四年電氣工程,我都學(xué)了什么【連載】
樓主是北交大電氣工程的,原帖連載發(fā)在知行上(已經(jīng)不在更新)被移到了文學(xué)藝術(shù)版。
種種原因樓主在考慮是否還有寫(xiě)下去的必要。
有同學(xué)回復,說(shuō)轉到天涯會(huì )有“意想不到的效果?!?/p>
所以把寫(xiě)完的五篇轉到這里,看看能不能濺起些水花。
大四了,要離開(kāi)交大了。做畢設,在想,這四年,都學(xué)過(guò)了些什么?昏昏欲睡的微積分,崩潰的線(xiàn)性代數,模電數電的實(shí)驗,單片機的數碼管,電機的負載曲線(xiàn),信號與系統的拉普拉斯變換,自動(dòng)控制原理中的反饋……很多老師,很多同學(xué),很多回憶。
想斷斷續續的寫(xiě)下去,把這些東西留在交大
微積分
清楚記得,大學(xué)的第一個(gè)周末奉獻給了微積分。困在自習室里,因為極限的定義——也就是柯西(ε~δ)的描述?!盁o(wú)論多小”有多???線(xiàn)是畫(huà)在紙上,比分子原子還要小么?為何這個(gè)定義是“靜態(tài)”的,要先給定ε,證明存在δ?,定義之后是“命題”、“定理”、例題證明;之后,新的定義、“命題”、使用前面的定義、“定理”,證明新的“定理”產(chǎn)生新的命題……起點(diǎn)的困惑就這么傳了下去。這個(gè)鏈條也是之后大學(xué)數學(xué)教課書(shū)的標準寫(xiě)法,無(wú)論微積分線(xiàn)性代數,復變函數,還是概率論。
第一個(gè)問(wèn)題,定義割裂了或者回避了“趨近”的直觀(guān)觀(guān)念。這里有一個(gè)非常古老問(wèn)題,季諾悖論,可以反映微積分初學(xué)者的困惑,這個(gè)苦惱的問(wèn)題,代表了理性看待直觀(guān)的連續概念所遇到的困難。
季諾(Zeno)的一大堆佯謬之一:“阿奇爾斯比烏龜跑的快10倍,但他卻永遠抓不住烏龜。因為,假定他們開(kāi)始賽跑時(shí),烏龜在阿齊爾斯前面100米,那么當阿齊爾斯跑了100米而達到烏龜原來(lái)所在的地方時(shí),烏龜已經(jīng)以他的快慢的十分之一前進(jìn)了10米?,F在,阿齊爾斯又得跑另一個(gè)10米以便趕上烏龜,但在到達跑步的終點(diǎn)時(shí),他發(fā)現烏龜仍在他前面1米;當他再跑1米時(shí),他又發(fā)現烏龜依然在他前面10厘米,如此下去,直至無(wú)窮。因此,在任何時(shí)刻烏龜總是在阿齊爾斯前面,阿齊爾斯永遠追不上烏龜?!?/p>
?。ㄈ绻阏娴睦斫鈽O限的精髓,可以看出季諾的問(wèn)題所在和柯西定義的卓越之處。留給大家討論吧。)
數學(xué)教課書(shū)的“定義,命題,定理,證明”的標準寫(xiě)法據說(shuō)是法國的布爾巴基學(xué)派上個(gè)世紀造的孽,追求數學(xué)的純粹,結果就是課上昏昏欲睡。大一有一段時(shí)間,極其討厭微積分和線(xiàn)性代數,他們和現實(shí)的聯(lián)系模糊不清,難道數學(xué)是靠定義和枯燥的訓練建立起的得分游戲?顯然不是。僅僅一個(gè)極限的柯西定義就耗掉了西方將近一百年的時(shí)間。我們當然不用再花一百年來(lái)學(xué)習,但這不意味著(zhù)可以跳過(guò)其中認識上的模糊之處??珊芏嘟滩暮褪谡n的老師選擇了走捷徑,回避了概念上的困難。
他們假裝沒(méi)有看到,沒(méi)有看到,不意味著(zhù)不存在,何況你還是假裝的。
寫(xiě)教材的這種小聰明將會(huì )一而再,再而三的,在課本上演,直到你麻木掉,或者被逼進(jìn)圖書(shū)館。
有個(gè)笑話(huà),沒(méi)完沒(méi)了的問(wèn)為什么,只有兩種結果:上帝使然!Or就是這樣!