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El profesor que da vida a la física
Durante cuatro décadas en el MIT, Walter Lewin hizo que los estudiantes se entusiasmaran con la física. Ahora sus conferencias están llegando a millones de estudiantes en todo el mundo. 21 de febrero de 2012
Durante los últimos cuatro minutos, Walter Lewin ha estado trabajando en la pizarra, empeñado en transmitir un punto, o más bien, una serie de puntos pequeños y rápidos, tan juntos que parecen una perforación. El profesor emérito de física de 76 años está demostrando un fenómeno curioso, aunque el tema no son las leyes de Newton o las ecuaciones de Maxwell, sino algo posiblemente más desconcertante.
La idea es que la tiza no sea demasiado corta, instruye Lewin a su alumno. Tienes que empujar la tabla, y si no empujas demasiado, saltará. Si vas un poco más rápido, estás en el negocio.
El estudiante da otra puñalada literal al tablero, tratando de imitar la rápida trayectoria de los puntos que Lewin es conocido por dibujar aparentemente sin esfuerzo con un movimiento del brazo, produciendo un sonido similar al de una pequeña ametralladora.
Cómo dibuja estas líneas de puntos es una pregunta que Lewin recibe regularmente de los fanáticos de todo el mundo. Cada año, casi dos millones de personas encuentran al profesor de pelo enjuto a través de YouTube, iTunes U y OpenCourseWare del MIT, no solo dibujando ecuaciones, sino balanceándose desde un péndulo, fumando puñados de cigarrillos a la vez o saltando desde un escritorio con un galón. de jugo de manzana, todo para probar los principios de la física.
Vea videos de Walter Lewin enseñando, dibujando líneas de puntos y dando su última conferencia del MIT aquí.
Durante 43 años, Lewin enseñó hasta 600 estudiantes por semestre en los tres cursos de introducción a la física del MIT (8.01, 8.02 y 8.03) y recibió críticas entusiastas de manera constante. En 1999, el Instituto comenzó a grabar en video las 94 conferencias de los tres cursos, y en 2004 OpenCourseWare comenzó a publicar los videos, que podían ser vistos de forma gratuita por cualquier persona con conexión a Internet. Las conferencias pronto se extendieron a YouTube, iTunes U y Academic Earth, y en 2007 el New York Times se enteró del tráfico, perfilando al profesor de física en un artículo de portada como una estrella internacional de Internet.
La bandeja de entrada de una estrella web
Desde que sus videos se pusieron en línea, Lewin ha recibido miles de cartas y correos electrónicos de admiradores de todo Internet, incluido Bill Gates, quien ha visto sus conferencias, muchas más de una vez. Tuve algunos maestros excelentes cuando era niño, pero desearía que hubiera habido más como Lewin, escribe Gates en una reseña del nuevo libro de Lewin, Por amor a la física: desde el fin del arco iris hasta el fin del tiempo: un viaje a través de las maravillas de la física .
Cada día, llegan de dos a tres docenas de correos electrónicos a la bandeja de entrada de Lewin, muchos de los fanáticos con preguntas relacionadas con la física. La mayoría de las personas le escriben para agradecerle por cambiar su visión de la física y del mundo. Lewin se esfuerza por responder a todos los correos electrónicos. Agradece a sus estudiantes en línea y responde con explicaciones meticulosas a las preguntas de física, a menudo a los pocos minutos de recibirlas. Se apresura a ofrecer sugerencias para materiales complementarios, y una vez incluso envió por correo 18 libros de física en respuesta a una súplica de un niño que venía de una familia pobre y estaba luchando con una discapacidad auditiva. El niño había visto los videos de Lewin y le había dicho al profesor que le cambiaron la vida y que sacó libros del contenedor de basura para ayudarlo en su búsqueda para convertirse en médico. Me hiciste amar la física, escribió. Creo que ahora tengo una oportunidad en la vida.
En su computadora personal, Lewin guarda un archivo especial de correos electrónicos que han tenido un significado especial para él a lo largo de los años. El documento tiene más de 700 páginas, pero representa solo una pequeña porción, dice, del correo de fans que ha recibido.
