Na ile sposobów można zmierzyć wysokość budynku za pomocą smartphona?

Nie od dziś zwykło się mówić, że "nie o to chodzi, by złapać króliczka, ale by gonić go." Hmm..., to całkiem dobrze pasuje także do wykonywania niektórych doświadczeń, a zwłaszcza tych tzw. szkolnych. Uświadomienie sobie zalet i wad wybranej metody, przeprowadzenie pomiarów i ich interpretacją są ważniejsze niż sam końcowy wynik. Wynik jest, utrwaloną związkiem frazeologicznym, "wisienką na torcie", czy jeśli ktoś woli na sportowo "truskawką na torcie".

Po takim wprowadzeniu można bezpiecznie przejść do próby odpowiedzenia na postawione w tytule pytanie.
 61 - tak precyzyjna odpowiedź została sformułowana podczas konkursu przeprowadzonego we Francji, na który zwrócił mi uwagę mój kolega fizyk z CNRS - Universite Paris Sud, Laboratoire de Physique des Solides - Frederic Bouquet - podobnie jak ja, ambasador Phyphox'a.

Gorąco zachęcam do lektury szczegółowej odpowiedzi w języku angielskim, a jeśli wszystko pójdzie sprawnie już wkrótce udostępnimy dokument w języku polskim. Z pewnością będzie inspiracją do mądrego wykorzystywania technologii w kontekście lekcji fizyki.

Dzień Edukacji Narodowej

Dziś tzw. Dzień Nauczyciela, ściślej Dzień Edukacji Narodowej - polskie święto oświaty i szkolnictwa wyższego upamiętniające rocznicę powstania Komisji Edukacji Narodowej (KEN). 

To szczególna okazja do złożenia wszystkim pracownikom edukacji w Polsce życzeń pomyślności, a także moment na refleksję nad zadaniami, których KEN się podjęła. Streścić je można jednym słowem, niestety współcześnie wywołującym złe emocje - REFORMA.

Trzeba pamiętać, że ta z końca XVIII wieku upamiętniana jest przede wszystkim dzięki:

• całkowitej reorganizacji oraz stworzeniu od podstaw systemu szkół średnich,
• opracowanie nowych programów nauczania,
• utworzenie seminariów nauczycielskich przy uniwersytetach,
• publikacja nowatorskich podręczników szkolnych.

To dobitnie pokazuje, że nie w działaniach istota reform, a w próbie odpowiedzenia na fundamentalne pytanie o edukację -  jakiej edukacji chcemy dla przyszłych pokoleń. 

Ja życzę sobie takiej, w której wspiera się młodych ludzi w odnalezieniu ich silnych stron i te z pasją pomaga rozwijać. Takiej, w której do trudności podchodzi się z nadzieję na ich rozwiązanie, a współpraca - nie współzawodnictwo - jest miarą sukcesu. Takiej, w której uczeń i nauczyciel czują radość i satysfakcję z ciężkiej pracy. Ale nade wszystko pełnej szacunku do drugiego człowieka bez względu na różnice.

Pytania, a nowa podstawa programowa fizyki

1 października br. ukazał się w Gazecie Wyborczej interesujący wywiad z Alicją Pacewicz m.in. współzałożycielką Centrum Edukacji Obywatelskiej - fundacji promującej demokrację, samorządność i krytyczne myślenia w szkołach - oraz autorką kilkudziesięciu programów edukacyjnych, m.in. "Szkoła z klasą", "Kształcenie Obywatelskie w Szkole Samorządowej", czy "Młodzi Przedsiębiorczy". W rozmowie tej pada teza, z którą w pełni się zgadzam:

"Wciąż do nas nie dotarło, że uczniowie, żeby chcieć się czegoś naprawdę uczyć, muszą znaleźć jakieś ważne powody."

A to właśnie nam - nauczycielom i rodzicom - powinno szczególnie zależeć na tym, by znaleźć sposób na sprawienie, że uczenie się jest frajdą, dla której warto się wysilać i pracować. Nie zamierzam polemizować z wyrażonymi w rozmowie opiniami, bo zwyczajnie z większością z nich się zgadzam. Co więcej uważam, że lektura artykułu jest dobrym materiałem do rozpoczęcia rozważań na temat kluczowego dla edukacji w Polsce dokumentu, którym jest podstawa programowa.

