Pirkt e-laikrakstu  Laikraksta tirdzniecības vietas    Kontakti    Reklāma
   

Seko līdzi jaunumiem: Twitter Draugiem.lv Facebook
Sākums Raksti Interešu izglītība e-žurnāls Vecākiem e-Pirmsskolas Izglītība Abonēt

CERN palīdz skolotājiem mācīt 20. un 21. gadsimta fiziku

Autors: Daiga Kļanska @ 27.06.2017

CERN palīdz skolotājiem mācīt 20. un 21. gadsimta fiziku
Foto: Andris Bērziņš

Eiropas Kodolpētniecības centra (European Organization for Nuclear Research – CERN) pētnieks un vecākais padomnieks sadarbībai ar Latviju Kristofs Šēfers (Christoph Schäfer) Rīgas Tehniskajā universitātē (RTU) atkārtoti viesojās maijā, kad CERN zinātnieki lasīja lekcijas par aktuālākajiem pētījumiem elementārdaļiņu fizikā un Latvijas skolēni interaktīvā izstādē varēja apskatīt Lielā hadronu paātrinātāja tuneli, kurā tika atklāts Higsa bozons, un izzināt šā tuneļa darbības pamatprincipus. Sarunā laikrakstam Izglītība un Kultūra” K. Šēfers stāsta par CERN sasniegumiem un iespējām sadarboties ar skolotājiem un skolēniem.

 

 

 

 

Kādi ir būtiskākie CERN panākumi un atklājumi?

CERN tika izveidots 1954. gadā, tikai deviņus gadus pēc Otrā pasaules kara. To nodibināja 12 Eiropas valstis. Galvenais CERN uzdevums bija izveidot zinātni miera nolūkiem – lai mēs strādātu kopā un pārvarētu Otrā pasaules kara sekas. Es domāju, ka tas ir viens no sasniegumiem, ko panācām. Otrs būtisks uzdevums bija pārtraukt smadzeņu aizplūdi. Pēc Otrā pasaules kara zinātnieki devās uz ASV un arī uz Padomju Savienību, jo tolaik Eiropa nešķita pievilcīga. Patiesībā amerikāņi arī bija iesaistīti CERN izveidē: lai labi zinātnieki paliktu arī Eiropā, viņiem tika piedāvātas labas iespējas. Un tas arī ir veiksmes stāsts, jo tagad no 13 000 zinātnieku, kas dodas uz CERN sadarbības nolūkos, lielākā individuālā grupa ir amerikāņi – CERN strādā 2000 zinātnieku no ASV. Mēs esam ne tikai apturējuši smadzeņu aizplūdi no Eiropas, bet pat pagriezuši to otrā virzienā. Tas ir CERN sasniegums no socioloģiskā skatpunkta.

Pagājušā gadsimta 80. gados mēs atklājām Z bozonu un W bozonu, un mums ir divi Nobela prēmijas saņēmēji – itālis Karlo Rubia (Carlo Rubbia) un nīderlandietis Simons van der Mērs (Simon van der Meer).

2012. gadā mēs atklājām Higsa bozonu: Nobela prēmiju ieguva Pīters Higss (Peter Higss) no Lielbritānijas kopā ar beļģi Fransuā Englēru (François, Baron Englert), nevis CERNorganizācija, jo noteikumi to nepieļauj.

Protams, mēs esam veidojuši daudzas citas publikācijas, kuras arī ir vienlīdz nozīmīgas, lai saprastu mūsu mērķus daļiņu fizikā. CERN neatkāpjas no saviem mērķiem strādāt kopā, apvienojot dažādu valstu zinātniekus, apturot smadzeņu aizplūdi, izveidojot izcilības atmosfēru un nodarbojoties ar fundamentālo pētniecību. Papildus ir arī atzarojumi.

