников нет по его поводу единого мнения.

По словам Тимура Ахмедова, искусственный интеллект может быстро находить информацию и предлагать ответы, но часто ошибается. Поэтому использовать нейросети при подготовке он не советует: пользы от них меньше, чем от справочника или учебника. Кроме того, важнейшая часть олимпиадной подготовки — самостоятельное размышление над задачей, иногда в течение долгого времени. Быстрое получение готового ответа будет расслаблять мозг, делать его ленивым. «Если не можешь решить задачу и сразу смотришь ответ, ты себе вредишь», — категоричен Ахмедов.

По мнению Михаила Перельмана, искусственный интеллект может при необходимости играть роль тренера, у которого можно просить подсказку к решению или объяснение задачи. Но узнавать ответ действительно не стоит, в этом Перельман солидарен с коллегой.

Свой рецепт использования нейросетей есть у Ольги Карасевой: «Я бы, наверное, загрузила все свои конспекты в ИИ и попросила бы составить по ним какую-то крутую шпаргалку, которую можно было бы повторять перед туром, чтобы всё вспоминать». Как бы то ни было, искусственный интеллект точно не может помочь в воспитании характера. «Одних только знаний и интеллекта недостаточно, — объясняет Максим Быстров, — ведь на туре участник находится в стрессовой ситуации: ограниченное время, страх не оправдать ожидания, выбор между несколькими задачами, а особенно осознание единственности этого момента». Так что важной частью успеха становится стрессоустойчивость. Ее помогает выработать сбалансированный образ жизни — не только занятия на­укой, но и, например, спорт. Многие олимпиадники стараются не выпадать из физической активности даже в самые напряженные периоды подготовки. Максим Быстров считает, что занятия спортом напрямую влияют на способность концентрироваться. «Как мозг сможет работать без остановки длительное время, если организм не в состоянии это обеспечить?» — рассуждает он.

Для Тимура Ахмедова спорт тоже стал важной частью жизни задолго до победы на международной олимпиаде. Во время подготовки он продолжал заниматься волейболом и выступать на соревнованиях. «Спорт — это способ полностью освободить голову от мыслей, — говорит он. — Для меня он всегда был отдушиной».

Музыка и слова

Еще одной отдушиной для олимпиадников неожиданно выступает музыка — как известно, самое абстрактное и самое математическое из искусств. Михаил Перельман, например, вспоминает, что в школе у учеников был обязательный выбор между театральным и вокальным кружком — и он выбрал именно вокал: «У меня был друг, тоже победитель международной олимпиады. Он очень любил петь, говорил, что ему это помогает. Я какого-то особенного влияния музыки на свои олимпиадные способности не проследил, просто петь — это прикольно».

Для Ольги Карасевой занятия музыкой и олимпиадный дух связаны в более тугой узел: «Люблю играть песни на гитаре, в том числе на олимпиадных сборах, когда мы собираемся по вечерам. У нас есть собственные переделки известных песен на астрономические темы. Конечно, я не могла пройти мимо “Звезды по имени Солнце”. В этой переделке есть такие строки: “Белый-белый листок // Через час еще девственно чист, // Через два на нем пара слов, // Через три он снова пустой // И согрет лучами звезды // По имени Утешев”. Утешев — это тренер нашей сборной».

В отличие от коллег Максим Быстров не открыл в себе стремления к творчеству. «Я разве что оригами могу сделать», — говорит он и описывает свои отношения с искусством как односторонние: любит кино и литературу. Больше всего, конечно, научную фантастику, особенно классическую — Брэдбери, Азимова, Лема и Стругацких — за то, что эти авторы исследовали новые технологии и их влияние на общество. С Максимом солидарна Екатерина Чуркина, она тоже называет фантастику любимым жанром.

Что дальше?

Когда олимпиады остаются позади, золото отправляется в шкаф или висит на гвоздике, победители пытаются найти себя во взрослой науке — благо накопленных знаний, усидчивости и привычки к умственному труду им не занимать.

Екатерина Чуркина рассматривает лингвистику скорее какувлечение, чем как будущую профессию. Главным направлением для себя она видит астрономию и говорит, что хотела бы участвовать в освоении космоса и запуске космических аппаратов.

Похожим образом смотрит на свое будущее и Ольга Карасева. После школы ее все больше привлекает не олимпиадная среда как таковая, а сама наука. Олимпиады стали своего рода «миниатюрной симуляцией научной работы» — опытом, который помог понять, чем она действительно хочет заниматься дальше.

Однако олимпиадный путь не всегда бывает прямым — например, Михаил Перельман после победы на Международной олимпиаде по химии довольно быстро понял, что его настоящие интересы лежат в стороне от этой науки: «Мне нравилась не сама химия как таковая, не вещества, не реакции, а скорее расчеты, какая-то физика внутри химии», — объясняет он.

