متن کامل سخنرانی دکتر گلشنی در پانزدهمین کنفرانس آموزش فیزیک ایران سنندج، 9 شهریور 1393
 
چرا فیزیک برای کشور ما مهم است

و برای شکوفائی آن چه باید کرد ؟

دکتر مهدی گلشنی

استاد دانشگاه صنعتی شریف

فیزیک یک تلاش سامانمند انسانی برای فهم جهان فیزیکی است. این تلاش توسط انسان انجام می‌شود و در خلاء انسانی فاقد معنا است. امّا بلافاصله این سؤال مطرح است که چرا انسانها بدنبال دانش طبیعت هستند؟

خود علم نمی‌تواند پاسخی برای این سؤال فراهم کند. یک چهارچوب جامع‌تر، یک جهان‌بینی، لازم است تا بتوان به این سؤال پاسخ گفت.

هدف ازتعقیب فعالیت علمی

در این مورد سه دیدگاه مهم وجود دارد:

1- دیدگاه قدیمی :کسب دانش به‌خاطر خود دانش.

این دیدگاه در جهان قدیم موجود بود و هنوز هم طرفدارانی دارد. به بیان پوانکاره:

«دانشمندان طبیعت را مطالعه نمی‌کنند، چون مفید است، بلکه آنرا مطالعه می‌کنند، زیرا از آن لذت می برند، و از آن لذت می برند، چون زیبا است. اگر طبیعت زیبا نبود، شناخت آن ارزش نمی‌داشت و اگر شناخت آن ارزش نمی‌داشت، زیستن ارزش نمی‌داشت.»

2- دیدگاه ادیان ابراهیمی : فعالیت علمی بخاطر فهم آثار صنع الهی در طبیعت و استفاده از امکانات طبیعت برای رفاه انسانها و جوامع انسانی.

آین دیدگاه در دورۀ تمدن درخشان اسلامی حاکم بود.ابوریحان بیرونی ، در مقدمۀ کتاب تحدید نهایات الاماکن لتصحیح مسافات المساکن، می‌گوید:

«و چون کسی بر آن شود که حق و باطل را از یکدیگر بازشناسد، ناگزیر کارش به جستجوی احوال جهان و اینکه آیا همیشه بوده یا نو پدید است می‌انجامد و اگر خود را از این جستجو بی‌نیاز شمارد، در راهی که پیش گرفته است از آن بی‌نیاز نیست که در تدابیری که سامان جهان در یکپارچگی و پاره‌هایش بر آن گردش دارد، بیندیشد و بر حقایق آن آگاه شود، تا از این راه مدبّر جهان و صفات او را بشناسد ... و این جستجو و نگرش همان است که خدای تعالی از بندگان خردمند خود خواسته است، در آنجا که گفته است ـ و گفته‌اش راست و روشنگر است ـ : و یتفکرون فی خلق السموات و الارض: ربنا ما خلقت هذا باطلا ... آل عمران، 119 . و این آیـۀ شریفه همۀ آنچه را که به تفصیل بیان کردم فرا می‌گیرد و اگر آدمی درست بر آن کار کند، به همۀ دانشها و شناختها دست خواهد یافت.»

جالب این است که برخی از دانشمندان غربی نیز دلیل رشد علوم طبیعت در جهان اسلام را ناشی از الهام گیری دانش پژوهان مسلمان از قرآن برای شناخت طبیعت ، به عنوان نشانه های خالق آن ، دانسته اند. لوی در کتاب ساختار اجتماعی اسلام می گوید :

صرفنظر از عده قلیلی از دانش پژوهان مسلمان که تحت تاثیر یونانیها بودند انگیزۀ مسلمانانی که در علوم تحقیق کردند این بود که عچایب خلقت آثار عظم الهی را مشاهده کنند.“

در شروع علم جدید در غرب نیز همین بینش حاکم بود. مثلاً نیوتون ، پس از نگارش کتاب اصول خود ، به اسقف بنتلی نوشت :

« من نگاهم به آن اصولی بود که ممکن است مردم را به سوی اعتقاد به خدا سوق دهد و

هیچ چیز بیش از این مرا خوشحال نمی کند که بیابم آن برای این منظور مفید بوده است ».

