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Das «Swiss Young Physicists' Tournament» ist ein Physikwettbewerb für physikbegeisterte Schülerinnen und Schüler aus der ganzen Schweiz. Alisa Miloglyadova war vor kurzem noch eine dieser Schülerinnen und führt jetzt – zusammen mit dem Physiklehrer Patrik Weber – zwanzig neue Teilnehmende im Rahmen der SYPT Physics Week auf den Campus Hönggerberg der ETH Zürich. Dort bieten Forschende den Interessierten einen breiten Einblick ins Departements Physik.
Das Turnier wird Ende März 2020 das dritte Mal im Hauptgebäude der ETH Zürich stattfinden. Die rund 60 Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufe II bereiten sich teilweise bereits seit Herbst 2019 auf das Turnier vor. Sie konnten für das «Swiss Young Physicists' Tournament», kurz SYPT, aus denselben 17 jährlich wechselnden Problemstellungen auswählen, wie am internationalen Pendant, dem IYPT. 2019 fand das 32. internationale externe Seite Turnier in Warschau statt. Das Schweizer Team mit Miloglyadova und vier weiteren Schülern gewannen letztes Jahr Gold.
Teamarbeit in der Forschung
ETH Professor Andreas Vaterlaus ist Juror und im zehnköpfigen Vorstand des Vereins Pro IYPT-CH, der 2005 nach einem internationalen Turnier in Winterthur gegründet wurde. Vaterlaus sieht einen grossen Wert der Turniere auch im Austausch unter den Teilnehmenden. Die Turniere stellen das Team- und Networking ins Zentrum, denn gewinnen kann nur, wer im Team funktioniert. Die Turniersprache ist Englisch. Die Aufgaben werden ein Jahr im Voraus offen kommuniziert und anschliessend in Dreierteams angegangen.
Während der Turniere haben die Teams unterschiedliche Rollen, was sie die Problemstellung von verschiedenen Seiten betrachten lässt. Die «Reporter» präsentieren ihre Lösungswege, die «Opponents» hinterfragt die Lösung und die «Reviewer» begutachten die beiden beobachteten Teams. Darauf rotieren die Teams und übernehmen jeweils eine neue Rolle.
«Trotz intensiver Auseinandersetzung ist es wichtig, dass alle das Gesicht wahren können und konstruktiv kritisiert wird», sagt Vaterlaus. Auch das ist ein wertvolles Lernfeld.
Sorgfalt und Kreativität
Die Schülerinnen und Schüler definieren ihren Auftrag aus den gestellten Problemfeldern selbst, recherchieren Lösungswege und gehen sie mit experimentellen und theoretischen Methoden an. Je nach selbst gestelltem Auftrag kann das weit in die Tiefe führen, da sich immer wieder neue Fragen auftun. Die offen formulierten Aufgaben haben keine abschliessende Lösung, sodass häufig jede Präsentation neue Aspekte des Phänomens beleuchtet. Sorgfältiges Arbeiten und Kreativität beim Experimentieren sind für ein erfolgreiches Abschneiden ebenso wichtig wie ein souveräner Umgang mit Physik und Mathematik. Das hatte Miloglyadova begeistert. Sie überlegt sich nun im Herbst mit dem Physikstudium zu starten, um später vielleicht einmal Physik zu unterrichten. Andere denken vielleicht an eine Karriere in der Forschung.
Gezielte Förderung
Der Verein legt Wert auf eine qualitativ hochstehende Vorbereitung auf das Turnier. Deshalb stellt er den Schülerinnen und Schülern, unabhängig von ihrem schulischen Umfeld, während der «SYPT Physics Week» im Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Gymnasium Rämibühl in Zürich die notwendige Hilfe, eine kompetente Betreuung und erstklassiges Experimentiermaterial zur Verfügung. Diese Arbeitsweise und das Arbeiten in kleinen, gegeneinander antretenden Teams bietet einen anderen Zugang zu Problemlösungen als eine individuelle Arbeitsweise – zum Beispiel an einer Prüfung. Auch während des Physikstudiums besteht weiterhin die Chance an Tournieren teilzunehmen; Bachelorstudierende können sich am «International Physicists' Tournament » messen. Für die Teilnahme am IPT 2020 in Warschau hat sich zum ersten Mal ein Team der ETH Zürich qualifiziert.
Einblick in Spitzenforschung
Forschende des Departements Physik zeigten den Teilnehmenden in der «SYPT Physics Week 2020» zwei unterschiedliche Physiklabors: das Labor für fortgeschrittene Halbleiter-Quanten-Materialien von Prof. Werner Wegscheider, das extrem reine Materialien als Grundlage für neuartige Quantenbauelemente herstellt. Und Prof. Hans-Arno Synals Laboratorium für Ionenstrahlphysik, das weltweit führend ist in der Entwicklung neuer Instrumente für die Massenspektrometrie und Ionenstrahlanalyse. Sie erhielten auch Einblick in die Struktur des Departements und Informationen zum Studium. Gut möglich, dass sie schon bald wieder an die ETH Zürich zurückkehren werden.
Links
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