Сначала Перельман решил двигаться именно в эту сторону и поступил на направление, объ­единяющее физику и химию. Но спустя год он снова пересмотрел свой выбор. «Я понял, что мне больше нравятся программирование и математика, и в итоге перевелся в Школу прикладной математики и информатики», — рассказывает он. Сейчас его научные интересы связаны с машинным обучением и оптимизацией.

Максим Быстров пока не определился с траекторией. По его словам, после олимпиадной подготовки у него есть серьезный задел знаний — фактически программа первых курсов университета, но куда именно это приведет, пока неясно. «Сейчас в науке очень много направлений, — объясняет он. — К тому же кроме науки есть много других вариантов». Один из путей, по которому нередко идут бывшие олимпиадники, — возвращение в ту же среду, где они когда-то начинали, но уже в роли наставников. Многие начинают вести кружки, помогать младшим школьникам готовиться к соревнованиям или работать на олимпиадных сборах.

Тимур Ахмедов отмечает, что в последние годы тренеров-олимпиадников становится все больше, и далеко не каждый из них обладает достаточными знаниями, чтобы учить других. В результате возникают ситуации, когда детей обучают не самой химии, а лишь паттернам решения задач. Что, по мнению Тимура, опасно — ведь в олимпиаде важна ее связь с наукой, а не само соревнование.

Сам Тимур уже занимается разработкой люминесцентных материалов — веществ, которые могут излучать свет под воздействием энергии. «Я хочу продолжить работать в своем научном коллективе», — говорит он. 

Кстати, в этом смысле планы совпадают у всех участников: они не собираются никуда уезжать. Для кого-то это связано с конкретными научными коллективами и проектами, для кого-то — просто с ощущением, что именно здесь начинается их профессиональная жизнь. Олим­пиады познакомили их с мировой наукой, но продолжать этот разговор они намерены в России.

Медные трубы

В последние годы отношение к ученым меняется — в них начали видеть потенциальных знаменитостей. Это отразилось и на олимпиадниках. Например, герои этого материала снимались в веб-сериале «Быстрее! Выше! Умнее!».

К такому вниманию сами участники относятся спокойно. По словам Ольги Карасевой, после международной олимпиады приглашения на интервью и съемки становятся обычным опытом. При этом для большинства олимпиадников публичность не самоцель.

Екатерина Чуркина не видит себя в роли научного инфлюенсера. При этом к популяризации на­уки как таковой она относится с максимальным почтением. Просто сама не готова вести социальные сети и находиться под постоянным вниманием аудитории.

Не ищет публичности и Максим Быстров: «Сколь бы приятной ни была мысль об известности и славе, я таких амбиций не имею», — говорит он. Интервью и выступления он воспринимает скорее как полезный опыт — возможность научиться объяснять свои идеи.

Подумайте о школе. Что вам приятнее всего вспоминать?

В галерее воспоминаний героев этого текста почти наверняка найдется место хотя бы для одного урока. Для той самой задачи, над которой пришлось сидеть до позднего вечера. Для внезапной догадки. Для ощущения, что сложная вещь вдруг стала понятной. Для всего того, с чего Максим, Екатерина, Ольга, Тимур, Михаил и десятки других олимпийских чемпионов начинали свой разговор с наукой.

Взрослый разговор.

Олимпиадная задача по лингвистике

Даны слова на языке атна (на нем говорит около 15 человек на Аляске) и их русские переводы в перепутанном порядке: belos, gabiin, giliba’, gon, guuzdi, ladok, lahga’, nazic, sutnae, tseniic

печь, магазин, шип, мясницкий нож, корова, лошадь, чайник, пароход, парус, шарф

Задание 1. Установите правильные соответствия.

Задание 2. Переведите на русский язык: beniic, tsesi, tsesga’, tsilgah.

Ответ Екатерины Чуркиной (он же — правильный)

Обычно, когда дают задачу подобного рода, надо попытаться вычленить общие части в словах незнакомого языка и общие значения в русских словах, а затем каким-то образом соотнести слова с переводами, но эта задача устраивает некоторый разрыв шаблона: все слова заимствованы из русского! С учетом звуковых соответствий («п», «м», «в» -> b, «р» -> l, «к» -> g, «ф» -> h, «ч» -> ts) и некоторых изменений значений при заимствовании получается:

belos ~ парус

gabiin ~ камин ~ печь

giliba’ ~ корова

gon ~ конь ~ лошадь

guuzdi ~ гвоздь ~ шип

ladok ~ платок ~ шарф

lahga’ ~ лавка ~ магазин

nazic ~ ножик ~ нож

sutnae ~ судно ~ пароход

tseniic ~ чайник

Тогда beniic — веник,tsesi — часы,tsesga’ — чашка, tsilgah — церковь.

Автор: Илья Склярский