физика

Студентът от университета Матей Бадин смята, че физиката в гимназията не трябва да бъде само за поставяне на ценности във формула, а за разбиране на света. И от неговия опит учениците наистина искат да разберат света.

Матей Бадин (20) учи във Факултета по математика, физика и информатика в университета Коменски. Като част от гражданското сдружение Тройстен, в свободното си време организира еднодневни състезания в Набой с други студенти, популярни лекции и семинари за кореспонденция по математика, физика и компютърни науки. Води паралелка по физика в гимназия „Джура Хронка“, където преди това е учил. Още като ученик в гимназията той успешно представя Словакия в няколко физически състезания.

Защо толкова много хора не обичат физиката?

Заради това как се преподава в гимназиите. В същото време много ученици са толкова страстни, че се интересуват от изучаване на физика дори в средата на летните ваканции. До седемдесет деца посещаваха нашето двуседмично лятно училище, което ние организираме. Нямаме нужда от ученици, които го харесват. Проблемът е по-скоро в това, че училището ги демотивира. Например, те имат лош учител ...

Кой е лош учител по физика?

Когато слушаме гимназисти, които срещаме, чувствам, че уроците изглеждат така, сякаш учителят пише формула на дъската, която след това те дават в различни примери. Те заместват това с това, това с това и това е резултатът. Това е много лош начин за преподаване на физика.

В състезания и семинари по-скоро се опитваме да научим учениците да мислят. Задачите не са само за заместване на числата във формула. Например в една задача трябваше да преценят как ще се промени периодът на въртене на земята, т.е. продължителността на деня, когато всички листа падат през есента. На първо изслушване ще кажете какви глупости са. В действителност обаче това не е глупаво и децата са в състояние да го разберат.

Твърдите, че децата също се нуждаят от креативност, за да решават вашите физически задачи. Какво означава да си креативен във физиката?

Това означава да стигнете до някакъв умен изглед, от който задачата изглежда малко по-опростена и елегантно разрешима. В училище понякога изглежда, че фактите изведнъж падат от небето. По-скоро се опитваме да накараме учениците да измислят знания сами.

Физика може да се научи?

Мисля, че да. Въпросът е какво означава „учене на физика“. Вероятно всеки може да запомни формулата. Най-важното е да разберете контекста. Много просто, физиката е свързана с предсказване на бъдещето. Физиците знаят как да създадат опростен модел на света, да извлекат важното и същественото и след това да предвидят как ще работи светът. Постепенно всеки, който се интересува, може да научи това. Децата, които срещаме, го имат.

Вероятно обаче не бих могъл да стана учител в гимназията, защото не бих се радвал да убеждавам останалите деца да учат през цялото време.

Защо всъщност правите тези действия?

Повечето от нас са участвали в подобни състезания и лагери по математика, физика и информатика в миналото и сега смятат, че дължим нещо на обществото. Като студенти от университета се занимаваме и със ученици от гимназията. Тези състезания възникват през първата половина на осемдесетте, когато няма интернет и ако някой живее в по-малък град, където няма големи възможности, състезанията и лагерите му помагат да се присъедини към общността на подобни хора.

След това по-интровертните герои се срещнаха в концентрация и създадоха приятелства, които често траят цял ​​живот. Когато организирахме среща миналата година тридесет години след основаването на физическото състезание, много хора казаха, че все още имат приятели от състезанията.

Каква е разликата между добра гимназия и лоша?

В добрите учители учителите подкрепят учениците в различни дейности и състезания и им предлагат възможност да участват в тях. Те ги подкрепят в това и са щастливи, когато учениците излязат с някаква инициатива. Учениците, които учат в тези училища, се чувстват наистина мотивирани да се подобрят в свободното си време, в това, което им харесва, каквото и да е то.

За разлика от тези училища, има училища, в които дори най-малката инициатива е погребана, защото не е задължителна. А това, което не е задължително, не е задължително и следователно не го прави.

Често виждаме много големи разлики между ученици от различни училища. Имах късмета, че отидох в много добра гимназия, където беше възможно да видя учителка по физика, че й харесва и не преподава само по дълг.

Колко момичета се състезават в решаването на математически и физически примери?

Една трета до половината. В нашето състезание за кореспонденция, 35 до 45 процента от момичетата. Все още има по-малко от половината, но няма много от тях. И ако отворите списъка с резултати, ще откриете, че на първо място са момичетата, а не момчетата.

Всяка година има размисли относно това дали дипломата за средно образование по математика и физика трябва да бъде задължителна. Какво мислиш?

