فاینمن در سال 1951، بعد از جدا شدن از دانشگاه کُرنل و قبل از پیوستن به دانشگاه کلتک، در چارچوب یک برنامة مبادلات فرهنگی به مدت شش ماه در بریل اقامت داشته است. هدف اصلیاش از این سفر دنیاگردی و ماجراجویی بوده ـ چنان که جز تقویت زبان پرتقالیاش در جشنوارة سالانه موسیقی خیابانی در ریدوژانیرو، که رویداد مهمی در این کشور است، در یک گروه کاملاً حرفهای با مهارت طبلکِ بانگو زده است. برای خالی نبودن عریضة گزارش سفرش، یک ترم هم در دانشگاه برزیل تدریس کرده است. ببینید که «آموزش عقبمانده» چه سابقة درازی دارد.
ادامه مطلب...
فاینمن و نانو
فاینمن در سال 1951، بعد از جدا شدن از دانشگاه کُرنل و قبل از پیوستن به دانشگاه کلتک، در چارچوب یک برنامة مبادلات فرهنگی به مدت شش ماه در بریل اقامت داشته است. هدف اصلیاش از این سفر دنیاگردی و ماجراجویی بوده ـ چنان که جز تقویت زبان پرتقالیاش در جشنوارة سالانه موسیقی خیابانی در ریدوژانیرو، که رویداد مهمی در این کشور است، در یک گروه کاملاً حرفهای با مهارت طبلکِ بانگو زده است. برای خالی نبودن عریضة گزارش سفرش، یک ترم هم در دانشگاه برزیل تدریس کرده است. ببینید که «آموزش عقبمانده» چه سابقة درازی دارد.
.... و اما آن یک ترم تدریس در برزیل و مشاهدة وضعیت آموزش در این کشور برایم تجربة خیلی جالبی بود. دانشجویانی که بهشان درس میدادم بیشترشان عاقبت معلم میشدند چون که در آن سالها در برزیل چندان امکانی برای مشاغل دیگر در اختیار فارغالتحصیلان رشتههای علمی نبود. این دانشجویان قبلاً خیلی از درسهای فیزیک را گذرانده بودند و درس من قرار بود پیشرفتهترین درسشان در الکترومغناطیس باشد ـ معادلات ماکسول و این قبیل چیزها. دانشگاه در چندین ساختمان اداری در سراسر شهر پخش بود و کلاس من در ساختمانی رو به خلیج برگزار میشد.
در این کلاس پدیدة خیلی عجیبی کشف کردم: گاهی سؤالی میکردم که دانشجوها فیالفور به آن جواب می دادند اما دفعة بعد که به نحوی همان سؤال را مطرح میکردم اصلاً نمیتوانستند جواب بدهند ! مثلاً، یکبار که داشتم دربارة نور قطبیده صحبت میکردم به همهشان یک ورقه پولاروید دادم. پولاروید فقط نوری را عبور میدهد که بردار الکتریکیاش در جهت معینی باشد، بنابراین توضیح دادم که چطور از تاریک یا روشن بودن صفحة پولاروید میشود فهمید که نور در کدام جهت قطبیده است.
اول دو ورقة پولاروید را آن قدر روی هم چرخاندیم که بیشترین نور ممکن از مجموعة آنها عبور کند. از این مشاهده نتیجه گرفتیم که در این حالت راستای قطبشِ دو ورقه یکی است، یعنی نوری که از اولی عبور کرده از دومی هم عبور میکند. ولی وقتی از آنها پرسیدم که چطور میتوانیم جهت مطلق قطبش یک ورقة پولاروید را فقط با استفاده از همان ورقه تعیین کنیم، هیچ کس نظری نداشت.
میدانستم که برای پاسخ به این سؤال باید قدری ابتکار به خرج داد، پس برای اینکه راهنماییشان کرده باشم گفتم: «به نوری که آن بیرون از دریا منعکس میشود نگاه کنید.» باز هم هیچ کس چیزی نگفت.
بعدش پرسیدم: «هیچوقت چیزی از زاویة بروستر به گوشتان خورده؟» «بله استاد، زاویه بروستر زاویهای است که در آن نورِ بازتابیده از یک محیطِ شفاف کاملاً قطبیده است.»
