Открытый Колледж http://college.ru
4. Задачи Международной олимпиады школьников по физике за 2002 год
Олимпиады по физике

Отчет об участии сборной команды России в XXXV Международной физической олимпиаде школьников
(Южная Корея, Поханг, 2004 год)


В период с 15-го по 23-е июля 2004 года в Южной Корее в городе Поханг, расположенном на восточном побережье Корейского полуострова, проходила XXXV Международная физическая олимпиада школьников. В олимпиаде приняли участие команды из 73 стран, в том числе команда Франции, которая 25 лет не участвовала в олимпиаде, а Япония, ранее не участвовавшая в олимпиаде, прислала своего наблюдателя. Это означает, что Япония имеет намерение в следующем году присоединиться к олимпиадному движению. Общее число участников олимпиады составило 332 школьника (против 238 участников в прошлом году). Это на 30% больше, чем на XXXIV Олимпиаде 2003 года, которая проходила на Тайване.

В сборную команду России на XXXV Международную физическую олимпиаду школьников были включены следующие выпускники школ:

  1. Глазырин Семен - гимназия № 127 города Снежинска Челябинской области (учитель физики - Е.М.Елькина)
  2. Речистов Григорий - многопрофильный лицей города Вологды (учителя физики - Л.Н.Суханов и А.Г.Дрижук)
  3. Оферкин Игорь - школа № 18 города Новочебоксарска (учителя физики - Л.Н.Турковская и В.Д.Кочаков)
  4. Лесничий Яков - лицей № 3 города Кропоткин Краснодарского края (учитель физики - Н.Г.Черная)
  5. Андреев Иван - экспериментальная школа № 82 города Черноголовка Московской области (учителя физики - В.Г.Егоров и Г.В.Любимова).

Сборную команду России возглавляли профессор МФТИ С.М.Козел и доцент МФТИ В.П.Слободянин. В качестве наблюдателя от России на олимпиаде присутствовал Заслуженный учитель России из лицея № 31 города Челябинска И.А.Иоголевич, ученики которого на предыдущих Международных олимпиадах завоевали четыре золотые медали.

Как и в предыдущие годы, подготовка сборной команды России проводилась на базе Московского физико-технического института. Кандидаты в нашу сборную были отобраны по результатам двух Всероссийских олимпиад (Воронеж, 2003 г. и Ярославль, 2004 г.), а также по результатам одного квалификационного (январь 2004 г.) и двух учебно-тренировочных сборов (июль 2003 г. и июль 2004 г.). На третьем заключительном сборе был окончательно определен состав команды из 5 школьников. Во время проведения сборов с ребятами работали преподаватели кафедры общей физики, а также студенты физтеха - победители Международных олимпиад прошлых лет. В общей сложности продолжительность всех сборов составила четыре с половиной недели. Это значительно меньше времени подготовки сборных команд стран, которые из года в год показывают наивысшие результаты. По имеющимся сведениям период подготовки сборных команд этих стран длится от двух месяцев до полугодия. Следует также подчеркнуть, что члены сборных команд многих государств освобождаются от выпускных экзаменов. К сожалению, наши ребята в период, предшествующий третьему заключительному сбору, вынуждены готовиться к выпускным экзаменам в полном объеме, в ущерб самостоятельной подготовке к олимпиаде.

По итогам выступления на XXXV Международной физической олимпиаде были отмечены 215 участников. Золотые медали получил 31 ученик, серебряные - 35 и бронзовые - 68. Кроме того, 81 участник был награжден грамотами.

