অনেক বড় লেখা এই লিখাতে আমার উদ্দেশ্য ফিজিক্স কিভাবে শুরু করা যেতে পারে অনেকগুলো পথের মধ্যে দু-একটা পথ নিয়ে আলোচনা করা।
টার্গেট অডিয়েন্সঃ ক্লাস ৮ থেকে ১২ এর স্টুডেন্ট। এই বয়সী স্টুডেন্টদের দুইটা ক্যাটাগরি- ক্যালকুলাস পারে এবং ক্যালকুলাস পারে না। উভয় ক্যাটাগরির জন্যেই এই লিখাটি। এই সময়ে ফিজিক্স নিয়ে যেমন আগ্রহী হয় অনেকে আবার ফিজিক্স নিয়ে ভয়ও পায়। বাংলাদেশের কালচারে গণিত ও বিজ্ঞান পড়াশোনায় ভয়ভীতি এই সময় থেকেই শুরু হয় এবং এসবের অনেক কারণ আছে। তবে আমাদের মধ্যে কয়েকজনের শিক্ষার প্রতি আগ্রহ আসে যখন কোন শিক্ষক বা মেন্টর কোন টপিক এমনভাবে পড়ায় যেন ছাত্রছাত্রীদের প্রতি আগ্রহ তৈরি হয় (যেটা আসলে শিক্ষকদের প্রধান কাজ) কিন্তু এমন শিক্ষক আমাদের শহুরে গ্রাম্য কালচারে পাওয়া দুষ্কর। আর যাদের থেকে শিক্ষা গ্রহণ করে থাকে তাদের ৯৯% ই শিক্ষা দিতে অযোগ্য, ব্যবসায়িক চিন্তাধারার ও ফেইক প্রোফাইল ধারণ করে সোসাইটিতে নিজের অবস্থান ও গ্রহণযোগ্যতা শক্ত করতে চান। ফিজিক্স এর প্রতি আগ্রহ তৈরির পর যেসব ভুল কাজ গুলো আমরা করে থাকি ১) পপুলার সায়েন্স বই পড়ার দিকে আগানো ২) ভালো বা জ্ঞানী শিক্ষক এর অভাবে ভুল টিচারদের দ্বারস্থ ৩) অনলাইন ভিত্তিক পেইড প্ল্যাটফর্ম । এই তিন ধরনের পথে আগানো ফলে ফিজিক্স শিখার আগ্রহ ৯৯% শেষ হয়ে যায়।
এখন আসি কিভাবে পড়াশোনা ফ্লো ঠিক রাখা যায়-
প্রথমত ফিজিক্স শিখার জন্যে বেশ কিছু ইন্টারেস্টিং বই আছে অনলাইনে। আমি সবগুলোর নাম বলবো যার যেটি ইচ্ছা শুরু করতে পারে- 1. University Physics with Modern Physics 2. Fundamentals of Physics 3. Physics for Engineers and scientist এই বইগুলো খুবই মোটা (স্বাস্থ্যবান) যেকোন একটি নিজের ইচ্ছামত পড়াশোনা শুরু করলেই হবে। প্রতিটা বই একদম ফান্ডামেন্টাল লেভেলে এক্সাম্পল সঠিক ব্যাখ্যা দিয়ে যে কাউকে আগ্রহি করে তুলে। এই বইগুলোর বিশেষত্ব আছে , Easy, Medium, Hard, analytical, exercise, Problem সব ধরনের প্রশ্ন ট্যাগ থাকে। তাছাড়া প্রায় সব টপিকের সল্ভ এক্সাম্পল থাকার কারণে ইজিলি শুরু করা যায়। এই ধরনের বই পড়তে গিয়ে কিছু প্রবলেম ফেইস করতে হয়- ১) ইংলিশ পারিনা কিভাবে পড়ব? উত্তরঃ সল্ভ এক্সাম্পল গুলো দেখে ইংলিশ বুঝার ট্রাই কর। এরপরে টপিকদের দিকে