در مورد مکانیک کوانتومی حرف و نقلهای فراوانی وجود داره که معمولا هر فیزیکپیشهای از اونها مطلع هست. واقعیت اینه که مکانیک کوانتومی گیجکننده هست ولی درسته، کار میکنه! خلاصه اینکه باید مکانیک کوانتومی رو یاد گرفت و ازش استفاده کرد. کتابهای زیادی با رویکردها و سطوح مختلفی نوشته شده و هر کسی میتونه بسته به نیازش یکی از اونها رو تهیه کنه و مطالعه کنه.
اگر دنبال یک دوره (کورس) خوب و معتبر برای شروع یادگیری مکانیک کوانتومی هستید به شمادورهی مکانیک کوانتومی (۱) امآیتی رو پیشنهاد میکنم. یک دورهی ۲۴ جلسهای (هر جلسهش تقریبا ۱ساعت و ۲۰ دقیقه است) که دیدنش حتما پر از سود و فایده خواهد بود برای هرکسی که دنبال یادگیری مکانیک کوانتومیه! استاد این درسAllan Adams ، فوقالعاده این درس رو ارائه میکنه. بعد از دیدن این دوره، دورهی مکانیک کوانتومی (۲) MIT یادگیری شما رو تکمیل خواهد کرد. استاد این دورهBarton Zwiebach شاید به اندازهیAllan Adamsپر از انرژی نباشه ولی ایشون هم خیلی خوب تدریس میکنند.
به نظر من اگر تاحالا هیچ آشنایی با مکانیک کوانتومی نداشتید، این کورس برای شروع انتخاب خوبی نیست و پیشنهاد میکنمدورهی مکانیک کوانتومی (۱) MIT رو ببینید. اما اگر مکانیک کوانتومی رو شروع کردید و یا همزمان در حال گذروندن این درس در دانشگاه هستید، گزینهی بسیار خوبیه. این دوره روProfessor J.J. Binney(مدیر گروه فیزیک دانشگاه آکسفورد) تدریس میکنه.
مجموعهThe Theoretical Minimumساسکیند یکی از بهترین مجوعه دورههایی هست که میشه بهش رجوع کرد و هر دانشجوی کارشناسی فیزیکی باید حداقل قسمت «Core Courses» رو کامل ببینه. برای همین دوره کوانتوم ساسکیندهم شدیدا پیشنهاد میشه، مخصوصا برای شروع. با این وجود همه موضوعاتی که معمولا تحت عنوان درس کوانتوم۱ تدریس میشه در این دوره وجود نداره، مثلا حرفی در مورد نوسانگر هماهنگزده نمیشه. یکی از خوبیهای این دوره، بحث زیادی هست که حول موضوعدرهمتنیدگی مطرح میشه. در ادامه این دوره، میتونید دورهمکانیک کوانتوم پیشرفته و دورهدرهمتنیدگی کوانتومیساسکیند رو ببینید.
امروزه ما برای مسافرت از هوایپما، برای ارتباطات از تلفنهمراه (یا اینترنت) و برای روشنایی منازلمون از دیودنوری استفاده میکنیم. دیگه کسی با شتر مسافرت نمیره یا از شمع برای روشنایی استفاده نمیکنه. درحقیقت جزجز زندگی ما به روز شده جوری که حتی مقایسه زندگی ما در سال ۲۰۱۵ با سال ۱۹۶۵با اینکه فقط ۵۰ سال گذشته، از زمین تا آسمون تفاوت داره. با این وجود وقتی که به سیستم آموزشی نگاه میکنیم میبینیم که حتی نسبت به ۵ قرن گذشته هم تغییر چندانی نکرده. به عکس سمت چپ نگاه کنید، یک کلاس درس در قرن ۱۴ام رو نشون میده. اگر دقت کنید متوجه میشید که با کلاسای درس امروزی فرقی نداره! به قولپیتر نورویگاستاد دانشگاه استنفورد:
«در استنفورد به ۲۰۰ نفر درس مقدمهای بر هوش مصنوعی میدم. من و دانشجوها از این کلاس لذت میبریم ولی چیزی که من متوجه اون شدم این هست که من یک موضوع مدرن و پیشرفته رو دارم درس میدم ولی تکنولوژی آموزشی که به کار میبرم قدیمی است. در حقیقت تکنولوژی کلاسهای درس قرن ۱۴ است: نت برداری، تخته نویسی و چند نفر هم خواب در انتهای کلاس!»
