Właściwości termoczułych żeli polimerowych, produkcja płuca na chipie, wykorzystanie infradźwięków w leczeniu ludzi, wpływ mutacji genetycznych na wrażliwość bakterii na antybiotyki czy zastosowanie elektropneumatyki w technice – to tylko niektóre z tematów, którymi zajęli się w tym roku autorzy prac zakwalifikowanych do finału polskiej edycji EUCYS 2016. To „konkurs konkursów”, w którym startują najlepsi. Każda zgłoszona praca musi wcześniej otrzymać nagrodę w innym konkursie o zasięgu ogólnokrajowym – na przykład na olimpiadzie przedmiotowej – lub być rekomendowana przez naukowca mającego co najmniej stopień doktora. Prace mogą dotyczyć różnych dziedzin – biologii, chemii, medycyny, fizyki, informatyki, matematyki, techniki, nauk humanistycznych lub społecznych. W tym roku do finału weszło 20 takich prac, starannie wyselekcjonowanych spośród kilkudziesięciu zgłoszeń. - Choć ich autorami są uczniowie, są to prace na wskroś naukowe – oparte na zaawansowanych badaniach, prowadzonych zgodnie z odpowiednią metodyką  – zaznacza prof. Jan Madey z Instytutu Informatyki UW, przewodniczący Funduszu, pełniący funkcję krajowego organizatora konkursu. 10 kwietnia w warszawskim Centrum Nauki Kopernik odbyło się ogłoszenie wyników i wręczenie nagród. Trzy pierwsze nagrody zdobyli: Jadwiga Czyżewska – autorka pracy z obszaru geometrii, Igor Kaczmarczyk, który badał bakteriobójcze właściwości bursztynowej nalewki oraz Maciej Mańka – pomysłodawca metody produkcji płuca na chipie. Przyznano także Nagrodę Specjalną w Dziedzinie Biomedycyny, ufundowaną przez firmę Amgen. Otrzymała ją Anna Lewandowska za pracę, w której zbadała wpływ różnego rodzaju napojów na erozję szkliwa.

Co dalej? Europejski finał EUCYS 2016, który będzie miał miejsce we wrześniu w Brukseli. To już 28. edycja tego konkursu, do którego Polska dołączyła w 1995 roku. W zeszłym roku polscy uczniowie odnieśli na arenie europejskiej spektakularny sukces. Do finału EUCYS 2015 w Mediolanie zakwalifikowano cztery prace z Polski – wszystkie zostały nagrodzone, a dwie nawet podwójnie! Polacy przywieźli łącznie sześć trofeów. Młodzi fizycy Michał Bączyk i Paweł Czyż zdobyli jedną z trzech pierwszych nagród. Z nagrodami wróciły do kraju także cztery młode badaczki – matematyczka Dominika Bakalarz, biochemiczka Joanna Jurek, astronomka Paulina Drożak i biolożka Sara Berent. - Konkurs jest organizowany w Polsce od ponad 20 lat i od samego początku nasi uczniowie osiągają wielkie sukcesy. Mimo że w porównaniu z innymi krajami dysponujemy skromną infrastrukturą organizacyjną, pod względem liczby zdobytych nagród i wyróżnień zajmujemy drugie miejsce w Europie, ustępując tylko Niemcom – mówi prof. Jan Madey.

Jak połknąć naukowego bakcyla?

Kto lub co motywuje uczniów do prowadzenia eksperymentów i badań naukowych? Stypendyści Krajowego Funduszu na rzecz Dzieci często „chwytają wiatr w żagle” podczas warsztatów i obozów naukowych, organizowanych przez Fundusz. Takie zajęcia realizowane są przez wiele instytucji – jedną z nich jest warszawskie Centrum Onkologii. - Celem praktyk w naszej placówce jest zapoznanie młodych ludzi zarówno z najnowszymi trendami w zakresie badań onkologicznych, jak i ze specyfiką pracy w laboratorium. W trakcie warsztatów licealiści realizują projekt pod okiem profesjonalnych badaczy, dokonując samodzielnych odkryć. Grupa liczy nie więcej niż 10 osób, dlatego atmosfera jest kameralna, a każdy z uczniów ma możliwość nawiązania bezpośredniego kontaktu z naukowcami. Warsztaty pozwalają uczniom dotknąć istoty pracy naukowej, co potem często decyduje o wyborze nauki jako ścieżki kariery i sposobu na życie – opowiada prof. dr hab. n. med. Janusz Siedlecki, kierownik Zakładu Onkologii Molekularnej i Translacyjnej, który jest opiekunem praktyk. Większość uczestników tych warsztatów wybiera później studia przyrodnicze – medycynę, biologię lub pokrewne kierunki, a wielu z nich kontynuuje karierę naukową, niektórzy ze znacznymi sukcesami. Warsztaty mają nie tylko walor edukacyjny, ale pozwalają również nawiązywać kontakty. Właśnie na obozie naukowym poznały się Joanna Jurek i Dominika Bakalarz, które wspólnie opracowały matematyczny model hodowli tkanek z komórek macierzystych, wykorzystujący mechanizm pochodzący z japońskiej sztuki origami. W ten sposób powstała metoda umożliwiająca ukierunkowanie rozwoju hodowanych tkanek w taki sposób, by przyjmowały pożądane kształty.

