Перейти к содержимому
  • записи
    4
  • комментария
    4
  • просмотров
    860

Авторы блога:

Об этом блоге

Блог посвящен ненаучным аспектам олимпиад (по каким книгам готовиться, как правильно подгонять и апеллировать, как правильно читать задачи). 

Записи в этом блоге

just_a_bystander

Уважаемые пользователи Гравитона,

в этой заметке привожу список книг/наборов задач для подготовки к физическим олимпиадам (разбитый по уровням).

В мире есть тысячи разных книг, которые вроде бы как подходят для подготовки к олимпиадам (т.е. написаны для школьников или начальных курсов университета). К сожалению, абсолютное большинство таких книжек на самом деле непригодно для подготовки к олимпиадам, т.к. они содержат много информации, которая вам не поможет при решении задач на настоящей олимпиаде по физике. Для нас, физиков-олимпиадников, эти книжки представляют собой информационный мусор, которым не следует забивать свою голову. Здесь нужно четко понимать, что олимпиада — это спорт, а физическая наука — это наука; поэтому глубокое (на уровне хорошего третьекурсника МФТИ, например) понимание физической науки вам никак не поможет при решении олимпиадных задач. Поэтому некоторые хорошие учебники (например, фейнмановские лекции по физике или 10 томов Ландау-Лифшица) мы также относим к информационному мусору.

Мы, олимпиадники НИШ, имеем некоторый опыт в делах подготовки к физическим олимпиадам, поэтому предлагаем вам список книг, которые следует прочалить, если вы хотите добиться успеха на международных олимпиадах. Вы, конечно, можете нам не верить и пробовать чалить другие книги, но скорее всего вы потратите много времени и все равно в конце придете к нашему списку книг. Расшифровка уровней

  • Уровень 1 — книги, прочалив которые вы успешно подготовитесь к школьной/сетевой олимпиаде.
  • Уровень 2 — книги, прочалив которые вы успешно подготовитесь к республиканской олимпиаде/сборам.
  • Уровень 3 — книги, прочалив которые вы отчасти подготовитесь к международным олимпиадам. Здесь я пишу ’отчасти’, т.к. подготовка к международным олимпиадам требует полного освоения специфичных олимпиадных техник (таких как экспериментальный и теоретический подгон).

Следует сделать одно замечание для наших молодых коллег. Для подготовки к Республиканской олимпиаде по физике среди учащихся 9 кл. бесполезно решать задачи по некоторым разделам физики. Если вы готовитесь именно к этой олимпиаде, то лучше всего сконцентрировать ваше внимание на классической механике, элементарной термодинамике (теплообмен, включая процессы с фазовым переходом, термодинамика идеального газа), электростатике и цепям постоянного тока (конденсаторы и резисторы). Станьте лучшим в РК по решению задач на эти темы --- не надо тратить время на решение задач по специальной теории относительности, электродинамике, цепям переменного тока, геометрическую и волновую оптику, квантовую механику, продвинутой термодинамике. Стоит заметить, что этот совет применим исключительно к участникам Респы 9 кл. 

Вот собственно список книг уровня 1 (достаточно прорешать один из них):

  • 1001 задача по физике с решениями. И.М.Гельфгат, Л.Э.Генденштейн, Л.А.Кирик (1998).
  • Сборник вопросов и задач по физике. Н.И.Гольдфарб (1982).

Книги/наборы задач уровня 2:

  • Задачи по общей физике, 2-ое изд. Иродов И.Е. (1988).
  • Общий курс физики (в 5-и томах). Сивухин Д.В. Не стоит путать со сборником задач по курсу общей физики того же автора, он не так полезен для решения олимпиадных задач.
  • Всероссийские олимпиады по физике (1992-2001). Козел С.М., Слободянин В.П. (2002). Задачи Всероссийских олимпиад, которые проходили позже 2001 г., доступны здесь.
  • Физическая олимпиада: экспериментальный тур. Слободянюк А.И.
  • Задачи по физике. Савченко О.Я.
  • Задачи Туймаады.
  • Задачи Эстоно-Финских физических олимпиад (недавно переименованных в Northern Baltic Physics Olympiad). Условия можно найти здесь.
  • Задачи Беларусских физических олимпиад.
  • Задачи Республиканских олимпиад (Казахстан).

