בתשובה לאלון עמית, 06/10/05 22:09
אכ''אע אבל... 335331
נראה לי שיש איזה באג בשליחת הודעות לאייל. אתה כתבת "לא מבין בזה כלום" על משהו במתמטיקה? (איכס, חנפנות זולה).

אני לא ממש יודע מה זו תורת המידה, אז ייתכן שאני טועה בקשר לממשיות (יש גם קורס שנקרא "תורת המידה" שהוא ההמשך של ממשיות, לפי מה שהבנתי). הסילבוס מדבר על:

"מידת לבג על הישר. פונקציות מדידות ואינטגרביליות ומשפטי ההתכנסות העיקריים (התכנסות נשלטת, מונוטונית). הקשר בין אינטגרל רימן ואינטגרל לבג. פונקציות מונוטוניות ופונקציות בעלות השתנות חסומה. גזירה של פונקציות מונוטוניות ואינטגרביליות הנגזרת. פונקציות רציפות בהחלט והקשר בינן לבין אינטגרל הנגזרת. אינטגרל רימן-סטילטייס ומשפט הסלקציה של הלי".
אכ''אע אבל... 335603
זו פשוט תורת-המידה במקרה הפרטי (מאוד) של הישר הממשי. אני לא מכיר ספרים שנוקטים דווקא בגישה הזו, אבל אני מניח שכל אחד מהספרים שהזכרתי יהיה שימושי - חפש את זה שנוח לך איתו.

(הטעם האישי שלי בלימוד מתמטיקה הוא דווקא להתחיל מהמקרה הכללי, המופשט וה"נקי", תוך שימוש תכוף במקרים הפרטיים בשביל דוגמאות ומוטיווציה. בעיני, התעמקות בתורת המידה של R עלולה לבלבל; יש שם תופעות שהן ספציפיות ל-R, ותופעות שהן לא).
אכ''אע אבל... 383232
בסופו של דבר למדנו על R^n כבר מההתחלה, וגם ספר הקורס המצויין (של Frank Jones) נקט בשיטה הזו. כללי מספיק, או שצריך לצאת ממקרה עוד יותר כללי?
אכ''אע אבל... 383396
"כללי מספיק" - מספיק למה? זה ודאי לא הכי כללי שיש, רחוק מזה. יש על R^n מידה הקרוייה מידת לבג, שהיא בלי ספק שימושית ביותר (מסתמא, הכי שימושית) - אבל זו עדיין מידה אחת מסויימת. אפילו על R^n יש אחרות, וודאי שיש מידות אחרות לגמרי על שלל מרחבים אחרים. ברור ש"תורת-המידה" לא הומצאה כדי לטפל רק במידת-לבג; היא הומצאה כדי להבין מהי מידה, איפה אפשר למצוא כאלה, מה תכונותיהן הכלליות של מידות ומה ניתן לעשות איתן. ניתן להיות מתמטיקאי מוצלח ומאושר בלי לדעת מהי מידת האאר, למשל, אבל נראה לי חבל קצת.

גם פדגוגית (כאמור), אני מעדיף הגדרות רחבות ("מרחב מידה") עם דוגמאות קונקרטיות על-פני התרכזות במקרה-פרטי אחד (ולו החשוב ביותר) מן ההתחלה. לא יודע אם זו הגישה של הספר שהזכרת, אך אני מנחש שלא.
אכ''אע אבל... 383409
יתרה מזאת - מידת לבג על R^n היא סיגמא-סופית, וחלק מה"אקשן" של תורת המידה (אם אני זוכר נכון...) קורה דווקא במידות שאינן סיגמא-סופיות.
אכ''אע אבל... 383809
זה כבר קצת מרחיק-לכת. יש סיבוכים מיוחדים למידות שאינן סיגמא-סופיות, אבל נתחים נכבדים מתורת-המידה מוקדשים דווקא למידות סיגמא-סופיות או, במיוחד בהתחלה, לכאלה עבורן זה לא משנה בכלל. דווקא ההגבלה הזו של הכלליות לא נראית לי מזיקה מדי.
אכ''אע אבל... 383456
אני לא בטוח שאני מסכים: האם היית מלמד טופולוגיה ורציפות באופן כללי, ישר על ההתחלה?
אכ''אע אבל... 383503
כשאתה אומר "ישר על ההתחלה" כוונתך שלומדים על טופולוגיות לפני שלומדים על מרחבים מטריים, או שלומדים על טופולוגיות לפני שלומדים אינפי 1?
אכ''אע אבל... 383655
לפני אינפי 1.
אכ''אע אבל... 383661
ברררר...