W kontekście poruszanych w rozmowie aspektów spróbujmy wspólnie poszukać odpowiedzi na pytania: 

1. Jak wyobrażamy sobie nauczanie fizyki w przyszłości? 
2. Kiedy rozpocząć nauczanie fizyki?
3. Czy zmiana przedmiotowej podstawy programowej ma być ewolucyjna czy rewolucyjna?
4. Czy naprawdę potrzebujemy więcej lekcji fizyki?
5. Kiedy zakończyć nauczanie ogólnokształcące?
6. Jaki charakter ma mieć nauczanie fizyki w tzw. rozszerzeniu?

Zastrzegam, że zawsze, gdy piszę nauczanie, mam na myśli konstruktywistyczne rozumienie tego procesu. Co więcej, mam świadomość mechanizmów uczenia się i czynników, które je warunkują (a jest o tym niejedna książka!).

Moje pierwsze, jeszcze nie dość szczegółowe, odpowiedzi są następujące:

1. Zróżnicowanie w zależności od cele (w podstawie, rozszerzeniu, a może nawet w czymś pomiędzy), a przede wszystkim atrakcyjnie - z rachunkami, tylko wówczas, gdy coś nowego nam to daje.
2. Już od przedszkola, przez nauczanie w klasach I-III, szkołę podstawową i średnią, przy czym w tej ostatniej z możliwością wyboru poziomu, nawet spośród trzech zakresów.
3. Ma być ewolucyjne przede wszystkim ze względu na nauczycieli.
4. Nie, wykorzystajmy to, co mamy w efektywny sposób. I zadbajmy o to, by na innych etapach edukacyjnych zaistnieć.
5. Nauczanie ogólnokształcące powinno sięgać ostatnich klas szkół ponadpodstawowych.
6. Porozmawiajmy z tymi, którzy oferują studia, na których kompetencje z zakresu nauk przyrodniczych są niezbędne.

Zarówno wybór pytań jak i moje odpowiedzi są "tendencyjne", ale liczę na to, że staną się punktem wyjścia do wypracowania środowiskowej propozycji nowej podstawy programowej.

I po co ci tyle gratów?

13 września - rozpoczął się w Krakowie XLV Zjazd Fizyków Polskich. Naukowcy i nauczyciele fascynujący się fizyką zjechali do niegdysiejszej stolicy Polski, by rozmawiać o osiągnięciach i problemach tej dyscypliny naukowej. To także czas na refleksje w sprawach dydaktycznych, o których jest okazja porozmawiać w szerokim gronie przy okazji zajęć dla nauczycieli fizyki, tradycyjnie już towarzyszących Zjazdowi.

Obok refleksji, którymi miałem okazję podzielić się podczas wystąpienia poświęconego wynikom badania pn. Laboratorium myślenia - diagnoza nauczania przedmiotów przyrodniczych w Polsce, o których z pewnością już wkrótce napiszę, nasunęły mi się inne - bezpośrednio związane z warsztatem pracy nauczycieli - spostrzeżenie.
Dzień rozpoczęcia Zjazdu był również 13. dniem, w którym nie pracuję już ani jako nauczyciel fizyki w szkole podstawowej, ani jako nauczyciel - konsultant w Dolnośląskim Ośrodku Doskonalenia Nauczycieli. Konsekwencją takiego stanu rzeczy była konieczność wyprowadzenia się ze szkoły i z ośrodka, co uzmysłowiło mi, że nauczania rozumiane jako stwarzanie warunków do uczenia się wymaga wielu pomocy, zabawek, książek, gadżetów itp. "kulek i pierdółek". Nie obeszło się bez wykorzystania auta, a po przewiezieniu tego wszystkiego do Instytutu Fizyki Doświadczalnej Uniwersytetu Wrocławskiego - mojego głównego miejsca pracy, całość prezentowała się przytłaczająco.

