Robert Karplus - Robert Karplus

Robert Karplus (23 Şubat 1927 - 20 Mart 1990) bir teorik fizikçi ve alanında lider Bilim eğitimi.[1]

Erken dönem

Robert Karplus doğdu Viyana Alman işgaline kadar yaşadığı yer Avusturya 1938'de. Annesi ve erkek kardeşiyle birlikte ülkeden kaçmak için göç etti. Anschluss. Altı ay kaldıktan sonra İsviçre aile taşındı Amerika Birleşik Devletleri ve yerleşti Boston alan. Girdi Harvard Üniversitesi 1943'te tamamladı ve Doktora yirmi bir yaşında. Tezi altında E. Bright Wilson oldu mikrodalga spektroskopisi hem deneysel hem de teorik çalışmaları içeriyordu. Çalıştığı kişiler tarafından parlaklığı, özgünlüğü, enerjisi ve neşeli, olumlu bakış açısıyla tanındı.

Büyükbabası, Johann Paul Karplus (1866-1936) Viyana Üniversitesi'nde çok beğenilen bir psikiyatri profesörüydü.[2] Ünlü sosyolog, filozof ve müzikologun evlenerek yeğenidir. Theodor W. Adorno ve fizikçinin yeğeni Robert von Lieben. Kardeşi Nobel ödüllü Martin Karplus, bir Harvard kimyacısı.

Fizikte erken kariyer

Eğitimini tamamladıktan sonra Karplus, İleri Araştırmalar Enstitüsü içinde Princeton gelişmekte olan, ancak henüz denenmemiş teorisiyle ilgilenmeye başladı. kuantum elektrodinamiği (QED). manyetik moment of elektron çeşitli deneylerle çok hassas bir şekilde belirlenmişti, ancak bu miktarın en iyi teorik hesaplamaları, Kuantum mekaniği, deneysel sonuçlarla ciddi bir şekilde çelişiyordu. Fizikçiler arasında, QED'e dayalı bir hesaplamanın deneysel sonuçlarla aynı fikirde olup olmayacağına büyük ilgi vardı, ancak QED'in belirsizlikleri ve karmaşıklığı nedeniyle şimdiye kadar hiç kimse böyle bir hesaplama yapamamıştı. Karplus ile işbirliği içinde Norman Kroll, elektronun manyetik momentinin değerini hesaplamak için QED kullandı. Bu, her iki erkeğin de bir yıldan fazla yoğun çaba göstermesini gerektiren son derece zor bir hesaptı; sonuçları ile deneysel ölçümler arasındaki uyum, QED'in ilk, çarpıcı doğrulamasıydı.

Karplus, 10 yılı aşkın bir süredir teorik fizikte en üst düzeyde, 1950'den 1954'e kadar Harvard'da ve daha sonra California Üniversitesi, Berkeley, çoğunlukla QED'de ve aynı zamanda fiziğin diğer alanlarında da dahil olmak üzere 50 araştırma makalesi yayınlamaktadır. salon etkisi, Van Allen radyasyonu, ve kozmik ışınlar. Aynı zamanda deneysel çalışmalardan da büyük keyif aldı. Arazi Kamerası anlık resimler ve deneysel kurulum germanyum için arıtma montaj hattı transistörler. Onun kağıdı J. M. Luttinger, Ferromanyetikte Hall Etkisi[3] 1100'den fazla dergi alıntısına sahiptir.

Aile hayatı

1948'de Karplus, uluslararası bir toplantıda tanıştığı Elizabeth Frazier ile evlendi. Halk dansı Harvard'da düzenlediği grup. 1950-1962 yılları arasında yedi çocukları doğdu. En büyük çocuğu Beverly 7 yaşındayken, Karplus fen bilgisi dersi verme davetini kabul etti. elektrik üçüncü sınıf sınıfına, Wimshurst makinesi büyükbabasından miras almıştı. Maalesef çocuklar gösterinin tadını çıkarırken, ders kavramsal bir felaketti. Bu, Karplus'ı bilimi nasıl daha iyi öğreteceklerini düşünmeye teşvik etti ve diğer çocuklar okula girdikçe, çeşitli fen deneyleri veya gösterileriyle sınıflarını "göster ve anlat" temelinde ziyaret etmeye devam etti. Çocukları ve sınıf arkadaşlarıyla sohbet ederek, çocukların öğrenimine, muhakemesine ve bilim kavramı geliştirmeye giderek daha fazla ilgi duymaya başladı.