(אולי גם כדאי את תורת הקבוצות האקסיומטית לפני הנאיבית?)
אכ''אע אבל... 383723
להזכירך, אני לא בעד ההצעה הזו.
אכ''אע אבל... 383732
(לא טענתי שאתה בעד).

אני סקרן לשמוע מה הנימוקים (של אלון) בעד שיטת לימוד של ''מהכללי אל הפרטי''. לעתים קרובות קשה לי להבין את הכללי בלי שלמדתי קודם קצת את הפרטי. סגנון הוראה מאוד נפוץ שאני נתקל בו מבוסס על לימוד של מקרה פרטי לעומק, ואז כשמגיעים למקרה הכללי כל מה שצריך לומר הוא ''זה בדיוק כמו המקרה הפרטי, רק עם תוספת של סיבוך אחד או שניים'', ואז כל מה שצריך לבלוע הוא את הסיבוך. לדעתי זה עדיף על לקפוץ ישר למים ואז לטבוע.
אכ''אע אבל... 383827
אנסה לענות כאן ביחד על כמה שאלות (גם של אורי).

"האם היית מלמד טופולוגיה ורציפות באופן כללי, ישר על ההתחלה?" - ככה בדיוק לימדו אותי, ולכן יש סיכוי טוב שהייתי מנסה ללמד כך בעצמי, בהסתייגות אחת משמעותית: לא מחליטים על דברים כאלה בלי להתחשב באופי התלמידים ובצרכיהם. התמזל מזלי ולמדתי אינפי בכיתה קטנה בערך פי 10 מהממוצע של כיתות בשנה א' (באוני' העברית), ואני לא בטוח שהמרצה (הנפלא) שלי, ליאור צפרירי, היה מנסה את הפעלול הזה בכיתה הרגילה. אבל איתנו זה עבד מצויין.

אני רוצה שוב להדגיש: אין כוונתי שעל המרצה לזרוק שש-עשרה הגדרות מופשטות במשך שלושה שיעורים בלי להראות מקרה פרטי אחד. אין שום טעם ללמד את ההגדרה של מרחב טופולוגי בלי לתת לפחות שמונה דוגמאות קונקרטיות שונות, וזה לא נורא משנה אם נותנים קודם את ההגדרה ואז את הדוגמאות או להיפך. הסיבה שאני חושב שמועיל ללמוד טופולוגיה ורציפות לפני או במקביל למשפטים הבסיסיים על פונקציות ממשיות היא פשוטה: זה הרבה יותר קל (לתלמידים, לאו דווקא למרצה).

זה אולי נשמע מוזר, אבל אני באמת חושב שזה כך. כל הטריק בגישה המופשטת במתמטיקה הוא שהיא מסננת את ההיבטים הלא חשובים המסיחים את הדעת ומשאירה רק את המינימום ההכרחי. טופולוגיה בממשיים זו דוגמה מצויינת. הישר הממשי הוא יצור עמוס מבנים ופרטים - גם שדה (ולכן חבורה וחוג), גם מרחב וקטורי, גם בעל נורמה (ולכן מרחב מטרי, ולכן מרחב טופולוגי), גם קבוצה סדורה, ועוד. לכן, כשמנסים להתמודד עם בעייה בממשיים, אפשר בקלות להתבלבל ולהסתבך ולנסות עשר גישות לא רלוונטיות.