Algunas personas esperan conocer a Lewin algún día, y muchas viajan al MIT con la esperanza de encontrarlo en persona. Una vez aceptó una invitación para visitar a un admirador en Seattle. Steve Johnson, entonces gerente técnico de flota en Boeing, le ofreció al profesor un viaje gratis en el simulador de vuelo 767 de la compañía.
Johnson recuerda: Mi parte favorita del vuelo fue cuando gritó: '¡Steven, esto es imposible! Siento la sensación de aceleración, pero sé que este simulador no se está moviendo ''. Todo lo que tuve que hacer fue dar una explicación una vez ... una señal de que era un estudiante brillante.
Si bien Johnson tuvo la rara oportunidad de conocer al profesor en su propio terreno, otros espectadores se contentan simplemente con verlo en la Web. Una niña de 13 años de Chennai, India, reflejó el sentimiento de muchos en un correo electrónico a Lewin en 2006: No me siento 'excluida' porque no estoy en una de las mejores escuelas. 'El mejor' de los profesores está en mi casa.
Conectando los puntos
Cuando los fanáticos preguntan por el secreto de sus líneas de puntos, Lewin simplemente los invita a su salón de clases para una demostración en persona, la única manera segura de transmitir el mensaje. De hecho, afirma que puede enseñar el truco a cualquiera en cinco minutos o menos.
De vuelta en su oficina, recupera la tiza de su alumno.
¿Puedo probarlo y ver qué hago de manera diferente? Pregunta Lewin. Tienes que sentirlo en tus dedos y dejar que salte del tablero.
Después de que Lewin hace la demostración, el estudiante retira la tiza a regañadientes. ¿Y si nunca lo consigue? ¿Y si la tiza se niega a saltar? Pero él continúa, animándola a intentarlo de nuevo. Después de casi cinco minutos, la tiza salta.
El estudiante, este escritor, debe admitir que el primer salto fue casi estimulante, como un trago de expreso o alegría. El esfuerzo que Lewin puso en demostrar y explicar fue quizás desproporcionado con la trivialidad del ejercicio, pero para él, la recompensa, ese momento eléctrico de comprensión, vale la pena.
Lewin ha aplicado la misma energía y esfuerzo a la enseñanza de la física, con el objetivo de inculcar una comprensión visceral y duradera en sus estudiantes. En su conferencia final 8.01, a menudo les decía que si bien lo más probable es que se olvidaran de la Tercera Ley de Kepler (aunque, esperaba, no antes del examen final), probablemente recordarían que la física puede ser muy emocionante y hermosa ... Aprendí a verlo y apreciar la belleza.
Ver lecciones
Walter H. G. Lewin nació el 29 de enero de 1936 en los Países Bajos y creció en medio de la agitación de la Segunda Guerra Mundial. En 1940, Alemania tomó el control de los Países Bajos y deportó a multitud de ciudadanos holandeses a campos de concentración. Muchos de los familiares de Lewin fueron capturados y enviados a las cámaras de gas, un hecho que aún le resulta difícil de contemplar. En su libro, señala que su padre, que era judío, enfrentó crecientes restricciones a manos de los nazis: se le prohibió el transporte público, los parques públicos e incluso sus restaurantes favoritos. El cementerio fue uno de los pocos lugares que se le permitió frecuentar. Un día, recuerda Lewin, su padre simplemente desapareció para proteger a su familia de un mayor escrutinio por parte de los nazis.
Walter Sr. regresó en 1944 y la familia continuó dirigiendo la pequeña escuela que sus padres habían comenzado antes de la guerra. La escuela ofrecía mecanografía y taquigrafía, y cuando estaba en la universidad, Lewin ayudó como instructor.
Sin embargo, fue el arte lo que primero desencadenó su amor por la enseñanza. Absorbió una temprana apreciación del arte de sus padres, quienes poseían una extensa colección de pinturas. (Uno de sus favoritos era un retrato de su padre que ahora cuelga sobre su chimenea en Cambridge. Son sus lentes los que realmente se destacan: gruesos, negros, delineados ojos invisibles, te siguen por la habitación, mientras su ceja izquierda se arquea con curiosidad. el marco, escribe Lewin en su libro. Esa era toda su personalidad: penetrante).
