IYPT - Physik World Cup
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- Kategorie: IYPT
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Die Aufgabe lautete:
A piece of chocolate, which is dropped into a glass of soda water, periodically sinks and goes back to the surface. Investigate the dependence of the period of these oscillations on various parameters.
Janos und seine Freunde zeigten in einer kurzen Videosequenz, wie kugelförmige Schokoladestückchen in Mineralwasser auf- und abtanzen. Klar strukturiert präsentierten sie ihre Lösungsidee: ein Modell für die Blasenbildung an der Oberfläche der Schokoladestückchen, das Zusammenwirken der Kräfte, das Druckgleichgewicht in den Gasblasen und die Energiebilanz werden rhetorisch versiert vorgestellt. Igor vom Opponent-Team ist beeindruckt vom ungarischen Report, bemängelt jedoch die Darstellung der experimentellen Untersuchung des Problems: "The Reporter showed a nice video, but we couldn't see real experiments."
Als dritte Partei in diesem Physikduell kamen die Reviewer zu Wort, die tschechische Mannschaft aus Prag. Ihnen fiel die Aufgabe zu, die Leistungen des Reporters und des Opponenten vorurteilsfrei zu würdigen, zu vergleichen und zu kritisieren. Der Prager Gymnasiast Libor lobte die klare Präsentation des Reporters, bemängelte jedoch, dass keine klare Festlegung der Periodendauer gemacht und zu wenig über die chemischen Prozesse mitgeteilt wurde. Auch der Opponent kam nicht ungeschoren davon: "The opponent didn't mention important things and presentet too much of his own solution".
Das IYPT - ein außergewöhnlicher Wettbewerb
Statuten, Regularien und die neuen Aufgaben
sind auf der offiziellen IYPT-WEB-Seite
Während bei den bekannten Physikolympiaden die einzelnen Teilnehmer in Klausuren klar definierte Aufgaben lösen müssen, treten beim IYPT die Kontrahenten nicht als Einzelkämpfer auf, sondern im Team. Die teilnehmenden Mannschaften präsentieren und verteidigen ihre Lösungsvorschläge zu naturwissenschaftlichen Projekten, die sie schon seit einem dreiviertel Jahr experimentell und theoretisch erforscht haben.
17 Forschungsprojekte haben die jungen Forscherinnen und Forscher jeweils auf ein IYPT vorzubereiten. Diese Projekte werden vom IOC des IYPT aus über 100 Vorschlägen ausgewählt und formuliert. Dabei sollen möglichst viele Fachgebiete der Physik berücksichtigt werden. Experimentelles Forschen, Modellbildung und anspruchsvolle Theorie soll zur Lösung der Probleme notwendig sein.
Im IOC sind Schul- und Hochschulphysiker vertreten, die meist seit vielen Jahren zur IYPT-Gemeinde gehören. Die wissenschaftlichen Projekte des IYPT sprechen die verschiedensten Begabungstypen an: Theoretiker, Experimentatoren und Spezialisten. Die Teilnehmer finden oft nicht die Lösung, sondern eine ihrem Niveau und ihren theoretischen wie auch experimentellen Möglichkeiten entsprechende Variante:
Sie wählen theoretische Modelle, planen und führen Experimente durch, entwickeln Lösungsalgorithmen, suchen und begründen Näherungen und Vereinfachungen. Sie lernen Zeitpläne aufzustellen und einhalten udn müssen sich Gedanken über die Kosten der Projekte machen. Sie entwickeln Führungseigenschaften, müssen selbstbewusst ihr Vorhaben darstellen, aber auch Kompromisse akzeptieren. Die Analogie zur späteren schöpferischen, wissenschaftlichen oder technischen Entwicklungstätigkeit wird in jeder Phase dieses IYPT deutlich: Intensive Literaturrecherche, Gespräche mit Fachleuten der Hochschulen und der Industrie, Entwicklung theoretischer Modelle, Computersimulationen, Überprüfung mit Experimenten, wisseschaftliche Streitgespräche wie auf Fachtagungen. Die Forschungsabteilungen suchen solche Problemlöser mit den Schlüsselqualifikationen.
Ablauf eines Physics Fights (PF)
Bei der Opening Ceremony des IYPT werden im Losverfahren die Teams in Gruppen zu je drei manchmal vier eingeteilt.
In fünf Selective Physics Fights stehen sich jeweils drei Teams gegenüber, die im Wechsel die Rollen des Reporters, Opponenten und Reviewers übernehmen. Die Turniersprache ist Englisch.
Der Captain des Opponent-Teams fordert vom Reporter-Team die Lösung zu einem der 17 IYPT-Probleme. Nach dem Report analysiert der Opponent in seinem etwa fünfminütigen Statement den Lösungsvorschlag und die Präsentation. Danach setzen sich Reporter und Opponent in kritischer, aber meist freundlicher Diskussion mit der präsentierten Lösung auseinander. Dieser Disput zwischen Reporter und Opponent dauert bis zu 15 Minuten. Schließlich beurteilt das dritte Team als Reviewer, wie gut Reporter und Opponent sich und die Lösungsansätze dargestellt haben.
Eine internationale Jury vergibt dann ähnlich wie beim Eiskunstlauf für den Reporter, Opponent und Reviewer Punkte von von 1 bis 10. Bei der Wertung werden physikalischer Inhalt, Präsentations- und Diskussionsfähigkeit berücksichtigt. Der gesamte Physics Fight läuft nach strengen zeitlichen Regeln ab. So dauert der Report maximal 12 Minuten und das Statement des Opponents sowie die Diskussion zwischen Opponent und Reporter 15 Minuten.
Die Physics Fights sind auch geprägt von kluger Taktik. Welches Problem soll der Opponent vom Reporter fordern? Ein Problem, zu dem er selber keine brauchbare Lösung gefunden hat? Dann wird er kaum eine kritische Diskussion entwickeln können, um die Schwachpunkte des Reports deutlich werden zu lassen. Wäre es besser eine Problem zu fordern, zu dem er eine sehr gute Lösung hat? Dann könnte eine Diskussion mit Tiefgang entstehen, falls der Reporter eine gute Lösung vorstellt. Nach den IYPT-Regeln darf der Opponent diese Projekt in einem anderen Physics Fight nicht mehr präsentieren, d.h. er verschenkt vielleicht ein gutes Projekt. Manchmal lohnt es sich, ein gefordertes Problem abzulehnen, da die Präsentation möglicherweise nicht ansprechend genug ausfällt. Werden mehr als drei Rejects gemacht, werden in allen folgenden Physics Fights Punkte abgezogen und ein erfolgreiches Ranking ist nahezu aussichtslos.
IYPT fördert die Freundschaft
Das IYPT und die Forschungsarbeit in der Vorbereitung auf den Physik World Cup leben nicht nur von der reinen Naturwissenschaft sondern auch von einer starken sozialen Komponente. Mit dem IYPT werden Forschungsprojekte bereitgestellt, um Jugendliche auf der ganzen Welt, die an der Schwelle von der Schule zur Universität stehen, auf hohem fachlichem Niveau zu fördern. Zugleich tauschen die Jungforscher ihre Forschungsergebnisse auf freundschaftliche Weise während des IYPTs aus.