مسئله اینجاست که بعد از پیدایش صنعت چاپ نه تنها انقلابی حتی تحول خاصی هم در سیستم آموزشی شکل نگرفت و مردم سراسر دنیا از ساختاری که از مدتها قبل به جا مونده بود استفاده کردند. حتی در دانشگاهها و موسسات آموزشی طراز اول دنیا هم تغییر خاصی مشاهده نشده (به عنوان مثال ساختار کلی کلاسهای درس MIT نسبت به ۵۰سال گذشته با تقریب خوبی تغییر نکرده). بنابراین تعجبی نداره که توی هزارهی سوم شاهد آفت بیسوادی در اقصینقاط دنیا باشیم. در هند، افریقا و حتی ایران بچههای زیادی هستند که به دلایل مختلف از تحصیل محروم شدند. از طرفی در کشورهای توسعه یافته هم هزینه تحصیلات بسیار زیاد هست طوری که اقشار کم درآمد جامعه که هیچ، اقشار متوسط جامعه هم به سختی میتونند وارد دانشگاه بشند. بسیاری از فارغالتحصیلان هم به راحتی نمیتونند ادامه تحصیل بدند و هزاران مشکل دیگه که علت اصلی اون سیستم آموزشی مستهلک ماست. برای همین افراد زیادی به فکر چاره افتادند و راهکارهای مختلفی ارائه دادند که من قصدم بررسی اونها نیست و فقط میخوام راهکاری که تا به امروز به طور خارقالعادهای جواب داده و نتایج معرکهای داشته رو مطرح کنم: آموزش آنلاین!
ساختن کلاسهایی به روی ابرها:
افراد زیادی به این فکر افتادند که به جای کلاسهای بزرگ با ظرفیت ۱۰۰ تا ۲۰۰ نفر، کلاسهایی کوچیک با ظرفیت بینهایت(!) داشته باشند، به عبارت دیگه تصمیم گرفتند کلاسهایی به روی ابرها (فضای اینترنت) بسازند. کلاسهایی که مردم دنیا، چه دور و چه نزدیک، فقط به کمک اینترنت خوب و کامیپوتر یا تلفنهمراه هوشمند بتونند توی اونها شرکت کنند.دانشگاه MIT جزو اولین دانشگاههایی بود که از کلاسهای درسش فیلم گرفت و اونها رو رایگان در اختیار همه قرار داد. بعد از اون نهادهای مختلفی این رسم پسندیده رو دنبال کردند و ما امروزه با رفتن به سایتهایی از جمله edx.org و یا coursera.org میتونیم بهترین درسها از بهترین دانشگاههای دنیا روبه صورت رایگان دریافت کنیم، توی فعالیتهای جانبی مشارکت کنیم، تکالیفمون رو انجام بدیم، آزمون بدیم و حتی مدرک معتبر بگیریم. مثلا این ویدیوی کوتاه که قسمتی از کلاس فیزیکپایه۱ والتر لوین در دانشگاه MIT هست روببینید:
