‘Alleen als je studenten vrijlaat, zijn uitzonderlijke resultaten mogelijk’
Dat het onderzoek van een eerstejaars bachelorstudent uitmondt in een wetenschappelijke publicatie gebeurt niet elke dag. En dan ook nog als eerste auteur én op de cover van een vooraanstaand natuurkundig vaktijdschrift. ‘We hebben ons practicumonderwijs flink op de schop genomen en dat werpt zijn vruchten af.’
Dat zegt docent Paul Logman, die de eerstejaars bachelorstudenten wegwijs maakt in de beginselen van de experimentele natuurkunde. Bij student Wout Goesaert had hij al snel door dat hij een bijzonder onderzoeksonderwerp te pakken had. ‘Normaal doen studenten vier verschillende experimenten’, vertelt hij. ‘Maar Wout had zo’n interessant experiment dat ik hem aanspoorde om het helemaal uit te zoeken.’
Van kinderlijke nieuwsgierigheid naar serieuze proefopstelling
‘Als kind was ik geïntrigeerd door de rimpels die in een straal water ontstaan als je je vinger eronder houdt’, vertelt Goesaert. ‘Vlak voordat ik begon met dit vak zag ik hier toevallig een video over. Toen besloot ik dat ik dat wilde onderzoeken.’ Goesaert bouwde met zijn labpartner een eenvoudige opstelling waarin ze de afstand tussen de kraan en hun vinger konden instellen. Zo kregen ze inzicht in het golfpatroon in de waterstraal. ‘Paul was meteen enthousiast. Hij motiveerde ons om het verder te onderzoeken en te publiceren.’
‘Het practicumonderwijs is hier echt wel bijzonder.’ - Wout Goesaert
Het fenomeen dat de student onderzocht was al wel bekend, maar niet volledig verklaard, vertelt Logman. ‘Dit onderzoek heeft echt nieuwe data opgeleverd waar de natuurkunde mee verder komt. En wat voor ons net zo belangrijk is: we hebben ook een handleiding toegevoegd waarmee mensen dit effect zelf na kunnen bootsen, bijvoorbeeld docenten. Dat maakt het toegankelijker voor een breder publiek.’
Het experiment van Goesaert in actie
Vanwege de gekozen cookie-instellingen kunnen we deze video hier niet tonen.
Bekijk de video op de oorspronkelijke website of
‘Soms ligt nieuwe natuurkunde recht voor je neus’
De publicatie kostte het duo ruim drie jaar. Goesaert is ondertussen al bezig met zijn master sterrenkunde, maar werd dankzij het vak van Logman ook erg enthousiast over experimenteren in het lab. ‘Het practicumonderwijs is hier echt wel bijzonder. We zijn met een grote groep en toch krijgen we veel vrijheid. Daardoor kun je je eigen onderzoek vormgeven.’ Daarnaast bevestigt het voor hem dat alles interessant is als je over een goede dosis nieuwsgierigheid beschikt. ‘Je hebt niet altijd een deeltjesversneller of megatelescoop nodig. Soms ligt nieuwe natuurkunde gewoon recht voor je neus. Dat vind ik heel mooi.’
Toch is het een unieke prestatie weet Logman. ‘We laten studenten vrij in wat ze willen onderzoeken. Je weet dus niet wat eruit komt’, legt hij uit. ‘Deze publicatie was wel een verrassing. Het American Journal of Physics accepteert slechts 15% van de ingediende artikelen en vrijwel nooit van bachelorstudenten. En dan staat het ook nog op de voorpagina!’
Studenten kiezen zelf in ‘open practicum’
De keuze voor deze vorm van practicumonderwijs is niet toevallig. Het Leids Instituut voor Onderzoek in de Natuurkunde (LION) besloot twintig jaar geleden het onderwijs op de schop te nemen. ‘We zijn gaan zitten om te kijken wat we nou echt willen bereiken met het practicumonderwijs. Moeten studenten een trucje kunnen repliceren of écht onderzoek doen? Als je alle stappen van een experiment voorkauwt, dan is een ontdekking als die van Wout niet mogelijk. Wij hebben het onderwijs omgegooid en dat werpt zijn vruchten af.’
‘Er komen vaker mensen uit Nederland, maar ook internationaal, langs om ons open practicum te zien’, vertelt Logman, die deze vorm van onderwijs enthousiast promoot. ‘Sterker nog, ik denk dat dit de enige goede manier is om practicumonderwijs te geven.’
Lees de publicatie
Het wetenschappelijke artikel 'Easy method to establish the dispersion relation of capillary waves on water jets' staat in de februari-editie van het American Journal of Physics.
Naar het artikel