Årets underviser skriver limericks og giver indrammede sommerfugle til sine studerende

På væggen bag lektor Troels Christian Petersens skrivebord på Niels Bohr Institutet hænger 20 sommerfugle i glas og ramme. Bag på hver ramme står et fem linjers digt, et såkaldt limerick, som årets underviser på SCIENCE 2021 forfatter til alle de speciale- og Ph.d-studerende, som han er vejleder for, når de er blevet færdige.

”De får en sommerfugl, når de har tjent deres vinger, og så beholder jeg også en selv. Jeg synes, det er en dejlig måde at mindes de studerende, som man faktisk har tilbragt en hel del tid med. Jeg kan tydeligt huske dem, og jeg følger også lidt med i, hvad de laver i dag. Listen over tidligere studerende, som har fået vigtige jobs, der handler om at løse nogle af verdens store udfordringer, bliver længere år for år, og det giver mig en følelse af, at jeg og instituttet gør noget rigtigt,” siger lektor Troels C. Petersen.

På poetisk vis illustrerer sommerfuglene meget godt den dedikation, entusiasme og forbundenhed, som den 46-årige partikelfysiker føler for sin undervisning og sine studerende, og som nu har indbragt ham prisen, som Årets Underviser på Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet (SCIENCE) på Københavns Universitet.

Opfandt det mest populære kursus på Nørre Campus

Troels C. Petersens blik for undervisning begyndte, da han tilbragte et år ved University of California, Berkeley.

”På Berkeley konstaterede jeg, at min fysikuddannelse fra Danmark var god. Men en dag spurgte min vejleder mig om noget ufatteligt simpelt statistik. Og da jeg endte med at bruge en time på at finde den løsning, der burde have taget mig fem minutter, opdagede jeg også hullerne i min uddannelse. Og det var en øjenåbner,” husker Troels C. Petersen.

Den øjenåbner fik fysikeren til at oprette et kursus på Niels Bohr Institutet i anvendt statistik tilbage i 2001 (som specialestuderende), da han igen var tilbage i Danmark. Dengang var der 15 tilmeldte til kurset i anvendt statistik, som alle kom fra Niels Bohr Institutet. Efter flere år som forsker i udlandet vendte Troels tilbage og genoptog kurset i 2009 og i dag er der 168 tilmeldte, hvilket gør det til det mest populære kursus på Nørre Campus.

”Jeg er overrasket over, at interessen bliver ved med at vokse, og det har givet alle mulige problemer med lokaler og øvelseslærere, men jeg sætter ikke låg på tilmeldingerne. I de år, jeg var ude i verden, er jeg aldrig blevet nægtet at følge noget kursus noget sted, og det var jeg lykkelig for. Jeg lovede mig selv at huske det, hvis jeg engang selv skulle undervise,” siger Troels C. Petersen.

Hvad kan de studerende bruge kurset til, og hvad laver I, siden det er blevet så populært?

”Når man taler om videnskab, er det afgørende at kunne forstå data. Her er statistik et grundlæggende værktøj, der kan hjælpe en med at komme frem til konklusioner og fortælle, om du reelt har opdaget noget nyt i dit eksperiment, eller det blot var en tilfældighed,” siger han og fortsætter:

"Derfor regner vi en masse og laver øvelser. En simpel, meget illustrativ øvelse, vi laver, går ud på at bestemme længden af katederet i Niels Bohrs berømte Auditorium A. Hver studerende laver selv en måling med først en 30 cm lineal og derefter en to meter tommestok, og skal derefter lave en dataanalyse af alles data for at bestemme længden så præcist som muligt. Der er ingen, som ikke forstår øvelsen, men de mange skridt fra de rå data til og med et velargumenteret resultat er længere, end man tror, da der er manglende målinger, fejl, forskydninger, afrundinger og forskellige usikkerheder, der spiller ind. Den øvelse fortæller mange, at de lærte en del af, og den viser også, hvorfor programmering er en vigtig del af at analysere data."

Årets Underviser driver også et andet nyere kursus i machine learning, som allerede nyder stor popularitet hos de studerende. På samme måde som med statistikken har han spottet et nyt område, som ikke kun datalogerne bør kende til i fremtidens digitaliserede landskab.

