Astrophysikalische Schule "Flugbahn"

Astrophysikalische Schule „Flugbahn“

O. V. Werchodanow, G. M. Beskin, Spezielles astrophysikalisches Observatorium der Russischen Akademie der Wissenschaften
K. S. Petrov, M. K. Yurik, Stiftung "Flugbahn"
"Trinity Option" Nr. 14 (233), 18. Juli 2017

Eineinhalb Jahre sind seit Beginn der Arbeit der Trajektory Astrophysical School verstrichen. Dies ist das Trajectory-Projekt der Stiftung zur Förderung von wissenschaftlichen, pädagogischen und kulturellen Initiativen. Im Rahmen der Schule wird ein dreijähriger Zyklus von Vollzeit- und Teilzeitkursen mit einer Gruppe von Studenten nach einem speziell entwickelten Programm durchgeführt. Es umfasst das Studium der Grundlagen der modernen Astronomie, die Entwicklung von Methoden der wissenschaftlichen Forschung auf dem Gebiet der Astrophysik, vertiefte Ausbildung in Physik und Mathematik, die Entwicklung von experimentellen Astrophysik-Tools auf der Grundlage von führenden Observatorien.

Die erste Vollzeitschule innerhalb des dreijährigen Zyklus fand letzten Sommer im Special Astrophysical Observatory der Russischen Akademie der Wissenschaften (SAO RAS) statt. Es ist wichtig zu bemerken, dass in der CAO in den letzten 30 Jahren drei sowjetisch-amerikanische astronomische Schullager und 14 astronomische Kinderschulen durchgeführt wurden, von denen die meisten mit astronomischen Olympiaden und Turnieren kombiniert wurden. Das Programm umfasste Umfragevorträge zu Forschungsthemen im CAO und die Kommunikation mit Wissenschaftlern – Astrophysikern am Observatorium.Die Auswahl der Teilnehmer erfolgte nach den Ergebnissen der regionalen und allrussischen astronomischen Olympiaden und in den letzten Schulen – basierend auf einer Umfrage unter Lehrern – von Führern astronomischer Kreise. Im Jahr 2014 wurde die 14. Astrophysikalische Schule von der Dmitry-Zimin-Stiftung unterstützt.

Die astrophysikalische Schule "Trajectory" unterscheidet sich in vieler Hinsicht von den vorherigen im CAO. Zunächst erhalten ausgewählte Kinder finanzielle Unterstützung, um Reise, Unterkunft und Bildung für die gesamte Schulzeit sicherzustellen. Zweitens basiert der Unterricht auf einem dreijährigen Spezialprogramm in Astrophysik. Drittens, für seine effektive Beherrschung, ist eine Ausbildung in Physik und Mathematik, sowie Kenntnisse der Grundlagen der Astronomie und sogar Englisch erforderlich, verglichen mit der üblichen Schulebene. Viertens, um eine solche Schule in der Beobachtungsstelle zu führen, wurde eine höhere Organisation des Lebens der Schulteilnehmer implementiert.

Intensive Nachmittagskurse werden begleitet von verbesserter Ernährung, medizinischer Versorgung, sportlichem und psychologischem Training am Abend, Bergtouren und humanitären Vorträgen.Die Kinder sind in mehrere Gruppen eingeteilt, deren Leben in milder, aber effektiver Form von Tutoren – Spezialisten in den exakten Wissenschaften (nicht nur Astronomen) – und dem Schulleiter geleitet wird. Fünftens umfasst eine dreijährige Schule mit zwei Vollzeiteinheiten pro Jahr Korrespondenzkurse, einschließlich der Lösung von Problemen in Mathematik, Physik und Astronomie, sowie die Vorbereitung von Zusammenfassungen zu ausgewählten astrophysikalischen Themen und unabhängige wissenschaftliche Forschung.

