Встреча первого Наставника
Встреча первого Наставника
Раннее освоение эвристикРаннее открытие / освоение эвристик
X
Творческое обучение основам физики - случай Ричарда Фейнмана
«Ещё до моего рождения мой отец сказал маме: «Если родится мальчик, то он станет учёным».
Когда я был всего лишь малышом, которому приходилось сидеть на высоком стуле, чтобы доставать до стола, мой отец принёс домой много маленьких кафельных плиток - которые были отбракованы - разных цветов. Мы играли с ними: отец ставил их на мой стул вертикально, как домино, я толкал колонну с одного конца, и все плитки складывались. Прошло совсем немного времени, и я уже помогал ставить их. Совсем скоро мы начали ставить их более сложным образом: две белых плитки и одну голубую и т.д. Когда моя мама увидела это, она сказала: «Оставь бедного ребёнка в покое. Если он хочет поставить голубую плитку, пусть ставит». Но отец сказал: «Нет, я хочу показать ему, что такое узоры, и насколько они интересны. Это что-то вроде элементарной математики». Таким образом, он очень рано начал рассказывать мне о мире и о том, как он интересен.
У нас дома была «Британская энциклопедия». Когда я был маленьким, отец обычно сажал меня на колени и читал мне статьи из этой энциклопедии. Мы читали, скажем, о динозаврах. Книга рассказывала о тиранозавре рексе и утверждала что-то вроде: «Этот динозавр двадцать пять футов в высоту, а ширина его головы - шесть футов». Тут мой папа переставал читать и говорил: «Давай-ка посмотрим, что это значит. Это значит, что если бы он оказался на нашем дворе, то смог бы засунуть голову в это окно». (Мы были на втором этаже.) «Но его голова была бы слишком широкой, чтобы пролезть в окно». Всё, что он мне читал, он старался перевести на язык реальности.
Я испытывал настоящий восторг и жуткий интерес, когда думал, что существовали животные такой величины, и что все они вымерли, причём никто не знает почему. Вследствие этого я не боялся, что одно из них залезет в мое окно. Однако от своего отца я научился переводить: во всём, что я читаю, я стараюсь найти истинный смысл, понять, о чём же, в действительности, идёт речь. […]
В другой раз, когда я был старше, он сорвал с дерева лист. На этом листе был порок, то, на что мы обычно не обращаем особого внимания. Лист был повреждён: на нём была маленькая коричневая линия, в форме буквы «С», которая начиналась где-то в середине листа и завершалась завитком где-то у края.
- Посмотри на эту коричневую линию, - говорит отец. - Она узкая в начале и расширяется вблизи края листа. Что это? Это муха: голубая муха с жёлтыми глазами и зелёными крылышками прилетела и отложила на этом листе яйцо. Потом, когда из яйца выводится личинка (что-то вроде гусеницы), она в течение всей своей жизни ест этот лист - именно здесь она получает свою пищу. Съедая лист, она оставляет за собой этот коричневый след. По мере роста личинки след становится шире, пока личинка не вырастет до своего полного размера в конце листа, где она превращается в муху - голубую муху с желтыми глазами и зелеными крылышками, - которая улетает и откладывает яйцо на другой лист. И опять я знал, что детали этой историй нельзя назвать в точности правильными - это мог быть и жук, - но сама идея, которую он пытался мне объяснить, представляла собой занятную роль жизни: вся жизнь - лишь размножение. Неважно, насколько сложен этот процесс, главная задача - вновь повторить его!
Не имея опыта общения со многими отцами, я не осознавал, насколько замечателен мой. Как он узнал глубокие принципы науки, как он научился её любить? Как узнал, что за ней стоит и почему ей стоит заниматься? Я никогда не спрашивал его об этом, потому что я просто считал, что все эти вещи известны любому отцу.
Мой отец учил меня обращать внимание на всё. Однажды я играл с «железной дорогой»: маленьким вагончиком, который ездил по рельсам. В вагончике был шарик, и, потянув вагончик, я заметил одну особенность движения шарика. Я пошёл к отцу и сказал: «Слушай, пап, я кое-что заметил. Когда я тяну вагончик, шарик катится к его задней стенке. Когда же я вдруг резко останавливаюсь, то шарик катится к передней стенке вагона. Почему это происходит?»