Po co o tym piszę? Ku pokrzepieniu serc tych wszystkich nauczycieli, którzy nie mieszczą się na zapleczach i kanciapach, którzy na co dzień przeciskają się pomiędzy pudełkami wypełnionymi tym wszystkim, co jest im niezbędne do prowadzenia zajęć.

Nie jesteście jedyni - to jest normalne. Nie przejmujcie się tym, co mówią inni!

Wszystko ma początek

To będą wyjątkowo subiektywne zdania z niejednego powodu.

Po pierwsze, temat jest szczególny - książka, która towarzyszyła mi w te wakacje została wydana w Opolu, w roku 2013 przez Wydawnictwo MS i powstała w związku z 60-leciem Wyższej Szkoły Pedagogicznej przekształconej w Uniwersytet Opolski.

Po drugie, otrzymałem ją od autora - Wojciecha Dindorfa - fizyka, nauczyciela, popularyzatora nauki, postaci powszechnie znanej i szanowanej wśród osób zajmujących się edukacją fizyczną (i nie tylko!), którego miałem ogromne szczęście poznać już lata temu. 

Po trzecie, bo sposób narracji wymyka się tradycyjnemu postrzeganiu publikacji jubileuszowych i nacechowany jest charakterystyczną dla autora lekkością i refleksją. (I bardzo dobrze, że " (...) niespełniająca standardów naukowej publikacji uniwersyteckiej (...)".)

Po czwarte, dlatego, że nie zgadzam się z opinią wyrażoną we wstępie, że potencjalnych Czytelników tej książki z każdym rokiem ubywa.

Po piąte, bo też jestem fizykiem i w przeszłości występowałem w kabarecie...

Mógłbym jeszcze długo mnożyć powody, zamiast tego napiszę dlaczego do lektury tej książki będę wracał i dlaczego podsunę ją moim dzieciom, a pewnie i  wnukom. A może ktoś jeszcze się zainteresuje.

Upływ czasu sprawia, że wszystko, co nas spotyka jest teraźniejszością tylko przez chwilę. Te chwile wpływają na nasze codzienne wybory i kształtują nas, nasze otoczenie, naszą przyszłość. O nich właśnie jest książka zatytułowana Na początku był "kabaret". Jestem przekonany, że niewidoczny na okładce, a obecny na stronie tytułowej, cudzysłów jest bardzo ważny. Autor opisuje wydarzenia sprzed sześćdziesięciu i więcej lat, a ja czytam je, jak historię moich najbliższych. I coś mi podpowiada, że jest tak dlatego, że dotyczy ona nauczycieli. "Kasty", której czuję się częścią, a która nierozerwalnie związana jest z historią nas wszystkich. Nauczycieli na swej drodze spotykamy dziesiątki i niejeden zapada nam w pamięci na lata. I dobrze!

Z kart książki wyziera wojna z jej strasznymi skutkami, ale wytrwale przesłania ją radość życia, poczucie wspólnoty i budowania nowego. Potrzebnego i wzniosłego. Jest tu przyjaźń, pieniądze, papierosy, podręczniki, występy, polityka, święto i dzień powszedni - słowem wszystko to, co towarzyszy człowiekowi na jego drodze przez życie. Właśnie dlatego, że książka jest subiektywnym świadectwem naszej historii ilustrowanym mnóstwem zdjęć,  napisanym barwnym językiem, pozwala niepostrzeżenie przenieść się w czasie. Jednocześnie uzmysławia, że to, co każdy z nas na co dzień robi, jest drobną, ale ważną częścią nauczania i uczenia się.

Niewątpliwie: "Ludzie poświęcający się nauczaniu muszą kochać ludzi."

Standard kształcenia przygotowującego do wykonywania zawodu nauczyciela

W ubiegłym miesiącu ukazało się Rozporządzenie Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z dnia 25 lipca 2019 r. w sprawie standardu kształcenia przygotowującego do wykonywania zawodu nauczyciela (Dz. U. 2019 Poz. 1450). To dokument określający sposób organizacji kształcenia, charakteryzujący osoby je prowadzące oraz zawierający opis efektów uczenia się kandydatów do zawodu nauczyciela. Uczelnie wyższe prowadzą już prace nad stworzeniem warunków do realizacji zapisów dokumentu tj. stworzeniem oferty zajęć i grup zajęć przygotowujących do wykonywania zawodu nauczyciela.

