由於我在工程相關的領域工作,所以一直會有學習一些基礎知識的需求。但這個基礎知識實在是沒那麼親民我就沒放在標題怕把人嚇走,而我在這邊保證本文不會出現任何一條方程式,請放心服用。
我最近在學的東西是熱力學以及工程數學,這篇文章是我最近在學習的過程的心得。主要會說說我為什麼學以及我怎麼學。
雖然上面兩個學門都是理科在大學的基本科目,但當年我只修了微積分之後就躲去化學跟生物學,故除了數學沒有很好之外,也順利地躲過了物理以及熱力學——而這兩門,都是我現在相當需要的東西。
而隨著工作更加的深入,我也想要從理論端開始增強我對於我工作的系統的概念。想當然耳我沒有辦法直接跳到系統設計層面上去理解這些東西在幹嘛,於是我的教授,也是台灣在該產業的泰斗就隨手拋出了幾門學科,包含熱力學、燃燒理論、動力學等,叫我好好補補。
那做為後輩,我顯然是要先從我可以理解的科目開始,也就是熱力學。
我以前從沒有真正的聽過一堂熱力學的課程。多半都是一些科普書籍以及幹片,講著什麼宇宙中就會達到熱寂之類的聳動科幻概念。
而真正的熱力學,顯然不是那麼回事。
一開始我依然先找了一些相關的科普來看,去了解這個學門到底是怎麼被產生出來。
然後我去找了麻省理工的熱力學公開課,目前看了六分之一,應該有機會在這個月看完。雖然是將近二十年前的影片,但不得不說這位教授還是循序漸進說的挺好(據說他在這二十年間得了諾貝爾獎,緣分好扯)。
當然,公開課程裡面出現了很多包涵工程數學的推導,這部分只要關於數學的部分我都先當成魔咒,只能先意會,先了解概念的部分。
而同時,我也去找了一些關於怎麼解題的資料,雖然我的目標不是要解題,但我相信你也會很訝異中國人對於解題的熱情以及邏輯整理,比麻省理工的數學推導要好理解的多。
透過這樣的交叉理解,能理解到不同角度的思路(不是要說誰比較好,因為我找中文的都是找比較短的,當然是比較直接的結論),公開課裡面會透過數學作圖然後搭配微積分來便是趨勢,而解題版本的更接近於高中生考大學的時候所能使用到的數學工具(高中生所要面臨的題型也都是當成完全的理想氣體,這個就不過多展開了)。
簡而言之,我目前學習熱力學的步驟如下,:
- 先看這個知識背後的歷史背景
- 看好的學校的細部教學
- 看關於重點題型的快捷思路(用來補強看不懂的數學部分)
我不會說此刻的我真的能夠頭頭是道的把熱力學第一定律裡面的各種理想狀態與現象描述出來,但我至少目前知道該如何去定義環境,以及其中的一些假設、環境變數。
他從一個高維度的概念,透過不同層級的理解,已經拆解了一個我可以去嘗試的工程問題。
我認為這個就是去理解一個知識的路徑,推薦給大家。