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五、数学究竟是什么

许多人将数学误认为算术,但乘法表之类的只是数学的冰山一角。数学最重要的是创造性思维,因此有些人把数学归为像绘画和音乐那样的艺术。

当我告诉我的同事们,我小时候在放学后会自愿做许多数学题时,他们都会惊讶地看着我。同事们的反应总是让我觉得很逗。他们难以置信,满脸疑惑地问道:“真的吗?”这样的事情太常见了,即使是不太熟的朋友,也会让我一次次经历类似的情形。

解释一下:我那时候不是在钻研教科书或者其附带的练习册上的题,而是在做奥林匹克数学竞赛题,当时我经常参加奥林匹克数学竞赛。解答一道第一眼似乎无解的难题,会让我觉得非常兴奋。同时,我常常还会发现非常巧妙的解答方法。

我们在上一章看到,不幸的是,典型的数学课堂教育只规定了一种解答方法。因此,在我的许多同事和熟人记忆中,数学是一门无聊的学科,这并不奇怪。但更糟糕的是,至今许多德国学校数学课所教授的内容与数学没有什么关系。这更像是对数学这门学科的讽刺。

这乍听起来很惊人:数学的基础强项是避免所有没用的思考,最大限度地精简思维过程。

——欧内斯特·马赫,奥地利物理学家、哲学家

来自纽约布鲁克林的数学家和教师保罗·洛克哈特(Paul Lockhart)把他对儿童所经历的数学教育的愤慨写成了一篇文章。这篇文章出版于2009年,共140页,名为《数学家的叹息》(A Mathematician’s Lament)。

洛克哈特以一个虚构故事来开始他的文章:

一个音乐家做了个可怕的噩梦。他活在一个人人都要学音乐的社会。这听起来还不那么糟糕。不过强制的音乐教育代表孩子们从早到晚都要学乐谱。当局的理念是:“在一个声音越来越嘈杂的世界里,我们要让学生更有竞争力。”因此,孩子们拼命记诵乐谱,最后要在开唱或手拿吉他表演之前,完全掌握音乐的语言。(我们知道,鉴赏音乐、独立演奏,甚至作曲,都属于高要求的事情,最早也要在大学才能学。)

由于孩子们觉得乐谱很无聊,家长们要忙着为孩子请音乐家教。老师们也承认,学生要学习一大堆东西,但他们也说,当学生们上了大学,见到这些厚厚的乐谱时,他们就会感激自己在中学时的努力。

这个故事听起来太诡异了,每个人都会马上说,把学音乐简化成学乐谱,简直匪夷所思。社会绝对不能出现如此荒谬的事情。但愚蠢的是,在数学界,这些恰好就是正在发生的事情。孩子们没有创造性地去寻找自己的解答方法,而是死记硬背只有少数人才能理解的公式。你已经知道了灌输解答方法的后果,孩子们会不假思索地将山羊和绵羊的数量相加,算出年龄大小。他们还会误认为自己30岁了,因为他们的书包里有10支铅笔和20支水彩笔。 iK313W2UeBZdlq2z5xo1FAIYDJCIYAeoS5Jw5T4jlo/NZUJqSUgLk5/9OB+XXA8y

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