خُوب، حالا این نور بازتابیده در چه راستایی قطبیده است؟
در راستای عمود بر صفحة بازتابش، استاد.
هنوز هم برایم عجیب است، آنها مثل تیر جواب این سؤالها را میدادند. حتی این را هم میدانستند که تانژانت زاویة بروستر برابر با ضریب شکست محیط است. گفتم: خُوب، حالا چه میگویید؟
اما باز هم سکوت. هنوز هم هیچ حرفی برای گفتن نداشتند. همین چند لحظة پیش، خودشان به من گفته بودند که نور بازتابیده از یک محیط شفاف ـ مثل همین دریایی که جلوی چشمشان بود ـ قطبیده است؛ حتی گفته بودند که در چه راستایی قطبیده است.
بالاخره بیطاقت شدم و گفتم: از پشت پولاروید به دریا نگاه کنید و حالا پولاروید را کمکم بچرخانید.
صداشان بلند شد که: اِ، چه جالب، قطبیده است! بعد از کلی کلنجار رفتن، بالاخره به این نتیجه رسیدم که اینها همه چیز را حفظ کردهاند ولی معنی هیچ کدام از حفظیاتشان را نمیدانند. مثلاً، وقتی میگویند: نوری که از یک محیط شفاف بازتابیده است، نمیدانند که منظور از محیط یک محیطِ مادی مثل آب است. نمیدانند که «جهت نور» در واقع همان جهتی است که نگاه میکنید تا چیزی را ببینید، و الی آخر. همه چیز را تمام و کمال «از بر» کرده بودند، ولی هیچ چیز معنیداری از این «معلومات»شان بیرون نمیآمد. پس همین بود که وقتی میپرسیدم: زاویة بروستر چیست؟ فیالفور، مثل کامپیوتری که این کلمات قبلاً به خوردش داده شده باشد، جواب میدادند؛ ولی اگر میگفتم «حالا به آب نگا کنید» هیچ اتفاقی نمیافتاد ـ چیزی با عنوان «به آب نگاه کنید» برای این کامپیوتر تعریف نشده بود!
یک روز اجازه گرفتم رفتم سر یک کلاس در دانشکدة مهندسی. درس دادنِ استاد این طوری بود که داشت ـ اگر به زبان خودمان ترجمهاش کنیم ـ میگفت: دو جسم را.... معادل میگوییم... اگر تحت تأثیر... گشتاورهای مساوی.... شتابهای مساوی بگیرند. دو جسم را معادل میگوییم اگر تحت گشتاورهای مساوی، شتابهای مساوی بگیرند. دانشجوها گوش تا گوش نشسته بودند و داشتند در واقع دیکته مینوشتند. استاد هر جملهای را که بُریده بُریده گفته بود یک بار هم سریع و پشت سر هم تکرار میکرد و دانشجوها مواظب بودند تا چیزی را جا نیندازند. و بعد به همین ترتیب جملههای بعدی را مینوشتند. من توی آن کلاس تنها کسی بودم که میدانستم استاد دارد دربارة اجسامی با لختیِ دورانی یکسان صحبت میکند، که البته فهمیدنش با این جور عبارتها آسان هم نبود.
نمیفهمیدم که دانشجوها چطور ممکن است از این حرفها چیزی یاد بگیرند. درس راجع به لختی دورانی بود اما هیچ صحبتی از این نبود که مثلاً باز کردن دری که پشتش وزنة سنگینی گذاشته باشند چقدر سخت است، ولی اگر جای وزنه خیلی نزدیک به لولای در باشد چقدر آسان!
بعد از کلاس، با یکی از دانشجوها صحبت کردم: این جزوهای که نوشتی به چه دردت میخورد؟
خُوب، میخوانمش. باید امتحان بدهیم.
فکر میکنی امتحانتان چه جوری است؟
خیلی آسان، میتوانم یکی از سؤالها را از همین الان برایتان بگویم.
آن وقت نگاهی به دفترچهاش کرد و گفت: چه وقتی دو جسم معادلاند؟ جوابش هم این است که دو جسم را معادل میگوییم اگر تحت گشتاورهای مساوی شتابهای مساوی کسب کنند.