আগাতে পারো। ২) এসব বই এর সব চাপ্টার পড়তে হবে? উত্তরঃ না। তুমি যদি ক্লাস৯/১০ এর হও তাহলে তোমার একাডেমিক সিলেবাস বা বই এর অন্তর্গত সকল অধ্যায় এসব বই থেকে পড়তে পারো। ক্লাস ১১-১২ এর হলে নিজের কলেজের সিলেবাস ফলো করে পড়। ৩) আমি তো ভেক্টর পারিনা কিভাবে শুরু করব? উত্তরঃ ভেক্টর পারোনা সমস্যা নেই, অনলাইনে স্ট্যান্ডার্ড কিছু ভিডিও কন্টেন্ট দেখতে পারো। (পরে সাজেশন দিব) ৪)আমি তো ক্যালকুলাস পারিনা কিভাবে আগাবো?উত্তরঃ যারা ক্যালকুলাস পারোনা তোমাদের জন্যে নন ক্যালকুলাসের বই আছে Principles of Physics - Giancoli এই বইয়ের সব চাপ্টার নন ক্যালকুলাস।
ম্যাথ নিয়ে কিছু কথাঃ
ফিজিক্স পড়তে গিয়ে আমরা সবচেয়ে বেশি সমস্যার মুখোমুখি হই ম্যাথ নিয়ে। ম্যাথ না পারলে ফিজিক্স নিয়ে বেশিদূর আগানো যাবেনা। সেক্ষেত্রে গণিতের জন্যে সবচেয়ে উপযোগী বই হতে পারে David Morin এর লিখা - Algebra 1 & Algebra 2 বই। এক্সিলেন্ট দুইটি বই গণিতের ব্যাসিক টপিকগুলো বিস্তারিত বুঝার জন্যে। সমস্যা সমাধানের দক্ষতা অর্জনের জন্য তোমরা Paul Zeitz এর The Art and Craft of Problem Solving বইটি পড়ে দেখতে পারো। বইটি মূলত গণিতের হলেও সমস্যা সমাধানের দক্ষতা অর্জনে বইটি অসাধারণ। বইটির শেষের দিকে হাইয়ার ম্যাথামেটিক্স এর কিছু চ্যাপ্টার আছে। ওইগুলোও যে তোমাদের পড়ে শেষ করতে হবে এমন না! সমস্যা সমাধানের উপর লিখা প্রথম 4টি অধ্যায় পড়ে দেখতে পারো।
Quick Calculus ডিফারেনশিয়েশন ও ইন্ট্রিগেশন চ্যাপ্টারের শুরুর দিকের অংশগুলো পড়ে ফেলতে পারো। খুবই সহজভাবে লেখা বইটি।
এখন আসি অনলাইন ভিডিও টিউটোরিয়াল এর কথাঃ
Khan academy শুরু করার জন্যে বেস্ট( ম্যাথ ও ফিজিক্স এর জন্যে)। Khan academy থেকে সবার আগে ভেক্টর ও গতির প্লেলিস্ট থেকে শিখার ট্রাই করো এরপরে বল এরপরে কাজ শক্তি ক্ষমতা। তোমাদের একাডেমিক পাঠ্যবইয়ের চাপ্টার অনুযায়ীও খান একাডেমি থেকে শিখতে পারো। এরফলে ক্লাস ৯ বা ক্লাস ১১, ক্লাস অনুযায়ী তুমি তোমার মত করে এগাতে পারবে। এরপরে তুমি ক্যালকুলাস ভালোভাবে পারলে MIT OCW এর কনটেন্ট দেখতে পারো। তাছাড়া Yale ইউনিভার্সিটির প্রফেসর সংকর এর দুইটি প্লে লিস্ট আছে Fundamentals of Physics এর উপর। সেইম ইউটিউব ক্লাসগুলো আবার বই আকারেও আছে। অনেকেই ফিজিক্স শিখে