Med til at opdage Higgs-partiklen

Når han ikke underviser, forsker Troels C. Petersen i eksperimentel partikelfysik, dvs. udforskningen af universets byggesten. Og tilbage i 2012 var han sammen med sine kolleger fra ATLAS eksperimentet med til at opdage den berømte Higgs-partikel, som skabte store overskrifter verden over. Forskningen fylder fortsat meget for ham, både i udforskningen af Higgs-mekanismen og brugen af machine learning i fysik generelt.

Hvad tænker du om de forskere, der ser deres undervisning som noget sekundært og mindre vigtigt?

”Man skal anerkende, at undervisningen ikke bare er noget, man kan springe let over. Det er en super vigtig opgave, som potentielt har stor betydning for udviklingen af alle vores unge talenter. Jeg synes dog, at der er en god udvikling i gang, hvor man førhen udelukkende ansatte folk for deres forskning, så interesserer man sig i dag også for deres undervisning,” siger Troels C. Petersen.

Har du selv haft virkelig gode eller dårlige undervisere, der har inspireret dig?

”Jeg har haft nogle meget forskellige undervisere. Altså virkelig i begge ender af spektret. Jeg havde en underviser, som nyhedsmedierne skrev om, da han kom tilbage til Danmark, og hvor jeg virkelig forberedte mig og læste op på kurset på forhånd. Men det skulle vise sig, at vedkommende overhovedet ikke havde forberedt sig til undervisningen, og det var en katastrofe. Jeg var virkelig skuffet, men blev jo så en erfaring rigere,” fortæller han.

Ikke misset en forelæsning i 12 år

Måske har den oplevelse spillet ind på hans eget virke som underviser. Han er i hvert fald ikke den uforberedte type og har ikke misset en eneste forelæsning i 12 år eller oplevet, at udstyr eller andet gik ned. Under COVID-nedlukningen, hvor han skulle undervise på Zoom, blev hans grundige forberedelse sammen med en god portion energisk udstråling endnu mere vigtig for at håndtere den nye situation.

”Jeg har ofte fået at vide, at jeg fortæller meget entusiastisk om mit fag, og det var en stor hjælp for at nå ud til de studerende gennem skærmen på Zoom. Samtidig var jeg glad for, at det ikke var første gang, jeg underviste på kurset, for det hele krævede væsentlig mere fra min side,” siger han.

Har du nogensinde oplevet, at noget er gået virkelig galt i din undervisning?

”Et enkelt zoom-link eller to har jeg da misset, men heldigvis intet alvorligt. Men jeg får løbende feedback fra mine studerende, hvor der både er ris og ros. Fx tog jeg noget data fra COVID-19-epidemien med til eksamen på statistikkurset, fordi der under hele epidemien jo bliver brugt rigtig meget statistik. Men her var der tre studerende, der i evalueringen svarede tilbage, at de syntes, det var noget trist at lave eksamensopgaver, der handlede om COVID. Og når der er mere end to, der skriver det, er der formentlig flere, der har haft det sådan, men som ikke har sagt det. Så det bliver korrigeret til næste gang,” fortæller Troels C. Petersen, der også sidder med i Statens Serum Instituts ekspertgruppe for COVID-modellering.

Hvad tænker du om de studerende i dag sammenlignet med din egen generation?

”De unge mennesker er blevet mindre idealistiske omkring fysikken, men mere idealistiske i forhold til at ville løse verdens udfordringer. Jeg syntes bare fysik var fedt dengang, jeg begyndte på studiet. Men i dag er der er mange, der er drevet af at ville ud og løse problemer, og til det er fysik et ufatteligt godt værktøj,” siger han og tilføjer:

”Det absolutte flertal af de studerende er superfede. De møder op med et ønske om at lære og en stor entusiasme. Det er det største privilegium at stå foran 100 unge talenter, der vil lære det, du underviser i. Det er det nærmeste, man kommer på at være akademisk rock star.

Sammen med prisen modtager han 50.000 kr. til videreudvikling af hans undervisning og 25.000 kr. i personlig hædersgave, som overrækkes til ham ved en reception på Niels Bohr Institutet kl. 9-10.00 den 12. august 2021.