משפט כמו "פונקצייה ממשית על קטע סגור מקבלת מקסימום בקטע" אפשר להוכיח בכיתה ולדרוש מהתלמידים לשנן את ההוכחה. האם הם *יבינו* אותה? מה יקרה אם שנה אחרי הקורס תבקש מהם להוכיח את הטענה הזו והם לא יזכרו כבר? הם יכולים לנסות לפתור זאת כחידה, אבל בהקשר של הישר הממשי על כל היבטיו, זו באמת חידה לא קלה. מצד שני, המשפט "פונקציה ממשית על קבוצה קומפקטית מקבלת מקסימום" הוא משפט כללי הרבה יותר, ו*הרבה יותר קל לזכור את ההוכחה שלו*. גם אם שכחת אותה, תוכל לשחזר אותה פשוט כי אין כל כך ברירה: בקבוצה קומפקטית אין לך "ימין" ו"שמאל" או "באמצע בין שתי הנקודות", כל מה שיש זו ההגדרה של קבוצה קומפקטית - אז עובדים איתה, וזה מסתדר. זה חייב להסתדר.

במקרה של תורת המידה (אם לחזור לשאלה שלך), בחיים לא הייתי מלמד *רק* את מידת לבג - זה נראה לי ממש קשה, די משעמם, ובסה"כ טעות פדגוגית רצינית. הרבה יותר מעניין - ולדעתי, הרבה יותר קל - להסביר מה כל הרעיון במושג הכללי "מידה", מה צריך להיות אפשר לעשות עם קבוצות מדידות, איך מתחילים מהטופולוגיה ומגיעים למידה, וכו'. זה נותן הקשר, מוטיווציה, ואפילו (כאמור) מפשט פדגוגית הרבה הוכחות - התלמידים לא יצטרכו לזכור איזה משלל האספקטים של R^n הוא הרלוונטי לכל משפט.

יתרון נוסף הופך למשמעותי מאוד למי שממשיך ללמוד את התחום: כשנתקלים, בהמשך, במקרים באמת כלליים יותר, לא צריך להתחיל לשבור את הראש אילו מהדברים שלמדת עדיין נכונים ואילו לא. אילו הבנת, לכל משפט, ממה הוא באמת נובע - האם מתכונות טופולוגיות כלליות, או דווקא מתופעת המונוטוניות שהיא ייחודית לפונקציות על R? - אז אין בעייה, אבל קשה מאוד להגיע למצב הזה אם מקדישים את כל הזמן רק לפונקציות ממשיות או רק למידת לבג.

ושוב אני מסייג: מול כל הנ"ל אפשר להציב נימוקי-נגד טובים מאוד. תלוי מי התלמידים, מי המרצה ומה המטרה.
אכ''אע אבל... 383828
ניטפוק: פונקציה ממשית *רציפה* ... מקבלת מקסימום.

:)
אכ''אע אבל... 383839
אכ''אע אבל... 383937
אלון עובד בלוגיקה אינטואיציוניסטית.
אכ''אע אבל... 383951
זה ענף של לוגיקה אנטי-ציוניסטית?

(הומור ילדותי, אני יודע)
אכ''אע אבל... 383963
כהומור זה אולי ילדותי, אבל כאפשרות זה... אהמ... לפחות מעניין.
אכ''אע אבל... 383855
שכנעת אותי. בפעם הבאה שאני מרצה בקורס אלגברה לינארית א' אני אלמד מודולים.

(טוב, לא *לגמרי* שכנעת אותי, אבל העמדה שלך נשמעת הגיונית בערך כמו שלי).
אכ''אע אבל... 383501
כללי מספיק בשביל שאתה, פדגוגית, תתחיל ללמד על מידת לבג תוך שימוש ב... מידת לבג, ולא בהגדרה כללית יותר.

חזרה לעמוד הראשי

מערכת האייל הקורא אינה אחראית לתוכן תגובות שנכתבו בידי קוראים