Сотрудничество науки и промышленности: взгляд на работу младшей химической лаборатории
Доктор Андреа-Катарина Шмидт (Технический университет Дармштадта) и доктор Томас Эберле (компания Merck) беседуют с Александром Гётцем, DA.news
Детская химическая лаборатория в Техническом университете Дармштадта демонстрирует, насколько практичной и увлекательной может быть наука. В сотрудничестве с компанией Merck около 2500 студентов ежегодно проводят там эксперименты – от первого знакомства с химическими реакциями до сложных вопросов устойчивого развития. Доктор Андреа-Катарина Шмидт, руководитель Детской лаборатории, и доктор Томас Эберле, руководитель отдела продвижения STEM* в компании Merck, в интервью рассказывают о том, как молодые люди вдохновляются наукой благодаря практической работе, современным технологиям и социально значимым темам.
Доктор Шмидт, доктор Эберле, как возникла лаборатория по изучению химии для младших курсов?
Доктор Андреа-Катарина Шмидт:
В то время я еще не работала в Техническом университете Дармштадта, но лаборатория родилась из общего видения Merck и Технического университета Дармштадта. Вместе мы разработали идею создания места, где молодые люди могли бы получать непосредственный опыт исследований – с профессиональным оборудованием и в безопасной среде. В то же время между Техническим университетом Дармштадта и Merck уже существовало тесное стратегическое партнерство на уровне исследований, молодых исследователей и образования. Таким образом, молодежная лаборатория стала видимым связующим звеном между школами, университетами и промышленностью.
Доктор Томас Эберле:
Совершенно верно. Компания Merck и Технический университет Дармштадта много лет тесно сотрудничают – в области исследований, стипендий и наград. В какой-то момент стало ясно: мы должны что-то сделать для следующего поколения, и не только во время их учебы. Так возникла совместная образовательная лаборатория Merck-TU Darmstadt Junior Lab, которая с тех пор стала настоящей историей успеха.
Каковы ваши цели для молодежной лаборатории — продвижение молодых талантов, популяризация науки или и то, и другое?
Доктор Андреа-Катарина Шмидт:
И то, и другое. С одной стороны, мы стремимся пробудить интерес к естественным наукам, а с другой — способствовать развитию научного мышления. Студенты должны понимать, что химия — это не абстрактная дисциплина, а область, непосредственно связанная с их повседневной жизнью. Мы показываем, что химические знания можно использовать для решения проблем — от энергетических вопросов до устойчивого развития.
Доктор Томас Эберле:
Образование — главный приоритет для компании Merck. Мы хотим обеспечить детям и молодежи беспрепятственный доступ к науке. День лабораторных работ бесплатен для школ, и все необходимые материалы предоставляются. Это важно для нас, потому что создает подлинно равные возможности — независимо от того, большой или маленький бюджет у школы.
Насколько тесно компания Merck вовлечена в эту работу с точки зрения содержания и концепции?
Доктор Томас Эберле:
В Техническом университете Дармштадта повседневная работа ведется полностью независимо. Научная и образовательная деятельность осуществляется местными экспертами – и это хорошо. Мы видим себя скорее в роли стратегического партнера: мы оказываем финансовую поддержку, регулярно обмениваемся идеями по более широким темам и вносим свой вклад, например, в области устойчивого развития или социальной ответственности. Но содержание разрабатывается в университете.
Доктор Андреа-Катарина Шмидт:
Эта независимость имеет решающее значение. У нас много общих тематических интересов – таких как устойчивое развитие или цифровизация – но ответственность за практическую реализацию лежит на нас. Это очень открытое и доверительное сотрудничество.
Вы упомянули устойчивое развитие. Какую роль оно играет в повседневной работе лаборатории?
Доктор Андреа-Катарина Шмидт:
Очень важный вопрос. Устойчивое развитие давно является центральной темой в химии. Мы рассматриваем такие социальные проблемы, как сохранение ресурсов, переработка отходов и биопластики, и связываем их с практическими экспериментами. С этой целью мы тесно сотрудничаем с исследовательской группой профессора Маркуса Прехтля по химическому образованию, чтобы переводить инновационный контент в ориентированные на компетенции эксперименты, которые мы затем тестируем и оцениваем. Например, на школьных уроках анализируется, как можно производить пластик из возобновляемого сырья или как можно перерабатывать упаковку.
Доктор Томас Эберле:
Для нас, как для компании, эта тема также вездесуща. Химия — это часть решения, а не проблема — она может способствовать сокращению выбросов CO₂, повышению эффективности процессов и экономии энергии. В лаборатории это становится очень практическим опытом. Молодые люди понимают, что химия повсюду — в батареях, в лекарствах, в упаковке.
Доктор Андреа-Катарина Шмидт:
И они понимают, что устойчивость — это не просто «звучит экологично», а требует принятия сложных решений. Мы также стараемся развивать навыки оценки — то есть способность критически оценивать вещи. Что действительно является устойчивым, а что — всего лишь ярлыком? Такое осмысление является сегодня такой же неотъемлемой частью научного образования, как и сам эксперимент.
