Как пройти в Национальную технологическую олимпиаду: важно знать каждому школьнику

Профиль посвящен знакомству и работе с умными цифровыми устройствами, которыми наполнен современный мир — для школьников это может стать успешным стартом их будущей карьеры в области электроники. Сначала ребят знакомят с технологией Интернета вещей (internet of things, IoT) и с цифровой обработкой сигналов (ЦОС, digital signal processing, DSP). Это позволяет при помощи сенсоров (датчиков) обрабатывать и передавать информацию в цифровых системах, используя для этого микроконтроллеры и микрокомпьютеры. А затем участники получат возможность применить свои знания и испытать себя в командных турах с увлекательными практическими заданиями.

Уже идет первый этап олимпиады, регистрация на него продлится до 31 октября.

Этапы и задания

Первый этап олимпиады НТО состоит из предметного и инженерного тура. Образовательный тур — это онлайн-курс, в процессе прохождения которого ребята изучают учебные материалы и решают задачи по физике и информатике, погружаясь в тематику и технологии профиля (третья волна этого тура стартует 17 октября). В рамках инженерного тура участники выполняют индивидуальные задания, демонстрируя свои знания и компетенции, а также усвоение материалов образовательного блока.

На втором этапе олимпиады (с 9 ноября по 15 декабря) участники будут работать над командными заданиями по функционированию цифровых сенсоров, связанными с программированием микроконтроллеров, электротехникой, схемотехникой и обработкой данных. Ребятам понадобятся знания языков С, С++ и Python, умение работать с микроконтроллерами Atmega и элементной базой.

— Отборочный этап является индивидуально-командным. Прошедшие на него участники решают доступные им индивидуальные задачи, а затем собираются в команды, чтобы сообща решать командные задачи этапа, — говорит разработчик профиля, преподаватель Детского технопарка «Смарт-парк» Матвей Курбатов. — Каждый участник должен выбрать роль в команде — это нужно для эффективной работы на финальном этапе, где за короткое время нужно будет решить сложную комплексную задачу. Резюмируя, целью второго этапа является развитие необходимых для успешного участия в финале профиля компетенций.

Финал олимпиады НТО пройдет в апреле 2024 года на базе университета МИЭТ в Детском технопарке «Смарт-Парк». Сюда пригласят участников, успешно преодолевших предыдущие туры.

— На финале участников ждет распределенная информационная система сбора и обработки аудиоданных, в состав которой входят несколько аналоговых микрофонов, — рассказывает разработчик профиля, ассистент преподавателя Института МПСУ Юрий Новиков. — Сигнал, получаемый посредством микрофонов, отцифровывается аппаратными средствами МК-концентраторов и передается в виде пакетных сообщений на сервер обработки. Задача сервера обработки — принимать данные от концентраторов и на их основе рассчитывать спектры сигналов. Полученные спектрограммы, а также прочие статистические данные сигналов требуется вывести на устройство вывода.

Это общее описание задачи, которую будут решать участники финального этапа. Конкретное техническое задание финального кейса, конечно, держится в секрете. Кроме того, финалистам будут предложены олимпиадные задания по физике и информатике в индивидуальной части тура.

Победители и призеры олимпиады НТО по профилю «Цифровые сенсорные системы» получат дополнительные баллы к ЕГЭ для поступления в МИЭТ и другие технические университеты страны. Олимпиада входит в перечень Министерства Просвещения, и каждый вуз самостоятельно определяет количество баллов за нее.

Несомненными приобретениями для всех участников НТО станут и углубленные знания в области информатики и электроники, а также опыт применения их на практике и возможность почувствовать себя в профессии, связанной с электроникой и сенсорикой.

Герои прошлогоднего финала

— В прошлом году моя команда выиграла олимпиаду НТО, которая проводилась на базе МИЭТ. Это, пожалуй, была самая запоминающаяся олимпиада за всю мою школьную жизнь, — делится Александр Рассказчиков, ныне студент первого курса НИУ ВШЭ по направлению Бизнес-информатики. — Я участвовал в НТО два года подряд, причем не ради победы, а ради удовольствия — хотя победа, безусловно, тоже была одной из целей. И два года подряд мы побеждали в командном зачете.

За четыре дня финального тура нам было необходимо с нуля разработать системы климат-контроля с использованием технологий интернета вещей и цифровых сенсоров. Очень крутая задача, я такое люблю.

С самого начала финала для нашей команды все было довольно необычно — у всех ребят было по четыре человека в команде, а нас было двое: я и Саша Петров. В большинстве команд ребята заранее готовились и давно знали друг друга, а мы с Александром не были знакомы заранее: я — из подмосковной Дубны, а он — из Каменска-Уральского Свердловской области.

На финале распределение ролей в нашей команде было максимально четким и конкретным: Саша отвечал за всю физическую часть нашего прототипа — собирал схемы, рассчитывал напряжения и проектировал прототип системы, а я занимался программной частью — разрабатывал программное обеспечение для нашего прототипа.

— О финале НТО в МИЭТе я вспоминаю с теплом. Это был третий финал НТО того года, — добавляет Александр Петров, который учится сейчас в 11 классе и готовится к поступлению в вуз. — Приятная атмосфера, относительно несложные задачи, если, конечно, решать их с подходящим оборудованием и со знаниями. Я познакомился с множеством приятных людей, с кем-то из них продолжаю поддерживать контакт.

Я уже около пяти лет увлекаюсь электроникой и темой интернета вещей, поэтому задачи финала и пути их решения мне были понятны. Это было мое второе участие в профиле «Цифровые сенсорные системы» — и оба раза я или моя команда становились победителями. Каким-то вещам, конечно, приходилось учиться в процессе, а некоторые задачи оказывались невозможны по техническим причинам. Однако результат есть, и в этом году я снова собираю команду, чтобы поехать в Зеленоград на финал НТО.

В 2022 году участниками финала НТО по профилю «Цифровые сенсорные системы» в МИЭТе стали 57 человек из 14 регионов России.

В этом году планируется увеличение количества участников профиля, в том числе и финала. Это значит, что профиль охватит большее количество регионов, в финальный этап пройдут самые подготовленные участники — таким образом заключительное соревнование станет еще более интересным и захватывающим.

Реклама. Информация предоставлена НИУ МИЭТ, ИНН 7735041133, ERID: LatgC8vnv.