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物理教学 施郁.《永远的少年:诞辰百年,逝世卅年,费曼的影响为何长盛不衰》

更新时间:2023-11-17 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

费曼的教学与科普oln物理好资源网(原物理ok网)

施郁oln物理好资源网(原物理ok网)

引用及参考文献查询:施郁.《永远的少年:诞辰百年,病逝卅年,费曼的影响为什么长盛不衰》,科学,2018,70(6):1-10。oln物理好资源网(原物理ok网)

费曼在教学和科普上也树立了壮歌。他的讲演和授课早已成了影响深远的精典之作。有人曾将费曼的讲演与西餐作比较:进餐时津津有味,恣意享受了美味,觉得饱了,而且很快又认为饿了。oln物理好资源网(原物理ok网)

1961-1963年,作为加洲理工数学教学变革的措施,费曼全时旨在于教专科生化学基础课。1964年他又补上了7次量子热学课。上这门课期间,费曼每天花8-16小时备课,考虑如何将各方面内容匹配上去,如何在每次课中完成教学计划。他通常只带一张写着要点的纸来到课室。费曼还考虑每次课的戏曲性,有帷幕、展开、高潮和结局,每次课有其独立完整性。他甚至连黑板板书都事先设计好,从左上角开始,右下角结束,时间也刚好,成为一个话剧性作品。可以说,他的每次课都是一次完美的表演。每周两次一小时的课,课后费曼与出席课程工作的几位院士讨论编习题。莱顿()和桑兹(Sands)等院士按照录音整理出课件发给中学生。1963年春决定整理成FLP。oln物理好资源网(原物理ok网)

费曼课中常常用基本知识巧妙解释高等和前沿问题,从中彰显化学学家解决问题的技巧,他也特别借此为豪。笔者觉得,这是这门课及FLP吸引包括职业数学学家在内的各种读者的重要诱因。oln物理好资源网(原物理ok网)

物理教学_物理教学杂志_物理教学是核心期刊吗oln物理好资源网(原物理ok网)

费曼的好多巧妙讲解与自己的学习经历有关。FLP出版后,韦尔顿从中看出好多她们当初学习的影子,而相对论的讲法始于费曼给艾琳的解释。oln物理好资源网(原物理ok网)

费曼原本分辨了什么是基本要点,什么是高等内容,并即将点总结在黑板上,希望中学生首先把握基本要点。并且助教乐于讲高等内容,但是中学生上课前不晓得内容是哪些,课件在每次课之后才会整理下来给中学生。这种基本要点后来没有整理在FLP中。这可能不利于普通初学者捉住基本要点,对于打算考试尤其不利。流行的说法是,FLP适用于具备相关基础的人作进一步的提升。oln物理好资源网(原物理ok网)

流行说法还觉得,费曼这门课对于普通中学生疗效不好。这一方面与费曼在FLP中有点消极的前言有关。费曼在前言中写道:“我的观点——虽然虽然大多数出席此次教学的院士不同意——是消极的,我不觉得我对中学生做得挺好。”另一方面物理教学,1989年,古德斯坦(David)说,费曼可能是这个时代最伟大的班主任,FLP的伟大成功在于展示怎样思索化学,并且作为大专生入门课和入门教材,费曼的课和课件并不成功。古德斯坦觉得费曼的讲解更适宜于化学学家和化学班主任。他还援引诺伊格鲍尔(Gerry)的追忆,说“费曼上这课时,好多中学生担心”,还说“随着课程的展开,中学生上课人数惊人地增长,同时越来越多的班主任和研究生开始出席,所以课室总是满的,费曼可能从来不晓得他真正丧失原本的目标观众。”古德斯坦和诺伊格鲍尔后来在FLP记念版序言中又重复了这个说法。oln物理好资源网(原物理ok网)

然而2004年,桑兹评论说,他不同意费曼前言的消极想法。这门课结束时,费曼要去法国,向桑兹挥别,得悉中学生平均考试成绩65分,觉得失败,即使桑兹告诉他分数有一定任意性。在这个消极心情下,费曼匆匆中口授了那种前言。对于古德斯坦和诺伊格鲍尔的说法,桑兹说,古德斯坦当时还没来加洲理工,诺伊格鲍尔可能被自己曾经的玩笑欺骗。大多数课上,桑兹都坐在旁边,他记得大多数中学生都来上课,但是都很激动。桑兹举了三个反例表明中学生特别正面的反馈。一是他清楚地记得40年前,第二年的课开始时,中学生才能清楚地复述半年前的内容;第二个是几年前一位当时的学生专门寄信给他表示不同意费曼前言里的消极说法;第三个是1996年诺奖得主奥谢罗夫()的追忆:他的数学直觉大多数来自费曼的这个课。oln物理好资源网(原物理ok网)