Kształcenie na studiach przygotowujących do wykonywania zawodu nauczyciela fizyki będzie obejmowało przygotowanie:

• merytoryczne do nauczania przedmiotu - grupa zajęć A,
• psychologiczno-pedagogiczne - grupa zajęć B,
• dydaktyczne w zakresie podstaw dydaktyki i emisji głosu - grupa zajęć C,
• dydaktyczne do nauczania przedmiotu - grupa zajęć D.

Przyszły nauczyciel fizyki podejmujący studia fizyczne o profilu ogólnoakademickim ma obowiązek zrealizować prowadzone w ramach studiów zajęcia, których łączna liczba punktów ECTS będzie większa niż 50% liczby punktów koniecznych  do ukończenia studiów i zawiera zajęcia przygotowujące do prowadzenia działalności naukowej lub udział w tej działalności. Ponadto przyszły nauczyciel będzie uczestniczył w zajęciach z:

• psychologii, pedagogiki i praktykach zawodowych w wymiarze odpowiednio 90, 90 i 30 h, o łącznej liczbie punktów ECTS równej 10;
• podstaw dydaktyki i emisji głosu w wymiarze łącznym 60 h odpowiadającym 3 punktom ECTS;
• dydaktyki szczegółowej (przedmiotu) i praktyce zawodowej w wymiarze odpowiednio 150 i 120 h, o łącznej liczbie punktów ECTS równej 15.

Rozporządzenie określa także organizację zajęć dla przygotowania dydaktycznego do nauczania kolejnych przedmiotów lub prowadzenia kolejnych zajęć, a także warunki prowadzenia studiów podyplomowych. Na szczególną uwagę zasługuje zapisany w rozporządzeniu warunek, zgodnie z którym w kształceniu przygotowującym do wykonywania zawodu nauczyciela prowadzonym na studiach podyplomowych biorą udział wyłącznie osoby uczestniczące w kształceniu przygotowującym do wykonywania zawodu nauczyciela, prowadzonym przez uczelnię w ramach studiów pierwszego lub drugiego stopnia lub jednolitych studiów magisterskich, na kierunku odpowiadającym zakresowi kształcenia na studiach podyplomowych.

Zawarte w rozporządzeniu efekty uczenia się stanowią zbiór ogólnych efektów uczenia się oraz szczegółowych efektów uczenia się pogrupowanych wg bloków zajęć (A - D) z wyszczególnieniem zakresów obejmujących wiedzę, umiejętności oraz kompetencje społeczne. Zbiory te zawierają najważniejsze z punktu widzenia współczesnego spojrzenia na kształcenie nauczycieli elementy m. in. związane z projektowaniem i strukturą lekcji, wspieraniem uczniów o specyficznych potrzebach edukacyjnych, warsztatem pracy nauczyciela oraz stymulowaniem do uczenia się przez całe życie.

Pozostaje tylko mieć nadzieję, że wśród studentów znajdą się zainteresowani wykonywaniem zawodu nauczyciela, bo zwłaszcza nauczycieli fizyki brakuje...

IYPT'19 - Międzynarodowy Turniej Młodych Fizyków 2019

32 finał Międzynarodowego Turnieju Młodych Fizyków (International Young Physicists' Tournament 2019) za nami. W tym roku drużyny z rekordowej liczby 36 krajów świata przybyły do Warszawy na zaproszenie Władz Turniej, ale przede wszystkim Politechniki Warszawskiej - głównego gospodarza zawodów - oraz Uniwersytetu Warszawskiego, Polskiej Akademii Nauk i Polskiego Towarzystwa Fizycznego, które to instytucje wsparły organizację tego wyjątkowego wydarzenia. Nie udało by się ono także bez pomocy sponsorów m. in.: PZU Fundacja oraz SmartUP ADAMED.

