5 вопросов молодому ученому НГАСУ (Сибстрин) Максиму Данилову – победителю конкурса РФФИ «Мой первый грант»
Представляем новый раздел официального сайта университета – проект «5 вопросов молодому сибстриновцу».
В нем на наши вопросы отвечают студенты, аспиранты и молодые ученые НГАСУ (Сибстрин), добившиеся серьезных достижений в учебе, науке, творчестве и спорте.
Открывает новый раздел интервью с Максимом Николаевичем Даниловым – старшим преподавателем кафедры прикладной математики НГАСУ (Сибстрин), младшим научным сотрудником НОЦ КМ «CADFEM-Сибстрин». В 2018 году по итогам конкурса РФФИ проектов фундаментальных научных исследований, выполняемых молодыми учеными («Мой первый грант») поддержку с суммой финансирования 1 000 000 рублей на два года получил проект Максима «Разработка математической модели деформирования бетона как структурно-неоднородного материала».
1) Почему вы решили пойти в науку и какой путь уже прошли?
Уже с самого раннего возраста я проявлял большой интерес к новым знаниям и технике. Он был привит мне родителями.
С первого класса средней школы я увлекся радиоэлектроникой. Изучать ее основы приходилось самостоятельно. Друзей по интересам, также как и я увлекающихся радиоэлектроникой, у меня не было. В Советском союзе это было популярным, а после его развала стало никому не нужным, так как на первый план среди молодежи вышли развлечения, а не полезные занятия. С материально-техническим обеспечением также было очень тяжело. В 90-х годах экономическая ситуация в стране была очень тяжелая и поэтому посещать кружки было невозможно, да и их к тому времени просто не осталось. Благо от родителей мне достались учебники для вузов по физике и электронике, а также архив журналов «Радио». К третьему классу я уже вел конспекты – записывал в тетради полученные из литературы знания. За неимением средств на оборудование приходилось делать упор на теорию.
Физику в старших классах я учил по старому советскому учебнику, так как там было много сведений об электронике. Каким же сильным было мое разочарование, когда на уроке физики учитель сказал, что тема про устройство и принцип работы транзистора будет пропущена, так как она слишком сложна для нас (да и в современных учебниках она отсутствовала). Тем не менее, учитель физики, Олег Вадимович Невзоров, был одним из людей, которые во многом определили мое будущее в науке.
Следующим этапом на моем пути в науку было освоение языка программирования Turbo Pascal на уроках информатики. Там я впервые увидел компьютер вживую. Одноклассникам было интересно играть в компьютерные игры, мне же было интереснее их программировать. Программирование быстро стало моим вторым увлечением, которое впоследствии и открыло мне дорогу в науку по направлению вычислительных методов и пакетов программ.
Поступив в НГАСУ (Сибстрин) на специальность «Производство строительных материалов, изделий и конструкций», я продолжал заниматься электроникой и программированием. За время обучения написал множество полезных компьютерных программ, с помощью которых выполнялись расчеты в курсовых работах. Некоторые программы нашли применение на кафедрах. Во время изучения дисциплины «Автоматизация технологических процессов», на которой изучалась релейная автоматика, я написал необычный курсовой проект, в котором была представлена схема автоматизации технологического процесса, основанная на транзисторно-транзисторной логике, а не на контактно-релейной логике.
В науку я попал благодаря моему научному руководителю –Наталье Николаевне Федоровой, которая увидела во мне потенциал на занятиях по дисциплине «Информатика» (2-3 курс), на которой изучались численные методы и программирование. Эта дисциплина мне была весьма интересна. Задания по написанию программ и алгоритмов я выполнял качественно и с использованием необычных приемов. Эти задания были слишком простыми для меня, и Наталья Николаевна, поняв это, предложила мне поучаствовать в научном проекте по численному моделированию течений жидкостей и газов. С этого момента я начал участвовать в решении серьезных научных задач и докладывать полученные результаты на студенческих конференциях.
После окончания университета у меня не было желания идти работать на производство, так как там всегда только рутинная деятельность – решение одних и тех же задач изо дня в день. Мне всегда было интересно решать сложные разноплановые задачи и преодолевать трудности, чем заниматься рутинной деятельностью, а в науке не бывает готовых решений и простых путей. Это и послужило толчком для поступления в аспирантуру на специальность 05.13.18 «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ».
Начав обучение в аспирантуре, я выбрал в качестве направления исследования механику твердого тела, а именно исследования в области слоистых сред. Такой выбор был сделан, так как темой моей дипломной работы было проектирование автоматизированной линии по производству строительных сэндвич-панелей. В дальнейшем, я начал вести научную работу по направлению структурно-неоднородных материалов (бетоны и железобетонные конструкции) под руководством Владимира Васильевича Адищева.
