„Aki itt helytáll, előbb-utóbb az űriparban találhatja magát” - SZTE-s oktatók segítik a döntős diákokat a CanSat versenyen

Valódi rakétával indítják el a műholdakat

A CanSat versenyt az Európai Űrügynökség (ESA) szervezi, míg a hazai forduló a Magyar Asztronautikai Társaság közreműködésével valósul meg. Az évek során rendkívül nívós megmérettetéssé nőtte ki magát, amely nagy lehetőségeket nyithat meg a fiatalok előtt. De mi is az a CanSat, és milyen jelentőséggel bír a diákok további előremenetelét tekintve? A CanSat egy valós műhold szimulációja, amely minden olyan rendszerrel rendelkezik, amellyel egy műholdnak rendelkeznie kell. Térfogata megegyezik egy dobozos üdítőével - innen ered a neve is. A kihívás a diákok számára az, hogy ebbe a kis térbe bele tudják tervezni az összes alrendszert, ami megtalálható egy műholdon. A verseny döntőjében a CanSat műholdakat egy valódi rakétával nagyjából 1 km-es magasságba juttatják. Itt a hordozó eszközről leválva megkezdik küldetésüket, ami lehet egy tudományos kísérlet vagy egy technológiai demonstráció. A biztonságos landolást követően a csapatok elemzik és bemutatják a gyűjtött adatokat.

A rendkívül összetett verseny kiváló lehetőség a diákoknak, hogy bizonyíthassák, az iskolapadon kívül is megállják helyüket, ráadásul számos olyan készségből szerezhetnek tapasztalatot, ami óriási előnyt jelenthet számukra későbbi pályafutásuk során. Hiszen a verseny során a fiatalok nemcsak mérnöki és programozási tudásukat mélyíthetik el, hanem a projektmenedzsmenttől és prezentációtól kezdve a marketing és kommunikáció kihívásain át valós gyakorlati tapasztalatokat szerezhetnek, és ezeket a készségeket pontozzák is a versenyen.

Dr. Kelemen András. Fotó: Kovács-Jerney Ádám

Az SZTE oktatói segítették a Radnótis diákok felkészülését

Egy ilyen volumenű kihívás nagy elhivatottságot és a tanórákon túlmutató tudásvágyat igényel a diákoktól. Dr. Kelemen András elmondása szerint már legalább egy évtizede tart órákat és szakköröket a Szegedi Radnóti Miklós Kísérleti Gimnáziumban. Az intézményben van egy „nevelt osztálya” is – egy speciális matematika tagozatos csoport –, amelyet már hetedik osztályos koruk óta tanít. A most tizenegyedikes diákok erős elméleti oktatásban részesülnek, de felmerült az ötlet, hogy érdemes lenne megnézni, hogyan alkalmazhatók a tanultak a gyakorlatban. Úgy látták, mostanra elég idősek ahhoz, és elérték azt a szintet, hogy rájuk lehetett bízni egy nagyobb volumenű projektet, így elhatározták, próbára teszik magukat a CanSat versenyen. „Szeptemberben úgy kezdtük, hogy megmutattunk a diákoknak egy kis Arduinot, (egy nyílt forráskódú elektronikai fejlesztőplatform, amelyet elsősorban oktatási és hobbi célokra használnak - a szerk.) Ez annyira megragadta a fantáziájukat, hogy a szakkör tulajdonképpen átalakult egy CanSat építőműhellyé” – mesélte Dr. Kelemen András. „Akkor még semmit sem tudtak az ilyen jellegű munkáról, de fokozatosan, lépésről lépésre haladtak előre. Ebben nagy szerepe volt Kiss Ádám kollégámnak is. Én abban segítettem őket, hogy megtanulják a programozás alapjait, valamint azt, hogyan kommunikáljanak idősebbekkel és felnőttekkel” – tette hozzá a mentor.