خُب، میبینید که اینها میتوانند در امتحان هم قبول بشوند، میتوانند همة این خزعبلات را «یاد بگیرند» ولی هیچ چیز جز همان حفظیات حالیشان نباشد.
یک بار هم رفتم سر جلسة امتحانِ ورودی دانشکدة مهندسی. این امتحان شفاهی بود و من اجازه داشتم گوش کنم. یکی از داوطلبها معرکه بود؛ به همة سؤالها خیلی قشنگ جواب میداد. ازش پرسیدند دیامغناطیس چیست و او به طور کامل جواب داد. آن وقت پرسیدند: وقتی نور به طور مورب از محیطی با ضریب شکست معلوم و ضخامت معلوم عبور میکند چه اتفاقی برایش میافتد؟
پرتو نور به موازاتِ خودش جابهجا میشود.
چقدر جابهجا میشود؟
نمیدانم، ولی میتوانم حساب کنم. و حسابش هم کرد. شاگرد خیلی خوبی بود، ولی من هم کمکم داشتم به اوضاع بدگمان میشدم.
بعد از امتحان رفتم پیش این جوانِ تیزهوش و برایش توضیح دادم که از آمریکا آمدهام و میخواهم چند تا سؤال ازش بپرسم که به هیچ وجه در نتیجة امتحانش تأثیری ندارد. اولین سؤالم این بود که «میتوانی برای مادة مغناطیسی چند تا مثال برایم بزنی؟»
نخیر.
بعد پرسیدم: فرض کن این کتاب از جنس شیشه است و من دارم از توی آن به یک چیزی روی این میز نگاه میکنم. حالا اگر من این کتاب را کمی به طرف خودم کج کنم چه اتفاقی برای تصویر میافتد؟
تصویر منحرف میشود؛ به اندازة دو برابر زاویهای که کتاب را چرخاندهاید.
گفتم: فکر نمیکنی با آینه قاطی کرده باشی؟
نه استاد.
این جوان همین چند دقیقه پیش در امتحان گفته بود که نور به موازات خوش جابهجا میشود و بنابراین تصویر قدری به یک طرف منتقل میشود؛ حتی حساب کرده بود که چقدر منتقل میشود. اما حالا نمیفهمید که یک تکه شیشه هم مادهای با ضریب شکست است و تشخیص نمیداد که سؤال من هم همانی است که در امتحان جوابش را داده است.
در دانشکدة مهندسی درس روشهای ریاضی در فیزیک و مهندسی را هم تدریس کردم. سعی کردم بهشان یاد بدهم که چطور میشود مسائل را با روش آزمون و خطا حل کرد. این چیزی است که دانشجویان معمولاً یاد نمیگیرند، و بنابراین من کار را با مثالهای سادهای از حساب شروع کردم تا روش را توضیح بدهم. برایم عجیب بود که از حدود هشتاد نفر دانشجو فقط هشت نفر اولین تکلیف را تحویل دادند. برایشان سخنرانی آتشینی کردم در این باره که باید خودشان عملاً با مسائل کلنجار بروند نه این که فقط لم بدهند و تماشا کنند که من چه جوری حل میکنم.
بعد از آن جلسه چند تا از دانشجوها به نمایندگی بقیة کلاس به دفترم آمدند و گفتند که من از زمینة تحصیلیشان بیخبرم و معلوماتشان را دست کم گرفتهام؛ که میتوانند درس را بدون حل مسئله هم یاد بگیرند؛ که قبلاً به قدر کافی ریاضیات خواندهاند؛ که خلاصه سطح مطالبی که من میگویم برایشان پایین است.
به هر حال درس را ادامه دادم، اما به مطالب سطح بالاتر و سختتر هم که رسیدیم باز هم دریغ از یک مسئله که کسی حل کند و بیاورد. و البته علتش برای من معلوم بود: نمیتوانستند حل کنند.
چیز دیگری هم که هیچ وقت نتوانستم به آن وادارشان کنم سؤال کردن بود. سرانجام یکیشان برایم توضیح داد که: اگر من موقع درس از شما سؤالی بپرسم، بعد از کلاس همه میریزند سرم که چرا وقت کلاس را تلف میکنی؟ ما داریم زحمت میکشیم یک چیزی یاد بگیریم، و تو با این سؤال کردنت نمیگذاری...
