باشگاه فیزیک (المپیاد جهانی 2024 اصفهان)

نشست اخیر باشگاه فیزیک دانشگاه با حضور دانشجویان و اعضای هیئت علمی برگزار شد. در این جلسه، دکتر سید مهدی فاضلی (عضو هیئت علمی دانشگاه قم) به ارائه سخنرانی تخصصی واکاوی فرآیند برگزاری المپیاد جهانی فیزیک ۲۰۲۴ اصفهان در این سخنرانی‌ سازوکار دقیق و بین‌المللی برگزاری این رویداد علمی بزرگ تشریح شد.این جلسه به بیان جزئیات فرآیندی پرداخت که از طراحی دموکراتیک سوالات توسط سرپرستان تیم‌ها آغاز شده، با مرحله حساس قرنطینه شرکت‌کنندگان و ترجمه سوالات ادامه می‌یابد، و در نهایت با شیوه‌های استاندارد تصحیح و داوری نهایی به پایان می‌رسد. همچنین نمونه‌هایی از سوالات تجربی این دوره و نکات کلیدی میزبانی موفق ایران ارائه گردید. این گزارش، مروری ساختاریافته بر این رویداد و چالش‌های منحصربه‌فرد برگزاری آن است.

کلیات المپیاد جهانی فیزیک (IPhO):

◽️ این المپیاد شامل دو آزمون ۵ ساعته متوالی است: یک آزمون تئوری (معمولاً ۳ مسئله) و یک آزمون تجربی (یک یا دو ستاپ آزمایشگاهی). ◽️ کشور میزبان مسئولیت کامل طراحی سوالات و برگزاری را بر عهده دارد. ◽️ کمیته‌های اجرایی و علمی سال‌ها قبل از المپیاد تشکیل می‌شوند.

فرآیند طراحی، تایید و اجرای سوالات:

◽️ قرنطینه شرکت‌کنندگان: پس از مراسم افتتاحیه، دانش‌آموزان از سرپرستان جدا شده و در قرنطینه کامل ارتباطی قرار می‌گیرند. ◽️جلسه سرپرستان: سرپرستان تیم‌ها جلسه‌ای طولانی برای بررسی سوالات دارند. آنها سوالات را خط به خط مطالعه، نقد و اصلاح می‌کنند. ◽️ تصویب نهایی: سوالات پس از رفع ایرادات و توافق کلی سرپرستان، به صورت دموکراتیک تصویب می‌شوند. برای آزمون تئوری معمولاً یک سوال ذخیره آماده می‌شود. ◽️ ترجمه: سوالات نهایی به زبان انگلیسی توسط کمیته علمی ارائه می‌شود و سرپرستان آنها را به زبان ملی خود ترجمه می‌کنند. ◽️ اجرای آزمون: کمیته اجرای آزمون، بسته‌های سوال ترجمه‌شده برای هر شرکت‌کننده را آماده و آزمون را در شرایط کنترل‌شده (با راهنما و غرفه‌های مشخص) برگزار می‌کند.

فرآیند تصحیح و اعتراض: 

◽️تصحیح توسط تیم‌های دو نفره از مصححان و به موازات آن توسط سرپرستان تیم‌ها انجام می‌شود. ◽️ راهنمای تصحیح بسیار دقیق و ریزنمره‌گذاری شده توسط کمیته علمی تهیه می‌شود تا وحدت رویه حاصل شود. ◽️نمرات وارد سیستم شده و سرپرستان می‌توانند آنها را ببینند. ◽️جلسه اعتراض: سرپرستان برای هر سوال فرصت محدودی دارند تا به نمره اعتراض کنند. در صورت اختلاف بین مصحح و سرپرست، یک هیات داوری بین‌المللی به عنوان حکم نهایی تصمیم می‌گیرد. ◽️ مرز مدال‌ها (طلا، نقره، برنز) بر اساس قوانین مشخص (مثلاً 1/12 شرکت‌کنندگان طلا) پس از تصحیح اولیه و قبل از جلسه اعتراض تعیین می‌شود.

معرفی سوالات تجربی المپیاد ۲۰۲۴:

 ◽️سوال اول (ترمودینامیک و انتقال حرارت):

هدف: کالیبراسیون ترمیستور (PT و NTC)، اندازه‌گیری ظرفیت گرمایی و ضریب اتلاف حرارت یک قطعه، و بررسی هدایت حرارتی یک میله مسی.

دستگاه شامل یک میله مسی با دو هیتر (یکی با توان معلوم و یکی مجهول) و سنسورهای دما بود. شرکت‌کنندگان باید با تحلیل داده‌های دما-زمان و توزیع دما در طول میله، پارامترهای خواسته شده را استخراج می‌کردند.

◽️ سوال دوم (اپتیک و تداخل):

هدف: اندازه‌گیری ضخامت یک لام نازک و ضریب شکست یک مایع مجهول با استفاده از تداخل.

دستگاه شامل یک لیزر، یک لام (و یک لامل نازک‌تر)، یک ظرف برای مایع و یک صفحه نمایش بود. با چرخاندن آرام لام و شمارش تعداد فریز های ناپدیدشده یا ظاهرشده، و با استفاده از روابط تداخل، ضخامت و سپس ضریب شکست مایع مجهول محاسبه می‌شد.

نحوه نمره‌دهی:

برای هر قسمت، بازه‌های مشخصی از مقادیر برای نمره کامل، نمره جزئی و صفر در نظر گرفته شده بود که در راهنمای تصحیح قید شده بود.

نمایش نمونه‌ها:

 سخنران در حین صحبت، نمونه‌هایی از دستگاه‌های آزمایشگاهی استفاده‌شده، فیلم‌هایی از جلسه اعتراض تیم ایران، و نمونه پاسخ‌برگ (Answer Sheet) شرکت‌کنندگان را نشان داد.

نکات کلیدی و جانبی:

• المپیاد ۲۰۲۴ دومین باری بود که ایران (اصفهان) میزبانی این رویداد را بر عهده داشت (بار اول ۲۰۰۷).
• در هر دو دوره میزبانی، برخی افراد (مانند سخنران و دکتر مقیمی عراقی) در کمیته علمی حضور داشتند.
• تاکید بر دشواری ترجمه دقیق سوالات برای دانش‌آموزان.
• اشاره به اهمیت سیلابس (Syllabus) المپیاد جهانی فیزیک که مباحث مجاز برای طرح سوال را مشخص می‌کند.
• بیان چالش‌هایی مانند سخت‌گیری مصححان در نمره‌دهی به تیم ایران برای رعایت بی‌طرفی.
• تاکید بر اینکه هوش مصنوعی در چنین رقابت‌های عمیق و مبتنی بر درک، جایگزین خلاقیت و تسلط انسانی نمی‌شود.

این جلسه، نگاهی دقیق و پشت صحنه از پیچیدگی‌ها، دقت‌ها و چالش‌های برگزاری یک المپیاد علمی در سطح جهانی را ارائه کرد.