Какова роль цифровизации и новых форм обучения?
Доктор Андреа-Катарина Шмидт:
Цифровизация сопровождает нас на нескольких уровнях. С одной стороны, мы используем цифровые средства сбора данных и iPad в классе для демонстрации современных исследований. С другой стороны, речь идет об обучении молодежи работе с данными: как интерпретировать результаты измерений, как их критически оценивать? Это тоже часть базового научного образования.
Доктор Томас Эберле:
Я считаю этот аспект очень важным. Химическое образование меняется: речь идет уже не только о заучивании фактов, но и о понимании того, что научные открытия всегда необходимо оценивать. Устойчивое развитие, энергетика, электромобильность – это не однозначные темы. Молодым людям необходимо научиться аргументировать свою точку зрения, взвешивать доказательства и формировать обоснованные мнения.
Как оценивается успех младшей лаборатории?
Доктор Андреа-Катарина Шмидт:
Конечно, это непросто оценить количественно. Мы видим энтузиазм студентов напрямую, и обнаруживаем, что многие преподаватели регулярно возвращаются. Некоторые студенты, работавшие здесь в качестве репетиторов, позже проводят свои собственные занятия в лаборатории. Это замечательный цикл. В общей сложности лабораторию ежегодно посещают около 2500 студентов – столько же, сколько и на занятиях по биологии. У нас больше запросов, чем мы можем удовлетворить, и это говорит само за себя.
Доктор Томас Эберле:
Создавшаяся здесь сеть впечатляет. Многие учителя внедряют эту концепцию в своих школах, даже включая посещения мест проведения внеклассных мероприятий в школьные программы. Для меня это лучшее доказательство того, что Junior Lab прочно закрепилась в образовательной среде.
Что лично вас привлекает в практическом знакомстве молодежи с химией?
Доктор Андреа-Катарина Шмидт:
Самое приятное — это когда видишь тот самый момент озарения у студентов. Особенно скептически настроенные подростки внезапно расцветают в лаборатории, проявляют любопытство и обретают уверенность. Даже ученики начальной школы приходят в восторг, когда надевают лабораторные халаты и защитные очки — они чувствуют себя настоящими исследователями. Именно такие моменты мотивируют меня больше всего.
Доктор Томас Эберле:
Мной движет надежда, что молодые люди заново откроют для себя важные для общества проблемы. Я хочу, чтобы они экспериментировали за пределами экрана, творили, задавали вопросы. Мы, как поколение, совершили достаточно ошибок – теперь речь идет о воспитании нового, ответственного поколения, которое возьмет на себя ответственность.
Доктор Андреа-Катарина Шмидт:
А для этого нам нужны учителя, которые делают подобные мероприятия возможными – имея смелость выводить свои уроки за пределы учебных помещений и открывать для себя новые места для обучения.
Доктор Томас Эберле:
Совершенно верно. И не все молодые люди «зависимы от своих телефонов» или немотивированы, как иногда можно услышать. Существует невероятное количество талантливых, целеустремленных молодых людей. Мы хотим помочь им открыть в себе страсть к науке – независимо от того, станут ли они впоследствии химиками, инженерами или ремесленниками.
И наконец: есть ли у вас личный любимый эксперимент?
Доктор Андреа-Катарина Шмидт:
(смеется) Не так-то просто сказать! Я из органической химии, поэтому мне особенно нравятся синтезы — реакции, в которых из нескольких веществ создается что-то новое. Но классические эксперименты, такие как эксперименты с жидким азотом, никогда не теряют своей привлекательности. Когда мы делаем с его помощью мороженое, это не только весело для детей, но и прекрасный пример того, как работает химия.
Доктор Томас Эберле:
Я нахожу такие моменты замечательными. Когда видишь, что наука может быть увлекательной, творческой и динамичной, — значит, ты всё сделал правильно.
Пригодный для жизни Дармштадт
благодаря MerckКомпания Merck активно стремится к созданию комфортной среды для жизни в регионе. Вместе со своими партнерами компания создает условия, в которых могут процветать научное образование, спорт и искусство. Поддерживая социальные учреждения и благотворительные проекты, Merck вносит свой вклад в улучшение жизни в Дармштадте.
В области научного образования центральное место занимает сотрудничество между компанией Merck и Техническим университетом Дармштадта. Вместе они управляют студенческими лабораториями по биологии и химии. Кроме того, Merck поддерживает STEM*-деятельность в школах региона и спонсирует многочисленные конкурсы для молодых талантов в области STEM, включая «Jugend forscht» (Юные исследователи), Международную химическую олимпиаду и День математики. Ежегодно Merck присуждает премию Merck Abitur талантливым ученикам из Дармштадта и окрестностей, а также предлагает курсы повышения квалификации для учителей.
*Устоявшаяся аббревиатура STEM обозначает области математики, информатики, естественных наук и технологий
Изображение на обложке: Фотостудия Евы Шпейт, Дармштадт.