Physics wallah, Etoos education, Motion, unacademy এর মত ইন্ডিয়ান কন্টেন্ট থেকে। কেউ যদি এসব এর ভক্ত থাকো কাইন্ডলি এই লেখা আর পড়ার দরকার নেই। এরা তোমাকে ফিজিক্স শিখাবে না, একাডেমিক্যালি কিছু ট্রিক্স এন্ড টেকনিক শিখাবে এসব কিন্তু ফিজিক্স শেখার আগ্রহের উপাদান নয়। যারা ফিজিক্স নিয়ে পড়াশোনা করছে অথবা ফিজিক্স ফিল্ডে আছে তাদের থেকে ফিজিক্স শিখার উপাদান পাওয়া যায়।
প্রবলেম সল্ভিং প্র্যাক্টিজঃ
ফিজিক্স শিখার মধ্যে বিশেষ স্কিল সেটি হচ্ছে প্রবলেম সল্ভিং। প্রবলেম ও এক্সারসাইজ এর মধ্যে পার্থক্য অনেকেই বুঝতে পারো আশা করি। তারপরেও উদাহরণ হিসেবে বলছি- প্রথমে উল্লেখিত তিনটি বইয়ের যেকোন একটি বই এর অনুশীলনী অংশ দেখলেই বুঝা যাবে। আর নিউম্যারিক্যাল ভেল্যু দিয়েও অনেক সময় প্রবলেম সলভিং স্কিল বাড়ানো যায়। প্র্যাক্টিজ এর জন্যে USA Physics Olympiad এর প্রথম রাউন্ড F=ma এর প্রশ্নগুলো মাস্ট দেখা উচিৎ, তাছাড়া Hong kong Physics Olympiad এর MCQ গুলাও ট্রাই করা উচিৎ। অলিম্পিয়াড নাম থাকলেও অলিম্পিয়াড এর উদ্দেশ্য না রেখে এগুলা মাস্ট প্র্যাক্টিজ করা উচিৎ।
তাছাড়া আরো কিছু প্রবলেম সল্ভিং বই এর কথা বলতেই হয়- Problems and Solutions in Introductory Mechanics (David Morin) এগুলা ছাড়াও 1000 solved in classical physics, 3000 solved problems in physics, college physics এগুলাও দেখা যায়। তাছাড়া রাশিয়ান কিছু প্রবলেম এর উপর বই আছে এর মধ্যে অন্যতমঃ Problems in General Physics by iroodov এর প্রবলেম গুলো ট্রাই করতে পারো যদি মোটামুটি থিওর্যাটিকেল নলেজ থাকে।
তোমার ফিজিক্স পড়াশোনার গতিপথ ঠিকাছে কিনা এর রিয়েলিটি চ্যাক হতে পারে দুইভাবে। অফলাইন ভিত্তিক কম্পিটিশনঃ BDPhO(বাংলাদেশ ফিজিক্স অলিম্পিয়াড) এর আঞ্চলিক রাউন্ড, আর অনলাইন ভিত্তিক কোন কম্পিটিশনে অংশগ্রহণ করে যেমনঃ Physics Brawl, Physics Cup, Online Physics Olympiad etc তবে অলিম্পিয়াডকে আলাদাভাবে ফোকাস রাখার দরকার নেই। তুমি ভালোভাবে ফিজিক্স পড়াশোনা করতে থাকলে যেকোন কম্পিটিশন বা একাডেমিক পরীক্ষায় বাজে কিছু হওয়ার সম্ভাবনা নেই।
