Cílem podzimních kurzů VYDRy je dát studentům prvotní informace a motivaci k badatelské činnosti a umožnit jím si pod vedením takovou činnost uceleně vyzkoušet – od rozboru problému až po prezentaci výsledků řešení. Ti, kteří zjistí, že je takovýto typ práce baví a mají k němu předpoklady, pak mohou pokračovat do aktivit jako SOČ, TMF, Otevřená věda, případně se zapojit nebo iniciovat vlastní projektovou činnost na školách.
V letošním ročníku jsme se zaměřili na obecné přístupy používané k řešení badatelských úloh: pracovali jsme s úlohami letošního ročníku Turnaje mladých fyziků (9 – Kmitající šroub, 12 – Rýžový kettlebell, 17 – Únikový pruh).
Na druhou část kurzů navázalo Úvodní soustředění TMF: https://indico.fjfi.cvut.cz/event/213/timetable/#20221007.
| Úterý 4. října 2022 (FJFI) | |
|---|---|
| 10:45 – 11:00 | Registrace, úvod |
| 11:00 – 12:00 | Řešení úloh s otevřeným koncem, zpracování dat, tvorba grafů, prezentace výsledků [H. Němec (FZÚ AV ČR)] |
| 12:00 – 13:00 | Oběd |
| 13:00 – 14:15 | „Oddechová“ týmová aktivita [M. Kempa (FZÚ AV ČR)] |
| 14:15 – 14:30 | Přestávka/příprava další prezentace |
| 14:30 – 15:00 | Tomáš Suchánek (Gymnázium Christiana Dopplera) – prezentace úlohy TMF Rayleighův disk |
| 15:00 – 15:45 | Představení řešených úloh; rozdělení do skupin podle vybrané úlohy [H. Němec] |
| 15:45 – 16:00 | Přestávka |
| 16:00 – 17:45 | Stanovení odchylek měření a zpracování dat [P. Chaloupka (FJFI ČVUT)] |
| 18:00 – | Odchod na ubytování, večeře a večerní sociální program |
| Středa 5. října 2022 (FJFI) | |
| 09:00 – 10:15 | Diferenciální počet/Lagrangeův formalismus [D. Repček/Š. Kos] |
| 10:15 – 10:35 | Barbora Švomová (Gymnázium Jihlava) – prezentace stáže Otevřené vědy |
| 10:35 – 10:45 | Přestávka |
| 10:45 – 12:30 | Ve skupinách – práce na vybrané úloze. Společné provedení několika základních experimentů, podrobný rozbor úlohy, ilustrace stanovení odchylek, zpracování dat, tvorby grafů [D. Repček (FZÚ AV ČR), Š. Kos, P. Chaloupka] |
| 12:30 – 13:30 | Oběd |
| 13:45 – 15:45 | Exkurze v PlasmaLabu@CTU |
| 15:45 – 16:00 | Přestávka |
| 16:00 – 18:00 | Ve skupinách – práce na vybrané úloze. Společné provedení několika základních experimentů, podrobný rozbor úlohy, ilustrace stanovení odchylek, zpracování dat, tvorby grafů [D. Repček (FZÚ AV ČR), Š. Kos, P. Chaloupka] |
| 18:30 – | Večeře a procházka po Praze |
| Čtvrtek 6. října 2022 (FJFI) | |
| 09:00 – 10:30 | Diskuse dosavadních výsledků a hypotéz (v promíchaných skupinách) [D. Repček, Š. Kos, P. Chaloupka, H. Němec] |
| 10:30 – 10:45 | Přestávka |
| 10:45 – 12:00 | Diferenciální počet/Pokročilí: Lagrangeův formalismus [D. Repček/Š. Kos] |
| 12:00 – 12:45 | Oběd |
| 13:00 – 14:00 | Diferenciální počet/Pokročilí: Lagrangeův formalismus [D. Repček/Š. Kos] |
| 14:00 – 14:15 | Přestávka |
| 14:15 – 15:30 | Přednáška: Kvark-gluonové plazma |
| 15:30 | Odjezd/konec kurzů VYDRA |
| Pátek a sobota 7. a 8. října 2022 (FZÚ) | |
| Pro přihlášené zájemce bude na kurzy VYDRA navazovat Úvodní soustředění Turnaje mladých fyziků (začátek 7. 10. v 10:45, ve Fyzikálním ústavu AV ČR). Pro účastníky přihlášené na obě akce: ve čtvrtek od 16:00 procházka přes Malou Stranu na Petřín, návštěva Petřínské rozhledny, návštěva Štefánikovy hvězdárny, procházkou přes Strahov na ubytování; v pátek 9:00 – 10:00 návštěva laboratoře terahertzové spektroskopie. | |
| Pondělí 31. října 2022 (FZÚ) | |
| 10:45 – 12:00 | Ve skupinách – prezentace a diskuse výsledků domácích měření, syntéza dosažených výsledků, příprava souhrnné prezentace [D. Repček, Š. Kos, P. Chaloupka] |
| 12:00 – 12:15 | Přestávka |
| 12:15 – 13:15 | Diferenciální počet [H. Němec začátečníci, D. Repček pokročilí]; Lagrangeův formalismus [Š. Kos] |