Комментарии: обязательно прорешать всего Иродова. Обязательно прорешать Всероссийские и Эстоно-Финские олимпиады. В книге Слободянюка обязательно прочитать первые 3 части (особое внимание обратить на МНК для линейных зависимостей и расчету погрешностей для результатов косвенных измерений). В 5-томнике Сивухина 5-ый том лучше чалить в последнюю очередь (а 2-ю часть 5-ого тома можно вообще не чалить, достаточно самостоятельно изучить, что такое α-, β- и γ-распад).

Книги/наборы задач уровня 3:

  • Задачи Международных физических олимпиад.
  • Задачи Азиатских физических олимпиад.
  • Задачи Жаутыковских олимпиад.
  • Задачи Европейских физических олимпиад.
  • Задачи Romanian Masters.
  • Задачи Гонконгских физических олимпиад (HKPhO).
  • Задачи Мировых физических олимпиад (WoPhO), в том числе задачи selection round-а.
  • Задачи физических олимпиад США (USAPhO).
  • Задачи Boston Area Undergraduate Physics Competition.
  • "Физические примеры и другие педагогические отвлечения" Макдональда.  
  • Физические задачи Кантора. 
  • "Задачи недели" Морина.
  • Общий курс физики (в 5-и томах). Сивухин Д.В. Не стоит путать со сборником задач по курсу общей физики того же автора, он не так полезен для решения олимпиадных задач.

Комментарии: 5-томник Сивухина включен в уровни 2 и 1, т.к. большинство людей не успевают полностью прочалить его в течении своей олимпиадной карьеры. Если вы серьезно хотите получить золото на АФО (что, как известно, намного труднее, чем получить золото на МФО), то его нужно полностью прочалить.

just_a_bystander

Уважаемые пользователи Гравитона, в этой заметке хочу рассказать про некоторые мифы об олимпиадах (физических и не только). Их на самом деле не так много. Чтобы вы случайно не приняли их за правдивые утверждения, они выделены красным цветом.

1. Олимпиада имеет прямое отношение к науке. Если ты "поднялся" в олимпиаде, то "поднимешься" и в науке. Если "слился" в олимпиаде, то "сольешься" и в науке.

На самом деле между олимпиадой и наукой есть несколько существенных различий. Во-первых, задачи олимпиады можно решить за 5 часов; обычно задачи науки, решение которых заслуживает публикации в (хотя бы) плохом журнале, решаются не быстрее, чем за месяц. Поэтому для успеха в олимпиаде и успеха в науке нужны разные "скилл"-ы. 

Во-вторых, задачи, которые вам дают на МФО, какие-то взрослые тетьки/дядьки с кандидатскими степенями тщательно выбирали, а позже внимательно проверяли. Вообще говоря, если задачи на МФО брали бы наугад, а не после такого трудоемкого отбора, то часто получались бы такие ситуации:

  • задачи получились слишком легкие, все участники их решили на "фулл". Кому давать медали непонятно, у всех же "фулл"!
  • задачи получились слишком трудные (может быть вычисления трудные, может быть нужны очень специальные знания, которых ни у кого из участников нет). У всех участников по нулям, а один угадал ответ и у него 1 балл. Ему что теперь, золото давать?!  

Из-за того, что задачи жестко проверяют, у них подходящая сложность: кто-то берет высокий балл, кто-то берет низкий, и понятно кому давать медали.

В науке аналога этих тетек/дядек, тщательно выбирающих для вас задачи, не существует (поначалу есть научный руководитель, но это только поначалу). Поэтому в науке поставить для себя "правильную" задачу, решение которой и не слишком простое, и не слишком сложное (а притом и интересное для других ученых), обычно трудно. Часто решить задачу, после того как ты ее поставил, намного легче, чем изначально правильно ее поставить. Поэтому, опять повторяю, успех в олимпиаде и успех в науке между собой слабо связаны. 

Тем не менее, олимпиада может вам слегка помочь в науке в следующем плане: когда вы поступите в университет, вы сможете быстрее взять продвинутые курсы и приступить к научной деятельности.  

Можно привести и один пример человека, который не "поднялся" в олимпиаде, но "поднялся" в науке (он на настоящий момент профессор математики в Гарварде). Вот цитата из интервью:

Цитата

...as I understand now, Iʼve never had a knack for “isolated difficult problems.” (For the same reason, I invariably did poorly at math Olympiads).

2. Люди, которые "поднимаются" в олимпиаде --- гении от природы. Сколько не пахай, с ними не сравнишься.

