Topics in Physics

نقدي بر كتاب "فيزيك يك/درسنامه¬ي مكانيك"

چهارشنبه 13 شهریور 1392
+0 به يه ن

 نوشته ي زير به قلم يكي از دانشجويان دكتري من است:


نوشته ي زير به قلم يكي از دانشجويان دكتري اين جانب است:

انتشار كتاب فيزيك پايه يك، تاليف اقاي دكتر فيروز آرش، فرصت مغتنمي براي يادگيري هر چه بهتروعميق تر مطالب فيزيك مكانيك براي دانشجويان فراهم آورده است. در دوره­اي كه خلا وجود كتاب­هاي تاليفي متناسب با نيا­زهاي آموزشي­مان، احساس مي­شود، اين كتاب به خوبي مي­تواند بسياري از كاستي­هاي كتاب­هاي مرجع فيزيك مكانيك را پوشش دهد. با توجه به سبك نگارش خاص آن، مي­تواند مرجعي مناسب براي معرفي به دانشجويان ترم­هاي اول و دوم باشد.

برخي اوقات يك كتاب را كاملا تصادفي مي­بيني و ورق مي­زني و شگفت­زده­ ات مي­كند و مي­خري و مي­خواني بيشتر شگفت­زده مي­شوي ! ... اين جور وقتها احساس مي­كني ديدن اين كتاب مثل يك سورپريز دلنشين است از طرف دوستي مهربان. كتاب مورد بحث را در دفتر كار سركار خانم دكتر فرزان ديدم. كتاب را ورق زدم و در همان تورق اول تلاش كم نظير نويسنده را در خوانشي متفاوت از مسايل فيزيك پايه يك حس كردم. با توجه به پيشينه­ ي بسيار كم (چهارساله­) خود، در امر تدريس فيزيك مكانيك در دانشگاه­هاي تبريز و صنعتي شريف، برآن شدم كه نكاتي رادر مورد كتاب مطرح كنم. اين نكات را بيشتر از ديدگاه كسي بيان مي كنم كه اكثر ترم­ها به عنوان استاد حل تمرين اين درس، با دانشجويان در ارتباط بوده است. با توجه به فضاي خاص كلاس­هاي حل تمرين، مي توان آشكارا به نقاط ضعف وقوت دانشجويان در يادگيري فيزيك پايه يك، پي برد. در ادامه به بيان چند مورد درباره­ ي كتاب حاضر مي­پردازم.

 

1- شهود فيزيكي:

مباحث بيان شده در كتاب، با استاندارد خوبي توانسته است، با مطرح كردن جزييات تمرين­ها، شهود فيزيكي خوبي به دانشجويان بدهد. به عنوان مثال مي­توان مشاهده كرد كه در اغلب مسايل، حالت­هاي حدي، مورد بررسي قرار گرفته اند. مسايل اين كتاب را مي­توان به دو دسته تقسيم كرد. دسته­ ي اول تمرين­ها در حد فيزيك پايه طراحي شده است. اين مسايل اغلب داراي توضيح رياضي و فيزيكي خوبي هستند. اما در حل مسايل دسته­ ي دوم يا به عبارتي مسايل پيشرفته تر، رياضيات به كار گرفته شده، شهود فيزيكي مسئله را تحت الشعاع قرار مي­دهد به عنوان مثال، مي­توان به تمرين حل شده­ ي صفحه­ ي 228 با عنوان "دوجرم وسه فنر" اشاره كرد. اين تمرين با جزييات رياضي خوبي ( كه البته براي دانشجوي ترم اول كه هنوز درس­هاي معادلات ديفرانسيل و...را پاس نكرده است، سنگين مي­نمايد) حل شده است. اما بهتر بود كه در ابتدا اين مسئله را با يك ديد كيفي و شهودي حل كرد. با توجه به تقارن مسئله، به راحتي مي­توان با يك محاسبه­ ي سرانگشتي مدهاي نوساني اين سيستم را  به دست آورد.همچنين با توجه به رياضيات مطرح شده در اين مبحث ( حل به روش ويژه مقادير)، نويسنده مي­توانست نحوه­ ي مدل كردن بعضي از پديده­ هاي فيزيكي را با سيستم­هاي جرم وفنر توضيح دهد. به عنوان مثال مي­توانست شيوه­ ي مدل كردن مولكول بنزن را با شش فنر و شش جرم توضيح دهد. اين نوع ديدگاه در حل مسايل، مي­تواند كتاب را از سمت رياضيات و مسايل ايده­ آل به سمت مسايل واقعي­تر پيش ­ببرد. تجربه نشان داده است كه مطرح كردن اين تمرينات باعث فهم عميق­تر دانشجو از مباحث بيان شده، مي­گردد و همچنين از بي حوصلگي دانشجويان در اثر حجم رياضيات مطرح شده، مي­كاهد. بنابراين بهتر بود كه به اين شيوه­ ي حل و مدل سازي و...، بيشتر از جزييات رياضي آن توجه مي­شد.