Gemeinsam mit den Mitarbeitern der Trajectory Foundation beteiligten sich Mitarbeiter des Special Astrophysical Observatory der Russischen Akademie der Wissenschaften, darunter einer der ältesten Ärzte, an der Erstellung und Diskussion des astrophysikalischen Schulprogramms. Phys.-Mat. Evgeny Leonidovich Chantsov, der verschiedene Versionen der Zyklen der Grundausbildung in der Astronomie, Dr. Phys.-Mat. Grigoriy Meerovich Beskin, Ph.D. Phys.-Mat. Oleg Vasilievich Verkhodanov, sowie erfahrene Lehrer – Svetlana Nikolaevna Kolyakina (Leiter der Physikabteilung des Moskauer Lyzeums "Second School", mehrfacher Gewinner der Lehrerwettbewerbe der Dynastie-Stiftung), Ph.D. Phys.-Mat. Daud Kazbekovich Mamiy (Dekan der Fakultät für Mathematik und Informatik der Adyghe State University (ASU), Direktor der Republican Natural-Mathematical School an der ASU, Gewinner der Dynasty Foundation), Ph.D. Phys.-Mat.Maria Wladimirowna Bogdanowa (Astronomielehrerin am Lyzeum der Zweiten Schule und wissenschaftliche Mitarbeiterin von Kintech Lab LLC), Maxim Leonidowitsch Karmanow (Physiklehrer und stellvertretender Direktor des Lyzeums Nr. 31 von Tscheljabinsk, mehrfacher Gewinner der Dynastie-Stiftung), Anna Nikolajewna Andrejewa (Lehrer der Mathematik des Zentralen Bildungstechnologiezentrums und der Schule Nr. 91 der Russischen Akademie der Bildung, Gewinner der Dynastie-Stiftung), Alexander Davidovich Blinkov (Mathematiklehrer und stellvertretender Direktor für wissenschaftliche und methodologische Arbeit der Moskauer Schule Nr. 218, Gewinner der Dynastie-Stiftung). Später, Cand. Phys.-Mat. Anton Vladimirovich Biryukov (Senior Researcher, GAISH Moskau State University) und Cand. Phys.-Mat. Vadim Donatovich Kryakvin (Außerordentlicher Professor, Abteilung für Algebra und Diskrete Mathematik, Südliche Föderale Universität).

Jeder Vollzeitzyklus von Schulklassen, der 10-14 Tage dauert, ist dem Eintauchen in eine bestimmte Richtung der modernen Astrophysik gewidmet. Zwei der Vergangenheit wurden gewidmet:

  1. allgemeine astrophysikalische Probleme, die in Vorlesungen von Mitarbeitern des CAO und Astrophysikdozenten anderer Institute (Physiker und Mathematiker DZ Vibe, S. B. Popova, S. A.) vorgestellt wurdenYazev);
  2. physikalische Aspekte der Astrophysik (die Schule wurde am Kourov Observatorium der Ural Federal University abgehalten).

Die verbleibenden vier werden gewidmet sein:

  1. die Entstehung und Entwicklung räumlicher Strukturen im Universum: Sterne, Galaxien und Galaxienhaufen (vom Chaos zur Ordnung); Die Schule wird im August 2017 in der SAO RAS stattfinden.
  2. Methoden zur Gewinnung astrophysikalischer Informationen (Strahlungsdetektoren und Methoden zur Analyse von Beobachtungsdaten);
  3. Probleme der relativistischen Astrophysik;
  4. SETI-Problem (Multi-Wissenschaft-Ansatz).

Neben Vorträgen führen die Teilnehmer praktische Arbeiten zur Analyse astrophysikalischer Daten durch und lösen Probleme zu den Themen der Vorlesungen. Nach Vorlesungszyklen sind Treffen mit Wissenschaftlern organisiert, um Unklarheiten zu diskutieren und nicht gestellte Fragen zu beantworten.

Der Stundenplan der Schule umfasst auch nächtliche Beobachtungen von Himmelsobjekten, Vorträge zu völlig anderen, einschließlich humanitären Themen, psychologische Lektionen von Natalia Verkhodanova, Exkursionen zu Attraktionen, Sport und andere Aktivitäten, die nicht mit dem wissenschaftlichen Programm zusammenhängen.

Im Rahmen der ersten Vollzeitschule im SAO besuchten die Studenten beispielsweise das Historische und Archäologische Museum-Reservat Lower Arkhyz mit alanischen christlichen Kirchen aus dem 9. und 11. Jahrhundert,Im Rahmen der "Abendclubs" diskutierten die Studenten des FSH mit Wissenschaftlern zu Themen wie Künstliche Intelligenz, Evolution des Geistes, Alltagsleben des modernen Wissenschaftlers.

Ein wichtiges Element von Vollzeit- und Teilzeitkursen ist die Arbeit von Tutoren mit Schulkindern.