| 13:15 – 14:15 | Oběd |
| 14:15 – 14:45 | Mikuláš Sulovský (Gymnázium F. X. Šaldy, Liberec) Investigation of indent recovery in plasma sprayed NiTi (stáž Otevřené vědy) |
| 14:45 – 18:00 | Ve skupinách – prezentace a diskuse výsledků domácích měření, syntéza dosažených výsledků, příprava souhrnné prezentace [D. Repček, Š. Kos, P. Chaloupka] |
| 18:30 – | Přesun na ubytování, večeře, večerní program (dokončování prezentací:-) |
| Úterý 1. listopadu 2022 (FZÚ) | |
| 09:00 – 12:00 | Společně: prezentace souhrnných výsledků a jejich diskuse [D. Repček, Š. Kos, P. Chaloupka, H. Němec] |
| 12:00 – 13:00 | Diferenciální počet [H. Němec začátečníci, D. Repček pokročilí]; Lagrangeův formalismus [Š. Kos] |
| 13:00 – 14:00 | Oběd, zhodnocení akce, odjezd |
| 14:00 – 15:00 | Supravodivý vláček |
Pro SŠ studenty připravujeme již sedmý ročník kurzů VYDRA (Výlet do reálné vědecké práce ve fyzice), jejichž smyslem je podpořit zájem mladých lidí o vědu. Konkrétním cílem projektu je seznámit studenty se základními principy reálné vědecké práce se zaměřením na to, aby si studenti sami mohli prakticky vyzkoušet řešit drobnou badatelskou úlohu v celém rozsahu činností, tj. od přípravy experimentu, přes samotné měření, následné zpracování dat, diskusi a interpretaci výsledků, až po finální prezentaci výsledků. Kurzy již tradičně budou zahrnovat také exkurze v laboratořích předních pracovišť AV ČR, přednášky rozšiřující matematický a fyzikální aparát.
V letošním ročníku se zaměříme na obecné přístupy používané k řešení badatelských úloh, resp. úloh s otevřeným řešením. Jako příklady využijeme úlohy letošního ročníku Turnaje mladých fyziků (9 – Kmitající šroub, 12 – Rýžový kettlebell, 17 – Únikový pruh, zadání nalezneta na adrese https://www.tmfcr.cz/tasks.php?y=36). Úlohy jsou voleny tak, aby bylo možné experimentovat v domácích podmínkách (účastníkům by měly postačovat běžné nástroje jako pravítko, stopky). V kurzech společně prodiskutujeme, jaké jevy se mohou v těchto úlohách uplatňovat, a rozebereme, co stojí za bližší zkoumání. Souběžně se budeme seznamovat s tím, jak (obecně) data analyzovat, zpracovávat, zobrazovat a jak prezentovat výsledky. Prezentaci si také vyzkoušíme včetně modelové vědecké diskuse, inspirované fyzikálními souboji v Turnaji mladých fyziků. Nabyté zkušenosti mohou účastníci zužitkovat nejen při řešení úloh Turnaje mladých fyziků, ale i při jakýchkoliv dalších badatelských aktivitách jako je SOČ nebo studentské stáže na akademických pracovištích.
Kurzy budou probíhat prezenčně, 4. – 6. října a 31. října – 1. listopadu. První setkání (4. – 6. října) bude probíhat v prostotách Fakulty jaderné a fyzikálně inženýrské, Břehová 7, Praha 1. Druhé setkání (31. října – 1. listopadu) pak v budově Fyzikálního ústavu AV ČR, v areálu Na Slovance, Praha 8 (pozor: vchod do budovy je z ulice Pod Vodárenskou věží 1). Ubytování a stravování bude zajištěno a hrazeno pořadatelem; na ubytování na Masarykově koleji se přepravíme společně. Doprava bude účastníkům proplacena. Mezi setkáními je potřeba počítat s vlastní činností – provedením experimentů, a základní analýzou a přípravou kratičké prezentace (k jedné z vybraných úloh).
Termín pro zaslání přihlášek studentů spolu s motivačním dopisem a doporučením učitele na adresu nemec@fzu....cz je 26. září 2022. O výsledku výběru budou studenti informováni e-mailem během 27. září 2022.
Kontakt:
Mgr. Hynek Němec, Ph.D.
Fyzikální ústav AV ČR, Na Slovance 2, Praha 8
e-mail: nemec@fzu....cz; tel.: 26...6 052 953
Realizace projektu byla podpořena Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy (0021/7/NAD/2022).