شعور جيد ملتهب: لماذا العلم لا شيء بدون تجارب - عالم الفيزياء

شعور جيد ملتهب: لماذا العلم لا شيء بدون تجارب - عالم الفيزياء

كطالب ناضج في الجامعة المفتوحة، دان روتش يجدد حبه للتجربة العملية

طلاب يرتدون معاطف المختبر البيضاء على طاولة المختبر
امر جدي دان روتش (على اليمين) وشريكه في المختبر ليارون جونز يشعران بأنهما عالمان مناسبان في اليوم الأول من مدرستهما الصيفية في الجامعة المفتوحة في ميلتون كينز. (بإذن من دان روتش)

ضجة!

لا يزال كوب البيركس سليمًا ولكنه الآن يفتقد كمية كبيرة من محتواه السائل.

"يا إلهي، أنا آسف جدًا!" صاح شريكي بينما ينتشر حمض الهيدروكلوريك على طاولة المختبر أمامنا.

يؤكد الفحص السريع لكتاب المختبر أن هذا ليس موجودًا في التعليمات، لذلك نلتقط بعض الماء منزوع الأيونات، ونرشه على الانسكاب، ونمسحه بشدة بلفافة ورق زرقاء. لم يحدث أي ضرر، وقد تعلمنا درسًا، وهو أنه إذا قمت بتسخين سلك في موقد بنسن حتى يصبح ساخنًا قبل غمره في الحمض، فسوف تحصل على رد فعل. من الواضح، أليس كذلك؟

لقد قمنا بتجربة اختبار اللهب الكلاسيكية، والتي تكشف عن الألوان التي تتحول إليها الأملاح المعدنية المختلفة عندما تحترق. إنها تجربة مألوفة لأجيال من طلاب المدارس الثانوية ولكني أقوم بها لأول مرة كجزء من الجامعة المفتوحة (OU) المستوى 1 المدرسة الصيفية المختبرية في حرمها الجامعي في ميلتون كينز. شهادتي الأولى كانت في علوم الكمبيوتر، لكنني قررت، وأنا في السابعة والأربعين من عمري، العودة إلى الجامعة لدراسة الفيزياء بدوام جزئي إلى جانب وظيفتي بدوام كامل كمستشار في تكنولوجيا المعلومات.

قراري بدراسة الفيزياء كطالب ناضج جاء خلال الوباء عندما جعلني تعليق من أحد الأصدقاء أدرك مدى ضآلة ما أفهمه عن الكون. حرصًا على اكتشاف المزيد عن ألغاز الزمن والجاذبية والانفجار الكبير والثقوب السوداء، بدأت في الحصول على بعض الوحدات التنظيمية المجانية OpenLearn الدورات عبر الإنترنت، والتي جددت متعة التعلم لدي. ومن هناك، كانت خطوة قصيرة للحصول على درجة علمية في الفيزياء في الجامعة المفتوحة.

إن جمال الدراسة مع الجامعة المفتوحة هو أنه، بغض النظر عن المدارس الصيفية، يتم ذلك بالكامل تقريبًا عن طريق التعلم عن بعد. طالما أن لديك جهاز كمبيوتر محمولًا جيدًا واتصالًا بالإنترنت، يمكنك الدراسة للحصول على الدرجة العلمية لبقية حياتك، وهو أمر رائع إذا كانت لديك التزامات عائلية أو عمل مشغولة. عندما ضرب فيروس كورونا 19 (COVID-XNUMX)، سارعت الجامعات التقليدية بشدة للتحول إلى الإنترنت، لكن الأمر كان كالمعتاد بالنسبة للجامعة المفتوحة، التي كانت لديها بالفعل منصة تعليمية رائعة عبر الإنترنت.

الجانب السلبي هو أنك لا تستطيع الاختلاط شخصيًا مع الطلاب الآخرين (على الرغم من وجود مجموعات غير رسمية على فيسبوك وواتساب). التحدي الآخر عند دراسة العلوم عن بعد هو أن أي تجارب تقوم بتجربتها تكون بدائية. ليس لدى معظمنا نظائر مشعة تتجول في الجزء الخلفي من خزانة المطبخ لقياس فترات التنصيف. إلا إذا كان هذا هو الحال مارتي مكفلي تبدأ من العودة إلى المستقبل، وفي هذه الحالة سيكون لديك بالفعل مخبأ من البلوتونيوم المستخدم في صنع الأسلحة لتشغيل جهاز DeLorean الخاص بك (وميل لموسيقى الروك في الثمانينيات).