На самом деле, правда звучит так: "Хорошими олимпиадниками не рождаются и не становятся, а являются в настоящий момент времени". Хочу подчеркнуть, что это не мотивационная цитата, а факт объективной реальности. В этом утверждение 2 под-утверждения:

  • Хорошими олимпиадниками не рождаются. Гениев от природы, которые могут решать задачи уровня Респы без предварительной подготовки, очень мало. Я слышал только про одного такого человека с независимого Казахстана (Адилет Имамбеков, который почти без подготовки взял абсолют Респы по математике). Поэтому влияние таких гениев на ваше абсолютное место на олимпиаде пренебрежимо мало. Оставшиеся 99% людей, которые выше вас в абсолюте на Респе/сборах/МФО --- это люди, которые ответственно готовятся к олимпиадам (т.е. уделяют этому много времени и имеют состоятельную систему подготовки, а не хаотично чалят что хотят когда хотят). 

           Чтобы не быть пустословным, вот конкретный пример. Антон Моргунов, один из лучших олимпиадников РК, в первый раз участвовал на Респе будучи учеником 9 кл. Он даже не получил медаль, лишь похвальную грамоту. Тогда он понял простую правду абзацом выше и начал готовиться к олимпиадам по правильным книжкам и самое главное, по строгому плану, от которого он никогда не отступал. На 2-х Респах после этой он брал абсолют, а на своей последней  МХО стал абсолют 10-м.

  • Хорошими олимпиадниками не становятся, а являются в настоящий момент времени. Здесь имеется ввиду, что если вы в какой-то момент достигли выдающихся результатов (взяли абсолют Респы, например), то это не значит, что вы будете дальше автоматически получать такие же результаты. Состояние "подготовленности" к олимпиаде быстро проходит, если его намеренно не поддерживать систематичной работой. Лично в своем случае я заметил, что теряю форму в течении 3-х недель после периода интенсивной подготовки.   

           Не буду здесь называть имена, но посмотрите результаты казахстанцев на ММО и МФО. Вы можете найти разные интересные примеры. 

3. На  теоретическом туре важно доказать, что уравнения, которые ты записал, действительно следуют из основных законов. На экспериментальном туре важно, чтобы "результаты измерений", записанные в твоей таблице, действительно были получены в результате измерений, а не взяты из головы. 

    На самом деле, ситуация практически на всех олимпиадах следующая. В marking scheme за каждое записанное уравнение ставят определенное кол-во баллов. За доказательство того, что из уравнения А и уравнения В следует уравнение С баллы почти никогда не ставятся (разве что выкладки слишком трудные); баллы ставятся только за  то, что вы записали А, В, и С. Что это значит для вас как олимпиадника: если вы интуитивно понимаете (или просто механически помните, потому что раньше решали похожую задачу),  что определенное уравнение верно, но никак не можете это строго доказать из основных законов, то просто запишите и то, и то, и получите полный балл! Для эффектности можно добавить словосочетание "...очевидно следует...", но за него баллы не дают.

    На экспериментальном туре ситуация аналогичная. В marking scheme ставят баллы за:

  • наличие определенного кол-ва измерений (например, за 15 измерений 1.0 баллов, за 10 измерений 0.5 баллов, а за <10  измерений 0 баллов);
  • за то, что модуль разницы истинного значения измеряемой величины и значения, полученного вами, не превышает полученной вами погрешности;
  • за то, что относительная погрешность не превышает определенного значения (например, если отн. погр. не превышает 5% ставят 1.0 баллов, а если превышает 0.0 баллов).

   Т.к. жюри никак не могут проверить, действительно ли вы делали все измерения, описанные в вашей работе, если результаты более-менее совпадают с истинными значениями, среди олимпиадников распространен так называемый метод "подгона". Если опустить технические сложности, то основная идея метода следующая: обычно хватает 4-5 измерений, чтобы примерно понять характер зависимости и ее основные параметры (а иногда форму зависимости дают в условии, и ее нужно лишь подтвердить; тогда "подгон" применять намного проще). Поэтому можно только эти 4-5 измерений и провести, а остальные результаты измерений придумать! Только придумывать надо таким образом, чтобы у вас не получилось слишком высокая погрешность (баллы не получите) или слишком низкая (будет ненужное внимание со стороны жюри, могут и раскрыть).  Один из наших соотечественников, достигших больших успехов на этом поприще --- Айеке Абрашулы. На МФО 2016 он получил 7 баллов из 10 возможных за эксперимент, в котором он на самом деле не делал ни одного измерения. Предмет "подгона" достаточно актуален, поэтому ему можно посвятить отдельную заметку (тута должен быть линк!).