¡La física funciona! Walter Lewin prepara a su audiencia para una demostración que está a punto de realizar en su última conferencia de física en el MIT.
Lewin recuerda haber dado su primera conferencia, a sus compañeros de secundaria, cuando tenía 15 años: una presentación sobre Vincent van Gogh que dio para una tarea de clase. Debe haber sido horrible, recuerda, porque a esa edad yo solo miraba arte, no veía arte.
Más tarde, trazaría esta distinción (mirar versus ver) en sus conferencias de física, instando a los estudiantes a ver realmente, por ejemplo, que la física explica el orden de los colores en un arco iris.
Todos mis alumnos saben que el rojo está en el exterior y el azul en el interior, y que el arco secundario está invertido, dice Lewin. Y cada vez que vean un arco iris, lo comprobarán, porque les he enseñado a ver.
El camino a la sala de conferencias
En 1965, Lewin obtuvo un doctorado en física nuclear en la Universidad Tecnológica de Delft, donde impartió clases durante el día y realizó investigaciones por la noche. Mantuvo un horario implacable de 80 horas a la semana para matar tres pájaros de un tiro: al enseñar durante cinco años, pudo pagar sus préstamos, evitar servir en el ejército y completar su título.
Después de graduarse, Lewin recibió una invitación fundamental de Bruno Rossi, un pionero de la astronomía de rayos X, para venir al MIT y trabajar en el campo emergente. Una vez en el campus, se unió a un equipo de investigadores que analizaban datos de globos meteorológicos en busca de fuentes de rayos X, evidencia de galaxias lejanas. Seis meses después de que puso un pie en el campus, el MIT le ofreció a Lewin un puesto de profesor y, como le gusta decir, nunca se fue.
Lewin se sumergió con entusiasmo en la astronomía de rayos X en el Instituto. En 1972 orquestó el lanzamiento del globo meteorológico más grande del mundo en Australia, enviando un telescopio de rayos X a una altitud de unos 45.000 metros para medir rayos X de alta energía desde el espacio exterior. Poco después de unirse a la facultad, Lewin también tomó los tres cursos básicos de física, dando conferencias a cientos de estudiantes universitarios en la sala de conferencias más grande del MIT, 26-100. Con su cabello suelto y su afición por las horquillas grandes y coloridas, al principio fue una curiosidad y luego un favorito eterno entre los estudiantes universitarios, que asistían a las conferencias de Lewin principalmente por sus demostraciones elaboradas y aparentemente improvisadas.
En cualquier clase, los estudiantes encontraron al profesor balanceándose en una escalera mientras succionaba de una pajita de cinco metros de largo para demostrar la presión hidrostática; o dispararse por el escenario en un triciclo impulsado por un extintor de incendios; o golpear juguetonamente a un estudiante con una piel de gato para crear una carga eléctrica.
Es posible que estas clases tuvieran un aire de facilidad e improvisación, pero Lewin se esmeró mucho en preparar cada conferencia. Se aseguró de sentar las bases y proporcionar contexto, combinando ecuaciones y demostraciones. Cada conferencia se llevó a cabo de una manera que recuerda al teatro, con una preparación, un clímax y un desenlace.
Puedo hacer reír a los estudiantes y puedo hacerlos llorar, dice. Puedo hacer que se sienten en el borde de sus asientos, y puedo hacer que dejen de respirar ... Puedo crear un drama y una tensión que es casi insoportable.
¡La física funciona! Walter Lewin demuestra que el período de un péndulo es independiente de la masa que cuelga del péndulo.
Para lograr esto, Lewin normalmente pasaba de 40 a 50 horas preparándose para cada conferencia, ensayando la producción de 50 minutos dos o tres veces, la última en la mañana de la clase. Sus notas de conferencias, que se conservan y exhiben con orgullo en una serie de carpetas en los estantes de su oficina, revelan un intenso impulso tanto por la precisión como por el drama.