Salīdzinot ar lietišķo zinātni, fundamentālajai pētniecībai ir vairākas būtiskas atšķirības. Lietišķajās zinātnēs jums ir ideja, mērķis uztaisīt ātrāku mašīnu, lielāku TV, un šis mērķis ir skaidri redzams, tāpēc varat iet tieši tam pretī – ar ļoti efektīvām izmaksām; tāpēc industrijām patīk lietišķās zinātnes. Bet ar tām ir viena problēma – jūs zināt mērķi un to, ko tas nozīmē, proti, ka tam ir jāpastāv zināmās iztēles robežās, tāpēc nekad nevarēs atklāt kaut ko, kas pastāv ārpus pastāvošo lietišķo zinātņu loka. Piemēram, iedomājieties sveci. Un tagad es simtiem inženieru uzdodu: lūdzu, uzlabojiet sveci! Viņi nekad neizdomās LED spuldzīti. Kāpēc? Jo no sveces uz LED nav tieša ceļa. Mums ir jāiet pie fundamentālās pētniecības – pusvadītāju atklājuma, diožu atklāšanas, jāatklāj, ka tās sāk spīdēt, un tad jāiedomājas: „Ja tās spīd, kāpēc neaizvietot sveci ar tām?” Tāpēc, lai radītu inovāciju, vienmēr ir jāiet pa fundamentālās pētniecības ceļu. Un, tā kā CERN veic fundamentālu pētniecību, mums ir daudz inovāciju. Kāpēc? Jo mums vispirms vajadzēja uzbūvēt Lielo hadronu paātrinātāju, uztvērēju, mums vajadzēja uzbūvēt visus rīkus. Šajā procesā dažreiz notiek arī kaut kas neparedzēts.

Piemēram, globālais tīmeklis (angļu val. World Wide Web – WWW): mēs zinām, ka to izveidoja CERN – internets jau pastāvēja, bet to bija grūti izmantot, tāpēc CERN izveidoja programmu, kas ļauj viegli apmainīties ar datiem. Kāpēc mēs to izdarījām? Jo mums vajag strādāt kopā, un ne visi 13 000 lietotāju var atrasties pašā CERN. Viņi dzīvo attālās valstīs, varbūt nabadzīgās, tāpēc viņi nevar atļauties sūtīt cilvēkus. Tātad mums ir jādalās ar informāciju, un WWW bija tikai rīks, lai dalītos ar informāciju. Mēs to izveidojām saviem nolūkiem. Un tagad, kā zināms, tas ir milzīgs veiksmes stāsts. Un, ja jautātu, kura ir vecākā interneta mājaslapa, atbilde ir www.cern.ch, jo mēs bijām pirmie, un mēs ar to ļoti lepojamies.

Tas, protams, bija 90. gados, tagad un nākotnē – mākoņdatošana. Pagājušā gadsimta 90. gadu beigās mēs sākām domāt: mēs dalāmies ar informāciju, bet vai nebūtu labāk dalīties ar datoru skaitļošanas jaudu? Mēs sēžam šeit, jūsu dators ir birojā; ko tas pašlaik dara? Stāv bezdarbībā. Veicat ieguldījumu, bet tad to neizmantojat. Un ideja bija – kāpēc nesavienot visus datorus, lai, kamēr jūs neizmantojat savu, tas darītu kaut ko lietderīgu, piemēram, analizētu CERN datus. Tātad ideja bija savienot visus datorus tā, lai būtu tāda sistēma, kurā varam izsūtīt uzdevumus, tie tiek aprēķināti un atsūtīti atpakaļ. Kad es to saku, izklausās vienkārši, bet tā nav. Ir tik daudz datoru, tīklu, tie ir jāsavieno, viss jāsaliek pareizā kārtībā, tāpēc tehniski tas ir liels izaicinājums. Bet mēs to paveicām. Un tagad to sauc par mākoņdatošanu un šīs idejas – ne obligāti veidu, kādā tās ieviesa CERN, bet galvenās idejas – ir pārņēmušas industrijas: viss ir mākonī, sazin kur, bet, lai kur jūs būtu, jūs vienkārši to paņemat.

Skatoties no šāda skatpunkta, es uzskatu, ka CERN ir milzīgs veiksmes stāsts. Mums tagad ir 63 gadi – esam dzīvi un sparīgi.

 

Ko no CERN var gūt skolotāji un skolēni?

Es gribu runāt par to, kas tiek mācīts skolās fizikas stundās. Pārsteidzoši: fizika sākas pirms 2000 gadiem un tad pēkšņi apstājas 19. gadsimtā; tātad visa 20. gadsimta fizika nemaz netiek mācīta. Ne kvantu teorija, ne lāzeri, ne gravitācijas viļņi – nekā no tā ļoti interesantā, ko bērni redz zinātniskajā fantastikā un par ko viņi vēlas uzzināt! Mēs apstājamies, kad nokrīt ābols. Tas nav pietiekami labi, tādēļ mums ir ideja, ka skolotāji ir jāmāca no jauna.

