Praktikum für Fortgeschrittene (PHY-FP)

Es gibt zwei verpflichtende Vorbesprechungen zum F-Praktikum. Die erste Vorlesung beinhaltet eine Einführung zum Ablauf und zu den Zielen des F-Praktikums. Am zweiten Termin folgt eine kurze Einführung ins Programmieren. Im Anschluss daran werden letzte organisatorische Details geklärt.

Die Vorbereitung für einen Versuch dauert typischerweise 2-4 Tage, je nachdem wie vertraut die Studierenden bereits mit den physikalischen Hintergründen sind. Es wird empfohlen direkt nach der zweiten Praktikums-Vorlesung und einige Zeit vor Versuchsbeginn mit der Vorbereitung zu beginnen. Auch kann es von Vorteil sein, den theoretischen Teil des Protokolls bereits in der Vorbereitungsphase zu schreiben.

Zu Beginn eines jeden Versuchs werden der Kenntnisstand und die Vorbereitung durch den Betreuer überprüft. Es müssen beide Teilnehmer gut vorbereitet sein, da die Gruppe den Versuch nur gemeinsam beginnen kann. Schlecht vorbereitete Studierende dürfen den Versuch nicht anfangen und erhalten nur noch eine weitere Chance den Versuch durchzuführen. Ein neuer Termin hierfür muss mit dem Assistenten vereinbart werden.

Die Standard-Versuche starten jede Woche am Montag um 9 Uhr und dauern üblicherweise die gesamte Woche (Mo-Fr) an. In dieser Zeit kann neben der Durchführung des Versuchs auch die Datenanalyse und bereits ein Großteil des Protokolls vervollständigt werden.
Der Kurz-Versuch startet an einem beliebigen Tag in der Woche, gemäß der Wahl auf der Registrierungsseite. Die Durchführung des Versuchs nimmt einen bis maximal 1,5 Tage in Anspruch, die Auswertung und das Verfassen des Kurz-Protokolls sollte nicht mehr als zwei weitere Tage in Anspruch nehmen.

Das Protokoll zu einem Versuch muss spätestens am Montag 14 Tage nach Versuchsbeginn abgegeben werden. Beide Autoren sind für den Inhalt des Protokolls verantwortlich, sollten den Inhalt kennen und diesen verteidigen können. Sollte festgestellt werden, dass ein Protokoll abgeschrieben wurde, gilt dies als Täuschungsversuch und der Versuch gilt als nicht bestanden. Weitere Informationen zur Anfertigung des Protokolls sind in der Rubrik Hinweise zum Protokoll zu finden.

Die Protokolle werden mit den Betreuern durchgesprochen und dabei kritisch hinterfragt. Sollte festgestellt werden, dass einer oder beide Autoren die Ausarbeitung nicht kennt/en oder versteht/en, kann dies dazu führen, dass der Versuch als nicht bestanden gewertet wird.

Für die Kurzprotokolle gibt es maximal eine Iteration, für das erweiterte Protokoll in der Regel mindestens eine.
Die vom Betreuer angemerkten Stellen werden von der Gruppe korrigiert. Es wird eine sorgfältige Überarbeitung des Protokolls erwartet und das Ergebnis wird ebenso wie die erste Version des Protokolls in die Gesamtnote eingehen. Die maximale Anzahl an Iterationen für das erweiterte Protokoll wird durch den Betreuer festgelegt und kann für jeden Versuch und jede Gruppe unterschiedlich sein, je nach Qualität des Protokolls und der Verbesserungen.

Begleitend zum Praktikum gibt es eine Seminarveranstaltung, in der jede Praktikumsgruppe einen Vortrag über eines der durchgeführten Experimente hält. Die Vorträge im Seminar werden ebenfalls benotet. Üblicherweise findet die Seminarveranstaltung in Blöcken mit jeweils vier Vorträgen statt. Die Anwesenheit ist für alle Studierenden bei mindestens vier Seminarblöcken Pflicht. Einige Hilfestellungen zur Vorbereitung auf den Vortrag sind in der Rubrik Hinweise zum Vortrag zusammengestellt.

Zur erfolgreichen Durchführung eines Praktikumsversuchs gehört die Anfertigung eines Versuchsprotokolls, in dem alle durchgeführten Versuche dokumentiert und die Ergebnisse dargestellt werden. Genau wie der Seminarvortrag sollte dieses auch für jemanden verständlich sein, der den Versuch nicht selbst durchgeführt hat. Es ist ratsam, schon zu Beginn des Experimentierens die Ausführung des Protokolls mit dem betreuenden Assistenten zu erörtern.

