数学界最强的几大猜想(为什么要学数学)

数学界最强的几大猜想(为什么要学数学)(1)

数学是很多中学生从初中开始就感到比较困难的一门学科,也是我们很多试图辅导孩子数学的家长们从孩子小学高年级就感到力不从心的一门学科;所谓"学困生"往往也从数学开始。

数学也是绝大多数文化人走出校门以后就抛之脑后,十几年甚至几十年几乎就不再接触或很少接触的一门学科。

广大公众,一提起数学就望而生畏或者莫名其妙或者干脆反感的,不在少数。这是数学教师的失败,也是数学教育的悲哀。

既然如此,我们为什么还要费那么大劲,从小学到初中、再到高中、甚至到大学,学习那么多的数学?学习数学对于我们每一个现代社会的公民,难道真的就那么重要?

数学界最强的几大猜想(为什么要学数学)(2)

经常听到一些老师和家长教育孩子说"生活处处都有数学、处处都用数学,如果不好好学习数学,将来就没办法在社会上立足,就会在激烈的竞争中被数学淘汰,……。"真是这样吗?

因为数学有用而学习数学其实是个很大的误区!

"生活处处有数学"本身没错,华罗庚先生就说"大哉数学之为用!宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,无处不用数学。"但是,生活中绝大部分的数学对于普通大众而言,"看似很近,其实很远"。就拿现在几乎每个人都离不开的手机来说,最底层的原理虽然是数学上"0"与"1"两个数字的"逻辑运算",然而这种逻辑运算却是大众难以理解而且也是不需要去理解的,——不懂手机原理并重要,只需要会用手机、会玩手机,就够了!

日常生活与工作中,普通大众对数学最多只用到简单的四则运算、以及一些简单的百分比与统计知识;非技术部门的社会精英,顶多再加点简单的逻辑推理与概率知识,这都是有相关的调查数据佐证的。

数学界最强的几大猜想(为什么要学数学)(3)

我国古代大教育家孔子有关为什么教《诗》与学《诗》的论述,可以给我们现代的"数学教育观"提供一个极好的参照:

孔子说"兴于诗、立于礼、成于乐"(人的修养,开始於学诗,自立於学礼,完成于学乐);"诗可兴、可观、可群、可怨。"(学诗可以激抒发情志,可以观察社会与自然,可以结交朋友,可以讽谏怨刺不平之事);"不学诗,无以言。"(不学诗就不能更好地表达自己的意思;学诗可以提高文化修养,满腹珠玑才能够谈吐如流,腹有诗书气自华);学诗的主要目的是"迩之事父,远之事君"(近可以孝敬父母,远可以报效国家)。

可见,孔子认为学《诗》的主要目的并不是为了写诗、更不是为了成为诗人,而是为了提高文化底蕴与个人修养。

同样的道理,学习数学的主要目的也不是为了去当数学家、或者运用数学知识去解决实际问题(那始终只是少数人的事),学习数学的主要目的是学会用数学的眼光来看世界,提高我们的思维能力。

英国的律师在校学习期间要学习很多数学知识,并不是因为英国律师的学习课程与数学有何直接联系,也不是将来的律师工作需要用到多少数学知识,而是基于这样一种认识,即:通过严格的数学训练,可以养成一种坚定不移而又客观公正的品格,可以形成一种严密、精确、条理清晰的思维习惯,从而有助于他们事业的成功。

数学是世界闻名的美国西点军校的必修基础课。西点军校的教育报告在解释为何要开设许多高深的数学课时指出:"因为数学学习能够严格培训学员们把握军事行动的能力与适应性,能使学员们在军事行动中的那种特殊的活力与灵活的快速性互相结合起来,并为学员们进入和驰聘于高等军事科学领域铺平道路。"可见其着眼点并非是数学在军事科学中的应用,而是数学在培养人的能力方面的功能。

"曹冲称象"是我国妇孺皆知的故事,已经流传了上千年。凡是听过这个故事的人,没有谁不佩服曹冲小小年纪就那么聪明的。曹冲为什么能够巧妙解决文武百官都没能解决的"称量大象"的问题呢?

曹冲首先聪明在他具有数学眼光,善于从"量化"观点看问题:从"量化"观点来看,任何物体都有两个最基本的量化特征,——重量(多重)与体积(多大),而且在一定条件下可以相互转化;这就使得我们可以通过船的浮力(其实是水的体积),将难以称量的大象的重量替换成容易称量的石头的重量("等量代换",——最重要的数学方法之一)。

数学界最强的几大猜想(为什么要学数学)(4)

其次,曹冲聪明在他的"思维策略":文武百官运用的是直接解决的策略,要么在分割大象上打主意、要么在改进称量工具上打主意,可惜都行不通。"乳臭未干"的曹冲之所以能够解决文武百官都没能解决的问题,在于他采用了间接解决的策略,巧妙地利用船的浮力把 "称量大象"这样一个陌生而复杂的问题转化成了"称量石头"这样一个熟悉而简单的问题。

当然,曹冲的聪明是天赋的,他的"数学眼光"与"思维策略"更多是先天的"直觉"而不是后天的"自觉",大多数人并没有曹冲那样天资聪明。幸运的是,我们有数学,数学学习可以帮助我们一步步循序渐进地培养我们的数学眼光、训练我们的思维能力、有条不紊地解决问题,特别是量化思想方法、抽象思维与逻辑思维能力,是其它学科无以替代的,数学教育本质上就是一种素质教育。

我国著名数学家与数学教育家徐利治先生指出:数学具有实用功能,能够用于解决生产和生活中大量的实际问题,这是人们很熟悉的;数学还具有文化功能,这却是人们容易忽视的。学习数学不仅能够掌握数学知识和方法,而且能够培养严谨的逻辑思维能力和机智的创造思维能力,能够养成冷静、客观、公正的思维习惯,实事求是、有条不紊地处理问题。

学过数学的人们大多数一生可能很少使用学过的数学知识,但这并不等于说他们学的数学没有用;他们最大的收益在于掌握数学的精神、思想和方法,提高自己的思维能力和解决问题的能力,从而终身受益。

,

免责声明:本文仅代表文章作者的个人观点,与本站无关。其原创性、真实性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容文字的真实性、完整性和原创性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并自行核实相关内容。文章投诉邮箱:anhduc.ph@yahoo.com

    分享
    投诉
    首页