Mums, CERN, ir pasauli vadoša zinātnes nometne, un mēs zinām, kā strādājam ar savu tehnoloģiju. Daži cilvēki iedomājās, ka varētu pamēģināt izmantot šīs tehnoloģijas, lai palīdzētu skolotājiem motivēt bērnus, lai iemācītos 20., 21. gadsimta fiziku. Tādēļ CERN izveidojām skolas nometni „S’Cool LAB”, kurā veicam dažus eksperimentus, ar kuru palīdzību mācām 20. gadsimta fiziku. Piemēram, uzbūvēt pašiem savu difūzijas kameru. Ko tas nozīmē? Ir kosmiskie stari, kas nāk no visurienes un iet mums cauri; daži reaģē ar mums, vairums – ne. Bet tos nevaram redzēt. Izmantojot ļoti vienkāršus rīkus, skolas telpā var uzbūvēt difūzijas kameru – tas nozīmē, ka, ievadot kādu miglu vai tvaiku un vadot daļiņas tam cauri, varam tās redzēt ar savām acīm. Tas ir aizraujoši.

Mēs izstrādājam dažus rīkus, kurus var iedot skolotājiem, lai mācītu skolā. Tāds ir mūsu galvenais mērķis – ievest 21. gadsimta fiziku skolā.

 

to panākt?

Pirmkārt, pirms 20 gadiem mēs uzsākām skolotāju (vidusskolu skolotāju) programmu, ko nemitīgi paplašinām. CERN ir mācījušies jau vairāk nekā 10 000 skolotāju. Mums ir divas programmas: starptautiskā – trīs nedēļas ilga, angļu valodā, vasaras brīvlaikā, uz to var pieteikties jebkurš, un, ja esat labs kandidāts, jūs pieņems; visu programmu pilnīgi apmaksā CERN; tā kā visi skolotāji nerunā angliski, piedāvājam programmu nacionālajās valodās – tā ir uz vienu nedēļu, tikai cilvēkiem no tās valsts vai reģiona, kurā runā tajā valodā, un mācām lielākoties tajā valodā, ja, protams, atrodam runātājus šai auditorijai.

 

Un ko CERN piedāvā?

CERN piedāvā visu nepieciešamo infrastruktūru runātājiem no visas pasaules, lai varētu pasniegt lekcijas, un valstij ir jāmaksā tikai par skolotāja ceļojumu, mītni un ēdienu, par visu pārējo maksā CERN.

tad ir šie divi projekti – vienu nedēļu nacionālajā valodā un trīs nedēļas angļu valodā –, un tie ir ļoti sekmīgi, jo, pirmkārt, skolotāji iepazīst CERN, jaunas tehnoloģijas un, otrkārt, var mācīties arī viens no otra – nacionālās valodas grupā, protams, tikai savstarpēji, bet starptautiskajā – arī ar skolotājiem no citām valstīm, tāpēc var apmainīties ar pedagoģisko pieredzi utt.

Latvija ir sākusi iesaistīties nacionālajā programmā – pērn un šogad katru reizi bija ap 12 skolotāju, tāpēc Latvijā jau ir 25 sagatavoti skolotāji. Es uzskatu, ka tas ir ļoti sekmīgs pasākums. Un tas ir izmainījis mūsu grafiku – ir svarīgi, ka neapstājamies 19. gadsimtā. Piemēram, jūsu kaimiņvalsts Igaunija mūsu sarunā ar viņu ministriju teica, ka viņu mērķis un vīzija ir, lai visi fizikas skolotāji ar laiku ierastos CERN un mācītos. Tas ir ambiciozs mērķis, tā ir skaidra vīzija. Igaunija ir maza valsts, tāpēc tas ir sasniedzams mērķis, kuram varētu sekot arī Latvija.

Papildus mums ir fizikas izglītības un pētniecības programmas nometnes, kurās mēs izstrādājam mācību programmas kopā ar ministrijām, iesakām idejas izmaiņām programmās. Galu galā ministrijas pašas izlemj – pieņemt tās vai ne, bet mēs vismaz varam ieteikt labāko. Manuprāt, jums ir paveicies ar izglītības un zinātnes ministru Kārli Šadurski, jo viņš man stāstīja, ka pārnedēļām viņš lasa lekcijas RTU studentiem. Ļoti laba ir doma, ka RTU ir sava vidusskola, kurā mācās vairāk motivētie skolēni, kuri pēc tam, cerams, paliks RTU, nevis dosies uz ārzemēm. Protams, daži dosies uz ārzemēm, bet sistemātiska izglītība ir svarīga – un CERN to atbalsta. Tas nav mūsu pamata bizness, bet mēs atvēlam resursus tam. Mēs aicinām studentus apmeklēt CERN. Pērn bija viena RTU studentu grupa, kurai lasījām lekcijas un rādījām vairāk nekā parastam viesim. Būt atvērtiem un pieejamiem ir ļoti svarīgi CERN nākotnei.