Die Abgabe des Protokolls muss spätestens am Montag 14 Tage nach Versuchsbeginn erfolgen.

Das Protokoll sollte sich auf das Wesentliche beschränken und nur die Informationen beinhalten, die für das Verständnis der Experimente und für die Auswertung notwendig sind. Es sollte darauf verzichtet werden, lange Abhandlungen über Themen zu verfassen, die man in Lehrbüchern finden kann. Alle Materialien, die aus anderen Arbeiten und/oder Büchern etc. übernommen werden, müssen entsprechend zitiert werden. Die Betreuer der Versuche geben dazu gerne Hinweise.

Das Protokoll soll eine ausführliche Behandlung des Versuchs beinhalten. Dazu sollten Theorie, Methoden, Auswertung und Diskussion in Tiefe behandelt werden.
Die Korrektur durch die Betreuer erfolgt mit Sorgfalt und wird von den Studenten so lange verbessert, bis eine hohe wissenschaftliche Qualität und ein guter Schreibstil erreicht sind. Dadurch sollen die Studenten in besonderer Weise auf das Schreiben einer Bachelorarbeit oder einer wissenschaftlichen Veröffentlichung vorbereitet werden.
Die Länge des Protokolls hängt vom Versuch ab, sollte aber in der Regel 30 Seiten nicht überschreiten. Die vorgeschlagene Länge liegt zwischen 10 und 20 Seiten.

• Beginnen Sie umgehend mit dem Protokoll (keine Zettelwirtschaft!).
• Bedienen Sie sich kurzer und klarer Ausdrucksweise.
• Behandeln Sie den Stoff nur dort im Detail, wo es für die Durchführung Ihres Experiments wesentlich ist.
• Lassen Sie den Umfang Ihres Berichts nicht beträchtlich über etwa 10 bis 15 Seiten hinauswachsen (ohne Anlagen).
• Abbildungen und Tabellen durchnummerieren und mit Unterschriften versehen. Im Text darauf Bezug nehmen. Bei den Abbildungen sind die Achsen zu beschriften.

1. Inhaltsverzeichnis
   mit Seitenangaben
2. Einleitung
   Aufgabenstellung, Ziel der Messungen
3. Theoretische Grundlagen
   Kurze Zusammenfassung der wichtigsten Überlegungen (Formeln), die zum Verständnis des Versuches notwendig sind
   Für Details: Hinweise auf die Literatur
4. Experimenteller Aufbau, Messmethode und Durchführung
   Prinzip der Messmethode, Einzelheiten der Apparatur (nur soweit sie spezifisch und zur Beurteilung der Qualität der Messergebnisse von Bedeutung sind)
5. Messergebnisse mit Fehlerdiskussion
   Im Protokoll nicht unbedingt alle Messwerte einzeln aufführen, sondern nur die zur Berechnung der Ergebnisse wesentlichen Daten
   Weitere Messwerte im Anhang
6. Diskussion der physikalischen Ergebnisse
   Vergleich mit den theoretischen Erwartungen, evtl. auch mit Ergebnissen aus der Literatur
7. Zusammenfassung
8. Literatur
   Im Text herangezogene Quellen dort markieren und am Ende zusammenstellen
9. Anhang
   Hierhin gehören in der Regel Originalmessprotokolle (wichtig) etc.

Zur Orientierung kann folgende Vorlage benutzt werden:

• pdf-Datei (PDF)
• tex-Datei (TeX.zip)
• bibtex-Datei(bib.zip)

Die Seminarvorträge im Rahmen des Fortgeschrittenen Prkatikums sind jeweils 15 min lang. Im Anschluss an jeden Vortrag sind bis zu 30 min Fragen (vor allem von den anderen Teilnehmern des Seminars) vorgesehen.

Der Stil des Vortrags sollte dem eines wissenschaftlichen Vortrags entsprechen, wie Sie ihn später auch auf Tagungen halten werden. Er sollte einschließen:

• eine Einführung in die physikalische Fragestellung
• die Erklärung des Messprinzips und der Apparatur
• die Vorstellung der Messergebnisse und deren Auswertung
• eine kritische Diskussion der Ergebnisse

nur für diesen Vortrag: Anmerkungen zum Versuch - was haben Sie gelernt, was war gut, was könnte verbessert werden.
Vermeiden Sie es, den Großteil Ihrer Vortragszeit der Theorie des Versuchs zu widmen. Es geht hier um einen experimentellen Vortrag, in dem im wesentlichen Messergebnisse und deren Interpretation vorgestellt werden sollen. Das setzt voraus, dass Sie diese auch verstanden haben. Sie müssen in der Lage sein, Fragen aus dem Publikum kompetent zu beantworten. Einen Teil der Vorbereitungszeit sollten Sie also dazu verwenden, Ihr Wissen und Ihr Verständnis des Versuchs über das normale Maß hinaus zu vergrößern. Man sollte nur über Themen reden, die man selbst ganz verstanden hat.

