- Onderwijs
- 03/04/2019
CursorOnTour@ST | College van Bert Meijer: chemie door intermezzo's
Inhoudelijk snap ik er als verslaggever niks van, maar ik heb wel opgemerkt waarom het leuk is een college van hoogleraar Organische Chemie Bert Meijer te volgen. Hij denkt met de studenten mee, maakt af en toe een persoonlijke opmerking en ieder college-uur houdt hij na twintig minuten een intermezzo. Maar vooral biedt Meijer de basisstof van organische chemie zo vaak mogelijk op een nieuwe manier aan. Herhalen, herhalen, herhalen.
De studenten (ongeveer tachtig tweede- en derdejaars scheikundestudenten, een enkele BMT’er) zijn op tijd binnen, want Bert Meijer begint om 9.45 uur sharp. Ze pakken er geen laptop bij, maar pen en papier. Het is het twaalfde college over organische chemie. “Gewoon een basisvak, maar wel een van de mooiste basisvakken in de chemie”, volgens Meijer.
Hij heeft het vandaag over molecular design en retro-synthesis. Zijn eerste zinnen gaan over chemicus Wöhler die ureum synthetiseerde in 1828. Heel snel stipt hij de eerste honderdvijftig jaar van de koolstofchemie aan.
Orde
Al in de eerste vijf minuten onderbreekt hij zichzelf. “Hee, hee, hee” - hij wijst met zijn aanwijsstok naar een student. “Yellow card.” Die student kijkt de komende twee uren niet meer op zijn telefoon. En Meijer hoeft geen enkele keer weer om orde te vragen.
Dan vertelt hij wat het doel is van dit college. Het draait vandaag om retro-synthese. “Bij retro-synthetische analyse ontleed je een molecuul en probeer je het te maken door terug te kijken. Stap voor stap, of soms in delen. Hoe is dit molecuul opgebouwd?”
Hij geeft een voorbeeld met een zuur en stelt een eenvoudige vraag aan de studenten. Het blijft stil. Meijer geeft wat aanmoediging. “Je weet dit nog van een eerder college.” Voorzichtig geeft een jongen antwoord, althans een voorzet voor een antwoord, want Meijer kopt zelf de bal in.
Het college is in het Engels, maar één keer maakt hij een uitstapje: “Even voor de Nederlandstaligen: scheikunde gaat over de kunde van het scheiden van componenten.”
Artificial Intelligence
Meijer is een visionair die zijn studenten graag vertelt hoe de chemie zich gaat ontwikkelen. “Ik ben te oud om kunstmatige intelligentie te gebruiken, maar jullie gaan meemaken dat binnen tien jaar AI gebruikt wordt bij retro-synthese. Zorg dat je die kennis opdoet. Mis die boot niet.”
Kritisch is hij op sommige onderdelen van het verder prachtige studieboek dat de studenten gebruiken. “Hoe de retro-synthetische analyse in jullie boek staat, is stom. Negeer in ieder geval deze eerste paragraaf. Gebruik dit niet. Ik kan het niet uitstaan hoe het hier beschreven staat. Volg mijn uitleg alsjeblieft.”
Weinig stof komt zomaar uit de lucht vallen. Meijer herhaalt en geeft inbedding van nieuwe informatie. “Wat je tot nu toe geleerd hebt over substituties, addities en eliminatiesbij synthese was nog wat eenvoudig. Vandaag gaan we er dieper op in.”
Intermezzo
De professor met de Nagoya Gold Medal of Organic Chemistry op zak stopt actualiteit in zijn college. “Ik zag dit weekend op het NOS-nieuws dat aan het traangas dat de politie in Parijs gebruikt een moleculenspray is toegevoegd. Met uv-stralen zijn de moleculen een week later nog te zien op de relschoppers, zelfs als de haren gewassen zijn. Dit wordt ook gebruikt in hele dure winkels.”
Een persoonlijke noot: “Zelf kom ik nooit in die chique zaken. Maar toen ik dat opzocht, kwam ik ook nog de stof luminol tegen, die gebruikt wordt om sporen bloed te ontdekken. In bloed zit een oxidans waarvan luminol gaat schijnen. Je kent wel van die lichtstaafjes die je breekt om een paar uur gekleurd licht te zien; daar zit het in. Toen ik jullie leeftijd had, gebruikten we die bij popfestivals. Kennen jullie ze ook?"
Het uitstapje naar luminol was een van Meijers befaamde intermezzo’s. “Dat doe ik al vijfentwintig jaar”, vertelt hij in de pauze. “Elk college-uur, na twintig minuten, vertel ik iets uit de actualiteit of over een recente publicatie in Science of Nature. De voorbereiding hiervan kost me soms meer tijd dan het in elkaar zetten van het college. Ik gebruik ze ook om mijn tijd te managen. Als ik wat minuten mis, zijn ze korter; heb ik tijd over, zijn de intermezzo’s langer.”