هایزنبرگ برداشت کپلر از کاوش علمی را چنین بیان می‌کند:

«برای کپلر علم وسیلۀ کسب منافع مادّی برای انسان، یا ساختن یک فناوری برای زندگی بهتر در این دنیای ناقص نبود... برعکس علم وسیلۀ ارتقاء ذهن، وسیلۀ کسب آرامش در تفکر دربارۀ کمال ابدی خلقت بود.»

3- نگرش حاکم در قرن بیستم :کسب دانش بخاطر منافع عملی و مادّی آن کسب قدرت و ثروت

تمامی آثار زیانبار علم برای جوامع انسانی و انسانها و محیط زیست از این نوع رویکرد به علم سرچشمه می‌گیرد.

متاسفانه دیدگاهی که اکنون در محیطهای علمی ما اکنون حاکم است هیچکدام از اینها نیست. نه جستجوی علم برای فهم طبیعت مطرح است ، نه جستجوی علم برای فهم شگفتیهای صنع الهی مدَ نظر است و نه علم جوئی برای کسب قدرت و ثروت. امروزه در محیط ما صرف کسب مدرک دانشگاهی و مقام و نگارش مقاله وسیلۀ کسب اعتبار بحساب می آید.

این وضعیت ناشی از حاکمیت یک فرهنگ نارس التقاطی است که بر محیط ما حاکم است. نه سفارشهای اسلام برای کسب معرفت جهت افزایش بصیرتمان در مورد جهانی که در آن زندگی می کنیم حاکمیت دارد و نه عزم و ارادۀ غربی برای ازدیاد فهممان از طبیعت و کسب قدرت و ثروت.

غفلت از اهمیت علوم پایه در کشور

در واقع علوم پایه,علی الخصوص فیزیک، در کشور ما و سایر کشورهای جهان سوم از این لحاظ مطرحند که آنها را تا حدی برای دریافت تکنولوژی جهان پیشرفته لازم می‌دانند. در این بینش چند نکتۀ مهم فراموش شده است:

1- تکنولوژی را شاید بتوان تا حدّی بدون داشتن یک پایۀ علمی قوی به‌عاریت گرفت، امّا این امر محدودیت دارد.

2- علم امروز، تکنولوژی فردا است. کشف ترانزیستور ، پدیدۀ NMR ، کشف لیزر،کشف انرژی هسته ای ، و کشف ماتریسها توسط ریاضی دانان در اواسط قرن نوزدهم نمونه هائی از اموری هستند که به هنگام کشف کاربردی برای آنها مطرح نبود و صرفاً در پی تفحصات نظری محض به آنها رسیدند.

3- علوم بنیادی ازلحاظ بینش اسلامی نیز اصالتاً مطرحند : قرآن صریحاً به تفحص در زمین و آسمان امر می کند

«قل انظروا ما ذا فی‌السموات و الارض ...» یونس/101

بگو بنگرید به آنچه که در آسمان و زمین هست...

«قل سیروا فی الارض فانظروا کیف بدءالخلق...» عنکبوت/20

بگو در زمین سیر کنید و ببینید که خداوند چگونه خلقت را آغاز کرد...

این‌گونه بینش نسبت به علوم بنیادی بود که باعث شد متفکران مسلمان در پژوهشهایشان تنها به نتایج زودرس و کوتاه‌برد اکتفا نکنند و بلکه به‌دنبال طرح‌هایی برای تبیین جهان خلقت باشند و بدین‌جهت علومی که ازلحاظ آن زمان فوائد عملی نداشتند نیز مورد توجه‌شان بود، چنآن‌که در دنیای پیشرفتۀ امروز نیز اینطور نیست که تنها فوائد عملی زودرس علوم مطرح باشد. رفتن به هند و انجام تحقیقات دربارۀ فرهنگ و تمدن آن برای بیرونی سود مادی نداشت ، و اگر افراد جامع معقول و منقولی نظیر خواجه نصیرالدین طوسی و شیخ بهائی وقتشان را صرف تحقیقات ریاضی می‌کردند، صرفاً به‌ دلیل جنبۀ عملی آنها نبود، بلکه بخاطر این بود که این علوم را دریچۀ شناخت صنع خداوندی تلقی می‌کردند.