 Warszawskie logo turniej przygotowane przez Organizatorów.

W dniach od 6 do 13 lipca 2019 roku mieliśmy wyjątkową okazję przyglądać się turniejowym rozgrywkom tzw. potyczkom fizycznym, ale także zwiedzać stolicę oraz wspólnie spędzać czas w międzynarodowym gronie uczniów szkół średnich i ich nauczycieli. Każdą z przybyłych drużyn opiekował się turniejowy wolontariusz dbający o to, by zagraniczni goście dotarli gdzie trzeba i o określonej porze, co w przypadku blisko 400 uczestników było nie lada zadaniem. Z pewnością zawody zostaną na długo w pamięci zarówno Uczestników, jak i Organizatorów.

Przez tydzień gmach Centrum Zarządzania Innowacjami i Transferem Technologii Politechniki Warszawskiej zamienił się w pole bezkrwawych walk, podczas których prezentowane były uczniowskie rozwiązania 17 problemów fizycznych. Problemy turniejowe są tak wybrane, że z ich rozwiązaniem można zmagać się na różnym poziomie. Ich treść jest rokrocznie formułowana przez zespół ekspertów w oparciu o propozycje zgłaszane za pośrednictwem formularza internetowego, a następnie publikowana w języku angielskim tuż po zakończeniu finału. Z niewielkim opóźnieniem pojawia się także ich polskie tłumaczenie na krajowej stronie poświęconej turniejowi. Uczniowie mają blisko rok na ich rozwiązanie, a nierzadko zdarza się, że wyniki ich badań zostają opublikowane w formie prac naukowych.

Turniej wyróżnia także formuła oraz sposób oceniania wystąpień, którego pomysłodawcą jest Evgeny Yunosov. Wszystko opisane jest szczegółowo w regulaminie. W każdej z potyczek uczestniczą 3 drużyny wcielające się w rolę Referenta (Reporter), Oponenta (Opponent) oraz Recenzenta (Reviewer). Nie wystarczy więc tylko rozwiązać problem, trzeba go jeszcze przedstawić w określonym czasie i przedyskutować z inną drużyną. Każdej z takich dyskusji przygląda się recenzent, którego zadaniem jest zreferowanie wystąpień, ich ocena oraz ewentualne własne propozycje. Nie lada zadanie stoi także przed Sędziami (Jurors), których wielu jest uczestnikami wcześniejszych turniejów - byłymi zawodnikami, bo muszą oni wystawić każdej z drużyn noty od 1 do 10, które odzwierciedlają ich wystąpienia w poszczególnych rolach. Wszystko to sprawia, że turniej jest niezwykle widowiskowy, a zmaganiom towarzyszy atmosfera współzawodnictwa i współpracy. Wszyscy uczestnicy wliczając sędziów uczą się niezwykle wiele, co tylko potwierdza tezę, że fizyka jest nauką wszechstronną i nieustannie fascynującą.

Poziom merytoryczny rozwiązań, które miałem okazję oglądać bądź oceniać był bardzo zróżnicowany, od wystąpień nowicjuszy np. drużyn krajów po raz pierwszy biorących udział w finale (w roli obserwatora), po niezwykle dopracowane prezentacje czołówki, w której w tym roku znalazły się drużyny z Chin, Niemiec, Szwajcarii oraz Singapuru. Wszystkie jednak wystąpienia charakteryzowała fascynacja otaczającym nas światem, bo to przecież w nim dostrzegamy wszystkie te zjawiska, które stały się pretekstem do sformułowania problemów turniejowych. Ta fascynacja młodych ludzi - bez cienia przesady nazwanych młodymi fizykami - pokazuje, że zgłębianie praw przyrody, choć jest zajęciem wymagającym ogromnego wysiłku i wielu godzin pracy, daje niezwykłą satysfakcję i zwyczajnie zbliża ludzi. Bez względu na ich poglądy, wyznanie, narodowość czy kolor skóry. Właśnie dlatego szczególnie dziękuję Organizatorom tegorocznego finału i namawiam uczniów szkół średnich oraz ich nauczyciel do zmierzenia się z problemami na kolejny rok.