- Этого не знает никто, - сказал, он. - Основной принцип состоит в том, что движущееся тело стремится продолжать свое движение, а покоящееся тело стремится оставаться в покое, если только его сильно не толкнуть. Эта тенденция называется «инерцией», но никто не знает, почему она имеет место.
Итак, вот это глубокое понимание. Он не просто сказал мне название этого явления.
Затем он продолжил: «Если ты посмотришь со стороны, то увидишь, что по отношению к шарику ты тянешь заднюю стенку вагона, шарик же остается неподвижным. Но на самом деле, из-за трения он начинает двигаться вперед по отношению к земле. Но назад он не движется». Я побежал к маленькому вагончику, снова положил в него шарик и потянул вагончик. Глядя сбоку, я увидел, что отец действительно был прав. Шарик немного двигался вперед относительно дорожки сбоку.
Вот так мой отец обучал меня, используя такие примеры и разговоры: никакого давления - просто приятные, интересные разговоры. Всё это обеспечило для меня мотивацию на всю оставшуюся жизнь. Именно благодаря этому, мне интересны все науки. (Так уж случилось, что у меня лучше всего получается заниматься физикой.)
Я, так сказать, попался, подобно человеку, которому дали что-то удивительное, когда он был ребёнком, и он постоянно ищет это снова. Я всё время ищу, как ребёнок, чудеса, которые, я знаю, что найду - и нахожу: быть может, не каждый раз, но время от времени.
Примерно в то же время мой двоюродный брат, который был тремя годами старше, учился в средней школе. Ему с трудом давалась алгебра, поэтому к нему приходил домашний учитель. Мне разрешали сидеть в уголке, когда учитель пытался научить моего брата алгебре. Я слышал, как он рассказывает об х.
Я сказал брату: «Что ты пытаешься сделать?»
- Я пытаюсь найти, чему равен х в уравнении 2х + 7 = 15.
Я говорю: «Ты имеешь в виду 4».
- Да, но ты применял арифметику. А его нужно найти с помощью алгебры.
К счастью, я изучил алгебру, не ходя в школу. На чердаке я нашел старый учебник алгебры, принадлежавший моей тёте, и понял, что вся идея состоит в том, чтобы найти х - неважно как. Я не видел разницы в том, чтобы найти его «с помощью арифметики» или «с помощью алгебры». «Сделать это с помощью алгебры» означало взять набор правил, которые, если им слепо следовать, могут дать ответ: «вычти 7 из обеих частей уравнения; если у тебя есть множитель, то раздели на него обе части», - и так далее - ряд шагов, с помощью которых можно получить ответ, если не понимаешь, что пытаешься сделать. Правила изобрели, чтобы все дети, которые должны изучать алгебру, могли сдать экзамен. И именно поэтому моему брату никак не давалась алгебра. В нашей местной библиотеке была серия математических книг, которая начиналась с книги «Арифметика для практика». Потом шла «Алгебра для практика» и уж потом - «Тригонометрия для практика». (По этой книге я изучил тригонометрию, но вскоре забыл её, потому что не слишком хорошо понял.) Когда мне было около тринадцати лет, библиотека должна была получить «Исчисление для практика». К тому времени из энциклопедии я узнал, что исчисление - это важный и интересный предмет, так что я должен был его изучить.
Когда я наконец увидел книгу по исчислению в библиотеке, то очень разволновался. Я пошел к библиотекарю, чтобы оформить получение книги, но она посмотрела на меня и сказала: «Ты же совсем маленький. Зачем тебе эта книга?» Это был один из немногих случаев в моей жизни, когда я почувствовал себя неуютно и солгал. Я сказал, что беру книгу для отца. Я принёс книгу домой и начал изучать по ней исчисление.
Я счёл книгу весьма простой и незамысловатой. Мой отец начал её читать, но счёл запутанной и непонятной. Тогда я попытался объяснить ему исчисление. Я не знал, что он настолько ограничен, и это несколько обеспокоило меня. Тогда я впервые осознал, что, в некотором смысле, я знаю больше него».
Ричард Фейнман, Какое тебе дело до того, что думают другие?, Ижевск, «Регулярная и хаотическая динамика», 2001 г., с. 12-17.
