关于小时百科

             

贡献者: addis

1. 简介

   小时百科从结构上尝试将教材和百科这两种不同形式的文本融合到一起,使其既适合初学者自学,又可以按照灵活的顺序阅读.我们计划涵盖理工科专业本科课程中的主要内容,适用于具有普通高中及以上数学物理基础的读者.小时百科是一个庞大的工程,将长期处于更新状态.

   在介绍小时百科的特点以前,我们先来看一般数理教材的不足:

  1. 需要按顺序学习,不适合初学者快速了解或查找某个话题或知识点.例如某高中生需要了解角动量的概念,直接翻开力学书的相关章节发现看不懂,却又不知道需要先学什么,也没时间从头先看完高等数学和线性代数的教材再开始学习.
  2. 读者不能自己选择所学内容的深度和严谨性.例如一些常用的高等数学教材在读者对微积分还没有一个大概的了解时就介绍最严谨的定义和证明.我们认为这样做对初学者并不友好.
  3. 不够自洽(self-contained).一本教材的自洽性指目标读者在学习前是否还需要学习其他教材.大部分本科物理教材对高中生都是不自洽的,因为它们往往假设读者具有一定的微积分和线性代数基础.

   再来看一般网络百科(如百度百科或维基百科)的不足:

  1. 每个词条都大而全,涵盖词条标题的所有相关内容.
  2. 每个词条都以最广义最严谨的方式呈现,读者不能选择适合自己的深度和严谨程度.
  3. 容易出现公式定理的堆积,缺乏知识点导入和讲述,缺乏例题,习题等.
图
图 1:由 “预备知识” 画出的知识树(目标词条为“力场、势能”)

   为了克服上述困难,百科采用以下形式:

  1. 将知识点划分为词条,且在每个词条中列出学习该词条前需要先学习哪些词条.这样相当于建立了一个知识树(如图 1 ).完整的知识树见 wuli.wiki/tree,可以选中任意词条为目标,生成知识树.
  2. 采用词条分级,把同一个话题以不同深度,严谨度和适用范围等划分成若干个等级的同名词条.这样读者可以选择螺旋式学习(例如初中,高中,大学物理中所学的话题几乎相同,但程度不同).暂定初级词条从科普开始,尽量少使用数学.随着词条级别升高,会使用适用范围更广的定义,更严谨的表述和更抽象的数学等.

2. 词条

   百科内容繁多,不同词条的重要性相差甚远,不建议初学者按照词条的排列顺序依次学习,而是应该以每章给出的导航来学习,再根据兴趣和需要阅读其余词条.

   理论上来说,读者可以直接跳到最感兴的词条,如果 “预备知识” 中列出的词条都已经掌握,就可以开始学习该词条,否则就先掌握 “预备知识” 中的词条.如果 “预备知识” 出现在词条开始,则必须先掌握,如果出现在正文中,则只有阅读该部分时需要掌握.如果正文中引用了没有出现在 “预备知识” 中的内容,则读者可自行决定是否阅读.

   为了便于书内的跳查,词条之间进行了大量的交叉引用,例如 “导数简介” 右上角中括号中的数字代表被引用词条的页码.由于每个词条的公式编号都从 1 开始,引用其他词条中的公式有时会用类似 “式 2 ” 的格式,右上角的方括号中是公式所在词条的起始页码.在本书的 pdf 电子版中,点击该页码即可自动跳转到对应的页面.在网页版中,使用快捷键组合 “Alt +左箭头” 即可返回跳查前的位置,在 app 中也有相应的返回按钮.


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