«غیر منتظره نیست که معلوم شد، دانشجوها دوست دارند بهترین کلاس ها را از بهترین دانشگاه ها مجانی بگیرند. ما این پایگاه اینترنتی را در فوریه راه اندازی کردیم، ما اکنون ۶۴۰،۰۰۰ دانشجو از ۱۹۰ کشور داریم. از ۱.۵ میلیون نفر نام نویسی کرده ایم، ۶ میلیون آزمون در ۱۵ کلاسی که برگزار شده تاکنون ثبت شده و ۱۴میلیون فیلم تا به حال تماشا شده. … چه چیزی باعث شد این کلاس ها تفاوت داشته باشند؟هر چه باشد کلاس های اینترنتی چند وقتی هست که در دسترسند.تفاوت در این است که این کلاس ها یک تجربه ی واقعی ایجاد می کنند.کلاس در یک روز معین شروع میشه،و بعد دانشجو ها این فیلم ها را هر هفته نگاه می کنندو تکلیف خانه هم انجام می دهند.و این ها تکلیف های واقعی هستندکه نمره های واقعی می گیرند و وقتشان تعیین شده… . در پایان این کلاس،دانشجویان مدرک می گیرند.آنها می توانند این مدرک را به کارفرمای آینده شان ارائه کنندو شغل بهتری بیابند،و ما دانشجویان زیادی را می شناسیم که همین کار را کردند.برخی دانشجویان مدرکشان را گرفتندو آن را به مؤسه آموزشی که در آن درس می خواندند ارائه کردندو به ازای آن واحد دانشگاهی گرفتند.پس این دانشجویان واقعاً چیزی معنی دار در ازای وقت و تلاششاناز این کلاس ها می گرفتند.»
به نقل از ویکیپدیا فارسی: «بسیاری از پژوهشگران معتقدند این روش آموزش بسیار مؤثر و کاراتر است: تاثیرگذار بودن آموزش آنلاین روی دانشجویان غیر قابل انکار است. دانشجویان از گروههای سنی مختلف و از کشورهای گوناگون از بنگلادش و چین تا آفریقای جنوبی هستند. دامنه بزرگی از کارکنان بیمارستان تا مادرانی که به تنهایی فرزندانشان را سرپرستی میکنند و از پس هزینههای دانشگاه برنمیآیند را شامل میشود. با توجه به استقبال جهانی از دانشگاه آنلاین، تعداد دورههای آموزشی فشرده آنلاین روز به روز در حال افزایش است. یکی دیگر از این دورهها یودمی نام دارد که هدفش دموکراتیزه کردن آموزش است. … اساتید عزم خود را جزم کردهاند که آموزش عالی را متحول کنند. آنها کاری را آغاز کردهاند که علیرغم نوپا بودن، رقیبی قدر برای روشهای آموزش سنتی است.»
ویکیپدیا اینجوری تعریف میکنه: «درس باز آنلاین بزرگ (Massive Open Online Course) یا موک (MOOC) درس آنلاینی است که از طریق وب به طور باز به شرکتکنندگانی نامحدود ارائه میشود. موکها علاوه بر محتوای رایج درسی نظیر ویدئوها، متون و مجموعه مسایل، فضای تعاملی بهوجود میآورند که دانشجویان، استادان و دستیاران آموزشی در آن شرکت کنند.»