این بینش اسلامی و سنت حسنۀ علمای بزرگ مسلمان متأسفانه تا حدّ زیادی دستخوش فراموشی شده است و یک دید عملگرایانۀ افراطی بر بسیاری از اندیشمندان بزرگ جهان اسلام حاکم شده است. جالب توجه تذکر وایسکوف ، فیزیکدان برجستۀ معاصر، است:

«نباید علم را تقسیم کرد به بخش‌هایی که استفادۀ عملی دارند و بخش‌هایی که ندارند. نقش عمدۀ علم در استفادۀ عملی از آن نیست، بلکه علم برای آن است که ما به علل و قوانینی که بر پدیده‌های طبیعی حاکم هستند پی‌ببریم. البتّه فهم پدیده‌های طبیعی همواره ما را بر آن می‌دارد که درمورد برخی از چیزهای دیگر نیز تحقیق کنیم.»

علاوه‌ بر جنبۀ معنوی قضیه، اصلاً تجربه نشان داده است که عملگرایی محض و فقط منافع زودرس را نگریستن خسارت‌آور است. در مارس 1978، 6000 عالم چینی در کنفرانسی که برای تعیین خط‌مشی علمی چین برپا شده بود، شرکت کردند. یکی از نتایج مهمّی که این کنفرانس به ‌آن رسید این بود که تأکید بانیان انقلاب فرهنگی روی نتایج علمی زودرس اشتباه بوده است. در آنجا رئیس کنفرانس که از تخت بیمارستان به آن اجلاس آمده بود، تأکید کرد که نسل جوان باید خود را به مرزهای دانش برسانند و آنها را پشت سر گذارند. پس از این کنفرانس بودجۀ تحقیقات محض ، که قطع شده بود ، دوباره برقرار شد و الآن چینی‌ها علاوه‌ بر توجه به علوم کاربردی به علوم بنیادی نیز عمیقاً توجه دارند.

الآن برای ما تکنولوژی یک امر ضروریست، امّا برای این‌که تکنولوژی در این کشور نضج بگیرد و برای آن‌که بتوان اصالتاً به تکنولوژی‌های تازه دست یافت راهی جز تقویت علوم پایه نداریم.

متاسفانه الان کارما بیشتر تکرار کارهایی است که در غرب می شود، و گاهی هم حاشیه های به آنها می زنیم. امّا کمتر در مقام دستیابی به سرمشق نویسی هستیم.به علاوه، علم ما کمتر در جهت رفع نیازهای کشور بکار می رود. میزان پایین صادرات مبتنی بر فناوری داخلی و میزان بالای واردات محصولات صنعتی نشانگر آن است که ما عمدتآً مصرف کنندۀ علم موجود هستیم.

چرا فیزیک اهمیت دارد؟

فیزیک در فهم جهان اطراف ما ، جهان درونمان ، و جهان ماوراء مان نقش کلیدی دارد.آن بنیادی ترین علم تجربی است و منجر به کشف های بزرگی نظیر کامپیوتر شده است که زندگی ما را تغییر داده است.

آن مطالعه جهان از ذرات زیر اتمی تا بزرگترین کهکشانها را به عهده دارد، و همچنین مطالعه ماده ، انرژی، و فضا و زمان را.آن مبنای بسیاری دیگر از علوم ، نظیر نجوم، شیمی و اقیانوس شناسی است و در علوم زیستی و مهندسی کاربرد دارد. شیمی ، فیزیک کاربردی است و بیولوژی شیمی کاربردی. یعنی در واقع تمامی علوم تجربی به فبربک برمی گردد.

وضعیت فعلی ما در فیزیک

در کشور ما فیزیک کمتر به خاطر خودش مطرح است تا بخاطر رمینه ای برای مهندسی. غالب دانش آموزان ممتاز ما در ادامه تحصیل دنبال علوم پایه ، و از جمله فیزیک ، نمی روند، بلکه سراغ مهندسی و پزشکی می روند.سیاستمداران جهان اسلام نیز برای علوم پایه شانی قائل نیستند و لذا علوم پایه اولویت لازم را در برنامه ریزیها ندارند.این در حالی است که بعضی از کشورهای جهان سوم نظیر برزیل به این امر متفطّن شده‌اند و الآن بودجۀ کلانی را صرف تحقیقات علوم بنیادی می‌کنند.