سال تحصیلی که تمام شد، دانشجوها ازم خواستند که برایشان از احساسی که از تدریس در برزیل داشتهام حرف بزنم. گفتند که علاوه بر دانشجوها، استادهای دانشگاه و چند تا از مقامات دولتی هم به این سخنرانی خواهند آمد. ازشان قول گرفتم که بتوانم هر چه دلم خواست بگویم. گفتند: البته که میتوانید. اینجا یک کشور آزاد است.
روز موعود، یک جلد کتاب درسی فیزیکی عمومیای را که آنجا در سال اول کالج تدریس میشد زیر بغل زدم و به تالار سخنرانی رفتم. تصورشان این بود که این کتاب ، کتاب خیلی خوبی است، چون که مثلاً با حروفِ متنوع چاپ شده بود ـ چیزهایی خیلی مهم با حروف سیاه بزرگ محض حفظ کردن، و مطالب کماهمیتتر با حروف نازکتر و کوچکتر، و از این قبیل چیزها.
همان دمِ در یکی گفت: چیز بدی که از این کتاب نمیخواهید بگویید، نه؟ مؤلف کتاب هم توی جمعیت است، و همه فکر میکنند که این کتاب کتابِ درسی خوبی است.
قولشان را یادآوری کردم....
تالار کاملاً پر بود. در شروع حرفهایم گفتم که علم در واقع درک رفتار طبیعت است. بعد پرسیدم: چرا آموزش علوم اهیمت دارد؟ واضح است که هیچ کشوری نمیتواند خودش را متمدن حساب کند مگر اینکه... وِر وِر وِر وِر. همه داشتند سر تکان میدادند، چون که من داشتم همان حرفهایی را میزدم که میدانستم قبولش دارند.
آن وقت ادامه دادم که «اینها البته همهاش مزخرفات است. برای این که اصلاً چرا ما باید فکر کنیم که لازم است از کشور دیگری عقب نیفتیم؟ لابد باید یک دلیلِ خوب داشته باشد، یک دلیلِ معقول ـ نه صرفاً به این دلیل که کشورهای دیگر هم همین فکر را میکنند.» بعدش از فواید علم صحبت کردم و از سهمی که در بهبود اوضاعِ بشر دارد، و از این قبیل افاضات ـ راستش، یک کمی سربهسرشان گذاشتم.
بعد گفتم: هدف اصلیام از این حرفها این است که نشانتان بدهم در برزیل اصلاً علم آموزش داده نمیشود! دیدم که چه ولولهای دارد در جمعیت به پا میشود.
بهشان گفتم که یکی از اولین چیزهایی که در برزیل بر من تأثیر گذاشت دیدن بچههای دبستانی در کتابفروشیها بود که داشتند کتابهای مربوط به فیزیک میخریدند. این همه بچه دارند در برزیل فیزیک میخوانند، و این مطالعه را خیلی زودتر از بچههای امریکایی شروع میکنند. آن وقت خیلی عجیب است که شما چندان فیزیکدانی در این کشور پیدا نمیکنید ـ چرا چنین است؟ این همه زحمت و فعالیت این همه کودک هیچ حاصلی ندارد.
بعد برایشان آن محققِ یونانی را مثال زدم، که عاشق زبان یونانی بود و متأسف از این که در کشورِ خودش زیاد نستند جوانهایی که زبان یونانی میخوانند. یک وقتی میرود به یک کشور دیگر و بسیار مشعوف میشود وقتی میبیند آنجا همه دارند یونانی میخوانند، حتی بچههای دبستانی. میرود به جلسة امتحان دانشجویی که میخواهد مدرک زبانِ یونانیاش را بگیرد، و از او میپرسد، «نظر سقراط دربارة رابطه میان حقیقت و زیبایی چه بود؟» و دانشجو نمیتواند جواب بدهد. باز میپرسد، «در سمپوزیوم سوم سقراط به افلاطون چه گفت؟» این گُل از گُل دانشجو وا میشود و بلافاصله مثل تیر جواب میدهد ـ کلمه به کلمة چیزهایی را که سقراط گفته بود، به زبان یونانی فصیح ، بیان میکند.
اما چیزی که سقراط در سمپوزیوم سوم گفته بود همان رابطة میان حقیقت و زیبایی بود!