Dojrzewalnią talentów są także szkoły. Uczniowie renomowanych gimnazjów i liceów mają często kontakt z wybitnymi nauczycielami, których zapał przenosi się na uczniów. Znakomita matematyczka Magdalena Bojarska – jeszcze jako uczennica Gimnazjum Przymierza Rodzin w Warszawie prowadzona przez świetnego pedagoga dr. hab. Wojciecha Guzickiego – odkryła nowe fakty w teorii grafów. Nauczyciel podsunął jej temat, dając do rozwiązania skomplikowany problem matematyczny, ale nie mówiąc, że rozwiązanie tego zadania nie było mu wtedy znane. Magdalena Bojarska nie tylko poradziła sobie z tym problemem, ale przy okazji udowodniła parę ogólniejszych twierdzeń – jak się okazało, nieznanych jeszcze nauce. Trzeba było więc zetknięcia talentu uczennicy z wyobraźnią nauczyciela, który najpierw potrafił zapalić iskrę ciekawości naukowej, a potem wesprzeć późniejszą zdobywczynię pierwszej nagrody na finałach europejskich swoją wiedzą i doświadczeniem. Kolejnym przykładem szkoły, która inspiruje uczniów jest II Liceum Ogólnokształcące im. Adama Mickiewicza w Słupsku. Pracuje tam małżeństwo znakomitych nauczycieli – państwa Linderów, których uczniowie niemal co roku zdobywają laury w konkursie. - Wsparcie świetnego nauczyciela jest niezwykle istotne, lecz zdarzają się samorodki – uczniowie spoza wielkich miast, którzy zupełnie samodzielnie, bez zewnętrznego wsparcia dokonują odkryć na miarę finałów europejskich – mówi dr Piotr Chrząstowski-Wachtel, przewodniczący jury polskiej edycji konkursu EUCYS. W 2015 roku Paulina Drożak, badając dane dostępne w internecie, dostrzegła pewne prawidłowości w cyklach aktywności słońca, których nikt przed nią nie zauważył. Na pomysł prowadzenia tych badań wpadła sama – dane „leżały na ulicy”, trzeba było tylko się nad nimi pochylić, zauważyć problem i twórczo go rozwinąć. Efekt? Jedna z nagród w finałach europejskich.

Jest jeszcze jedno źródło naukowych talentów, specyficzne dla Polski: czasopismo Delta, które co roku organizuje konkurs na najlepszą uczniowską pracę matematyczną. Prace z tego konkursu trafiają do EUCYS i często zdobywają laury. Jeśli chodzi o matematykę, Polska jest niekwestionowanym liderem. - W całej historii konkursu laury europejskie zdobyło tylko osiem prac z matematyki – w tym sześć z Polski. Mamy zatem trzykrotnie więcej nagród w tej dziedzinie niż cała reszta Europy – mówi dr Chrząstowski-Wachtel.

Otwarte możliwości dla otwartych głów

Kim są uczniowie, którzy biorą udział w konkursie? To niekoniecznie prymusi, zawsze jednak osoby ciekawe świata. - Ci młodzi ludzie wydają się zwyczajni, na co dzień zachowują się podobnie jak ich rówieśnicy. Ale gdy zaczynają mówić o swoich zainteresowaniach, wtedy dopiero widać, jak żywa jest ich pasja – twierdzi prof. Jan Madey. - Są bardzo silnie zmotywowani nawet nie samymi nagrodami czy chęcią rywalizacji, tylko ciekawością naukową i naturalną dla nich potrzebą zrozumienia zjawisk, które badają – dodaje dr Chrząstowski-Wachtel.

A jakie są dalsze losy uczestników konkursu? Laureaci krajowych finałów mają wolny wstęp na wszystkie wiodące uczelnie w Polsce i większość z nich kontynuuje studia w swojej dziedzinie, choć czasami zmieniają profil. Lwia część polskich laureatów EUCYS wybiera karierę naukową lub jakoś z nauką związaną – na przykład zawód lekarza. Ścieżkę od zdolnego, pełnego pasji ucznia do wybitnego naukowca przeszedł paleobiolog dr Grzegorz Niedźwiedzki, który pracuje obecnie w szwedzkiej Uppsali. W 2010 jedno z jego odkryć trafiło na okładkę „Nature” (była to druga „polska” okładka w całej historii tego magazynu). Chociaż wyjazd za granicę pozwala na poznanie innego stylu uprawiania nauki, zdobycie doświadczeń i nawiązanie kontaktów, wielu naukowców po pewnym czasie wraca do kraju. Tak jak astrofizyczka dr Agata Karska, która doktorat zrobiła w Niemczech, badając zagadnienia związane z obecnością wody w obszarach formowania się gwiazd, a teraz tworzy własny zespół badawczy na Uniwersytecie Adama Mickiewicza w Poznaniu.

Choć udział lub nawet zdobycie nagrody w konkursie EUCYS nie gwarantuje, że młody człowiek zostanie w przyszłości naukowcem, to daje mu możliwość rozwinięcia i ukierunkowania tego rodzaju zainteresowań. Konkurs uczy współpracy – współczesna nauka jest bowiem tak złożona, że badacz, który chce dokonać przełomowych odkryć, nie może być „samotnym wilkiem”. Przede wszystkim zaś pozwala odkryć talenty osób, które w przyszłości będą rozdawać karty w polskiej i światowej nauce.