 

2- تمرينات تخميني:

در اين كتاب تمريناتي كه به صورت تخميني و با توجه به اطلاعات عمومي دانشجو، حل شود، توجه خيلي كمي شده است. دانشجو بايد بتواند نسبت به محيط پيراموني خود، لمس فيزيكي داشته باشد. اعداد و ارقام و مرتبه ­ي بزرگي آنها، شهود خوبي براي دانشجو فراهم مي­كنند. لذا خلا توجه به چنين مسايلي در اين كتاب به چشم مي­خورد. در كتاب حاضر، دانشجو با فرماليزم، در حد بسيار خوبي آشنا مي­شود اما لمس و درك مناسبي نسبت به محيط اطراف خود پيدا نمي­كند. براي برطرف كردن اين مشكل پيشنهاد مي­شود به سايت­هاي مربوط به مسايل فرمي (Fermi problem) مراجعه شود.

 

3- مسايل كامپيوتري:

در دنياي امروزي با توجه به پيشرفت علم وتكنولوژي، استفاده از نرم افزارهايي چون Matlab، Maple و Mathematica و...اجتناب ناپذير مي­باشد. طرح مسايل كامپيوتري، باعث آشنايي دانشجويان ترم اول، با كاربرد نرم افزارها در فيزيك مي­گردد. همچنين رسم نتايج بعضي از تمرين­ها باعث عميق­تر شدن درك دانشجو از رفتا­رهاي فيزيكي، مي­شود. در كتاب حاضر هيچ توجهي به طراحي اين مسايل نشده است. براي طرح چنين مسايلي، كتابهايي مثل كتاب  Physics with Maple مي­تواند مرجع مناسبي باشد.

 

4- پرسش­ها:

كتاب حاضر مي­توانست با طرح پرسش­هاي فيزيكي، مفاهيم يادگرفته شده را به چالش بكشد. اين مسايل  مي­تواند از اتفاق­هاي گوناگوني كه در پيرامون­مان شكل مي­گيرد، طراحي شود.

 

5- سايت پشتيبان كتاب:

براي معرفي و حل تمرينات خاص و همچنين براي به روز كردن مسايل ومباحث كتاب، مي­توان يك سايت طراحي كرد. اين سايت مي­تواند حل بعضي تمرينات و ... را پشتيباني كند. اين سايت اينترنتي، ارتباط نزديك نويسنده و ناشر با خوانندگان ودانشجويان را فراهم مي­كند.

 

6- برگزاري جلسه­ ي معارفه ­ي كتاب:

معرفي و نقد كتاب دريك جلسه­­ ي دوساعته مي­تواند آشنايي دانشجويان واساتيد با اين كتاب ارزشمند را فراهم آورد. بنابراين پيشنهاد مي­شود كه چنين جلسه­ اي برگزار گردد تا اساتيد صاحب نظر نقد هاي خود را براين كتاب مطرح نمايند.

 

در آخر برخود وظيفه مي­دانم از جناب آقاي دكتر فيروز آرش كه چنين كتاب ارزشمندي را تاليف كرده­ اند، سپاس­گزاري كنم. همچنين از سركار خانم دكتر فرزان كه اين كتاب ارزشمند را به من معرفي كردند، تشكر مي­كنم. ­ِ

امين رضايي اكبريه

دانشجوي دكتري پژوهشكده­ي فيزيك پژوهشگاه دانش­هاي بنيادي

ودانشگاه صنعتي شريف



بؤلوم :
یازار : Yasaman Farzan


بلاگا گؤره



بؤلوم لر

     

سون یازیلار

باغلانتی لار

     

یولداش لار

     

آرشیو

سایغاج