چیزی که این محقق کشف میکند این است که شاگردها در کشورِ دیگر برای یاد گرفتنِ یونانی اولش تلفظ کردن حرفها، بعد تلفظ کردن کلمهها، و بعد هم تلفظ کردن جملهها و پاراگرافها را یاد میگیرند. میتوانند کلمه به کلمه عین گفتههای سقراط را از حفظ تکرار کنند، غافل از این که این الفاظِ یونانی در واقع یک معنایی هم دارند. در نظر شاگردها همة اینها صرفاً اصواتِ ساختگیاند. هیچ وقت کسی این الفاظ را برایشان به کلمات و عباراتِ مفهوم ترجمه نکرده است.
گفتم: من وقتی علم یاد دادن شما به بچههای مردم را در برزیل میبینم یاد همین چیزهایی که تعریف کردم میافتم. (ولولة عظیم در جمیعت!)
بعد آن کتاب فیزیک مقدماتی را که کتاب درسیشان بود بالا گرفتم و گفتم که در هیچ جای این کتاب هیچ نتیجة تجربی ذکر نشده، جز یک جا که توپی روی سطح شیبداری میغلتد، و میخواهد نشان بدهد که توپ بعد از یک ثانیه، دو ثانیه، و غیره به کجا رسیده. مقادیری که برای مسافتها نوشته شدهاند «خطا» دارند ـ یعنی اگر به آنها توجه کنید میبینید که از آزمایش به دست آمدهاند، چون که این عددها کمی کمتر یا کمی بیشتر از مقادیر نظریاند. در کتاب حتی از لزوم خطاهای تجربی هم صحبت شده ـ که البته هیچ اشکالی ندارد. مشکل اینجاست که وقتی با این مقادیر شتاب حرکت را محاسبه میکنید به همان جواب درست برای حرکت ذره میرسید. اما توپی که از سطح شیبدار پایین میغلتد، عملاً لختی دورانی دارد و برای دورانش هم نیازمند انرژی است. به همین علت، اگر آزمایش را عملاً انجام بدهید، میبینید شتابی که توپ میگیرد، به خاطر همین انرژی اضافیای که صرف دوران میشود، تنها پنج هفتمِ شتاب نظری ذرهای است که روی سطح شیبدارِ صاف به پایین میلغزد. پس «نتایج» تجربی این یک دانه مورد هم حاصل از یک آزمایش جعلی است. معلوم است که هیچ کس این توپ را نغلتانده، چون اگر غلتانده بود هیچ وقت چنین نتایجی به دست نمیآورد!
بهشان گفتم که یک چیز دیگر هم دستگیرم شد. اگر همینطور شانسی کتاب را باز کنم و جملات توی صفحهای را که آمده است بخوانم، آنوقت میتوانم نشانتان بدهم که مشکل چیست ـ که اینها علم نیست، و صرفاً برای حفظ کردن است. بنابراین شجاعتش را دارم که همین حالا، جلوی چشم همه شماهایی که اینجا نشستهاید، انگشتم را الله بختکی توی صفحات فرو ببرم و همان جایی را که آمده است برایتان بخوانم تا ببینید چه خبر است.
همین کار را هم کردم، و مطلب آن صفحه را بلند خواندم: درخششِ اصطکاکی: درخشش اصطکاکی نوری است که هنگام خرد شدن بلورها گسیل میشود....
آن وقت گفتم: خُوب حالا شما به این میگویید علم؟ نخیر! این فقط معنی کردن یک کلمه برحسب کلمههای دیگر است. هیچ چیزی دربارة طبیعت گفته نشده است ـ چه بلورهایی موقع خُرد شدن نور تولید میکنند؟ اصلاً چرا نور تولید میکنند؟ تا حالا دیدهاید که دانشجویی رفته باشد خانهاش این پدیده را آزمایش کرده باشد؟ حتماً ندیدهاید ـ چون با این اوضاع اصلاً نمیتواند که چنین کاری بکند. اما اگر به جای این حرفها مثلا نوشته شده بود که «اگر یک تکه قند را توی تاریکی با قندشکن خرد کنید، میتوانید ببینید که نورِ تقریباً آبی رنگی تولید میشود، و این پدیده در بعضی از بلورهای دیگر هم اتفاق میافتد. علتش را هنوز کسی نمیداند، اما اسمش درخششِ اصطکاکی است»، در این صورت حتماً یک عدهای میروند پدیده را امتحانش میکنند و در واقع تجربهای از طبیعت به دست میآورند.