Состязающимся были предложены три теоретических задания, каждое из которых оценивалось в 10 баллов, и одно экспериментальное задание (20 баллов). Таким образом, каждый из участников олимпиады мог набрать 50 баллов. Как теоретические, так и экспериментальные задания были исключительно трудными. Это в большей степени относится к предложенному эксперименту, который требовал не только аккуратного выполнения собственно экспериментальной части, но и громоздких расчетов. Теоретические задания, переведенные на русский язык, занимали 12 страниц текста, из которых 1 лист содержал правила выполнения и оформления работы, 7 страниц включали формулировки задач, а оставшиеся - предназначались для краткой записи основных результатов (так называемые листы для ответов). Из 16 страниц задания экспериментального тура - 1 лист включал подробную инструкцию по правилам выполнения эксперимента, 4 страницы были посвящены описанию экспериментальной аппаратуры, 6 страниц занимала формулировка экспериментального задания и оставшиеся 5 страниц - предназначались для записи основных результатов.

В целом для большинства участников олимпиады теоретические и экспериментальные задания оказались очень трудными. Средний балл всех участников олимпиады за решение первого теоретического задания, составил 5,0, второго задания 4,9, третьего 3,3. Средний балл за выполнение экспериментального задания был равен 9,1. Аналогичные баллы, полученные нашими ребятами, оказались соответственно равны 7,7; 7,8; 8,2 и 11,6. Эти результаты показывают, что члены сборной команды России хорошо справились с заданием теоретического тура (79 %) и значительно хуже с экспериментом (58 %). Невысокие результаты при выполнении экспериментального тура отодвинули нашу команду в неофициальном командном зачете на 8-ое место. Сравнительные неофициальные результаты выступления на олимпиаде 13 лучших команд приведены в таблице.

  Место   Страна   Золотых  
 медалей
 
 Серебряных  
 медалей
 
 Бронзовых 
 медалей
 
  Грамот    Сумма  баллов 
  1  Китай 5       222,1
  2  Иран 3 1 1  196,7
  3  Корея 4   1  193,9
  4    Белоруссия   2 2 1  184,6
  5  Украина 2 1 2  182,3
  6  США 2 2 1  181,0
  7  Венгрия 2 2   1 177,0
  8  Россия   4 1   176,2
  9  Тайвань 1 3 1   174,5
 10  Индия 1 3 1   172,0
 11  Тайланд 1 1 3   171,4
 12  Румыния 1 2 2   170,7
 13  Вьетнам  3 2   169,9

Как видно из приведенной таблицы, конкуренция между командами лидирующей группы стран была исключительно острой (исключение составила команда Китая, которая в последние годы оказывается вне конкуренции). В этих условиях решающим фактором в борьбе за более высокое место становится аккуратная запись результатов, указание размерностей измеренных величин, правильно выбранный масштаб графиков, четко выполненный рисунок или схема, грамотно оцененная ошибка измерений и т.д.

Члены сборной России показали следующие результаты: Глазырин Семен - 38,5 балла, Оферкин Игорь - 36,8 балла, Андреев Иван - 35,6 балла, Речистов Григорий - 34,3 балла (серебряные медали), Лесничий Яков - 31,0 балл (бронзовая медаль).

Результаты, полученные нашими ребятами, следует признать удовлетворительными, но они могли быть значительно выше. Много баллов мы потеряли, можно сказать, на "мелочах", о которых речь шла выше. Посредственное выступление на экспериментальном туре в значительной мере отражает общее ослабление экспериментальной подготовки российских школьников. На начальном этапе подготовки многие из кандидатов в сборную команду вообще не имели никаких экспериментальных навыков. Руководители сборной команды многие годы безуспешно пытаются доказать Министерству образования необходимость создания специализированной, хорошо оснащенной современными приборами физической лаборатории для подготовки сборной команды в области эксперимента. Такие лаборатории в рамках целевых программ подготовки национальных сборных команд созданы во многих странах, лидирующих на Международной физической олимпиаде (Китай, Америка, Иран, Корея, Тайвань, Румыния, Индия и др.).

Наша команда проходит экспериментальную подготовку на базе физических лабораторий Московского физико-технического института, которые ориентированы на студентов 1 - 3 курсов, а не выпускников средней школы.

