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对北大教授观点的批判:导言

已有 5218 次阅读 2015-8-16 19:08 |个人分类:唯恐天下不乱|系统分类:教学心得| 吴用, 现代物理学

首先,我要声明:我历来对清华、北大、北航等985高校厌恶,这是爱之病的一种,爱不及生恨。主要原因是2005年,曾试图在他们与自控有关的学院寻得一个职位,却屡次被视作垃圾,这些故事以后一定有机会一一道来。所以,在此博文里,我的观点一定是有立场、倾向性、甚至敌意的。

第二,我的真实物理学知识不如物理系大一学生,但我的数学可以支持我读懂爱因斯坦论布朗运动,以及理解爱是如何通过线性近似来求得“质能”关系的:

begin{align} K_0-K_1=L(dfrac{1}{sqrt{1-(dfrac{v}{V})^2}}-1) end{align}

这里 $V$ 代表光速,$v$ 是坐标系的速度,$L$ 表示能量,$K$ 表示动能。我们采用爱1905年原文的记号。将上式与根号相关部分做泰勒展开,即在 $v=0$ 处展开得:

\begin{align} \dfrac{1}{\sqrt{1-(\dfrac{v}{V})^2}}=1+\dfrac{1}{2}\dfrac{v^2}{V^2}+\dfrac{3}{8}\dfrac{v^4}{V^4}+\cdots \end{align} 于是忽略 4 阶以上项,爱因斯坦得到如下质能关系

\begin{align} K_0-K_1=\dfrac{L}{V^2}\dfrac{v^2}{2}\end{align} 考虑到 $v$ 很小时,由牛顿力学 $K_i=\dfrac{1}{2}m_iv^2, i=0,1$,使用后来熟悉记号:$m,c,E$ 分别表示质量变化、光速及能量,有如下著名的质能方程

begin{align} E=mc^2end{align} 所以爱不需要高级数学,而是物理概念。因为以上有种种近似,有人说爱因斯坦从来就没有推出质能方程,直到数学家出手。

考虑到以上两个原因,偶这博文不能当真,它不是对北大教授观点的批判,而是为之宣传,并炫耀下偶的高级数学,是高于“高等”的。当人品不好的“无厘头”遇到“业余”的消防队员时,想不天津“瑞海”公司都不行呀,我就业余一次吧。

博文的“这场大火”是由肖子的留言引起的,其部分如下:

北大物理学俞教授的那些话,肖没有细说,他的那个链接指向俞教授1999年《电动力学简明教程》的前言。那么俞教授在其引言部分说了什么呢?见如下链接 http://blog.sina.com.cn/s/blog_5ec27f6b0100gxkk.html  

我要批判的是他如下观点:

1 他认为“教材要理论联系实际”是/或造成一个误区。

2 “尽量为学生们准备他们将来可能有用的知识”是一种很糟糕的观念。

这里只细说1,他的原文如下:

说到这里,我不能不提到理论联系实际的问题。在60年代的教材中曾强调过“联系实际”的原则。现在的年轻教师可能很难想象我们当时曾为体现这一原则而付出过何等巨大的精力。教师们曾力图在基础理论课中引入一些接近实际的问题。在那个年代出版的教科书中很容易看到这种努力的痕迹。但在四大力学范围内却至今留不下一个成功的范例,而不成功的例子却很多。显然“联系实际”并不是一个错误的原则,但是它却造成了认识上的一个误区。任何实际问题都有很大的综合性,因此掌握基础理论和解决实际问题之间有着巨大的差距。为在基础理论课中引入实际问题,常常必须对实际问题做不实际的简化甚至扭曲。因此这样做对培养学生解决实际问题的能力是无助的。我认为,现在是清除这误区的时候了。

写到着,偶无话可说了,也不想批判了,“理论联系实际”的困难表明是现代物理学无用,还是数学物理学无用,即它能解决实际问题吗?这个理论与实际的巨大差距是哪里来的?请物理学家代为解答吧。也如是,我们也就能理解“俞允强老师的公开信”里提到的学生们的学习态度了 http://blog.sciencenet.cn/blog-40841-691926.html 



https://blog.sciencenet.cn/blog-669170-913524.html

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