Fen eğitiminde ikinci kariyer

Birkaç yıl içinde Karplus, kariyerlerini teorik fizikten fen ve matematik öğrenimi üzerine araştırmalara ve ardından müfredat geliştiriciye değiştirdi. Karplus, özellikle çeşitli psikologları inceleyerek, düşünme ve akıl yürütmenin gelişimi hakkında zaten bilinenleri hızla öğrendi. Jean Piaget. Karakteristik olarak, Karplus ayrıca hemen çocukların düşünceleri hakkında kendi sorularını oluşturmaya, kanıt toplamaya ve gözlemlediklerine ilişkin kendi yorum ve açıklamalarını geliştirmeye başladı.

Karplus’ın yeni tutkusu, tesadüfen, Sputnik sonrası ABD fen eğitimini yükseltme çabaları dalgası. 50'li yılların sonlarından başlayarak, diğer birçok bilim insanı da kendilerini fen eğitimine ve okullara adadılar, ancak Karplus başından beri ilkokul düzeyinde bir liderdi. Başlangıçta önemli bir isteksizlik vardı. Ulusal Bilim Vakfı (NSF) ilköğretim düzeyinde fen müfredatı projelerini finanse etmek için, ancak bu, 1959'da Karplus ve üç meslektaşının ilköğretim düzeyinde bilim içeriğinin iyileştirilmesi için birçok NSF hibesinden ilkini aldığında aşıldı. Bu çalışma, 15 yıllık devasa bir çabaya dönüştü. Bilim Müfredatı Geliştirme Çalışması (SCIS). Karplus yönetiminde ve Herbert D. Thier SCIS, K-6 sınıfları için hem fiziksel hem de biyolojik bilimlerde kapsamlı, tamamen test edilmiş, uygulamalı, laboratuar tabanlı bir program haline geldi.

Robert Karplus, SCIS ilköğretim fen materyallerini, öğretmenlerin bu materyalleri başarılı bir şekilde kullanmalarını sağlarken, öğrencilerin bilimi öğrenmelerini ve eğlenmelerini sağlayacak sistematik bir öğretim sürecine dönüştürmenin önemini fark etti. O, diğerleri ile birlikte, öğrenme döngüsü öğretim stratejisi.

Karplus, Piaget'in teorisini üniversite öğrencilerine ve yetişkinlere genişletti; Piaget'in teorisi dört aşamayı içeriyordu ve çocukların düşüncelerini çok detaylı bir şekilde belgelemiş, çoğu çocuğun 3. aşamadan (somut işlemler) 4. aşamaya (soyut akıl yürütme) yaklaşık 16 yaşına kadar geçiş yaptığını tespit etmişti. Bununla birlikte Karplus, Piaget'in metodolojisini daha eski gruplara genişletti ve bu bireylerin çoğunun bilimsel, mantıksal ve matematiksel problemleri çözmede soyut akıl yürütme becerilerinde önemli boşluklar olduğunu buldu. En ünlü testi orantılı muhakeme Bay Uzun-Bay idi. Kısa sorun. Karplus, üniversite öğrencilerinin ve yetişkinlerin bu kritik entelektüel geçişle ilgili sorunlarla yüzleştikleri sırada düşünmelerinin ayrıntılarını daha da araştırdı ve belgeledi, kendisi, Piaget ve diğerlerinin daha genç öğrenciler için kritik olduğunu keşfettiği sorunların ve sorunların çoğunun Özellikle kendileri için yeni olan bir disiplinde bir sorunu çözmeye çalıştıklarında, yaşlı bireyler için hala geçerli.

1977'de Karplus, Amerikan Fizik Öğretmenleri Derneği (AAPT) ve 1978'de Ulusal Bilim Öğretmenleri Derneği kendisine Bilim Eğitimine Üstün Hizmet Ödülü verdi. Karplus, 1978'den 1980'e kadar Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Yüksek Lisans Grubu'nun (SESAME) başkanıydı. 1980'de AAPT'nin en yüksek onuru olan Oersted Madalyası, "Fizik öğretimine her düzeyde yaptığı katkılardan ve özellikle de muhakemenin geliştirilmesinde araştırmanın fizik öğretimi üzerindeki etkilerini açığa çıkarmadaki çalışmaları için." Karplus, Dekan olarak atandı. UC Berkeley Graduate School of Education 1980 yılında. prestijli Karplus Ödülü Harvard'daki Kimya Fiziği alanında onun adını almıştır.