আরেকটা পপুলার বই আছে যেটি স্কুল এর শিক্ষার্থীদের থেকেও কলেজের শিক্ষার্থীদের জন্যে বেশি উপকারী- Physics by Resnick, Haliday, Krane । এই বইয়ের বিশেষ দিক হলো- শুরুর তিনটি বই এর থেকে কম পেইজে প্রায় সব টপিক কাভার করেছে এবং বইটি পড়তে ক্যালকুলাস ও ভেক্টর পারা লাগবে ভালোভাবে সে হিসেবে কলেজের শিক্ষার্থীরা সহজে এই বই পড়তে পারবে(আমি নিজেও এই বই এর উপর নির্ভরশীল ছিলাম)।
এক্সট্রা রিসোর্সঃ
এসব বই ছাড়াও আরো কিছু বই আছে যেগুলো পড়তে পারলে তোমার থিংকি ক্যাপাবিলিটি ও তাত্ত্বিক টপিক বুঝার ক্ষমতা বাড়বে এর মধ্যে অন্যতম Feynmaan lectures on Physics, Tips on Physics by feynman, Teach Yourself Physics, Thinking like a physicist, Theoretical minimum by susskind etc এসব বই পড়ে ফেলতে হবে না কিন্তু টাচে থাকলে বুঝতে সহজ হবে কিভাবে আগানো যায় নিজের নলেজ গ্যাপ কেমন আছে। পদার্থবিজ্ঞানের জন্যে আলাদা করে ম্যাথ শিখতে হবে না একই সময়েই দুইটি পাশাপাশি শিখা যায়। ম্যাথ শিখার ক্ষেত্রে সবদিকে দিকে নজর দেয়া উচিৎ, বীজগাণিতিক হিসেব নিকেশ, ফাংশন ও গ্রাফ এনালাইসিস, ভেক্টর ও জ্যামিতিক আইডিয়া বুঝতে পারা, ক্যালকুলাস সম্পর্কে ধারণা রাখা ইত্যাদি।
বাংলায় কিছু বই আছে যেসব দিয়ে অনেকে শুরু করতে পারো কিন্তু উপদেশ দিচ্ছি না। যেমন- চমক ভাইয়ার নিমিখ পানে ক্যালকুলাসের দুই খন্ড বই, তবে উনার ইউটিউব চ্যানেলের কন্টেন্ট দেখা উচিৎ। ডাঃ সৌমিত্র চক্রবর্তী এর লিখা প্রাণের মাঝে গণিত বাজে সিরিজের বইগুলো পড়তে পারো।
এসব ছাড়াও ইউটিউবে কিছু এক্সিলেন্ট চ্যানেল আছে যাদের কন্টেন্ট দেখতে পারো -
3 Blue 1 brown, veritasium, michel van biezen, Dot Physics, Lectures by Walter Lewin, Alan Becker, Quantum School (আমাদের চ্যানেল ফান্ডামেন্টাল ফিজিক্স নিয়ে কাজ করার প্ল্যান আছে) এগুলো ছাড়াও আরও চমৎকার চ্যানেল আছে পরবর্তীতে কমেন্টে যুক্ত করে দিব।
উপসংহারঃ
এতক্ষণ যা আলোচনা করেছি তা ছিলো সম্পূর্ণ শূন্য লেভেলে কিভাবে ফিজিক্স পড়াশোনা কন্টিনিউ করা যেতে পারে। অনেকের কাছে ফিজিক্স শিখাও কঠিন হয়ে যেতে পারে যদি কেউ জিরো লেভেল মনিমাম পড়াশোনা না করে পরবর্তী লেভেলে লাফ দেয়। এক্ষেত্রে হয় কি ফান্ডামেন্টাল নলেজ প্রোপার না থাকার কারণে ইন্টারমেটিয়েড লেভেলের নলেজ সহজে গ্রহণ করা যায়না ফলে আগানো অনেক কঠিন হয়ে যায়। ফিজিক্স নিয়ে এক্সপার্ট বা ফিজিক্স পড়াশোনা করছে এমন কেউ মেন্টর হিসেবে থাকে কারো তাহলে ফিজিক্স পড়াশোনার গতিপথ স্বস্তিকর হতে পারে। কিছু সাজেশন কখনো অনলাইন ভিত্তিক বা ইউটিউব ভিত্তিক পড়াশোনাকে প্রথম শিক্ষাগ্রহণের পথ করা যাবেনা। সর্বপ্রথম অফলাইন শিক্ষা প্রতিষ্ঠান এর ক্লাসরুম ২য়ত কোন মেন্টর হতে পারে ফিজিক্স এক্সপার্ট বা প্রফেসর লেভেলের কেউ ৩য়ত সাপোরটিং রিসোর্স সর্বশেষ অনলাইন শিক্ষা (দীর্ঘস্থায়ী বিবেচনায়) তবে ক্ষণস্থায়ী বিবেচনায় যেকোন টপিক বুঝার জন্যে যেকোন সময় ইউটিউবের হেল্প নেয়া যেতে পারে কিন্তু ইউটিউবের উপর সম্পূর্ণ নির্ভরশীল হওয়া যাবেনা।তবে বাংলাদেশের বর্তমান অনলাইন একাডেমিক কোর্স, ইন্ডিয়ান ইউটিউব চ্যানেল ও বাংলাদেশী ইউটিউবারদের থেকে ফিজিক্স শিখার উপাদানের চেয়ে বাধার কারণ হয়ে থাকবে সেদিক খেয়াল রাখা দরকার।
আরেকটি ব্যাপারে আলোকপাত করতে চাই- পপুলার সায়েন্স এর দিকে যেন কেউ ধাবিত না হয়। পপুলার সায়েন্স এর দিকে ধাবিত হওয়া আর নেশাজাতীয় দ্রব্য গ্রহণ করে নেশা করার সাথে কোন পার্থক্য নেই।
আজকে জিরো লেভেলের ফিজিক্স পড়াশোনা নিয়ে আলোচনা করলাম। আমি নিজেও ফান্ডামেন্টাল লেভেলের প্রয়োজনীয়তা বুঝতে শুরু করি ক্লাস ১১ এর শেষ দিকে। কেউ আবার মনে কইরোনা তোমাকে সবকিছু পারতে হবে। এই লেভেলে রিসোর্স থেকে জ্ঞাণ আহরণের উদ্দেশ্য সহজ তা হলঃ নিজের ফাউন্ডেশন শক্ত করা যেন পরবর্তী লেভেলে ফিজিক্স পড়াশোনার গতি ঠিক থাকে। দুনিয়ার সব টপিকের বেসিক জানা লাগবেনা শুরুতে ধীরে ধীরে ফিজিক্স শিখার জার্নিতে অনেক কিছু শিখতে পারবে। ইউনিভার্সিটি লেভেলের ১ম বর্ষে কোর্স দেখার পর অনেকের অবস্থা নেগেটিভ ঢালের মত হয়ে যায় এর মূল কারণ ফান্ডামেন্টাল নলেজ এর যেই মিনিমাম নলেজ থাকা দরকার ছিল শিক্ষার্থীদের সেই নলেজ থাকেনা এমনকি ফিজিক্স এর প্রতি আগ্রহ পরিপুষ্ট হয় না।
আমার পরিচয়- আমি ফিজিক্স পড়াশোনার প্রতি প্রবল আগ্রহী। গত ৪.৫ বছর ধরে দুই অলিম্পিয়াডের (BDPhO & BDOAA) মেন্টর হিসেবে কাজ করতে গিয়ে ফিজিক্স পড়াশোনার অনেক অসঙ্গতি, রিসোর্স ও গাইডলাইন এর অভাব শিক্ষার্থীদের মাঝে অনুভব করেছি বেশ। সেই অভিজ্ঞতার আলোকে কিছু লিখা। পরবর্তী নোটে Level 01: Elementary Level এর ফিজিক্স পড়াশোনার রিসোর্স নিয়ে আলোচনা করার ইচ্ছা আছে। এই নোটের কোন আপডেট কমেন্টে দেয়া হবে। ধন্যবাদ সবাইকে।