Por ejemplo, Lewin marcó sus notas escritas a intervalos de cinco minutos y usó un gran reloj en el escenario para asegurarse de que estaba bien encaminado. También hizo bocetos del panel de luz en la sala, coloreando qué botones presionar en puntos particulares a lo largo de la conferencia. De esta manera, dice, no se perdió ni un segundo en logística.
Walter era mitad charla con tiza, mitad demostración y teatro total, dice Craig Milanesi, gerente de producción de video en MIT. También era muy preciso y exigente, como la ciencia.
A mediados de la década de 1980, Milanesi dirigió a Lewin en una serie de sesiones de ayuda en video, que el profesor elaboró como complemento a sus cursos de física. Las sesiones se transmitían cada hora en el canal de cable del MIT y los estudiantes se reunían en los dormitorios para mirar, a menudo solo por diversión. Sentado en un escritorio, Lewin hablaba con franqueza a la cámara, salpicando su charla con bocetos, demostraciones e historias personales. Y al igual que sus conferencias en vivo, las sesiones se programaron para el segundo.
Él podría decirte: 'Me pasé 30 segundos' o 'Corrí un minuto antes', recuerda Milanesi. Era intenso, directo, perfeccionista.
Globalizarse
En 1999, gracias a los esfuerzos del profesor Richard Larson, el departamento de física obtuvo fondos para grabar en video las conferencias de Lewin. Milanesi y el camarógrafo Tom White estuvieron entre el equipo que completó la tarea durante los próximos años.
Teníamos un gran ritmo, dice White. Debido a que Walter estaba tan preparado con sus conferencias, fue simplemente coreografiado como una pieza de baile.
Varios años más tarde, cuando los videos se globalizaron a través de OpenCourseWare, White, a quien se puede ver operando la cámara de mano en algunos cuadros, sentiría los efectos dominó de la fama de Lewin.
Fui a un bar mitzvah y un maestro de Chicago me preguntó qué hacía, recuerda White. Le dije: 'Trabajo en el MIT', y él dijo: 'Oh, uso estas cintas de Walter Lewin', y le dije: '¡Trabajo en ellas!', Y él dijo: '¡Cariño! ¡Trabaja con Walter Lewin! '
De hecho, muchos maestros le han escrito a Lewin a lo largo de los años para agradecerle sus videos, que usan o mencionan en su propia enseñanza. También se utilizan a menudo en entornos menos formales. Kristen McIntyre ‘80, ingeniera de software senior de Apple, los usó para ayudar a su hijo adolescente a ver el mundo con la alegría y el asombro de un científico, y a menudo pausaba el video para dar una explicación más detallada o para reforzar un punto. Tengo buenos recuerdos de detenerme, por ejemplo, para explicar los giroscopios, y ambos nos hacíamos señas con los dedos de la mano derecha mientras lo resolvíamos, dice. Realmente marcó la diferencia para él en sus clases de física en la escuela secundaria y la universidad, en todas las cuales recibió A s. Tengo literalmente cientos de páginas de diagramas y problemas resueltos, todos los cuales fueron catalizados por esas 8.01 conferencias. Hoy, McIntyre guarda la mayoría de las conferencias de Lewin en su iPad. Los miro cada vez que estoy de humor para una excursión realmente divertida de regreso a 8.01 u 8.02, dice ella.
¡La física funciona! Lewin fuma varios cigarrillos a la vez para demostrar la dispersión de Rayleigh, la dispersión de la luz por partículas mucho más pequeñas que la longitud de onda de la luz. Cuando exhala humo sobre una fuente de luz no polarizada, las partículas extremadamente finas dispersan la luz, haciendo que el humo parezca azul.
El estilo desinhibido de Lewin también ha tenido un impacto en sus compañeros del MIT. Donald Sadoway, un popular conferencista y profesor de química de materiales, le atribuye el mérito de haber ayudado a desarrollar su propio estilo de enseñanza en una escuela que tiende a otorgar a la investigación, no a la docencia, la mejor facturación. Desde la perspectiva de Sadoway, los profesores de las universidades de investigación pueden sentir que necesitan ser serios para ser percibidos como profesionales, una presión que, según él, es ortogonal a la noción de revelar la verdadera personalidad del individuo.
Los profesores realmente buenos en algún nivel son personalidades excéntricas a su manera, dice Sadoway. Las conferencias de Lewin me dieron la confianza para desarrollar mi conferencia, para no retroceder, para salir adelante, sabiendo que Walter está haciendo exactamente lo mismo a su manera.
Rara vez, o nunca, se ha sabido que Lewin se contenga, ya sea dentro o fuera de la sala de conferencias. Por ejemplo, a menudo se detiene junto a las fuentes en un día soleado para señalar el arco iris a los transeúntes. Estoy seguro de que algunos de ellos piensan que soy raro, escribe en su libro. Pero en lo que a mí respecta, ¿por qué debería ser yo el único en disfrutar de esas maravillas ocultas?
Joseph Goldbeck '07, que tomó 8.03 con Lewin, recuerda otro ejemplo de este impulso de educar. En 2005, fue a ver a Lewin en un evento del campus de Hillel y se presentó como un ex alumno. Lewin preguntó si Goldbeck llevaba una rejilla de difracción, un portaobjetos de plástico que divide la luz en varias longitudes de onda, haciendo visibles todos los colores de un haz. Goldbeck sacó una rejilla de su mochila, donde la había guardado desde que tomó la clase de Lewin. El profesor lo sostuvo a la luz por un momento y buscó en su bolsillo el suyo. Dijo: 'Este no es bueno', recuerda Goldbeck. 'Toma, toma el mío, es el mejor del lote'.
Goldbeck llevó la rejilla de Lewin durante años y, a menudo, la sacaba cuando se encontraba con una fuente de luz interesante. Creo que se sintió con una mejor rejilla, disfrutaría más de la física de la luz en mi vida, dice.
Más allá de 26-100
Aunque Lewin se convirtió en emérito y se retiró de la docencia en 2009, todavía viene a su oficina en el campus dos veces por semana para abrir su correo, discutir investigaciones, leer literatura y conocer admiradores que quieren estrechar su mano. Recibe solicitudes regulares para hablar en todo el mundo y recientemente aceptó invitaciones para dar conferencias en Corea del Sur, Washington, D.C. y los Países Bajos.
Lewin también acepta solicitudes de amistad en Facebook, aunque no sin hacer una solicitud propia. Durante años, realizó un concurso de arte semanal fuera de su oficina del MIT, desafiando a los estudiantes a adivinar quién había creado una determinada obra y cuándo. Ahora publica de 30 a 50 de las más de 250 obras que ha presentado a lo largo de los años y les pide a sus posibles amigos de Facebook que las identifiquen. Menos de 50 personas han pasado la prueba.
Una visita reciente a su oficina encontró a Lewin en medio de una mudanza. Después de mantener la misma oficina durante más de 40 años, se mudó a una más pequeña al final del pasillo, empacando las muchas pinturas, libros de texto y recuerdos que ha acumulado a lo largo de los años. Sus carpetas, que contienen las notas de cada una de sus 103 conferencias grabadas en video (incluidas algunas que hizo para niños y una que dio en la Universidad de Delft), ya se habían trasladado al nuevo espacio.
El 16 de mayo de 2011, Lewin celebró el lanzamiento de su libro sacando sus notas una vez más para dar una última conferencia en 26-100. El salón se llenó más allá de su capacidad con estudiantes, profesores y fanáticos actuales y anteriores. Para Lewin, esa última conferencia, de las más de 800 que ha dado en el salón, fue un colocón agridulce.
Sabes que los tienes en tus manos, dice. Sabes que puedes hacer todo lo que quieras con ellos. También sabe, en cierto modo, que es la última vez que lo hará. Entonces sabes que llega a su fin. Es muy emotivo para mí. Pero la belleza es que dos millones de personas me miran cada año. Y eso solo aumentará.