4. Золота МФО достаточно, чтобы тебя приняли на учебу хорошие американские университеты. 

На самом деле это утверждение далеко от реальности. Простой арифметикой можете проверить, что золотых медалистов разных "межнаров" (ММО, МФО, МОИ, МХО, т.п.) слишком много, чтобы их всех принимал MIT. Американские университеты в силу разных причин не раскрывают точный алгоритм рассмотрения заявок абитуриентов, а публике говорят лишь, что у них "holistic admission process". Медали "межнаров" могут увеличить ваши шансы, но никак не гарантировать поступление.  

Впрочем, победы на международных олимпиадах могут вам существенно помочь при поступлении или даже гарантировать поступление в ВУЗ-ы Казахстана (НУ), России (МФТИ, Вышка), Гонконга (HKUST, HKU), Кореи (KAIST, UNIST), Сингапура (NUS, NTU) и других стран.   

 

just_a_bystander

Уважаемые пользователи Гравитона, в этой заметке хочу рассказать вам, что знаю о процессе отбора на Международную Физическую Олимпиаду (МФО) в Казахстане. Конечно, детали отбора могут меняться со временем, в этой заметке описан процесс отбора по состоянию на март 2018. 

Для начала опишу основные ступени отбора на МФО (для учеников НИШ). Положим, некто Жания участвует в школьной олимпиаде в n-ом году. Чтобы пройти на МФО, Жание надо выполнить следующую последовательность действий:

  1. взять призовое место на школьной олимпиаде по своему классу (октябрь, год n);
  2. написать районную олимпиаду и набрать 80% от максимального балла (ноябрь-декабрь, год n);
  3. зайти в топ-2 по своему классу на сетевой олимпиаде (январь, год n+1); 
  4. зайти в топ-10 по своему классу на республиканской олимпиаде (март, год n+1); 
  5. зайти в топ-8 на республиканских сборах (декабрь, год n+1);
  6. зайти в топ-5 на Азиатской физической олимпиаде (май, год n+2);
  7. те школьники, что выполнили первые 6 пунктов, участвуют от Казахстана на МФО. МФО является финальной стадией траектории физика-олимпиадника (июль, год n+2).

 Вы наверное заметили, что в этом списке нет некоторых известных олимпиад. Например, в этом списке нет Туймаады и Жаутыковской олимпиады. Я не стал включать их в список, потому что участие в этих олимпиадах никак не влияет на отбор на МФО, т.е. можно получить золотую медаль на Жаутыковской олимпиаде и не попасть в команду КЗ на МФО. 

Теперь опишу чуть подробнее каждую ступень отбора на МФО. 

Школьная олимпиада обычно проводится в октябре, отдельно для учащихся 9-х, 10-х, 11-х классов. У 12-х классов ситуация следующая: во многих школах сети НИШ учащимся 12-ых классов не разрешают участвовать в школьной олимпиаде; там, где разрешают, они пишут школьную вместе с 11-ми классами. Школьная олимпиада проходит во всех школах сети НИШ в один день и задания школьной олимпиады во всех школах одинаковые. Обычно на школьной олимпиаде есть 2 тура: теоретический и экспериментальный. Какие книги нужно чалить, чтобы подготовиться к первому, описано в нашем списке книг для подготовки. Экспериментальный тур обычно состоит из какой-нибудь стандартной лабораторной работы и довольно прост; надо лишь уметь правильно оформлять результаты измерений и считать среднеквадратичные отклонения.

В районной олимпиаде принимают участие люди, занявшие призовое место по своему классу на школьной олимпиаде. Примечательно, что участвуют на ней не только ученики НИШ; при этом во всех городах она проходит в одно время и задачи одни и те же. 

На сетевую олимпиаду проходят ученики НИШ, писавшие районную олимпиаду и набравшие не менее 80% от максимально возможного балла. Сетевая олимпиада проходит в январе (во время зимних каникул) в НИШ ХБН Алматы, отдельно для учащихся 9-ых, 10-ых, 11-ых классов. На сетевой олимпиаде также 2 тура: теоретический (30 баллов) и экспериментальный (10 баллов). Экспериментальный тур на сетевой олимпиаде вообще довольно не предсказуем, я понятия не имею, как к нему готовиться. Какие книги чалить, чтобы подготовиться к теоретическому туру, описано в в нашем списке книг для подготовки.

