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讀書:永野裕之《寫給全人類的數(shù)學魔法書》書評

2023-02-08 08:27 作者:飲冰聽雨  | 我要投稿


高中畢業(yè)后的十年時間里,我時常做一個夢:我回到了中學的數(shù)學課堂上,老師叫我到黑板上做一道題,題目很模糊,似乎是函數(shù)求導(dǎo),而我頭腦一片空白……然后驚醒,那種壓力和窘迫依然縈繞心間。后來,或許是所學專業(yè)與數(shù)學相距甚遠,或許是生活所迫沒工夫瞎想,這種夢就不再出現(xiàn)了。

我不覺得這是數(shù)學留給我的陰影,反倒始終認為數(shù)學是有趣的,在沒有題海和升學壓力的情況下,了解一些基礎(chǔ)知識也挺有意思——至少以后孩子問我小學數(shù)學題的時候,我不會說“你再有問題時,就當我死了”。因此,像遠山啟的《數(shù)學與生活》,蔡天新的《數(shù)學與人類文明》,以及永野裕之的這本《寫給全人類的數(shù)學魔法書》就都出現(xiàn)在了我的書柜中。

這三本書風格不一樣:《數(shù)學與生活》相對硬核些,能讓你回想起“曾經(jīng)一度被數(shù)學支配的恐怖,和壓軸題永遠不會做的那份恥辱”;《數(shù)學與人類文明》可視為淺顯通俗的數(shù)學史與故事,讓人感慨“哇,數(shù)學作用這么大”“哇,拉馬努金這么神奇”;而《寫給全人類的數(shù)學魔法書》更接近解題思路集,你的想法是“我去,原來這個題可以這么解”,有種豁然開朗的感覺,從實用角度講,值得推薦。

日本的一些科普讀物,往往名字有點中二,一些插圖配圖走的也是漫畫風,看起來淺顯,但實際上不知哪里就挖個坑,沒有一定知識儲備真不一定能看順暢。不過就本書而言,具備高二數(shù)學水平就能無障礙通讀,初二也應(yīng)該沒壓力,小學二年級恐怕不行……它的主要受眾包括三類:中學生群體,要補習備考數(shù)學的人士以及擁有一定理解能力想了解數(shù)學知識的成年人。

如果我們看本書的序言《為什么你學不好數(shù)學》以及第1部《應(yīng)該怎樣學數(shù)學》,至少有兩種感覺。要么是:說得太對了,我就是沒做到XXXX才導(dǎo)致沒學好,下一步我應(yīng)該如何如何,很有收獲;要么是:陳詞濫調(diào)老生常談。誰不知道“不要死記硬背”“要多想想為什么”“要理解原理”“要掌握方法”“要記筆記”……道理誰都懂,卻依然過不好這一生。

第2部《在解題之前應(yīng)該掌握的知識》就有點意思了,雖然“你看他的樣子平平無奇”,但不少人在學習時,就是忽略了一些本質(zhì)上的思想、原理和細節(jié)。盡管做題技巧和題目熟悉度上來了,但知其然不知其所以然。比如講未知數(shù)的去除,講應(yīng)用題的數(shù)字化,講圖表和聯(lián)立方程,講通過輔助線獲得更多的信息,這些東西小學數(shù)學就開始滲透了。我常引用書中的例子就是除法運算當中包括的意義:a÷n=p意味著,a當中有p個n;或者,假如把a分成n等份,那么每1份是p。拿速度問題來看,“距離÷時間=速度”和“距離÷速度=時間”兩個式子都是除法,但本質(zhì)上分別對應(yīng)除法運算的兩個意義;還有,小學數(shù)學常說,做題一步一步來,把條件翻譯成算式,其實就是數(shù)字化的過程,“無論多么復(fù)雜的應(yīng)用題,都不過是由一個個基本數(shù)學題組合而成的”。

第3部《遇到任何數(shù)學題都能夠解答的10種解題思路》,堪稱書中的“獨孤九劍”,10種解題思路分別是“降低次方和次元”“尋找周期和規(guī)律性”“尋找對稱性”“逆向思維”“與其考慮相加,不如考慮相乘”“相對比較”“歸納性的思考實驗”“數(shù)學問題的圖像化”“等值替換”“通過終點來追溯起點”。不少解題思路,我們在作業(yè)和考試中就在不自覺地應(yīng)用,像對稱式,方程變形,數(shù)值代入,倒推等等,只是很少把思路理得這么清晰。本章中的一些例題解法非常巧妙,像“用分數(shù)來表示無限循環(huán)小數(shù)0.147147147147……”(相對比較)、“證明根號2為無理數(shù)”(逆向思維)、“求13的2000次方除以12,所得的余數(shù)”(同余式)等等。有些題目以我僅存的數(shù)學知識來說有點難,只能體會一下思路。

第4部《綜合習——10種解題思路的運用》就是實戰(zhàn)篇,把問題拆解,把思路綜合,不過要想達到爛熟于心的效果,還需要大量思考和練習——因為大家讀完以后可能都有些蠢蠢欲動、躍躍欲試,然后陷入眼高手低的尷尬(想法:我懂了!思維:不,你不懂)。歸根結(jié)底,這類書的關(guān)鍵在于:學招時要活學,使招時要活使。倘若拘泥不化,便練熟了幾千萬手絕招,遇上了真正高手,終究還是給人家破得干干凈凈。

我和作者觀點一致的是:“提高一個人的數(shù)學水平,就是在提高一個人的邏輯判斷能力,通過對數(shù)學的學習,使你能夠發(fā)現(xiàn)事物的內(nèi)在規(guī)律和本質(zhì)。這是精神層面上的提高和養(yǎng)成,使你能夠有條理地去思考每一件事情。”——對于我這樣數(shù)學知識大多忘光了的中年人來講,樂趣或許在于,想通“如何證明根號2為無理數(shù)”時的思維過程,帶來了堪比笛卡爾想通第一原理時的愉悅。保不準哪天就體驗到了“我想到了一種絕妙的證明方法,可惜這里空白的地方太小,寫不下”的逼格。

PS.我小時候看過兩本有趣的數(shù)學科普書籍,一本叫《小王子和“大鼻子”司令》;還有一本忘了名字,大致是講阿童木、哪吒和某學生去花果山參加數(shù)學比賽的一系列經(jīng)歷,裁判是孫悟空(如果有朋友知道這本書的名字,煩請告訴我一聲,十分感謝)。拜這兩本書所賜,我后來用書里的知識,拿了塊“希望杯”數(shù)學競賽的銅牌……


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