Tutoren sind junge Forscher (und einige bereits Kandidaten für Naturwissenschaften) mit Sportunterricht, die nicht nur von morgens bis abends an der Organisation des Schullebens im Observatorium teilnehmen, sondern auch Workshops durchführen und astrophysikalische Aufgaben lösen.

Junge Forscher, Lehrer und Studenten arbeiten als Tutoren: Olga Maryeva, Evgeny Semenko, Eduard Emelyanov, Anastasia Grauzhanina (SAO), Stepan Sannikov vom Kurchatov Center (Mitglied des Russischen Verbandes der Astronomielehrer, Direktor der Astrophysikalischen Schule, nach Kirill Medvedev von der Lyceum Second School) "), Nikita Nakonechny (MTSNMO), Nadezhda Orekhova (Zweig" SON "Arkhyz" "JSC" NPK "SPP"), Maria Lizunova (Universität Utrecht), Anatoly Kurkin (NRNU MIFI), Andrey Kazantsev (PRAO ASC FIAN), Anna Korsakova (LPI), Anastasia Topchieva und Tamara Molyarova aus Inasan.

Die Hoffnung auf Erfolg der Astrophysikalischen Schule ist natürlich mit Schulkindern verbunden.Die Aufnahme in die Schule fand im Frühjahr 2016 auf der Grundlage eines Wettbewerbs statt, an dem Schüler der 8. Klasse der russischen Schulen teilnehmen konnten. Die Auswahl der Schüler wurde von der Trajectory Foundation mit Hilfe von Tests in Astronomie, Physik und Mathematik vorgenommen, die auf der Website der Stiftung abgerufen wurden.

Die Teilnehmer der ersten astrophysikalischen Schule "Trajectory" waren 42 Achtklässler aus verschiedenen Städten des Landes, die die Wettbewerbsauswahl erfolgreich bestanden. Von Anfang an diskutierten wir über die mögliche Eliminierung von Teilnehmern am Lernprozess, so dass eine Liste von Kandidaten für den Fall von offenen Stellen zusammengestellt wurde. Nach der ersten Schule verließen zwei Teilnehmer das Projekt und ein neuer Teilnehmer wurde von der zusätzlichen Liste eingeladen.

Direkt nach der ersten Schule wurde eine wichtige Beobachtungstatsache entdeckt: Die Schule war ein Erfolg. Der Indikator war die enge Interaktion von Schülern in sozialen Netzwerken mit Tutoren und Lehrern zu astronomischen Themen, der Eintritt von Schulkindern in thematische astronomische Gruppen und generell eine Veränderung des Inhalts der Homepages der Trajektorienteilnehmer.

Es ist wichtig zu bemerken, dass das Interesse der Studenten an der Astrophysik Feedback schafft – der Wunsch, ihnen Methoden des Verständnisses des wissenschaftlichen Bildes der Welt auf einem völlig anderen Bildungsniveau zu vermitteln.Dies alles führt zu einer sehr engen freundschaftlichen Kommunikation nicht nur zwischen Schulkindern, sondern auch Schulkindern mit Tutoren und Dozenten, was wiederum ermöglicht, informelle Diskussionen zwischen Astrophysikteilnehmern und globalen Problemen unserer Zivilisation zu eröffnen.

Nach dem ersten Studienjahr können bereits einige Schlussfolgerungen gezogen werden. Die ausgewählten Studenten sind zweifellos motiviert und interessiert an weiterer astrophysikalischer Ausbildung. Sieben Schüler wurden Preisträger der Allrussischen Olympiade in Astronomie, drei – Gewinner der Allrussischen Astronomischen Olympiade, zwei – Gewinner der Allrussischen Olympiade in Physik für Schüler der 9. Klasse. Schulabbrecher sind sehr klein im Vergleich zu den erwarteten.

Zweifellos ist die astrophysikalische Schule neben der schulischen Ausbildung eine große Belastung, vor allem angesichts der Tatsache, dass unsere Schüler an verschiedenen Olympiaden in Mathematik, Physik und Astronomie sowie in Fachschulungen teilnehmen.

Vielleicht wird nicht jeder in die astronomischen Abteilungen der Universitäten eintreten, aber genau diese hat schon jeder (nach den Fragebögen) entdeckt, diese außergewöhnliche Welt der Astrophysik

Fotos mit freundlicher Genehmigung der Trajectory Foundation


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