برای شکوفاشدن فیزیک چه باید کرد؟

در مورد اقداماتی که باید در سطح دانشگاها در زمینه ارتقاء فیزیک صورت گیرد ، بنده قبلاً در سخنرانی دیگر خود تحت عنوان نقدی بر جریان فیزیک در ایران سخن گفته ام. در اینجا به ذکر اقداماتی که لازم است در سطح دبیرستان صورت گیرد اشاره می کنم:

• باید در کلاسهای فیزیک دبیرستانی روی نقش کلیدی فیزیک در پیشرفت علمی کشور تاکید کرد، و به آنها امکانات شغلی آینده را نشان داد.

مطالعه فازغ التحصیلان دورۀ کارشناسی فیزیک در آمریکا در سالهای 1996-1995 و 2003-2002 نشان داد که بیش از نیمی از فاغ التحصیلان فیزیک این دو دوره در بخش خصوصی کار می کنند و بقیه در دانشگاهها، دولت و بخش نظامی. علت جذب اینها را این طور ذکر می کنند که دانشجوی فیزیک قدرت مهارتهای تحلیلی و حل مسائل را پیدا می کند – اینکه چه عواملی در یک مساله سهم دارند و چگونه از طریق تعامل آنها مساله مورد نظر را حل کنیم.

• باید دولت از طریق ایجاد انگیزه و جاذبه های مادی و معنوی دانشجویان نخبه را به انتخاب فیزیک و سایر رشته های علوم پایه تشویق کند.

• خود فیزیکدانان باید از طریق رسانه ها نقش فیزیک را در پیشبرد علم به جامعه نشان دهند.

• الان جوامع اسلامی و از جمله جامعه ما هویت خود را از دست داده اند و دچار تزلزل شخصیت شده و با خود بیگانه گشته اند. به قول مولانا

« در زمین دیگران خانه می سازند و بجای آنکه برای خود کار کنند برای بیگانه کار می کنند. »

در سراسر جهان اسلام ، واز جمله کشور ما، یک احساس حقارت نسبت به غرب احساس می شود، و این ناشی از برتری غرب در علم و فناوری است . این احساس باعث شده که:

- نخبگان ما کمترخلاقیت خود را برای نو آوری بکار گیرند،

- ما عالمان بر جستۀ خود را دست کم بگیریم،

- بسیاری ازنخبگان از کشور خارج شوند.

این عقده حقارت در سطح دانشگاهها به وضوح دیده می شود.ضروری است که با این عقدۀ حقارت مبارزه شود.

• قبل از تکوّن علم جدید، علما یک دیدگاه کل‌نگرانه نسبت به مطالعۀطبیعت داشتند و بدنبال دادن تصویری یگانه از کل طبیعت بودند. تمام بخشهای علم درمتن این جهان‌بینی کل‌نگر قرار می‌گرفت. این دیدگاه را می‌توان براحتی در میان علمای بزرگ دورۀ تمدن درخشان اسلامی و ابتدای پیدایش علم جدید، دید.

در زمان ما، دانشمندان متخصصانی شده‌اند که فقط به‌دنبال تخصص خاص خودشان هستند و دیدگاه کل‌نگر نسبت به طبیعت ندارند، و حتی گاهی آنقدر تنگ نظری تخصصی پیدا کرده اند که حتی به حوزه های دیگر رشته خودشان توجهی ندارند. به قول هایزنبرگ

«امروزه افتخار عالم عشق به جزئیات است، کشف و تنظیم کوچکترین الهامات طبیعت در یک حوزل بسیار محدود. این کشف همراه با احترام برای متخصص در یک حوزۀخاص بوده است، ولی این به قیمت از دست دادن ارزش روابط در یک مقیاس بزرگ بوده است. در این دوران به‌ سختی می‌توان از یک دیدگاه وحدت‌یافته از طبیعت سخن گفت ... جهان یک دانشمند حوزۀ باریکی از طبیعت است که او عمرش را صرف آن می‌کند.»