Mint elmondta, tavaly ősszel két radnótis csapat is belevágott a műhold megépítésébe, a tizenegyedikes diákokból álló csapat mellett az iskola kilencedikes tanulói is próbára tették tudásukat. Ők most ugyan nem jutottak be a verseny áprilisi döntőjébe, ennek ellenére olyan hasznos tapasztalatokkal gazdagodtak, amelyekből mindenképp előnyt tudnak kovácsolni, akár a következő CanSat versenyre gondolunk, akár későbbi tanulmányaikra, pályafutásukra. „Megértették, hogy önmagában az még nem elegendő, hogy megírják a programot. A verseny során kifejezetten hangsúlyos az is, hogy kitalálják a megfelelő koncepciót, lefektessék, ki, melyik munkafolyamatért felel, megtapasztalják, milyen az igazi csapatmunka, milyen papírmunkára van szükség egy ilyen projektnél, és nem utolsó sorban el is tudják adni az ötletüket” – árulta el Kiss Ádám.

A CANIS (Szegedi Radnóti Miklós Kísérleti Gimnázium) csapata: Dr. Kelemen András, mentor, Miszori Gergő, Bővíz Dániel, Gosztolya Gergő, Bedő Patrik, Deák Boldizsár és Tulkán Dávid.

Az SZTE lehetővé tette, hogy a csapatok az egyetem laborjában dolgozzanak

A projekt tehát nem csupán műszaki kihívásokat tartogat, hanem komoly humán kompetenciákat is igényel. A versenyzőknek szakmailag és kommunikációban is helyt kell állniuk, emellett marketinggel, projektmenedzsmenttel és a tesztrepülés leszervezésével is foglalkozniuk kell. Mivel a verseny hivatalos nyelve az angol, nagy előnyt jelentett, hogy a gimnázium nyelvtanárai is a diákok mellé álltak, és segítettek nekik a megfelelő szaknyelvi kommunikáció, az angol nyelvű prezentáció és a dokumentáció elkészítésében. De nem csupán a radnótis tanárok támogatják a diákok munkáját, a Szegedi Tudományegyetem is teljes mellszéleséggel melléjük állt a projekt megvalósítása során. Lehetővé tették számukra, hogy a versenyre való felkészülés idején az egyetem laborját használják, így minden feltétel adott volt, hogy műholdjuk megvalósítására koncentrálhassanak.

A szegedi CANIS csapat mellett Kiss Ádám egy zentai csapatot, a Rabbit_Aerospace-t is mentorálta. Mint elmondta, ők már rendelkeztek versenytapasztalattal, tavaly is indultak a CanSat-en, sőt, az idei évhez hasonlóan akkor is bekerültek a döntőbe. „A Magyar Asztronautikai Társaságon keresztül kerültem személyes kapcsolatba az egyik csapattaggal, majd felkértek szakmai mentoruknak. Az alapokat korábbi tapasztalataik alapján már jól ismerték, de azért voltak olyan szegmensei a versenynek, ahol elkélt a segítség. Ilyen volt például a különböző elektronikai elrendezések működésének és meghibásodásának problémája, kiemelt hangsúllyal a rádiókommunikáció hibáinak kiküszöbölése és annak optimalizálása, illetve a humán készségek egy részét kellett kiegészíteni náluk is, például, hogyan tudnak támogatókat gyűjteni maguk köré” – mondta el Kiss Ádám.

A zentai Rabbit_Aerospace csapata: Verebélyi Viktor, Kis Botond, Esztelecki Péter (mentor: Bolyai Tehetséggondozó Gimnázium és Kollégium, Zenta), és Csőke Olivér.

A jövő sikeres hallgatói

Ez a verseny – mint kiemelte – szinte minden középiskolai tantárgyat érint, és rendkívül komplex módon fejleszti a diákokat. Az ilyen tehetségekre pedig nagy szükség van Szegeden is. „Nagyon előnyös az SZTE számára, hogy ezek a középiskolások már most ilyen szinten foglalkoznak a tudománnyal. Hozzászoknak ahhoz, hogy bejárnak az egyetemre, itt kutatnak, és saját projektjeiken dolgoznak” – fogalmazott a mentor. „Belőlük lesznek a jövő sikeres TDK-hallgatói és a kar kiváló diákjai.”