2005年,索恩(Kip)随机调查了17位当初的中学生,80%的反馈特别正面,而负面的反馈是不会做作业和事先不晓得上课内容。索恩强调,费曼和其他院士作过解题补习,而后一个问题随着FLP的出版已不存在。笔者认为,既然有过解题补习,中学生还认为有问题,这么问题大约在于不能抓牢基本要点。oln物理好资源网(原物理ok网)

加洲理工1965级校友杨刚凯院士告诉笔者,FLP在加洲理工作为教材使用了十几年,后来以前与常规教材同时使用,或则用作提升班(group)的教材,或则是很受欢迎的参考书。一位1982级校友(工程专业)说他是用FLP作为教材,觉得很精彩。杨院士觉得,中学生虽然没有将所有内容都把握到能做习题的程度,一直深受很大启迪,觉得不错,即便德国中学生不这么在意考试成绩(第一年只纪录是否及格)。oln物理好资源网(原物理ok网)

费曼课程结束时,沃克()对费曼说过:“你这三年为化学学做的事情比你将这段时间拿来做任何研究要重要得多。”费曼认为这是疯话,而且多年之后他同意了,由于FLP让他自己觉得挺好,也被全世界的人仍然使用。事实上,50年来,这套书的影响至今不衰。第三卷是量子热学,费曼采用了与传统方法不同的次序。笔者教量子热学时,也用了这个次序物理教学,并用这本书作为主要参考书之一,所以有些一般在研究生量子热学课里学的内容,我的中学生在大专量子热学的第一次课就学了。oln物理好资源网(原物理ok网)

费曼对古德斯坦说过,长远来看,他对化学学最大的贡献不是量子电动热学或则超流理论或则极化子或则部份子,他的真正壮歌是FLP。这个说法可能与说话时的语境有关,费曼过世前不久跟梅赫拉(Mehra)只是说,不能够定FLP确实是对化学世界的一个贡献。正如古德斯坦所说,我们都能同意FLP起码是他对化学教育的最大贡献。oln物理好资源网(原物理ok网)

其实,常年以来有种想法,觉得费曼课程和FLP只适宜于早已把握相关基础知识的人和化学学家、物理学院士,笔者觉得这个想法有失疏漏。当初的中学生觉得很精彩。正如古德斯坦说过,在帮助中学生打算考试上,费曼课程可能确实不太成功。并且教学疗效原本就是多方面的,不等同于做题目和考试。个别地方有好多化学中学生很会做题目,但其中还没有后来获得诺贝尔奖的。oln物理好资源网(原物理ok网)

虽然,费曼这门课的意义,他在FLP里原本就说得很清楚:“我教学的主要目的不是为大家打算某个考试——甚至也不是为大家在工业或国防服务做打算。我最想给大家对于这个精彩世界的欣赏和化学学家看待它的形式,我相信这是现代文化的一个主要部份。(可能有其他领域的院士不同意,而且我相信她们彻底错了。)也许你对这个文化除了有一些欣赏;甚至可能想加入这个人类思想最伟大的探险。”oln物理好资源网(原物理ok网)

费曼在加洲理工的35年中,讲过34次课,其中25次研究生课程。费曼的专著来自对他的授课和讲演的整理。不仅FLP,专业课件还有《统计热学()》、《基本过程的理论(of)》、《量子电动热学()》、《量子热学和路径积分(andPath)》,以及在他逝世以后整理出的《费曼估算课件(on)》和《费曼引力课件(on)》。费曼是一位伟大的数学老师,也是化学老师的老师!oln物理好资源网(原物理ok网)

费曼作过好多浅显讲演,例如1955年的《科学的价值(Thevalueof)》、1956年的《科学与宗教的关系(Theofto)》、1957年的《今日世界中科学的角色(Theroleofintheworldtoday)》、1963年的《它所有的意义(TheofItAll)》、1964年的《现代社会中科学文化的角色(Theroleofin)》、1964年的《物理定理的特点(Theoflaw)》、1983年的《量子电动热学:光与物质的奇怪理论(QED:Theoflightand)》,等等。oln物理好资源网(原物理ok网)

1964-1965年,费曼是加洲中中学课程审定委员会成员。他提出不要用太纯物理的语言,清楚比精确更重要,防止毋须要的纯物理概念。不要仅仅介绍专业名词。假如介绍名词时不教使用这个词的思想或则事实,反倒会给人把握知识的错觉,所以引进概念时要解释目的或理由。例如某个教材上给出玩具、汽车、小孩骑单车的图片,之后问它们是如何运动的,结果只说一句话“能量造成的”,而没有介绍具体的过程。费曼觉得这是荒唐的。oln物理好资源网(原物理ok网)

1983年,费曼应邀参与调查挑战者号航天客机空难缘由。在实况转播的调查会上,在几百万电视听众的凝视下,费曼将一个橡皮圈放进冷水,演示它丧失弹性,说明航天客机空难缘由就是,发射的时侯,温度很低,一个密封圈丧失弹性,所以不能塞满发射时减小的缝隙。这将费曼的公众著名度推向高峰,也算是费曼科普的一个极至之作。oln物理好资源网(原物理ok网)

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