Daha sonra yaşam

Haziran 1982'de Green Lake'de koşarken Seattle, Washington Karplus, akademik kariyerine son veren ciddi bir kalp durması geçirdi. Sekiz yıllık bir hastalıktan sonra 20 Mart 1990'da öldü.

Randevular, onurlar ve ödüller ve kitaplar

Randevular

  • 1948-50 F.B. Jewett Fellow, Institute of Advanced Study, Princeton Üniversitesi
  • 1950-54 Fizik Yardımcı Doçenti, Harvard Üniversitesi
  • 1954-58 Doçent Doktor, Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley
  • 1958-1982 Fizik Profesörü, Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley
  • 1960-61 Guggenheim Üyesi ve Fulbright Araştırma Bursiyerleri
  • 1962-63 Ziyaretçi Profesör, University of Maryland
  • 1969-1982 Yardımcı Direktör, Lawrence Hall of Science
  • 1973-74 Guggenheim Üyesi ve Misafir Profesör, M.I.T.
  • 1961-77 Direktör, Bilim Müfredatı Geliştirme Çalışması
  • 1975-1982 Direktör, Entelektüel Gelişim Projesi
  • 1976-77 Yönetmen Vekili, Lawrence Hall of Science
  • 1976-1979 Direktör, CAUSE Projesi
  • 1978-1980 Başkan, Fen Bilimleri ve Matematik Eğitimi Yüksek Lisans Grubu (SESAME)
  • 1980 Dean, School of Education, University of California, Berkeley (1)

(1) Gerekli olduğuna inandığı değişiklikleri yapmasına izin verilmeyeceği anlaşıldığında birkaç hafta içinde Dekanlık görevinden istifa etti.

Onurlar ve ödüller

  • Amerikan Fizik Derneği Üyesi
  • Distinguished Service Citation, Amerikan Fizik Öğretmenleri Derneği, 1972
  • Ulusal Bilim Öğretmenleri Derneği Bilim Eğitimine Üstün Hizmet Ödülü, 1978
  • Başkan, Amerikan Fizik Öğretmenleri Derneği, 1977
  • Fahri derece, Felsefe Doktoru, Göteborg Üniversitesi, 1980
  • Oersted Madalyası, Amerikan Fizik Öğretmenleri Derneği, 1981

Kitabın

  • R. Karplus ve H. D. Thier., İlkokul Bilimine Yeni Bir Bakış. Chicago: Rand McNally ve Co., 1967.
  • R. Karplus, Giriş Fiziği: Bir Model Yaklaşımı. W. A. ​​Benjamin, New York, 1969; 2003 yılında Fernand Brunschwig (editör), Captains Engineering Services (yayıncı) tarafından yeniden yayınlandı.[4]
  • R. Karplus (Ed.), Fizik ve İnsan, W.A. Benjamin, Inc., New York, 1970.

Referanslar

  1. ^ Çiğneyin, Geoffrey F. (Mart 1992). "Robert Karplus". Bugün Fizik. 45 (3): 80. Bibcode:1992PhT .... 45c..80C. doi:10.1063/1.2809589.
  2. ^ Gaugusch, Georg (2011). Wer einmal war: Das jüdische Großbürgertum Wiens 1800-1938 A-K. Wien: Amalthea Signum. sayfa 1358–1367. ISBN  978-3850027502.
  3. ^ Karplus, Robert; Luttinger, J.M. (1954). "Ferromanyetikte Hall etkisi". Fiziksel İnceleme. 95 (5): 1154. Bibcode:1954PhRv ... 95.1154K. doi:10.1103 / PhysRev.95.1154.
  4. ^ Kahn, Peter B. (Aralık 2004). "Yorum Giriş Fiziği: Bir Model Yaklaşımı, 2. baskı. Robert Karplus tarafından, düzenleyen Fernand Brunschwig " (PDF). Fizik Öğretmeni. 42: 561–562. Bibcode:2004PhTea..42..561K. doi:10.1119/1.1828743.