Dr. Kelemen András szerint a diákok tehetséggondozása hosszú távú elköteleződést igényel. Már kisgyermekkorban fel kell kelteni az érdeklődésüket, melyben különösen fontos szerep hárul a szülőkre és tanárokra. A motivációt folyamatosan fenn kell tartani, ehhez pedig az egyetemnek is nyitnia kell a fiatalabb korosztályok felé, megismertetve őket a laborokkal, a képzésekkel és lehetőségekkel. Kiemelte, hogy minden egyetemi oktatónak érdemes lenne középiskolásokat is tanítani, hogy a diákok lássák, a tudomány nem csupán a száraz tananyagról szól. A valódi motivációt az adja, ha olyan ötleteket, innovatív megoldásokat is megmutatnak nekik, amelyek túlmutatnak a kötelező tananyagon. Erre viszont rá kell szánni az időt, hogy kialakuljon az a bizalom mentor és diák között, amiből aztán a fiatal építkezhet, ötletet meríthet, és megértheti egy-egy dolog jelentőségét. Mint Dr. Kelemen András példaként megemlítette, a mostani diákokat is hetedikes koruk óta mentorálja. Bár akkor még túl fiatalok voltak ahhoz, hogy komoly versenyeredményeket érjenek el, az egyetemi szakkörökön folyamatosan fejlődtek. A kilencedikes a diákok is rendkívül motiváltak, az egyetemi labormunkával ott vannak a „keltetőben”, és egyre közelebb kerülnek a nagyobb, tapasztaltabb csapatok szintjéhez. És ez a motiváltság, kreativitás és tapasztalatgyűjtés az alapja annak, hogy sikeresek legyenek e szakterületen.

Kiss Ádám. Fotó: Kovács-Jerney Ádám.

A Dóm tornyából hajtottak végre látványos tesztrepülést

Mint a mentorok hangsúlyozták, a siker kulcsa a folyamatos tesztelés, hiszen minden egyes módosítás után újra és újra ellenőrizni kell, hogy biztosan jól működjön a rendszer. A radnótis csapat például látványos, nem mindennapi tesztrepülés során próbálta ki műholdjuk működését, mielőtt benyújtották a működőképességet igazoló dokumentumokat. Sikerült ugyanis írásos engedélyt szerezniük a Dóm plébánosától, így a Fogadalmi Templom 81 méteres tornyából kipróbálhatták a műhold ejtőernyőjét. A kísérlet sikeres volt: az eszköz nemcsak megfelelően ereszkedett, hanem közben még fényképeket is készített. Mint a mentorok elárulták, ez tulajdonképpen már a második tesztjük volt. Korábban már a Radnóti-gimnázium harmadik emeletéről is végeztek ejtési próbákat. Az egyik tesztrepülést például rendkívül szeles időben hajtották végre, ami újabb kihívást jelentett. De ez is kitűnő tapasztalatszerzési lehetőség volt a diákok számára, hiszen újabb problémára hívta fel a figyelmüket, amit orvosolni is tudtak. Megerősítették a szerkezetet, hogy jobban ellenálljon a rázkódásnak.

Kötelező és egyéni méréseket is végeznek a csapatok

Maga a verseny egyrészt a kötelező mérési feladatokból áll, - mint a légnyomás- és hőmérsékletmérés -, amelyeket minden csapatnak el kell végeznie. Ezen túl azonban nincs megkötés: bármi belekerülhet a kis dobozba, ami elfér benne. A kötelező feladatok során az adatokat legalább másodpercenként egyszer továbbítaniuk kell a földi csapatnak. „Amikor kinyílik az ejtőernyő, az adatoknak egyirányú rádiókapcsolaton keresztül kell eljutniuk a Földre. Ez azt jelenti, hogy még akkor is folyamatosan sugározniuk kell, ha esetleg fennakadnának valahol” – magyarázta Kiss Ádám. Ehhez természetesen antennát kell építeniük, és számos technikai előkészületet kell elvégezniük. A kötelező feladatokon felül minden csapat végez egyéni méréseket is, ám a döntő előtt ezek nem kerülhetnek nyilvánosságra, így még nem publikus, hogy a szegedi és zentai csapatok milyen egyéni mérésekre fókuszálnak.