البتّه شکی نیست که با بسط دانش انسانی،چاره‌ای جزتخصص ‌جویی نیست؛ امّا تخصص‌جویی نباید به‌ معنای نادیده‌ گرفتن سایر حوزه‌های دانش باشد. بدون یک بینش وسیع‌نگر، عالِم فقط راه خود را درست می‌بیند و از مرتبط ‌کردن یافته‌های خود با سایر حوزه‌های دانش محروم می‌ماند. حوزه‌های تخصصی اگر در متن وسیع‌تری دیده شوند، به ‌فهم بیش‌تر منجر می‌شوند. به علاوه، تعامل بین بخشهای مختلف فیزیک بسیار ثمر بخش بوده است .

• چون فیزیکدان در جامعه کار میکند ، او باید فرهنگ جامعه را بفهمد . تسلط بر فیزیک بدون توجه به ابعاد دیگر جهان شناخت کمی از جهان فراهم می کند، زیرا مسائل مهم جامعه صرفاً مسائل علمی نیستند. لذا کلیه دانش آموزان باید بعضی از دروس علوم انسانی را در سطحی مناسب دبیرستان فرا بگیرند.

• الان کلاسهای ما فاقد بحث ونقد است. باید روحیه نقادی و نقد پذیری در کلاسها ترویج شود و مثلاً ده دقیقه آخر کلاس صزف پرسش و پاسخ گردد.

• باید از طریق سخنرانیهای ماهیانه یا حد اقل فصلی تصویری از وضعیت علم روز و آخرین یافته های آن در سطحی مناسب دبیرستان ارائه گردد. این برای فیزیک جاذبه ایجاد خواهد کرد.

• یک مشکل ما این است که روی فهم فیزیکی تاکید نمی شود. ولی فهم فیزیکی مهم است ، زیرا به شناخت طبیعت و تعمیق بینش علمی منجر می شود. در آموزش دبیرستانی هم بیش از آنکه بر فهم فیزیکی تاکید شود به مهارت در حل مساله بسنده می کنند.به نظر من باید حجم برنامه ها را تقلیل دهند و بیشتر به فهم مفاهیم بپردارند- اینکه مثلاً انرژی چیست ، ماده چیست؟ ،و نیروها چه خصوصیاتی دارند؟

• توجه به آزمایشگاه لازم است ، زیرا افراد در طبیعت زندگی می کنند ولذا باید حد اقل احساسهائی در باره قوانین طبیعت داشبه باشند.

• خوب است در کلاسهای فیزیک بر سیر تاریخی فیزیک و سرگذشت دانشمندانی نظیر بیرونی و خواجه نصیر از گذشتگان و نیوتون و اینشتین از دوران علم جدید مروری بشود ، و بر نحوۀ فعالیت علمی آنها وهدف آنها از فهم طبیعت تاکید شود.

• یک سؤال اساسی این است که آیا باید از همه دانش آموزان یک انتظار داشت؟ البته لازم است که همه دانش آموزان رشته های ریاضی- طبیعی برنامۀ مشترکی را بگذرانند ، واین برنامه مشترک شامل چیزهائی باشد که دانستن آن برای هر فردی لازم است ، حتی اگر ادامه تحصیل ندهد. اما آیا نباید برای نخبگان برنامه هائی اضافه تدارک دید؟ به نظر من خوب است امکاناتی خاص دانش آموزان نخبه نظیرتشکیل کلوپهای دانش آموزی برای بحث مطالب علمی فراهم گردد.

• تحول دیگرمورد نیاز ، تغییر ذهنیت اولیای امور در مورد اهمیت علوم پایه، خصوصاً فیزیک است. الان بیشتر توجه سیاستگذاران به فناوری است و از نقش علوم پایه در پیشبرد تکنولوژی، خصوصاً تکنولوژی بومی، غافلند . برعهدۀ عالمان علوم پایه ، و از جمله فیزیکدانان، است که نقش این علوم را در پیشرفت علمی و فناورانه کشور هم برای سیاستگذاران، به نحو خاص، وهم برای جامعه ، به نحو ساده و قابل فهم، تبیین کنند.
http://uipteachers.com/news2_f.asp?id=764