Ако принудим децата към нещо, което не можем да научим, вероятно няма да е добре. Някои деца биха могли да бъдат напълно демотивирани. От друга страна, мисля, че такава диплома за средно образование по математика трябва да бъде задължителна. Всеки трябва да може да мисли логично и да вижда контекста. Тогава не би било възможно да се заблуждават или манипулират хората толкова лесно.

Нашите университети по математика и физика отдавна поддържат високи стандарти. Какво ги прави добри?

Това се дължи главно на хората, които работят по тях. Те създават много приятна среда за обучение там. Това кара още по-мотивирани ученици още повече. Имаме най-добрите учени там, които имат успех дори в международен план.

Какво може да се подобри, за да бъдат още по-добри?

Има и учители, които не струват много. Нивото на лекциите зависи много от това кой преподава предмета. В същото време отнема много време, за да го замените с някой по-добър.

Така че смятате, че си заслужава и пада върху хората?

Разбира се, ние дори не разполагаме с оборудване на "лаборатория", както би трябвало да имаме другаде, но това вероятно е очаквано. Донякъде разчитаме на това, което също не е най-доброто. Те обаче също се опитват постепенно да сменят оборудването. Една от причините да отнема толкова време е, че е голямо училище.

Какви нови открития могат да бъдат приписани на физиците? Можем да си представим напредъка в медицината, но във физиката е по-трудно.

Днес една от най-горещите области е физиката на твърдото тяло. Хората, които работят с него, се опитват да разработят високотемпературен свръхпроводник - вещество, което би било свръхпроводящо дори при висока, т.е. стайна температура. След това може да се използва, например, в медицински устройства и скенери, например в ядрено-магнитен резонанс. Това може да направи устройството по-малко, по-леко, по-евтино за работа и в крайна сметка по-достъпно за хората.

Това също улеснява ежедневието ни?

Всъщност дължим и на физиците на компютри и смартфони. Ако не разбирахме електрическите вериги и квантовата механика, нямаше да можем да миниатюризираме компютрите все повече и повече, да повишим тяхната производителност и същевременно да намалим техните енергийни нужди.

Например, когато се спомене „теория на относителността“, хората също мислят, че нямат нищо общо с тях. Повечето смартфони имат GPS. Изчисляването на позицията трябва да се изчислява релативистично. Мобилният телефон записва колко време отнема сигнала да дойде от спътниците на земята. За да бъде изчислението точно, трябва да вземем предвид, че когато спътникът е по-далеч от земната повърхност, времето тече там по-бързо от нас, защото е в по-слабо гравитационно поле от нас.

Напротив, GPS сателитите постоянно се движат с относително висока скорост към нас, благодарение на което времето тече по-бавно от нас. В сравнение със скоростта на светлината, това е само много малка част, така че тези ефекти са слаби на ниво от стотици пикосекунди на ден. Но ако не вземем предвид тези ефекти, грешката при позиционирането ще се увеличи с няколко километра на ден.

Където освен изследвания, физиците знаят как да работят?

Много от тях работят във финансовия сектор. Мисля, че е до една пета в световен мащаб.

Как са свързани физиката и парите?

Статистическата физика се преподава в университетите. Нейните знания и методи могат да бъдат приложени и за изучаване на икономика или финансови системи и пазари.

Много научно-фантастични филми напоследък идват по кината. Кой от тях наистина вярно отразяваше реалността?

Интерстелар беше може би най-добрият от последните. Създателите наистина се грижеха за него и си сътрудничиха с експерти. Визуализациите бяха толкова верни във филма, че учените публикуваха научна статия въз основа на тях. Никой друг не би им дал достатъчно пари, за да плати изчислителното време на суперкомпютрите, с които биха могли да симулират. За това са използвали филмовата индустрия. След това в професионалната статия те се позовават на кадри от филма, където обектът се движи през червеева дупка. Днес той може да се използва и като учебно помагало.

И от което се засмяхте?

Спомням си филма „Ядрото“, където хората тръгнаха към центъра на Земята, защото движението на магмата вътре в Земята спря. След това те тръгнаха на квази подводница по пътя си към центъра на Земята, където детонираха бомби, за да задействат движението на магмата.

Дори филмът „Мисията невъзможна“ напълно противоречи на законите на физиката. Например, героят ходи на крилото на самолет до реактивен двигател. В действителност той не би могъл да остане там и да го издуха, но лесно може да се появи във филма. Особено в екшън филмите глупостите са много видими.