物理的「治學小道」

物理的

治學小道

「培育能力的事必須連續不斷地去做，又必須隨時改善學習方法，提高學習效率，才會成功。」——葉聖陶

索末菲曾告誡他的學生：

要勤奮地去做練習，只有這樣，你才會發現，哪些你理解了，哪些你還沒有理解

。

楊振寧也曾在回憶他的大學學習中說過：

西南聯大教學風氣是非常認真的，我們那時所念的課，一般老師準備得很好，學生習題做的很多。

物理學，由於它在自然科學中所具有的主導作用，在人類文明史，特別是在人類物質文明史中，佔據著極其重要的地位。經典物理學的誕生和發展曾經直接推動了歐洲物質文明的長期飛躍。20世紀初誕生並蓬勃發展起來的近代物理學，又造就了上個世紀物質文明的輝煌。自20世紀末到21世紀初的當前時代，物理學正以空前的活力，廣闊深入地開創著向化學、生物學、生命科學、材料科學、信息科學和能源科學滲透和應用的新局面。在本世紀里，物理學再一次直接推動新一輪物質文明飛躍的偉大進程已經開始。

然而，經歷長足發展至今的物理學，寬廣深厚浩瀚無垠。教授和學習物理學都是相當艱苦而漫長的過程。在教授和學習過程許多環節中，做習題是其中必要而又重要的環節。做習題是鞏固所學知識的必要手段，是深化拓展所學知識的重要練習，是鍛煉科學思維的體操。

但是，和習題有關的事有時並不被看重，似乎求解和編纂練習題是全部教學活動中很次要的環節。但叢書編委會同仁們覺得，這件事是教學雙方的共同需要，只要是需要的，就是合理的，有益的，應當有人去做。於是大家本著甘為孺子牛的精神，平時在科研教學中一道題一道題地積累，現在又一道題一道題地編審，花費了大量時間做著這種不起眼的事。正如一個城市的基礎建設，不能只去建地面上摩天大樓和紀念碑等「搶眼球」的事，也同樣需要去做修馬路、建下水道等基礎設施的事。

這套《物理學大題典》的前身是中國科技大學出版社出版的《美國物理試題與解答》叢書(7卷)。那套叢書於20世紀80年代後期由張永德發起並組織完成，內容包括普通物理的力、熱、光、電、近代物理到四大力學的全部基礎物理學。出版時他選擇了「中國科學技術大學物理輔導班主編」的署名方式。自那套叢書出版之後，歷經10餘年，仍然有不斷的需求，於是就有了現在的這套叢書——《物理學大題典》。

《題典》編審的大部分教師仍為原來的，只增加了少許新成員。經過大家著力重訂和大量擴充，耗時近兩年而成。現在這次再版，編審工作又增加了幾位新成員，復歷一年而再成。此次再版除在原來基礎上適當修訂審校之外，還有少量擴充，增加了第6卷《相對論物理學》，第7卷《量子力學》擴充為上下兩分冊。叢書最終為8卷10分冊。總計起來，叢書編審歷時近20年，耗費近40位富有科研和教學經驗的教授、約150位20世紀80年代和現在的研究生及高年級本科生的巨大辛勞。叢書確實是眾人長期合作辛勞的結晶！

現在的再版，題目主要來源當然依舊是美國所有著名大學物理類研究生的入學試題，但也收錄了部分編審老師的積累。內容除涵蓋力、熱、光、電、近代物理到四大力學全部基礎物理學之外，還包括了原子核物理、粒子物理、凝聚態物理、等離子體物理、天體物理、激光物理、量子光學和量子信息物理。於是，追蹤不斷發展的科學軌跡，現在這套叢書仍然大體涵蓋了綜合性大學全部本科物理課程內容。

這裡應當強調指出兩點：其一，一般地說，人們過去熟悉的蘇聯習題模式常常偏重基礎知識、偏於計算推導、偏向基本功訓練；與此相比，美國物理試題涉及的數學並不繁難，但卻或多或少具有以下特色：內容新穎，富於「當代感」，思路靈活，涉及面寬廣，方法和結論簡單實用，試題往往涉及新興和邊沿交叉學科，不少試題本身似乎顯得粗糙但卻抓住了物理本質，顯得「物理味」很足！ 縱觀比較，編審者深切感到，這些考題的集合在一定程度上體現著美國科學文化個性及思維方式特色！惟鑒於此，大家不憚繁重，集眾多人力而不怯，耗漫長歲月而不輟，是值得的！ 另外，擴充修訂中增添的題目，也是本著這種精神，摘自編審老師各自科研工作成果，或是來自各人教學心得，實是點滴聚成。

其二，對於學生，的確有一個正確使用習題集的問題。有的同學，有習題集也不參考，咬牙硬頂，一個晚上自習時間只做了兩道題。這種精神誠應嘉勉，但效率不高，也容易挫傷積極性，不利於培養學習興趣；另有些同學，逮到合適解答提筆就抄，這樣做是浮躁不踏實的。兩種學習方法都不可取。編審者認為，正確使用習題集是一個「三步曲」過程：遇到一道題，先自己想一想，想出來了自己做最好；如果認真想了些時間還想不出來，就不要老想了，不妨翻開習題集找尋答案，看懂之後，合上書自己把題目做出來；最後，要是參考習題集做出來的，花費一兩分鐘時間分析解剖一下自己，找找存在的不足，今後注意。如此「三步曲」下來，就既踏實又有效率。本來，效率和踏實是一對矛盾，在這一類「治學小道」之下，它倆就統一起來了。總之，正確使用之下的習題集肯定能夠成為學生們有用的「爬山」拐杖。

——摘自《物理學大題典》

【主編推薦語】

這套物理題解叢書部頭大、內容新。題目主要來源於美國多所著名大學物理類研究生入學試題，以及上世紀80年代李政道先生提議並主持的CUSPEA計劃各著名美國高校輪流出的考題。叢書全部題目由中國科學技術大學一百多位學生做了解答，經近40位中科大老師審定，復經二十餘載時光的斟酌積澱。叢書明顯體現著美國科技文化的特色，凝聚著中科大學生解題的智慧與辛勞，體現著中科大老師們的執著與水平，是中美物理教學交融的結晶。

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首發於微信公眾號

科學出版社物理教育

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作者羅吉

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（本期編輯：安 靜）

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