Из приведенной таблицы видно, что, как и в прежние годы, успешно выступили на олимпиаде 2004 г. команды стран азиатского региона. Это не удивительно. В этих странах разработаны специальные государственные программы работы с одаренными детьми. Успешное выступление команды на олимпиаде школьников по физике правительствами этих стран рассматривается как дело государственного престижа. Созданы все условия для подготовки сборных команд (организационно-технические и финансовые). На период подготовки команды к олимпиаде ребята освобождаются от всех других занятий и экзаменов. К сожалению, подготовка сборной команды России проходит в более жестких условиях, без значительной финансовой поддержки со стороны государства и спонсоров, и в более короткие сроки. Достаточно сказать, что у государства не нашлось валюты, чтобы вовремя оплатить поездку команды в Корею, и руководителям сборной пришлось "добывать" деньги у знакомых. И это происходит уже не в первый раз. Подготовка нашей сборной к участию в Международной олимпиаде опирается главным образом на энтузиазм школьных учителей ребят и небольшой группы преподавателей Московского физико-технического института.

Следует отметить значительный успех команд Белоруссии и Украины. Эти команды и в предыдущие годы показывали высокие результаты, но еще ни разу не опережали в неофициальном зачете команду России.

Ниже кратко представлена тематика теоретических и экспериментальных заданий олимпиады.

В первой задаче рассматривались движение проводящего диска между пластинами горизонтально расположенного и подключенного к источнику постоянного тока плоского конденсатора. У наших ребят не было никаких трудностей в понимании физики происходящих процессов и адекватным применением физических законов. Однако при решении этой задачи некоторые из них допустили ряд досадных просчетов, связанных главным образом с невнимательным прочтением условия этой достаточно громоздкой задачи.

Во втором задании рассматривался шар-зонд, наполненный гелием и поднимающийся в атмосфере, в которой температура и давление изменяются с высотой по определенному закону. При подъеме шар мог изменять свой объем из-за упругих свойств оболочки. Газ считался идеальным. Конечной целью задания было определение максимальной высоты подъема шара. Здесь ситуация оказалась такой же как и при решении первой задачи.

Третья задача была посвящена работе "атомного микроскопа" с высоким разрешением. Ее решение, по существу, сводилось к исследованию вынужденных колебаний тела, подвешенного на эластичной подвеске, под действием периодических сил. С этой задачей наша команда справилась значительно лучше, чем с двумя первыми, в то время как для большинства участников из других стран задача вызвала непреодолимые трудности.

В экспериментальном задании учащимся предлагалось исследовать механический "черный ящик" состоящий из длинной трубки, к торцам которой с помощью пружин разной жесткости был прикреплен металлический шар. При горизонтальном положении трубки равновесное положение шара не совпадало с серединой трубки. Конструкция "черного ящика" в общих чертах была описана в задании. Ребятам нужно было выполнить ряд экспериментов для того, чтобы определить параметры ящика - равновесное положение шарика относительно середины трубки, его массу, коэффициенты жесткости пружин. Для выполнения этой работы участникам олимпиады выдали прецизионные измерители скорости, электронные секундомеры с оптическим запуском, электронные весы и некоторые другие механические устройства и приспособления. Успех выполнения задания зависел от аккуратного выполнения длинной серии нескольких экспериментов, обработки экспериментальных данных, аккуратного построения графиков в правильно выбранных координатах и получения из этих графиков нужных параметров. Другими словами - требовалась значительная "черновая" работа, при которой творческий элемент отходил на второй план. Именно в этой части задания наши ребята проявили поспешность, и даже небрежность (особенно при построении графиков). Максимальный балл за эксперимент 13,2 получил И. Андреев. Среди участников олимпиады из других стран наивысший балл (18,6) получил Белорусский школьник. Анализ результатов экспериментального тура олимпиады приводит к выводу о необходимости дальнейшего усиления экспериментальной подготовки членов нашей сборной команды. При этом нужно не только знакомить их с современными приборами и техникой выполнения эксперимента, но и приучать выполнять громоздкие, порой скучные эксперименты, грамотно обрабатывать полученные результаты и т.д.

