Fyzika ako samostatný predmet, ale tiež implicitne zahrnutá v obsahu iných predmetov napr. v technickej mechanike, náuke o materiáloch či elektrotechnike, tvorí teoretický, matematicko-fyzikálny základ vedomostí a je súčasťou študijných plánov všetkých študijných programov na Technickej fakulte. Každoročne prichádzajú na našu alma mater absolventi rôznych typov stredných škôl. Ako sú pripravení z fyziky, či je pre mnohých tým predmetom, ktorý ich odrádza od štúdia na TF, ale aj na čo nám je fyzika, sme sa spýtali RNDr. VLASTY VOZÁROVEJ, PhD., vedúcej Katedry fyziky TF.
- Neviem, či práve fyzika odrádza od štúdia. Záujem o technicky či prírodovedne zamerané štúdium je dlhodobo nižší v porovnaní s humanitne orientovaným štúdiom. Dôvodov je viac, to je téma na samostatnú diskusiu, náročnosť štúdia a aj jednotlivých predmetov je len jedným z viacerých činiteľov, ktoré pôsobia pri rozhodovaní o podaní prihlášky na vysokú školu. Podľa mňa, rozhodujúce by malo byť uplatnenie absolventov, lenže tento faktor pôsobí trochu oneskorene. Nepochybujem o tom, že ak sa verejnosť presvedčí, že naši absolventi sa dobre uplatňujú v praxi, a citujem, „neklopú na dvere úradov práce“, robia dobré meno svojej alma mater a navyše dobre zarábajú, prinesie nám to zvýšený záujem o štúdium, a to aj napriek fyzike...☺
Ako sú na tom stredoškoláci s fyzikou a ako im pomáhate prekonať prípadné bariéry medzi stredoškolskými a vysokoškolskými požiadavkami?
- Pripravení sú rôzne, závisí to od typu strednej školy. Požadovaná gymnaziálna úroveň vedomostí z fyziky je v prípade našich študentov dosť vzdialená od reality. Nechceme to riešiť tak, že urobíme na fyzike „sito“, ale musíme sa študentom viac venovať a pokiaľ pomoc sami neodmietajú, tak z našej strany ponuka je, napríklad aj vo forme predmetu kurz fyziky či teoretické základy technických disciplín. Záujem o ne narastá, čo znamená, že študenti ich považujú za užitočné. Zároveň to podľa mňa aj potvrdzuje, že sú dobre odučené.
V čom tkvie príčina problémov s fyzikou? Sú pre jej pochopenie dôležité pevné základy matematiky?
- Som rada, že môžem na túto otázku odpovedať nielen hypoteticky, ale aj na základe vlastných pedagogických skúseností, keďže som učila fyziku na základnej škole i na gymnáziu. Všade som sa dosť ťažko vyrovnávala s tým, že fyzika bola (a stále je) považovaná za ťažký a neobľúbený predmet, niekedy doslova „strašiak“. Zvyknem hovoriť študentom, že fyzika nie je ani na jedno vypočutie, ani na jedno prečítanie. To totiž na pochopenie nestačí a bez slušnej prípravy sa na skúške nedá len tak „vykecať“. Príčina problémov s fyzikou asi do značnej miery tkvie v tom, ako sa predmet učí. Chýba postupnosť: najprv pozorovanie javov, experiment, jednoduché vysvetlenie princípov, až potom vzorce a odvodzovanie. Matematika je úžasný nástroj na presný a jednoznačný opis vlastností, javov, ich vzájomných vzťahov a procesov zmien. Matematické vyjadrenia sú abstrakciou, ktorej musí predchádzať zmyslové vnímanie, skúsenosť a hľadanie súvislostí. Ak sa matematický aparát zavedie predčasne, spôsobí pohromu v podobe nič nehovoriacich vzorcov a rovníc. Učiť sa naspamäť vzťahy ako súbor znakov, ktoré nedávajú zmysel, je neúnosné a neprináša študentom absolútne nič. Vysokoškolská fyzika sa však nemôže zaobísť bez matematického aparátu. Nemôže ani suplovať to, čo sa zanedbalo na strednej či na základnej škole, napr. úplnú absenciu pokusov a praktických cvičení.
Čo teda môže urobiť učiteľ pre svoj predmet?
- Samotný učiteľ má veľmi významný vplyv na vzťah k predmetu v pozitívnom aj v negatívnom zmysle. Asi najviac, čo môže urobiť, je nadchnúť študentov a vyvolať záujem o vedomosti. Dosť často sa stáva, že práve učiteľ je tým prvotným podnetom, ktorý rozhodne o našom profesionálnom smerovaní. Až po istom čase a na určitej úrovni poznania sa dá rozpoznať, v čom spočíva krása vedy vrátane fyziky. K tomu sa treba dopracovať, nejde to bez vlastného pričinenia, ani bez námahy. Podobne je to aj v iných oblastiach ľudskej činnosti, mnohí vieme, aký prekrásny je výhľad na krajinu z vrcholov hôr, ale aby sme to zistili, najprv sa tam treba vyšplhať...
