一本理工方面書籍的翻譯,我認為最重要的是要讀者看得懂,不能有意思上或是邏輯上的錯誤。如果意思翻譯正確,接下來更進一步地可以追求文字上的通順與優美。英文如果逐字翻譯的話,結果往往會變成文法錯誤的中文,甚至於不知所云。因為英文的用字習慣與中文不同,所以翻譯某種程度上也是一種再創作。科學或工程書籍的翻譯,不只翻譯的人需要能從英文上理解原文的實際意思,也需要在專業科目上理解原文的內容,才能夠翻譯出適切的內容。以本書而言,學習物理本身已經不是非常容易的事情,如果教科書又語意不清,甚至在物理上面錯誤甚至文義顛倒的話,對於學生的學習無疑是雪上加霜。
大一物理在許多理工科系皆是一門基礎課程,修這門課除了能增進對物理的了解以外,也是為了高年級的其他專業科目做準備。事實上大一物理的每個主題都可以至少再寫一本書或開一門課。例如電學可以衍伸出電磁學、電路學等課程。雖然這是基礎課程,但我認為這不代表這門課的教學很容易,因為自己懂跟要把學生教懂是不一樣的能力。如何深入淺出地將重要的觀念帶給學生,激發學生的學習熱忱,這是對教學能力的考驗。在翻譯的過程中,從這本書的原文可以感受到作者累積幾十年的教學經驗所產生的闡述技巧以及對於物理教學的熱情與幽默感。裡面經常出現一些口語化的表述,就像在課堂上老師對學生講的話。在翻譯上不容易完整呈現這種語感,且中文教科書的習慣似乎是傾向用比較正式語氣或文謅謅的方式來陳述。但是我希望這本翻譯的版本也能夠傳達出原著讀起來的感覺。為了確保習題與答案的正確性,以及習題的題意是否敘述清楚,譯者將這本書的習題全部做了一遍。
這本教科書的一個特色是作者雖然有用到極限的符號與觀念(例如在定義瞬時速度的時候),但在書中刻意避免使用微積分來做計算。有許多大一物理的教科書會將微積分包含在裡面。對一些人來說,這也是大一物理和高中物理最大的不同。但是大一學生同時在修微積分課程。我的教學經驗顯示如果在物理課使用許多微積分,例如計算轉動慣量,不少學生會有學習上的困難。所以不使用微積分可視為本書的一個優點。但這並沒有讓本書因此而避開討論一些較為深入的主題,例如阻尼振盪。
我在課堂上常告訴我的學生,要學習對自己算出來的答案有信心,但這不是盲目的信心,而是要學習去測試自己的答案。在測試答案這方面,物理跟數學有些不同。學習數學時,要如何知道自己計算出的答案是正確的?一個方法是用不同的方式驗算(當然這在學習物理上也有幫助)。但物理有一種檢驗答案是否正確的方法就是看結果的數據是否合理。例如計算一個人從地面往上跳躍的高度,如果答案是好幾層樓高。那聽起來不合理。可能哪裡算錯了。在解完一個問題以後,養成問自己答案合不合理的習慣,可以培養對物理的直覺。本書特別強調這一點,所以在許多例題後面都會有答案是否合理的討論。
事實上,我認為能夠將物理學好,最好的動力便是將之視為一種興趣。而這種興趣可能是來自曾經感受到的物理之美。學生在考試與成績的壓力之下可能通常不會認為學習物理也可以是一種樂趣。但學生如果能夠在不為了考試的時候還能夠把教科書來拿研讀,對我來說便是教師教學成功的一個指標。學習應該是一件有趣的事情。能夠理解一些原本不理解的事情。感受到科學的理論架構就像是一個美麗的建築,每個結構立基於其他的基礎。又像登山的人看到不同的路徑,路邊的地形地物看起來都像個別獨立的風景,直到登上山頂,才發現原來是一個整體的部分。欣賞不同的部分彼此的關聯。經歷過的人會覺得心靈上有所成長。這難道不是一種樂趣嗎?人類對科學的探索是一個進展過程。個人對物理的學習也是一個旅程。希望這本書能夠對於學生在這個旅程上有所助益。
譯者在國立勤益科技大學開設大一物理課程。根據授課經驗,雖然這本書相較於原著稍微有所刪減以求精簡,但這些內容大概仍不容易在一個學年的課程中合理地介紹完。建議授課教師可以根據學生的科系來調整授課的內容。例如電機系的學生可以比較著重在電學,而有些科系可能熱力學或流體力學較為重要。