Elk college-uur, na twintig minuten, vertel ik iets uit de actualiteit of over een recente publicatie in Science of Nature
Als de Franse taal
In één adem door vertelt hij wat hem dwars zit bij het curriculum van tegenwoordig. “Zelf kreeg ik vroeger mijn hele bachelor studietijd iedere week twee uur organische chemie. Nu moeten studenten het in één kwartiel naar binnen stampen en horen ze er daarna een hele tijd niets meer over. Herhaling is zó belangrijk. Wat ik daarom doe, is de stof die ze al kennen, steeds op een nieuwe manier aanbieden.”
Hij vergelijkt scheikunde met de Franse taal: “Je hebt woordjes en grammatica. Als je die kent, maar een jaar niet samen hebt gebruikt, dan hoef je niet op vakantie naar Frankrijk te gaan. Bij scheikunde heb je moleculen en verbindingen, daar moet je ook mee leren ‘spreken’.”
Meijer houdt de studenten bij de les: “Dit is gemakkelijk, het is toch niet de eerste keer dat je college over organische chemie krijgt.” Of: “Dit is moeilijk: ik moet hier zelf ook wat langer over nadenken. Hoe lang duurt een tentamen, oh, dan heb je tijd genoeg.” Hij ziet wie er in de zaal zit. Merkt wie er op het punt staat een vraag te beantwoorden. Geeft de beurt aan diegene die daar niet ongemakkelijk van wordt. “Ik zie wat gezichten die zich dit niet herinneren…” Hij schrijft zijn formules snel op het bord. Voor mij mag de 2 wel wat meer verschillen van de 3 en de R iets duidelijker, maar de studenten klagen niet.
Opletten geblazen
Soms komen intermezzo’s spontaan. Opeens gaat het over xtc-pillen in Brabant. “Wat zijn ook alweer de beroemde woorden die je gebruikt als iemand je verzoekt xtc-pillen te maken?”, vraagt hij. Een studente antwoordt: “Reductieve aminering." Dan maakt hij op het bord duidelijk dat je nooit bij deze reductieve aminering betrokken moet zijn buiten het TU/e-lab.
Hij wijst ze op een vraag die zeker op het tentamen komt over Robinson-annulering. “Daar maakt dertig procent van de studenten een fout mee. Hiermee kan ik zien of je de moleculaire taal echt begrijpt en of jullie hebben opgelet bij dit college.”
En dan is het tijd voor weer een intermezzo. Studenten herkennen tennisster Maria Sharapova. Ze is beschuldigd van gebruik van meldonium, maar inmiddels weer terug op de tennisbaan. Meldonium is een voorbeeld van retro-synthese. Het staat in de meest recente New Scientist. “Dat moet je lezen! Daar maken Ghislaine Vantomme en ik duidelijk hoe je niet-covalente synthese moet aanpakken - een paradigmashift wordt door ons voorgesteld. Hoe zou je ooit leven in een lab kunnen maken? Deze week verschijnt dat ook in Science.”
Na twee uur sluit Bert Meijer zijn college af met een heel korte samenvatting van zijn doelstelling. “Je hebt nu geleerd hoe een molecuul wordt ontworpen, hoe je functionele groepen kunt inbrengen en hoe je koolstof-koolstofbindingen maakt. Tot volgende week.”
Imposante docent
Jolijn Braun (student Medische Wetenschappen en Technologie) vertelt achteraf dat dit college representatief is. “Het is vergelijkbaar met zijn andere colleges. Hij geeft duidelijke uitleg. Door simpele stof gaat hij snel heen en hij gebruikt zijn tijd om veel voorbeelden te geven. Daar leer je echt van. Ik merk dat hij veel moeite in de voorbereiding stopt en dat hij zelf nog steeds enthousiast is over zijn vak. Ik vind de intermezzo’s erg leuk. Dat koppelt hij de stof aan de praktijk en daardoor wordt alles minder abstract.”
Jolijn heeft geen verbeterpunten voor Meijer, ook zijn handschrift heeft ze leren lezen. “Als scheikundestudent wéét je dat er een 2 en geen 3 staat bij een verbinding, dat kan niet anders.” Ze vindt wel dat de interactie met de studentengroep niet optimaal is, maar steekt ook de hand in eigen boezem. “Zelf geef ik ook weinig antwoorden. Hij nodigt ons uit met ‘dat weet je nog wel’. Maar ik ga dan juist twijfelen of ik wel het goede antwoord weet en houd me dan stil. Juist bij zo’n topwetenschapper wil je geen fouten maken. En ik gok dat andere studenten dat ook hebben. We zijn misschien een beetje geïntimideerd.”
Dit artikel maakt deel uit van de speciale reeks CursorOnTour@ST, met verslaggeving op locatie, dit keer vanuit de faculteit Scheikundige Technologie.
Discussie