За время обучения в аспирантуре я написал множество научных статей, участвовал в качестве исполнителя во множестве научных проектов (грантов), принимал участие в конференциях различного уровня – от внутривузовских и региональных, и заканчивая всероссийскими и зарубежными конференциями. Наличие большого количества публикаций и большого задела в области исследования структурно-неоднородных сред в итоге позволили получить финансовую поддержку Российского фонда фундаментальных исследований. Фонд ежегодно объявляет конкурс проектов фундаментальных научных исследований, выполняемых молодыми учеными («Мой первый грант»). Была написана и подана заявка на тему «Разработка математической модели деформирования бетона как структурно-неоднородного материала», которая была поддержана в 2018 году (проект РФФИ № 18-31-00103). Проект рассчитан на два года с суммой финансирования 1 000 000 рублей.
2) Какими исследованиями вы занимаетесь? В чем их полезность и перспектива?
Область моих научных интересов обширна. Прежде всего, это математическое моделирование в области механики твердого тела и структурно-неоднородных сред. Отдельным направлением являются вычислительные методы в механике сплошных сред. Помимо этого я занимаюсь вопросами применения конечноэлементных программных комплексов для решения научно-технических задач в строительстве.
Некоторые исследования носят фундаментальный характер, а некоторые – прикладной. В перспективе результаты моих исследований могут найти применение в науке и технике. Например, в рамках проекта РФФИ «Разработка математической модели деформирования бетона как структурно-неоднородного материала» была разработана математическая модель деформирования структурно-неоднородных сред, которая может применяться при разработке новых материалов с заранее заданными свойствами и при расчета строительных конструкций из структурно-неоднородных материалов. Кроме того, в рамках проекта разработан способ измерения относительной деформации поверхности материальных тел из структурно-неоднородных материалов и экстензометр для его осуществления, который может применяться на практике при проведении экспериментальных исследований напряженно-деформированного состояния новых строительных конструкций.
3) Чем вы увлекаетесь, помимо исследований?
Одним из моих увлечений помимо научных исследований, электроники и программирования, является фотография. В школьные годы я посещал кружок по фотоделу, где изучал основы фотографии, самостоятельно проявлял и печатал фотографии. Первым моим фотоаппаратом была камера «Смена-8м», несмотря на примитивность которой, получилось сделать много качественных снимков. В дальнейшем была приобретена более серьезная фотокамера «Киев-4», на которой я и осваивал искусство фотографии. Увлечение фотографией мне пригодилось и в научной деятельности, когда я принимал участие в экспериментальном исследовании напряженно-деформированного состояния образцов-балок с заранее организованной трещиной по методу фотоупругости в лаборатории НГАСУ (Сибстрин). Кроме того, одним из моих направлений исследований является фотограмметрия и корреляционный анализ изображений. С помощью этих методов выполнялись экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния образов трехслойных стеновых панелей. Исследования проводились в институте гидродинамики СО РАН с использованием системы оптического измерения полей деформаций «Correlated Solutions VIC-3D».
4) Расскажите о ваших профессиональных целях и планах на будущее?
Прежде всего – защита кандидатской диссертации. После этого – продолжать научные исследования и преподавать в НГАСУ (Сибстрин). Полученные научные знания необходимо передавать студентам – будущим инженерам, для того, чтобы они были применены на практике, в производстве.
5) Зачем студенту заниматься наукой? Какие возможности НГАСУ (Сибстрин) дает молодым ученым?
В том или ином виде наукой занимаются все студенты вузов. Это и подготовка рефератов, и написание курсовых работ, и многое другое. Однако полноценная научно-исследовательская работа предполагает публикацию статей по результатам научных исследований и выступление с докладами на студенческих конференциях. А для этого студенту требуется научный руководитель. Именно научный руководитель может указать студенту правильное направление научной деятельности – поставить актуальные задачи, выбрать современные методы их решения и обеспечить новизну полученных результатов и в итоге получить степень кандидата наук.
НГАСУ (Сибстрин) дает студентам возможность стать молодыми учеными. В университете работает множество ученых, готовых осуществлять руководство научными работами студентов. От студентов требуется только желание работать. Работать на свое будущее. Занятия наукой открывают перед студентом новые горизонты в настоящем и будущем. Это и работа в учреждениях высшего образования (преподавание), и работа в научных учреждениях (в качестве научных сотрудников), и управленческие должности в частных компаниях (часто требуются инженеры с ученой степенью кандидата или доктора наук).
Овладение научным подходом к решению различных задач позволяет студенту стать высококлассным специалистом, способным решать не только рутинные задачи, методы решения которых известны, но и решать проблемы, методов решения которых еще не существует. Кроме того, во время занятия наукой студент овладевает основными приемами ведения научной деятельности. Он начинает понимать как работает наука и тем самым получает доступ к огромной базе научных знаний, которые он может использовать при решении инженерных задач.
НГАСУ (Сибстрин) дает молодым ученым возможность вести научную деятельность и в итоге защитить кандидатскую диссертацию. Вуз предоставляет финансирование, рабочее место и многое другое.