 

RTU sadarbojas ar CERN jau piecus gadus, bet Latvija nav dalībvalsts. Šoreiz CERN pārstāvji tiekas ar valsts augstākajām amatpersonām, lai runātu par Latvijas dalību CERN un abpusējiem ieguvumiem. Kādi ir sarunu rezultāti?

Es ar prieku varu pateikt, ka pirms šīs intervijas bija sanāksme ar izglītības un zinātnes ministru K. Šadurski, ārlietu ministru Edgaru Rinkēviču, kā arī ar RTU rektoru Leonīdu Ribicki. Un ministrs mums iedeva nodomu vēstuli – es to vēl neesmu redzējis, jo tā tikko tika saņemta, bet pieņemu, ka saturā ir pausta Latvijas vēlme pievienoties CERN kā asociētam dalībniekam un ar laiku kā pilnvērtīgam dalībniekam. Uzskatu – ir labi, ka Latvija iesaistās sadarbībā ar CERN. Tas ir ilgtermiņa tradīcijas rezultāts.

Pagājušajā gadā mēs parakstījām sadarbības līguma vēstuli starp Latviju un CERN un saprašanās memorandu starp RTU un nākotnes superpaātrinātāja projektu. Tas ir liels, jauns paātrinātājs, kas, cerams, tiks uzbūvēts, ja saņemsim atļauju, bet vismaz dažas no mūsu idejām noteikti tiks piepildītas. Pašlaik fizikas pētniecības situācija Latvijā nav optimāla – un, domāju, to var uzlabot. Līdzās fiziķiem, kas strādātu un eksperimentētu CERN, mums ir arī jābūvē, piemēram, paātrinātājs, uztvērējs (detektors), un tam mums vajag daudz inženieru. Un te, manuprāt, RTU vēlētos būt vairāk iesaistīta, kopā izstrādājot nākotnes uzlabojumus un jauninājumus.

 Paldies par atbalstu intervijas tapšanā RTU 3. kursa studentam Robertam Zvirbulim!

 

 

Komentāri:




Citi lasītāji iesaka:


E-pasts:
Parole
Reģistrēties
Bērnu drošība

Pirmklasnieks

Latvijas Izglītības Vadītāju asociācija

LIZDA

Atziņas

Kāda jēga strādāt skolā, ja nav mērķa ar to iepriecināt skolēnus un sevi? Kāda jēga izveidot ģimeni, ja nav laika tiem, kurus savā ģimenē esam sasaukuši?
Kaspars Bikše, Latvijas un Dānijas augstskolu lektors


Gadās arī tā...

No skolēnu domrakstiem:
Ričs un Vija darbā „Aka” parādīti kā nekopēja tēva bērni.

 

Kontakti

Laikraksts „Izglītība un Kultūra”

Laikraksta „Izglītība un Kultūra” elektroniskais pielikums „Pirmsskolas Izglītība”

Galvenā redaktore — Daiga Kļanska

daiga.klanska@izglitiba-kultura.lv

Tālr. 29808301

 

Elektroniskais žurnāls „Vecākiem”

Galvenā redaktore — Vita Pļaviņa

vecakiem@izglitiba-kultura.lv

Tālr. 29190557

 

Abonēšanas, reklāmas un mārketinga vadītājs: Andris Barkāns

info@izglitiba-kultura.lv

reklama@izglitiba-kultura.lv

Tālr. 67096393; 25628748

 

Literārā redaktore: Zigrīda Purvlīce

redakcija@izglitiba-kultura.lv

 

Maketētāja: Linda Prātniece

redakcija@izglitiba-kultura.lv

 

Izdevēja SIA „AB konsultants” rekvizīti:

Reģ. Nr. 40103361805

Juridiskā adrese: Stabu iela 46/48–61, Rīga, LV-1011 

Biroja adrese: Dzirnavu iela 21, Rīga, LV-1010

Banka: AS „Swedbank”

Kods: HABALV22

Konts: LV78HABA0551030067643

 

Stingri aizliegts portālā www.izglitiba-kultura.lv un avīzē "Izglītība un Kultūra" publicētos materiālus kopēt, pārpublicēt, reproducēt, izplatīt, tulkot vai jebkādā citā veidā rīkoties bez redakcijas rakstiskas piekrišanas. Ja rakstiska atļauja no laikraksta redakcijas ir saņemta, obligāti ir jānorāda atsauce uz laikrakstu „Izglītība un Kultūra”.

Publikācijās paustais viedoklis ne vienmēr atspoguļo redakcijas viedokli.