تعد المدرسة الصيفية في الجامعة المفتوحة فرصة مثالية لملء الفجوات في معرفتك التجريبية والتعلم من أخطاء زملائك الطلاب ومشاركة نجاحات بعضكم البعض

وبالتالي فإن المدرسة الصيفية في OU هي الفرصة المثالية لملء الفجوات في معرفتك التجريبية. إنها أيضًا فرصة لرؤية أخطاء زملائك الطلاب والتعلم منها ومشاركة نجاحات بعضهم البعض. شريكي في المختبر هو ليارون جونز، الذي يعمل في تجارة التجزئة في مؤسسة مجتمعية خالية من النفايات في شمال ويلز ولكنه يريد الانتقال إلى علم الأحياء الدقيقة. معًا، كنا نكافح من أجل تركيز مطيافنا والحصول على طيف ضوء الصوديوم اللطيف لإجراء الملاحظات. ومع ذلك، فقد حصل طلاب آخرون في المختبر على رؤية رائعة لهذا وشاركوا معي صورة.

العمل في المختبر ممتع للغاية. كما هو الحال في العديد من الجامعات، تتضمن درجة الجامعة المفتوحة دراسة مزيج من المواد قبل التخصص، وفي الواقع، أنا مندهش من مدى استمتاعي بالتطبيق العملي لعلم الأحياء. نحن نجمع بيانات حول أطوال الجذور وارتفاعات سيقان نباتات القمح المزروعة في تركيزات مختلفة من المياه المالحة لنرى كيف تؤثر كمية الملح على معدل النمو. وبصرف النظر عن تأكيد أن علم الأحياء هو العلم الفوضوي، فهو درس عظيم في التحليل الإحصائي والتباين بين الكائنات الحية.

أنا أستمتع أيضًا بتجربة كيميائية حيث نحاول التعرف على المعدن في المحاليل السائلة المختلفة نوعيًا وكميًا باستخدام مقياس الألوان. نقوم بإجراء معايرة لعينة من المياه أحضرناها من مدننا لتحديد مدى عسر أو ليونة المياه (أنا من روتشديل واكتشفت أن المياه هناك ناعمة إلى حد ما). نقوم بإجراء التجارب في أزواج ثم نجمع البيانات من المجموعة بأكملها للحصول على تحليل أكثر دقة. ثم نقوم بالتحقق من صحة ذلك مقابل بيانات صلابة المياه المعروفة لتلك المنطقة.

وبالطبع، يمكننا اللعب بمواقد بنسن لإجراء اختبارات اللهب.

المدرسة الصيفية لمدة يومين ونصف ليست إلزامية: العلامات التي أحصل عليها لن يتم احتسابها ضمن شهادتي النهائية. لكنها كانت لا تقدر بثمن من حيث اكتساب خبرة عملية حقيقية والعمل مع البيانات التجريبية المناسبة التي جمعتها أنا ومجموعتي. بدلًا من التعامل مع بيانات نظرية مختلقة، أتعلم رسم خط مستقيم من خلال نقاط متناثرة عشوائية حقيقية، وهو أمر أصعب مما قد تعتقد.

وبصرف النظر عن اليوم الذي قضيته في بداية الدورة، كان هذا هو الاتصال المباشر الوحيد الذي أجريته مع الطلاب والمحاضرين الآخرين في شهادتي. آمل أن توفر الجامعة المفتوحة المزيد من هذه الفرص، حيث لا يمكنك التغلب على مشاركة حب الفيزياء مع الطلاب الآخرين، وتلقي الدعم والتوجيه المباشر من المعلمين. إن التعلم عبر الإنترنت أمر جيد وجيد، ولكن العلم في جوهره موضوع تجريبي ــ حتى لو كنا في حاجة إلى تذكيرنا بذلك من خلال كوب منفجر ومقعد مختبر مبلل بالحمض.

الطابع الزمني:

اكثر من عالم الفيزياء