من برای نشان دادنِ اوضاع کتاب از این مثال استفاده کردم، ولی در واقع هیچ فرقی نمیکرد که انگشتم را روی کدام صفحه بگذارم؛ همه جایش همین طوری بود.
دست آخر هم گفتم که من نمیتوانم بفهمم که چطور ممکن است کسی در چنین نظامی چیزی یاد بگیرد؟ در سیستم خودزایی که در آن افرادی درسهایی را میگذرانند و به افراد دیگری یاد میدهند که درسهایی بگذرانند، اما هیچ کس چیزی سرش نمیشود، ادامه دادم: ولی شاید هم در اشتباه باشم؛ دو تا از شاگردان کلاسم نتایج خیلی خوبی گرفتند، و یکی از فیزیکدانهایی که اینجا میشناسم درسش را تا آخر در برزیل خوانده است. پس لابد باید برای بعضیها ممکن بوده باشد که در این نظام، با تمام اشکالاتش، پیشرفت کنند.»
بعد از تمام شدن حرفهایم، رئیس بخش آموزش از جایش بلند شد و گفت: «آقای قاینمن به ما چیزهایی گفت که شنیدنش برایمان خیلی سخت بود، اما معلوم است که او عاشق علم است و انتقادش هم صمیمانه است. بنابراین فکر میکنم که باید به حرفش گوش کنیم. من وقتی به این سخنرانی آمدم میدانستم که نظام آموزشی ما بیمار است، اما حالا فهمیدم که بیماریاش سرطان است» ـ و نشست.
بعد از شنیدن حرفهای رئیس بقیه هم دل و جرأت پیدا کردند که ابرازِ نظر کنند و هیجان شدیدی به پا شد. هر کسی بلند میشد و پیشنهادی میکرد. دانشجوها دور هم جمع شدند و کمیتههایی برای تکثیر متن سخنرانیها و کارهای دیگری از این قبیل تشکیل دادند.
بعد اتفاقی افتاد که کاملاً برایم غیرمنتظره بود. دانشجویی بلند شد و گفت «من یکی از دو دانشجویی هستم که دکتر فایمن در آخر صحبتهاشان اشاره کردند. میخواستم بگویم که من در برزیل درس نخواندهام، در آلمان درس خواندهام و تازه امسال به برزیل آمدهام.»
آن یکی دانشجویی هم که خوب امتحان داده بود یک چیزهای مشابهی گفت. آن استادی هم که مثال زده بودم بلند شد و گفت: درس خواندن من در برزیل مقارن با سالهای جنگ بود ـ دورانی که همة استادها دانشگاه را ترک کرده بودند ـ و به همیت علت خوشبختانه من همه چیز را تنهایی پیش خودم خواندم. بنابراین واقعش این است که از نظام آموزشی برزیل مستفیض نشدهام.»
انتظارِ این یکی را نداشتم. میدانستم که نظامِ آموزشی بدی است، و حالا میدیدم که خیلی بد است ـ وحشتناک است.
برزیل رفتنِ من در چارچوب طرحی بود که دولت آمریکا منابع مالیاش را تأمین میکرد. بنابراین، وقتی برگشتم، وزارت امور خارجه ازم خواست گزارشی از سفرم بنویسم. من هم کلیات و مطالب مهمتر از سخنرانیام در برزیل را برایشان نوشتم. بعدها از جایی شنیدم که در وزارت خارجه یکیشان گفته بود : «وقتی یک آدم سادهلوح و خطرناک را بفرستی برزیل همین میشود دیگر؛ مردک احمق! فقط بلد است دردسر درست کند. اصلاً نمیفهمد چه مشکلاتی هست». کاملاً برعکس! به گمانِ من این یارو وزارت خارجهای خودش سادهلوح بوده که خیال میکرده هر جایی به اسم دانشگاه، با فهرستی از رشتهها و درسها و غیره، واقعاً دانشگاه است.
ترجمة محمدرضا بهاری