همونجوری که توی ویدیوی بالا دیدین، یکی از راههای ایجاد ویدیوهای آموزشی اینه که رسما از کلاس درس فیلم بگیریم و با کیفیت مناسب منتشرش کنیم. این کار رو MIT مدتهاست انجام میده و خیلی ازکلاسهای ارزشمندش رو شما میتونید دانلود کنید و موقع دیدنشون درست حس این رو داشته باشید که سر کلاس نشستهاید. ممکنه این کلاسها از یک ساعت بیشتر هم بشه، ذات کلاس در همینه خب. اما برای آموزش از راه دور یکمی این شیوه بازده خوبی نداره! میشه گفت با اینکه کلاس درس با کیفیت خوبی به دست مصرف کننده رسیده ولی هنوز امکان تعامل مصرف کننده (دانشجو) با درس وجود نداره. برای همین ویدیوهای آموزشی (اصطلاحا دورهها یا کورسها) معمولا دیگه اینجوری تولید نمیشند. این دورهها فقط به منظور استفاده در فضای اینترنت طراحی میشند و خبری از یک کلاس و کلی دانشجو نیست. شما توی این دورهها یک دوست باهوش خواهید داشت که مثل یک معلم خانگی در کنار شماست و قدم به قدم شما رو کمک میکنه. موکها به صورت قطعههایی حدودا ۱۰ دقیقهای ساخته میشند که بعد از هر قسمت، آموزش متوقف میشه، از شما سوال پرسیده میشه، شما تمرین حل میکنید و وقتی که شما اون قسمت رو یادگرفتید سراغ قسمت بعد میرید. با این کار شما مطالب رو یکی پس از دیگری یاد میگیرید و این فوقالعاده است چون که شما بعد از اتمام هر دورهای اکثر مباحث رو به خوبی یادگرفتید. به نظرم همه تجربهی کلاسهای درس رو داریم که اولش همهی حواسمون به درس هست بعدش کمکم از کل درس دور میشیم و بعد از گذشت نیم ساعت دیگه نمیفهمیم که استاد چی داره میگه! اما از این خبرا توی موک نیست!
موک مثل غول چراغ جادو گوش به فرمان شماست تا شما مطلب رو کامل یاد بگیرید. شما حتی اگه بهترین معلم خونگی هم داشته باشید نمیتونید اونو متوقف کنید، یا ازش بخواید که مطلبی رو ۵ بار اونم ساعت ۲ نیمهشب براتون بگه، ولی موک اینکار رو خوشبختانه میکنه. هر کسی میتونه این کلاسها رو جوری که دوست داره دنبال کنه! صبح، ظهر، نیمهشب، توی اتاق، پشت میز کار و حتی با زیرشلواری! این کلاسها رفتوآمدهای اضافی رو کم میکنه و کیفیت آموزشی رو به مراتب بالا میره. بدون شک وظیفهی ماست از کسانی که اولین بار این ایده به ذهنشون رسیده و یا این طرح رو به مرحلهی اجرا دراوردند سپاسگزاری کنیم ولی شاید کاری که بهتر از اون بتونیم انجام بدیم اینه که خودمون به این حرکت کمک کنیم! چه جوری؟ اینکه اولا با دوستامون توی این کلاسها یا دورهها (کورس – course) شرکت کنیم، گروههای محلی درست کنیم و به تبادل نظر و گفتوگو بپردازیم. توی فورمها و گروههای اینترنتی مشارکت کنیم، سوالایی که میدونیم رو جواب بدیم، سوالایی که داریم رو بپرسیم و آزمونها رو جدی بگیریم و تقلب نکنیم!
مشکلات پیشرو، راهحلهای پیش رو:
شاید برای خیلیها اولین مشکل تسلط نداشتن به زبان انگلیسی باشه. راستش دیگه زشته که توی این دوره زمونه کسی زبان بینالمللی رو بلد نباشه. البته زبانی که به صورت آکادمیک استفاده میشه خیلی ساده است و شما کافیه یکسری اصلاحات رو یادبگیرید و از این به بعد با اونها سر و کله خواهید زد. بعضی از دورهها توسط مراکز معتبری هم ترجمه میشند و یا زیرنویس فارسی براشون ایجاد میشه، مثلادانشگاه شهیدبهشتیبرای بعضی از دورههای MIT زیرنویس مناسب درست کرده ولی خب تعدادشون خیلی کمه. شما همینطور میتونید از نمونههای وطنی هم استفاده کنید! سایت «مکتبخونه» یکی از بهترین سایتهایی هست که شما میتونید توی کلاسهای درس بهترین دانشگاههای ایران شرکت کنید. همینطور سایت «درسنامه» دورههای مختلفی رو به کمک بستر ایمیل برای شما فراهم میکنه!
