Fysiikan opiskelu – hiukkasloukkuja ja rentoja professoreita

Fysiikan lähettiläs Paavo tässä terve!

Tällä kertaa kerron tarkemmin fysiikan opiskelusta Jyväskylän yliopistossa. Ainakin itselleni yliopisto oli täysin vieras ennen opintojen aloittamista. Mitkä ihmeen tutorit, demot, kandit ja gradut? Lähdetään ottamaan selvää.

Opintojen aloitus

Fysiikan laitoksella opinnot starttaavat kirjaimellisesti lennokkaasti. Uusille opiskelijoille järjestetään kahden ensimmäisen viikon aikana "Lentävä lähtö fysiikkaan"-ohjelma, jossa tutustutaan yliopistoon, opiskeluun ja opiskelukavereihin. Lentävään lähtöön osallistuvat myös tutorit. Tutorit ovat vanhempia opiskelijoita, jotka opastavat ja auttavat aloittaneita opiskelijoita.

Intensiivisen kahden viikon jälkeen alkaa itsenäistyminen. Yliopistossa opiskelijat päättävät itse, mitä kursseja valitsevat tai mitä sivuaineita lukevat pääaineensa lisäksi. Toki ihan mitä vaan ei pysty opiskelemaan, sillä tutkinnon saamiseksi on tietyt vaatimukset.

Kandi ja gradu

Fysiikalla tutkintoja suoritetaan kaksi. Kolmen vuoden opiskelun jälkeen kootaan luonnontieteiden kandidaatin tutkinto, ja tästä kahden vuoden päästä filosofian maisterin tutkinto (älkää kysykö miksi filosofia, käytännössä siis fyysikon pätevyys).

Kandidaatin tutkinnon saamiseksi tehdään kandidaatintutkielma, joka on pienimuotoinen tieteellinen kirjallinen työ. Maisterin tutkintoa varten taas laaditaan pro gradu -tutkielma, eli lyhyemmin gradu. Gradussa syvennytään laajasti johonkin tutkimusaiheeseen, josta tutkielma kirjoitetaan.

Itse tutkin kandissani sitä, miten opettajaopiskelijoille on opetettu tablettien hyödyntämistä opetuksessa. Graduni tulee liittymään hiukkasfysiikan avoimen tutkimusdatan opetuskäyttöön.

Kurssit, demot, labrat ja tentit

Arkiopiskelu koostuu erilaisista kursseista. Kursseihin sisältyy usein luentoja, demoja ja laboratoriotöitä. Luennoilla kurssin luennoitsija käy valitsemallaan tavalla läpi kurssin sisältöä. Usein kursseilla on myös kurssikirja, jota voi seurata luentojen lisäksi.

Kursseja luennoivat laitoksemme professorit ja tutkijat. Parasta on, että laitoksemme henkilökunta on todella rentoa. Opiskelijoiden ja henkilökunnan välillä ei ole kuiluja, vaan juttu luistaa puolin toisin esimerkiksi kahvijonossa. Pidän itse paljon tällaisesta rennosta ilmapiiristä.

Demoista kerroinkin jo hieman edellisessä postauksessani. Demot ovat tiivistetysti tilaisuuksia, joissa käydään läpi kotitehtäviä.

Opiskelijatilan seinältä löytyy ohjeistusta hankalien laskujen varalle.

Laboratoriotöitä varten käytössämme on oppilaslabra, jossa pääsee tutkimaan jos jonkinlaisia fysiikan ilmiöitä. Labratöistä kirjoitetaan työselostuksia, jotka ovat hyvää treeniä tieteellistä kirjoittamista varten.

Monesti kurssien lopussa järjestetään tentti, jossa arvioidaan kurssilla opittuja asioita. Tentit ovat neljän tunnin mittaisia, fysiikalla usein laskutehtäviä sisältäviä kokeita. Kaikilla kursseilla toki tenttiä ei ole, vaan suoritustapa voi olla esim. lopputyö, kirjallinen tuotos tai jotakin muuta.

Mitä asioita kursseilla sitten käsitellään? Fyysikoiden kolmen ensimmäisen vuoden kursseihin kuuluu mm. lukion kertausta (ja myös syventämistä), matemaattisten taitojen harjoittamista sekä kokeellisia labratöitä. Kandidaatin tutkinnon rakenteeseen pääsee kurkkaamaan laitoksemme sivuilta.

Kandin jälkeen fysiikan opiskelijat alkavat rakentaa vielä vahvemmin omaa osaamispakettiaan. Suuntaus riippuu siitä, mitä kursseja valitsee. Laitokseltamme voi suuntautua mm. materiaalifysiikkaan, hiukkasfysiikkaan, fysiikan opettamiseen sekä ydin- ja kiihdytinpohjaiseen fysiikkaan. Meillä on kellarissa jopa oma hiukkaskiihdytin, johon voit tutustua Jyväskylän ylioppilaslehti Jylkkärin jutusta tai videosta alla.

Varsinkin loppuvaiheen syventävistä kursseista löytyy lennokkaan kuuloisia sisältöjä, kuten esimerkiksi "Laserit ja hiukkasloukut ydinfysiikan tutkimuksessa" tai "Ultra-relativistic Heavy Ion Physics". Yksi mieleenpainuvimmista omalla kohdallani oli "Tuulienergia"-kurssi. Siinä tehtävänä oli suunnitella simulaattorin avulla mökille pienoistuulivoimala ja testailla, onko se kannattava.

Video: Jyväskylän ylioppilaslehti Jylkkäri

Harjoittelumahdollisuudet

Osana opiskeluja on mahdollista suorittaa myös työharjoitteluja. Niiden kautta pääsee loistavasti tutustumaan fyysikon työhön ja käytännön tekemiseen niin kotimaassa kuin ulkomaillakin. Harjoittelupaikkoja löytyy mm. kaivoshankkeesta, sairaalasta, laitoksemme tutkimusryhmistä, CERNistä, Säteilyturvakeskukselta sekä tuuliturbiineja valmistavalta yritykseltä.

Omien opintojen aikana olen ollut kahdessa harjoittelussa. Ensimmäisessä laadin yliopiston Nanokoulu-projektissa nanotieteestä kertovia opetusvideoita. Toisen harjoittelun tein ulkomailla Euroopan hiukkasfysiikan tutkimuskeskus CERNissä. Siellä ideoin ja suunnittelin, miten hiukkasfysiikan tutkimusdataa voitaisiin käyttää fysiikan opetuksessa.

CERNin toimisto, jossa työskentelin harjoittelun ajan.

Mitä muuta?

Yllä mainittujen seikkojen lisäksi opiskeluun kuuluu paljon kaikkea muutakin! Liikuntaa, saunailtoja, kavereita, päättymättömältä tuntuvia laskutehtäviä, onnistumisen kokemuksia ja vaikka mitä. Kaikkea ei pysty luettelemaan kerralla. Lisää juttuja fysiikalta taas seuraavassa postauksessa. Palataan!

- Paavo