На наш взгляд задания XXXV Международной физической олимпиады школьников были в большей степени ориентированы на способность учащихся выполнять значительный объем вычислительной и чисто технической работы по известному плану, и в меньшей - на выявление творческого потенциала участников. Наша команда оказалась к этому не вполне подготовлена.

Склонность российских школьников к выполнению творческих заданий проявилась в неофициальном креативном конкурсе, организованном в один из свободных дней. В этом конкурсе приняли участие 84 команды по 5 человек в каждой, из них 19 - корейские команды, сформированные из школьников города Поханг. Участникам конкурса предлагалось, используя только выданные материалы (воздушные шарики, картон, бумагу, теннисные мячи, скотч) построить "летательный аппарат который был бы как можно тяжелее и как можно дольше продержался бы в воздухе. Наши ребята проявили чудеса изобретательности. Построенный ими аппарат оказался лучшим, и российская команда заняла 1-е место, а все ее участники получили по цифровой фотокамере.

Некоторые краткие выводы:

  1. С каждым годом укрепляют свое лидирующее положение ряд стран азиатского региона (Китай, Иран, Корея, Индия, Тайвань, Вьетнам, Индонезия, и др.). В этих странах приняты государственные программы подготовки сборных национальных команд. Такие же программы приняты в США и ряде европейских стран (Германия и т.д.). В условиях обостряющейся конкуренции сборной команде России все труднее удерживаться в группе лидеров.
  2. Необходимо разработать и принять государственную программу подготовки национальных сборных команд России (по разным дисциплинам), в которой было бы предусмотрено выделение необходимых средств для создания благоприятных условий при проведении сборов и возможность привлечения высококвалифицированных специалистов для занятий с кандидатами и членами сборной команды. Для эффективной подготовки команды на Международную физическую олимпиаду необходимо выделение средств на создание и оснащения специализированной экспериментальной лаборатории.
  3. Одним из важнейших условий повышения уровня подготовки наших ребят явилась бы отмена выпускных экзаменов для группы в 7 - 8 учащихся, приглашаемых в июне на заключительный сбор. Так делают во всех странах, которые желают видеть свои команды в числе лидеров. Так в прежние годы делала и Россия. Но в последние годы ребятам приходится до начала заключительного сбора сдавать все выпускные экзамены (зачастую досрочно). Этот период полностью выпадает из времени, необходимого для подготовки сборной команды.
  4. Необходимо сделать ряд выводов из результатов XXXV Международной физической олимпиады школьников по методике работы с членами сборной команды. Ребят нужно последовательно приучать к выполнению громоздких и порой скучных вычислений. Нужно обратить внимание на необходимость разумного распределения времени при решении задач различной трудности. Необходимо требовать от членов команды аккуратного оформления графиков, поясняющих рисунков, чертежей, таблиц, и т.п.
  5. Хотелось бы, чтобы члены сборной команды на Международную физическую олимпиаду школьников рассматривались как часть интеллектуального потенциала России, а ребята, завоевавшие на олимпиаде медали - как национальные герои нашей страны, которые для России не менее важны, чем спортсмены, которые хорошо играют в теннис, футбол, хоккей и т. д.
  6. Хотелось бы надеяться, что во вновь созданном министерстве науки и образования будут назначены разумные чиновники, ответственные за проведение Всероссийских и Международных олимпиад по разным дисциплинам, и наконец-то закончится период принятия необдуманных и противоречивых решений, который длится уже более года.

Руководители сборной команды России С.М. Козел

В.П. Слободянин

29.07.2004


К содержанию

О проекте
 Учебник Учителю Физика в Интернете Олимпиады по физике

Смотрите также: Математика, Аннглийский язык, Химия, Биология, Физика, География, Астрономия.
Тренажеры по физике,  Подготовка к ЕГЭ 2017 онлайн,
А также: online подготовка к ЕГЭ на College.ru, библиотека ЭОРов и обучающие программы на Multiring.ru.