Республиканская олимпиада проходит в марте (обычно в промежутке 14-20 марта); место проведения меняется от года в год. На нее проходят (по каждому классу) топ-2 участника сетевой олимпиады. На Респе 2 тура: теоретический (30 баллов) и экспериментальный (15 баллов). На теоретическом туре обычно 3 задачи (каждая по 10 баллов), причем первая задача --- так называемая "солянка" (в ней 3 логически несвязанных части: 1А, 1B и 1C). Если вы хотите пройти на МФО, то какое место вы займете на Респе не особо важно; важно лишь зайти в топ-10 участников по своему классу, чтобы пройти на республиканские сборы. Это, конечно, не означает что можно "сливать" Респу; ваша медаль влияет на рейтинг школ РК, формируемый по результатам Респы; более того, иногда золотым медалистам дарят ноутбуки. 

Теперь перейдем к республиканским сборам. В отличии от большинства других предметов, у физиков эти сборы проходят не в апреле, непосредственно после Респы, а в декабре. В частности, ваше выступление на Респе в 12 кл. никак не влияет на то, пройдете вы на МФО или нет. На сборах нет деления на классы. Формат сборов сильно отличается от формата Респы. Сборы (не включая дни отдыха) длятся 8-9 дней, каждый день по 2 экзамена: один до обеда, другой после. Экзамен состоит из 5-7 коротких задач (условия всех задач в сумме занимают меньше 1 страницы А4), времени дается 3.5 часа. Примечательно, что апелляции нет, а в формулировке задач очень часто бывают неточности, которые вам никто разъяснять не будет, поэтому на сборах важно уметь понять, что автор имел ввиду, а не то, что по факту написано в условии. Например, Тенгиз Ибраев и я оба потеряли по задаче на сборах 2017 г., потому что слишком глубоко вникали в суть того, что написано в условии. Обычно 1 или 2 экзамена на сборах будут немного другого формата: там будут "длинные" задачи, как на МФО. Возможно, задачи для этих экзаменов "своруют" из условий МФО, АФО, Гонконгской физической олимпиады, Romanian Master, WoPho (просто организаторы никак не могут придумать "длинные" задачи сами, это слишком тяжело). Экспериментальных задач на этих сборах никогда не бывает.  

Топ-8 участников сборов представляют Казахстан на АФО (май). На АФО 2 тура: теоретический (30 баллов) и экспериментальный (20 баллов). Формат АФО и МФО сильно отличается и от формата Респы, и от формата сборов. Тема формата этих олимпиад заслуживает отдельной заметки. Как правило, задачи на АФО труднее, чем задачи на МФО. Более того, получить медаль на АФО труднее, чем получить медаль на МФО (единственный олимпиадник РК, получивший золотую медаль на АФО --- Даулет Курмантаев). 

Вот наша траектория и подошла к концу: топ-5 участников АФО представят Казахстан на МФО в июле. На МФО 2 тура: теоретический (30 баллов) и экспериментальный (20 баллов). 

В заключение скажу некоторые важные замечания/советы (проверенно жизненным опытом):

  • У физиков сборы проходят через 9 месяцев после Респы. Поэтому в нашем деле лучше начинать молодым (особенно если вы делаете это для того, чтобы увеличиться шансы поступления в хорошие университеты --- ведь золотая медаль МФО, полученная в 12 кл., никак не повлияет на судьбу вашей заявки в MIT). 
  • Форматы Респы, сборов и МФО сильно отличаются друг от друга. Если безответственно готовиться, то можно "тащить" в одном и "сливаться" в другом. Так, например, автор безответственно готовился к сборам 2016 г. и еле попал в команду РК на АФО (а потом понял, что безответственность в этом деле наказывается, и к АФО и МФО готовился чуть ответственнее). Обратите внимание на отношение максимальных баллов эксперимента/теории: оно выше всего на АФО и МФО (значит, если вы хотите получать на этих олимпиадах медали, то к эксперименту нужно готовиться ответственно---тута должен быть линк). 
  • Следующее утверждение не цитата для мотивации, а объективный факт реальности: "Хорошими олимпиадниками не становятся и не рождаются, а являются в настоящий момент времени". Подробнее смысл этого утверждения объясняю здесь.
×