原標(biāo)題：如何學(xué)習(xí)量子力學(xué)？這本書告訴你答案

　　近日，由中國工程物理研究院研究生院和內(nèi)蒙古大學(xué)聯(lián)合舉辦的“2024量子物理：基礎(chǔ)，前沿和科學(xué)教育”會議在內(nèi)蒙古大學(xué)召開。會上，中國科學(xué)院院士、理論物理學(xué)家孫昌璞作題為《量子力學(xué)研究性教學(xué)探索——兼議<量子力學(xué)現(xiàn)代教程>的寫作》的報告，探討了《量子力學(xué)現(xiàn)代教程》的教材特點、優(yōu)勢，以及量子力學(xué)教學(xué)現(xiàn)代化的重點、難點和教學(xué)方法。

　　孫昌璞表示，對于研究性教學(xué)的深入思考促使他總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗，撰寫了《量子力學(xué)現(xiàn)代教程》一書。該書體現(xiàn)了其對量子力學(xué)研究性教學(xué)的系統(tǒng)性思考。注重還原真實的量子力學(xué)發(fā)展史，強(qiáng)調(diào)從原始文獻(xiàn)出發(fā)而非通常其他教科書，力求使量子力學(xué)的教學(xué)“更講道理”。

　　什么是研究性教學(xué)？為什么量子力學(xué)需要研究性教學(xué)？怎么由此讓量子力學(xué)教學(xué)更講道理？孫昌璞認(rèn)為，研究性教學(xué)應(yīng)該更加重視“教”本身的研究。在教學(xué)中引入科研訓(xùn)練和小型科研項目固然是研究性教學(xué)需要的，但學(xué)習(xí)階段不宜過于強(qiáng)調(diào)做科研項目。研究性教學(xué)一是要厘清教學(xué)知識點，二是要從原始文獻(xiàn)出發(fā)，講清它們的邏輯。這就要求老師有深厚的學(xué)養(yǎng)和較深的科研背景。

　　孫昌璞以波動力學(xué)和矩陣力學(xué)的等價性為例，指出傳統(tǒng)教科書中對這種等價性要么一帶而過，要么采信玻爾的評價，認(rèn)為這種等價性的證明自動蘊(yùn)含了玻恩概率詮釋。但在《量子力學(xué)現(xiàn)代教程》中，孫院士對這一問題進(jìn)行了詳細(xì)的科學(xué)史探究，展示了證明波動力學(xué)和矩陣力學(xué)的等價性并不能自動給出玻恩概率詮釋。這方面的教學(xué)不僅還玻恩以“公道”，彰顯了他的概率詮釋的重要意義，而且通過對這個問題的辨析，引導(dǎo)學(xué)生建立批判性思維和對量子力學(xué)原理的深刻理解。

　　另一個例子則是關(guān)于正則對易關(guān)系。不少教科書都稱這一關(guān)系為海森堡正則對易關(guān)系，但實際上，這一關(guān)系是玻恩率先得出的。該書通過對這個問題的探討，引導(dǎo)學(xué)生理解正則對易關(guān)系為什么成立，明白如何導(dǎo)出這一基本公式，從而體會到量子力學(xué)是“講理的”。

　　孫昌璞還在書中對散射問題為什么能夠用定態(tài)方法處理進(jìn)行了剖析，強(qiáng)調(diào)若不從玻恩等人的原始文章出發(fā)，這一問題很難說清，這也是很多教科書未能做到的。對于當(dāng)下的量子力學(xué)方面的教科書，孫昌璞給予了概觀性的評價。他以《費曼物理學(xué)講義》為例，指出其中用二態(tài)系統(tǒng)模擬約瑟夫森效應(yīng)的推導(dǎo)因忽略對稱性自發(fā)破缺，實際上并不正確。通過這個例子，孫昌璞院士告誡大家不能對經(jīng)典教材過于迷信，要有自己的思考。

　　孫昌璞指出，研究性教學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生的獨立判斷力，不盲從，不輕信，養(yǎng)成探討公式背后的道理的習(xí)慣。他希望“老師要用研究性的教學(xué)激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)。”（蔡琳）