مشکل بعدی میتونه این باشه که شما وقتی دانشگاه میرید موقعی که سوال داشته باشید یکی رو پیدا میکنید و ازش میپرسید ولی توی موک از کی قراره بپرسید؟! حقیقت اینه که اتفاقا توی موک تعداد نفرات بسیار بیشتری هستند که مشتاقانه به سوال شما جواب خواهند داد، کافیه شما وارد فرومها و شبکههایی بشید که متشکل از همدورهایهای شماست. اونموقع میبینید که هزاران نفر هستند که شما میتونید ازشون سوال بپرسید و یا به سوالشون جواب بدید! همین طور اگه شما علاقهای به کار گروهی دارید میتونید گروههای محلی تشکیل بدید و با دوستاتون و یا هم شهریهاتون به بحث و تبادل نظر بپردازید! وجود این گروهها و یا فورمها به شما کمک میکنه تا یادگیری خودتون رو در مرتبهی اول محک بزنید و در مراحل بعدی اون رو افزایش بدید.
خب دانشگاه رو تعطیل کنیم دیگه؟!
خیر! قرار نیست که دانشگاه رسما تعطیل بشه. دانشگاهها پایه و اساس پژوهش هستند و نه صرفا محل برگزاری یکسری کلاس! دانشگاه محل اجتماعات علمی و تحقیقاتی هست و به هیچ وجه نباید در دانشگاه رو بست! در ضمن کار آکادمیک یعنی کتاب و شما حتی اگر بهترین موک دنیا رو هم ببینید باید حتما یک کتاب رو به عنوان منبع داشته داشته باشید، پس با تمام احترام و علاقهای که به موک دارم باید بگم که همهچی موک نیست! اجازه بدید برگردیم به سخنرانی موسس کورسارا، خانم کولر در تد:
«پس حالا که این روش اینقدر عالی ست، آیا دانشگاه ها منسوخ هستند؟ خوب بدون شک مارک تواین اینطور فکر می کرد. او گفت: “کالج جایی است که یادداشت های استاد مستقیماً به یادداشت های دانشجوها می رود، بدون اینکه از مغز هیچ یک از آنها عبور کند.” اما من با “مارک تواین ” مخالفم. من فکر می کنم او با دانشگاه ها مخالف نبود بلکه با شیوه ی تدریس برپایه سخنرانی مخالف بود که بسیاری از دانشگاه ها این همه وقت روی آن می گذارند. خوب بیایید کمی عقب تر، به زمان” پلوتارک “، برویم، که می گفت، ” ذهن ظرفی نیست که نیاز به پر کردن داشته باشد، بلکه چوبی است که نیاز به شعله ور شدن دارد.” و شاید ما باید وقت کمتری را در دانشگاه ها صرف پر کردن ذهن دانشجوهایمان با مطالب سخنرانی کنیم و وقت بیشتری را صرف شعله ور کردن خلاقیت، ابتکار و قدرت حل مسئله ی آنها کنیم به وسیله ی صحبت کردن با آنها. پس ما چطور این کار را انجام دهیم؟ ما این کار را با یادگیری فعال در کلاس درس انجام می دهیم. مطالعات زیادی انجام گرفته، شامل این یکی، که نشان می دهند اگر شما یادگیری فعال را به کار ببرید، با دانشجوهایتان در کلاس ارتباط برقرار کنید، عملکرد آنها در تک تک معیارها بهبود می یابد – در حضور در کلاس، در درگیر شدن با مطالب و در یادگیری که با آزمایش های استاندارد اندازه گیری می شود. مثلاً می توانید ببینید که امتیاز پیشرفت در این آزمایش به خصوص تقریباً دو برابر شده. پس شاید ما باید وقتمان را در دانشگاه ها اینطور بگذرانیم. پس برای اینکه خلاصه کنم، اگر بتوانیم آموزش با سطح کیفی بالا به همه در اطراف دنیا و مجانی ارائه کنیم، این چه فایده ای دارد؟ سه چیز. اول اینکه آموزش را به عنوان یکی از حقوق اولیه انسانی پایه گذاری می کند، که هر کس در اطراف دنیا که توان و انگیزه دارد بتواند مهارت هایی که نیاز دارد را کسب کند تا زندگی بهتری برای خود، خانواده و جامعه شان بسازند. دوم اینکه، می تواند امکان یادگیری در هر سنی را فراهم کند. باعث شرمساری است که برای بسیاری از مردم،یادگیری بعد از اتمام دبیرستان یا کالج تمام می شود، آموزش متوقف می شود. با در دسترس داشتن این مطالب شگفت آور، ما می توانیم هر وقت می خواهیم چیزهای نو بیاموزیم، خواه فقط برای باز کردن ذهنمان باشد یا برای عوض کردن زندگی مان. و بالاخره، این کار می تواند موجی از نوآوری ایجاد کند، چون استعدادهای شگفت آور همه جا پیدا می شوند. شاید آلبرت اینشتین بعدی یا استیو جابز بعدی جایی در دهکده ی دورافتاده ای در آفریقا زندگی می کند. و اگر بتوانیم به آن فرد امکان تحصیل بدهیم، او می تواند ایده ی بزرگ بعدی را مطرح کند و دنیا را تبدیل به جای بهتری برای همه ی ما کند.»
در پایان، از شما میخواهم رؤیای آنانت آگاروال را با من تصور کنید. «میخواهم با من تحصیل را از نو طراحی کنید. ما باید از کلاسهای درسی به فضاهای اینترنتی برویم. ما باید از دنیای کتابها به تبلتها برویم. ما باید از مدارس آجری آسیبپذیر به خوابگاههای دیجیتالی برویم. به نظر من، در نهایت، ما هنوز به یک کلاس درسی در دانشگاههایمان نیاز داریم. در غیر این صورت، چطور میتوانیم به نوههایمان بگوییم که پدربزرگها و مادربزرگهایتان در این اتاق مثل دانههای ذرت در ردیفهای موازی مینشستند و به این استاد در اول کلاس زل میزدند که در مورد درس صحبت میکرد و شما حتی یک دکمهی برگرداندن به عقب هم نداشتید؟»
«هر چیزی که ما آن را واقعی میپنداریم، از چیزهایی ساخته شده که نمیتوانیم آنها را واقعی قلمداد کنیم. اگر مکانیک کوانتومی شما را عمیقا شوکه نکرده، هنوز آن را نفهمیدهاید!» نیلز بور
در مورد مکانیک کوانتومی حرف و نقلهای فراوانی وجود داره که معمولا هر فیزیکپیشهای از اونها مطلع هست. واقعیت اینه که مکانیک کوانتومی گیجکننده هست ولی درسته، کار میکنه! خلاصه اینکه باید مکانیک کوانتومی رو یاد گرفت و ازش استفاده کرد. کتابهای زیادی با رویکردها و سطوح مختلفی نوشته شده و هر کسی میتونه بسته به نیازش یکی از اونها رو تهیه کنه و مطالعه کنه. ولی اگر دنبال یک دوره (کورس) خوب و معتبر برای مکانیک کوانتومی هستید به شما دورهی مکانیک کوانتومی (۱) امآیتی رو برای شروع معرفی میکنم.
یک دورهی ۲۴ جلسهای (هر جلسهش تقریبا ۱ساعت و ۲۰ دقیقه است) که دیدنش حتما پر از سود و فایده خواهد بود برای هرکسی که دنبال یادگیری مکانیک کوانتومیه! استاد این درسAllan Adams ، فوقالعاده این درس رو ارائه میکنه (متاسفانه ما از این قبیل اساتید پرانرژی خیلی خیلی کم داریم توی دانشگاههامون.)
به سایتMIT OCW برید و اطلاعات تکمیلی این دوره رو ببینید.