Určite je aj veľa študentov, pre ktorých je fyzika obľúbený predmet...
- Našťastie je, bez šikovných študentov, ktorí prejavujú záujem o vedomosti (nielen o skúšky), by bolo učenie deprimujúce. Máme múdrych a aktívnych študentov, ktorí sa umiestňujú v súťažiach ŠVČ, doktorandov, ktorí sa prezentujú na konferenciách, zúčastňujú sa na študijných pobytoch v zahraničí, publikujú – to všetko prispieva k ich odbornému rastu a pozitívne zviditeľňuje katedru a fakultu.
Načo nám je a bude fyzika pre život?
- Kdekoľvek sa pozrieme, všade je samá fyzika. Dáva odpoveď na mnohé otázky, napr. prečo je obloha modrá, prečo dokáže vzlietnuť obrovské lietadlo, ako funguje mikrovlnka, odkiaľ sa vzal internet... Bez ohľadu na to, či jedinec pozná fyzikálne zákony, či rozumie alebo nerozumie fyzikálnym princípom prírodných procesov alebo technických zariadení, denne sa s nimi stretáva. Pokiaľ ide o našich študentov, dobrá úroveň zvládnutia fyziky priaznivo ovplyvňuje schopnosť aplikovať teoretické vedomosti pri riešení konkrétnych technických problémov.
V akom rozsahu sa učí fyzika na TF a aké podmienky má fakulta pre jej výučbu?
- Fyzika ako povinný predmet v bakalárskych študijných programoch má rozsah 2/2, pričom v rámci cvičení sú zahrnuté teoretické cvičenia aj laboratórne merania. Na inžinierskom štúdiu zabezpečujeme predmety inžinierska ekológia, environmentálna fyzika a ďalšie. Okrem toho sa fyzika učí aj na iných fakultách SPU podľa zamerania študijných programov ako aplikovaná fyzika, napr. biofyzika a fyzikálne vlastnosti potravín, fyzika a biometeorológia, obnoviteľné zdroje energie a iné. Celá ponuka predmetov Katedry fyziky (KF) je k dispozícii v IS Študent, resp. na stránke katedry, obsahuje 15 aktuálne realizovaných predmetov na 1. a 2. stupni štúdia a asi osem predmetov na 3. stupni štúdia, pričom mnohé ponúkame aj v anglickom jazyku. Vyučovanie fyziky v plnom rozsahu zabezpečuje KF, na ktorej pôsobí osem pedagógov. Podmienky pre výučbu fyziky sú adekvátne našim finančným možnostiam. Žiadalo by sa, aby sme úplne obnovili a doplnili prístrojové vybavenie laboratórií, postupne sa o to snažíme. Tešíme sa, že vďaka dotácii na špecifiká (v rámci podprogramu 077 11) sme si mohli zabezpečiť meracie zariadenie na meranie termofyzikálnych veličín a kalorimeter na meranie spalného tepla. Podávame návrhy projektov, aby sme získali finančné prostriedky nielen na vybavenie laboratórií pre študentov, ale najmä na zlepšenie infraštruktúry pre vedeckovýskumnú činnosť. Myslím, že kolegovia pochopili, že inej cesty niet.
Na čo sú zamerané vedecké aktivity vašej katedry?
- Prevažne na aplikovaný fyzikálny výskum v oblasti skúmania fyzikálnych vlastností biologických materiálov a pôdy. Zameranie výskumu má prispieť k opisu správania sa materiálov v meniacich sa podmienkach počas technologických procesov, a tým zvýšiť možnosti uplatnenia získaných poznatkov vo výrobných technológiách, pri konštrukcii a inovácii technických zariadení, alebo v procesoch manažérstva kvality produkcie. Dôležitým faktorom pri podpore vedeckých aktivít je grantová úspešnosť a medzinárodná akceptácia. V tomto ohľade ma veľmi teší, že sa nám podarilo začleniť do vedeckého tímu, zaoberajúceho sa agrofyzikálnym výskumom v rámci krajín V4. Práve v tomto období sme organizovali jednu zo spoločných aktivít – medzinárodný workshop BioPhys Spring 2010 a koncom augusta usporiadame medzinárodnú konferenciu 9th International Conference on Food Physics. Čo sa týka ďalších aktivít, verím, že sa nám podarí dokončiť rozpracované skriptá, monografie, vedecké články a že aj ja osobne si nájdem čas na realizáciu mojich plánov. Mám ich ešte veľa...
RENÁTA CHOSRAVIOVÁ
