211service.com
Pilna kontakta fizika
Džerolda Zaharijasa 1956. gadā uzsāktā revolūcija mainīja dabaszinātņu mācīšanas veidu. 2017. gada 27. jūnijs
Džerolds R. Zahariass izstrādāja pirmo komerciālo atompulksteni, progresēja radaru sistēmās un Otrā pasaules kara laikā palīdzēja uzbūvēt pirmo atombumbu Losalamosā. Atomu laika pieņemšanu var izsekot līdz viņa pētījumiem, kā arī iespējamo sekundes definīciju — cēzija atoma 9 192 631 770 svārstības. Taču, kad Zahariass, institūta profesors, 1956. gadā atkāpās no MIT Kodolzinātņu laboratorijas vadītāja amata — laboratoriju, kuru viņš bija nodibinājis pirms desmit gadiem, — nebija jāguļ uz lauriem. Tā vietā viņš sāka reformēt zinātnes izglītību.
1956. gada decembrī Zahariass un MIT fizikas profesors Frensiss Frīdmens izveidoja Fizisko zinātņu studiju komiteju (PSSC), zinātnieku, fiziķu, skolotāju un filmu režisoru grupu, kuras mērķis bija uzlabot fizikas mācīšanas veidu vidusskolās. Pat pirms Sputnik PSSC saņēma atbalstu no Eizenhauera administrācijas un finansējumu no Nacionālā zinātnes fonda (NSF). Taču zinātnes vēsturnieks Džons L. Rūdolfs ir rakstījis, ka Zahariju un viņa kolēģus motivējušas mazāk bažas par auksto karu, nevis sabiedrības pieaugošais iracionālisms un aizdomīgums attieksmē pret zinātni.
PSSC, kas atrodas MIT, mērķis bija radīt aktīvus domātājus, ļaujot studentiem atklāt pamatjēdzienus, izmantojot tiešus eksperimentus. Programma izstrādāja integrētu fizikas mācību programmu, kurā bija iekļautas jaunas mācību grāmatas (kurās bija Berenice Abbott fotoattēli ar apturētu kustību), laboratorijas aprīkojums klases eksperimentiem, mācību ceļveži un filmas (galvenajās lomās ir zinātnieki, nevis aktieri).
Uzskatot, ka skolas tika izveidotas, lai ražotu vienveidīgu peļu jūru, Zaharijs sprieda, ka studenti ir gaišāki, nekā viņiem tika piešķirts nopelns: mācību programma vidusskolas klasēs ieviesa absolventu līmeņa fizikas jēdzienus. Viņš arī uzskatīja, ka entuziasma mācīšana ir vissvarīgākā. Viņa uzskati par šo tēmu tika plaši citēti, pat iekļuvuši tajā Sports Illustrated 1965. gadā: fizikas skolotājam, ja jūs man izvēlaties starp futbola treneri, kuram ļoti patīk bērni, un pūci ar doktora grādu, es katru reizi ņemšu futbola trenerus. Viņiem tas rūp, un viņi mācīsies, ejot.
PSSC metodes un materiāli plaši izplatījās, iezīmējot ASV izglītības reformu kustības sākumu. Dažu gadu laikā NSF aprēķināja, ka 50 procenti fizikas studentu bija uzņemti kursā, un Zacharias konsultēja NSF par jaunu mācību programmu projektu vilni, ko tas finansēja citās jomās. Tikmēr PSSC studenti ieradās koledžā ar progresīvākām zināšanām nekā viņu priekšgājēji, liekot universitātēm atjaunināt savas fizikas mācību programmas. Atbildot uz to, Kalifornijas Universitāte Bērklijā ar Zaharijas palīdzību un NSF finansējumu izveidoja divu gadu Bērklija fizikas kursu. Tās piecas jaunās mācību grāmatas aptvēra tādus jēdzienus kā relativitāte un kvantu fizika; daži ir atjaunināti un tiek izmantoti vēl šodien. MIT Zacharias uzsāka Zinātņu mācību centru (STC), starpnodaļu laboratoriju, kas pārdomātu bakalaura zinātni, sākot ar jaunu divu gadu fizikas mācību programmu, kas paredzēta ienākošajiem PSSC veterāniem. STC beidzot kļuva par Izglītības pētniecības centru, paplašinot tā darbības jomu, iekļaujot visas MIT skolas.
PSSC finansējums beidzot beidzās; 1980. gadā tika lēsts, ka tikai 4 procenti ASV skolu rajonu joprojām izmantoja mācību programmu. Taču Izglītības attīstības centrs, organizācija, kas bija ieviesusi mācību programmu, turpina dzīvot kā EDC — bezpeļņas organizācija, kas strādā, lai uzlabotu izglītību, veselību un ekonomiskās iespējas visā pasaulē. Lai gan tas bija īslaicīgs, PSSC izrādījās pagrieziena punkts ASV zinātnes izglītībā. Programma novirzīja uzmanību no ikdienas lietojumiem un tehnoloģijām uz zinātnieku paveikto, saka Rūdolfs. Viņš saka, ka PSSC dēļ zinātnes izglītības mērķis tagad ir gandrīz tikai palīdzēt cilvēkiem izprast zinātnes būtību.
Iespējams, nekas šo garu neuztver labāk kā PSSC filmas ar to uzkrītošajiem eksperimentiem un savdabīgo zinātnieku sastāvu. Zahariass konsultējās ar Holivudas filmu veidotājiem, piemēram, Frenku Kapru un Voltu Disneju, un iegūtās filmas bieži vien ir tikpat izklaidējošas, kā izglītojošas. Vienā režisora meita ir slēgta metāla būrī un droši uzlādēta ar pāris miljoniem voltu, lai viņai mati celtos stāvus. Citā, kas filmēts Frensisa Bitera magnētu laboratorijā MIT, eksperiments aizdegas, taču kameras turpina ripot, kamēr Biters to nodzēš ar ugunsdzēšamo aparātu.
Fizikas skolotāja Lana Džordana atklāja kabinetu, pilnu ar PSSC filmām, no kurām daudzas viņa bija skatījusies kā studente, kad viņa pirms 25 gadiem stājās amatā Mersedas koledžā. Kopš tā laika viņa tos ir izmantojusi savās nodarbībās un pat saņēmusi stipendiju, lai tās digitalizētu un publicētu tiešsaistē . Viņas studenti viņus mīl, viņa saka: idejas ir mūžīgas.