A verseny döntőjében az adatokat nem azonnal értékelik ki, erre csak az esti órákban, a felbocsátást követően kerül sor. Az eredményekből másnapra egy látványos prezentációt kell készíteniük. „Az általuk továbbított információk csupán nyers számsorok lesznek, így a következő nagy kihívás az, hogy ezeket érthetően és érdekesen interpretálják” – mondta el Dr. Kelemen András. Ez a kreatív feldolgozás kulcsszerepet játszhat a végső értékelésben is. Még ha egy csapat egyéni mérései – a kötelező feladatokon túl – nem is érnek el olyan tudományos mélységet, mint másoké, egy jól megkomponált előadás és látványos prezentáció akár a győzelmet is jelentheti számukra.

Dr. Kelemen András. Fotó: Kovács-Jerney Ádám

A verseny népszerűségét csak fokozta, hogy hamarosan magyar űrhajós indul a világűrbe

A két mentor arról is beszámolt, a verseny népszerűségét csak még jobban növeli az a tény, hogy idén óriási mérföldkőhöz érkezik a hazai űrkutatás, hiszen 45 év után újra magyar kutató-űrhajós léphet ki a világűrbe. Sőt, büszkeségünkre, a kiválasztott, Kapu Tibor három SZTE-s kísérletet is visz magával. Dr. Kelemen András és Kiss Ádám személyesen is érintettek: az egyik kutatás révén az SZTE TTIK Műszaki Informatikai Tanszék munkatársaiként ők is részt vesznek a projektben.

A CanSat verseny jelentőségét jól mutatja, hogy annak minden állomásán jelen volt és figyelemmel kísérte Ferencz Orsolya űrkutatásért felelős miniszteri biztos, valamint a Magyar Honvédség és a befogadó egyetemek dékánjai is képviseltették magukat. A verseny egyik legfontosabb célja, hogy a diákok minél hamarabb felkészüljenek a való élet kihívásaira. Az SZTE is igyekszik támogatni az ilyen tehetséges diákokat, hogy munkájukat magasabb szintre emelje, és még több tapasztalatot nyújthasson számukra. „Mernék fogadni arra, hogy ezekből a fiatalokból nagyon sikeres emberek válnak” – fogalmazott Kiss Ádám.

A CanSat versenyek ugyanis Európa-szerte nagy elismerésnek örvendenek, így a részvétel és a jó szereplés remek lehetőséget kínál a diákok számára, akár nemzetközi szinten is. Az ilyen tapasztalat előnyt jelenthet az önéletrajzban is. „Aki itt helytáll, az előbb-utóbb az űriparban találhatja magát – akár mérnökként, akár projektmenedzserként, hiszen az ESA-nak minden jó szakemberre szüksége van” – mondta Dr. Kelemen András. Az űrkutatás rendkívül összetett terület, ahol számos kompetencia elengedhetetlen, így a verseny remek belépő lehet a jövő szakemberei számára, hiszen nemcsak a diákok tudományos fejlődését segíti, hanem hozzájárul a magyar űrkutatás jövőjéhez is.

Kiss Ádám. Fotó: Kovács-Jerney Ádám

A döntővel egyidőben tartják Szegeden a Móra Természettudományi Szakkollégiumi Konferenciát

Kiss Ádám arra is felhívta a figyelmet, hogy az SZTE Móra Ferenc Szakkollégiumában rendszeresen szerveznek tudományos konferenciákat, melyek egyik évről évre bővülő szekciója az űrtudományokkal és kutatásokkal foglalkozik. Tavaly ősszel már a CanSat csapatok is előadást tartottak ezen az eseményen, ami újabb lehetőséget biztosít a diákok számára, hogy tudományos környezetben mutatkozhassanak be. Az idei Móra Természettudományi Szakkollégiumi Konferenciát április 4-5-én rendezik meg, és bár a CanSat döntője ugyanebben az időpontban lesz, három nem döntős csapat részt vesz majd az eseményen. Az SZTE ezzel is támogatja a középiskolás diákok tudományos közegben való megjelenését.

Fülöp Tímea
Borítóképen: Dr. Kelemen András és Kiss Ádám. Fotó: Kovács-Jerney Ádám