質問: 大学の物理学(力学)について 夏休みに入りました。 大学一年です。 後期に物理学(力学)があり必修で、高校から物理学が苦手で困っています。 やはり高校の物理が理解できていないと厳しいのでしょうか、物理を学んでいない人も受けるそうですが、やっぱり高校の内容を前提として進められるのでしょうか? 高校の元担任は、大学物理は数学を使うようになるから数学をやれ と言っていました。 因みに学科は情報学部です。 夏休みになったので、高校の物理の復習をしようか迷っているのですが、生憎必修のプログラミングを落としてしまい、再履修に向けてプログラミングを一番頑張らないといけないのです。 高校物理との関係性があまりないならば、復習はしないでおこう という考えです。 物理学(力学)を履修された方意見ください。
回答: こんにちは。 私自身も、高校の授業の物理は苦手で、でも大学では物理を専攻した者です。 高校の物理というと基本的なもの。 公式は覚えなければなりませんが、計算そのものは1次式が多く複雑ではありません。さらに複雑な計算が必要、という意味ではせいぜい2次式、三角関数。大学の物理になると微分積分。あたりは重要になるかな。 むしろ一から大学物理をやるうえではモノの動き、摩擦、位置エネルギー、グラム重といった概念など、物理学で学ぶ「物の動きのイメージ」をきちんと持っていてその動きを想像できることが、理解の早道だと思います。そのイメージを数式で誰にでもわかるように表現するために、数学という言葉が必要。 当たり前のことなんですけどね。これが「問題を解く」になると難しい。 数式で表現できる物理事象を、コンピュータで視覚化できるとこれはとても、楽しく、センスがあると美しいものができる。とっても楽しくて、力になる。ピタゴラスイッチみたいなものも、シミュレーションできる。 大学の物理と十把一絡げにいっても、先生の授業の進め方は先生によって千差万別ですので私の受けた授業と同じように進められるとは思いません。 が、高校物理では上からドン、と覚えさせられた公式がどうやって出てくるのかがわかるのが大学の授業と思えば、それは「復習」とは必ずしも限らないということですね。 「物理公式を覚えない。放物運動のコツ!(桑子研)」 http://www.youtube.com/watch?v=bh_cuupyfts 「楽!安心!解ける!2次元の放物運動の解き方【高校物理】」 http://www.youtube.com/watch?v=i1wa6fvihw8 情報学科とのこと。 今後具体的にどういった方面に進まれるのかわかりませんが、プログラミングそのものもまた道具の一つ。物理にしても他の専攻にしても、それらの実験から得られるデータを処理するうえではコンピュータの作業は欠かせません。ちょうど、物理を語るうえでは数学が言葉となるのと同様に、コンピュータでもまた科学が言葉となりますし、科学を深めていくためにコンピュータという道具が不可欠であるように。 コンピュータという道具が進化していくためには、物性物理、材料工学といった物理学の線上にある分野が欠かせないこともまた真なりです。電子工学の更に根っこのところよ。 根っこにある「地力」を育てていくために、必要なことと思います。頑張ってくださいね。 この動画は、おまけ。ただの三角関数を使った動画ですが、ちょっと目から鱗が落ちる気持がして楽しかったです。気晴らしになればいいなと思います。 http://www.youtube.com/watch?v=pne6fsacvti