Identifizieren Sie 3-5 Schlüsselpunkte, die Sie vermitteln wollen. Mit mehr können Sie Ihr Publikum nur noch erschlagen, aber nicht klüger machen!

Seien Sie sich bewusst, dass Sie beim Publikum kein Spezialwissen zu Ihrem Thema voraussetzen dürfen. Machen Sie sich klar, was Sie gewusst haben, bevor Sie den Versuch gemacht haben. Es geht nicht darum, das Publikum mit Ihrem Wissen zu beeindrucken, sondern Ihr Wissen so einfach und klar zu vermitteln, dass jeder etwas mitnimmt.

Sie können den Vortrag als Präsentation auf einem Rechner vorbereiten. Es ist nicht sinnvoll das meiste an der Tafel zu machen- Sie halten keine Vorlesung. Verzichten Sie auf komplizierte Formeln. Jeder glaubt Ihnen gerne, dass Sie rechnen können bzw. dass Sie jemanden kennen, der dies kann. Eine im Seminarvortrag vorgeführte Rechnung ist in aller Regel vergeudete Zeit. Vermeiden Sie daher Rechnungen und Ableitungen. Benötigte Formeln sollten im Wesentlichen nur vorgestellt und diskutiert werden - unter welchen Annahmen wurden sie abgeleitet, was sagen sie aus, was ist ihr Gültigkeitsbereich?

Wenn Sie eine Formel häufiger brauchen oder auch eine Skizze, dann macht es Sinn diese an die Tafel zu schreiben, evtl. bereits vor Vortragsbeginn.

Sie brauchen mindestens 2 Minuten um eine Folie zu behandeln, d.h. Sie sollten maximal 8-10 Folien haben! Die Folien dürfen nicht mit Text oder Figuren überladen sein, es sollen nur Stichworte draufstehen und nicht etwa Ihr Vortragstext, den müssen Sie im Kopf haben. (evtl. können Sie auch kleine Karteikarten als Erinnerungshilfe vorbereiten – nur für Anfänger).

Der Text muss so groß geschrieben sein, dass er auch aus der letzten Reihe bequem lesbar ist. Auf dem Rechner heißt das eine Schriftgröße von mindestens 18 fett. Figuren müssen ordentlich beschriftet sein und Achsen und Achsenbezeichnungen lesbar sein. Dies ist bei Computerzeichnungen meistens nicht der Fall. Sie müssen die Zeichnungen notfalls von Hand editieren (mit Powerpoint, OpenOffice, oder einem Programm wie GIMP).

Es muss Ihnen zu jeder Folie vorher klar sein, was Sie sagen wollen und was die wesentlichen Aussagen sind, die Sie dem Publikum vermitteln wollen. Wenn Sie erst nach Auflegen der Folie überlegen, was nun zu sagen ist, dann brauchen Sie viel zu viel Zeit, – und Zeitüberschreitung nimmt jedes Publikum zu recht übel!

Der häufigste Fehler bei Vorträgen ist, dass zu viel Stoff in einen Vortrag gepackt wird.

Machen Sie sich klar, was Sie selbst als Zuhörer aus einem Vortrag mitnehmen: Wenn der Vortrag gut ist, vielleicht 3-4 wichtige Punkte. Nach einigen Wochen wissen Sie vielleicht noch 1 oder 2 Punkte. Daher gilt es für Vortragende sich zu überlegen: Was ist das Wichtigste, das ich vermitteln will? Und genau das sollten Sie dann auch erzählen. Der zweithäufigste Fehler ist, dass der Aufwand für die publikumsgerechte Aufbereitung unterschätzt wird und dass die eigenen Eigenschaften und Fähigkeiten als Redner überschätzt werden. Die Wichtigkeit von Proben und Testvorträgen wird von den meisten Studierenden deutlich unterschätzt.

Ihre eigene Begeisterung kommt immer positiv rüber. Denken Sie daran, dass Sie die Zeit von vielen Zuhörern in Anspruch nehmen. Die haben einen Anspruch darauf, dass ihre Zeit nicht verschwendet wird. Jeder merkt, wenn Sie sich nicht genügend vorbereitet haben. Also investieren Sie bitte genügend Zeit in die Vortragsvorbereitung, und das geht nur, wenn Sie frühzeitig anfangen.