高志良
摘要:數(shù)學也是對客觀世界的反映,它是人們對生活現(xiàn)象與世界運行的秩序直覺的體現(xiàn),再以數(shù)學的形式將思考的理性過程格式化。數(shù)學最初的概念都是基于直覺,數(shù)學在一定程度上就是在問題解決中得到發(fā)展的,問題解決也離不開直覺。
關(guān)鍵詞:數(shù)學 思維 培養(yǎng)
一、對于直覺作以下說明
(1)直覺與直觀、直感的區(qū)別
直觀與直感都是以真實的事物為對象,通過各種感覺器官直接獲得的感覺或感知。龐加萊說:“直覺不必建立在感覺明白之上。感覺不久便會變的無能為力。例如,我們?nèi)詿o法想象千角形,但我們能夠通過直覺一般地思考多角形,多角形把千角形作為一個特例包括進來?!庇纱丝梢娭庇X是一種深層次的心理活動,沒有具體的直觀形象和可操作的邏輯順序作思考的背景。正如迪瓦多內(nèi)所說:“這些富有創(chuàng)造性的科學家與眾不同的地方,在于他們對研究的對象有一個活全生的構(gòu)想和深刻的了解,這些構(gòu)想和了解結(jié)合起來,就是所謂‘直覺……,因為它適用的對象,一般說來,在我們的感官世界中是看不見的?!?/p>
(2)直覺與邏輯的關(guān)系
從思維方式上來看,思維可以分為邏輯思維和直覺思維。長期以來人們刻意的把兩者分離開來,其實這是一種誤解,邏輯思維與直覺思維從來就不是割離的。有一種觀點認為邏輯重于演繹,而直觀重于分析,從側(cè)重角度來看,此話不無道理,但側(cè)重并不等于完全,數(shù)學邏輯中是否會有直覺成分?數(shù)學直覺是否具有邏輯性?比如在日常生活中有許多說不清道不明的東西,人們對各種事件作出判斷與猜想離不開直覺,甚至可以說直覺無時無刻不在起作用。數(shù)學也是對客觀世界的反映,它是人們對生活現(xiàn)象與世界運行的秩序直覺的體現(xiàn),再以數(shù)學的形式將思考的理性過程格式化。數(shù)學最初的概念都是基于直覺,數(shù)學在一定程度上就是在問題解決中得到發(fā)展的,問題解決也離不開直覺。
二、直覺思維的主要特點
直覺思維具有自由性、靈活性、自發(fā)性、偶然性、不可靠性等特點,從培養(yǎng)直覺思維的必要性來看,筆者以為直覺思維有以下三個主要特點:
(1)簡約性。直覺思維是對思維對象從整體上考察,調(diào)動自己的全部知識經(jīng)驗,通過豐富的想象作出的敏銳而迅速的假設,猜想或判斷,它省去了一步一步分析推理的中間環(huán)節(jié),而采取了“跳躍式”的形式。它是一瞬間的思維火花,是長期積累上的一種升華,是思維者的靈感和頓悟,是思維過程的高度簡化,但是它卻清晰的觸及到事物的“本質(zhì)”。
(2)創(chuàng)造性?,F(xiàn)代社會需要創(chuàng)造性的人才,我國的教材由于長期以來借鑒國外的經(jīng)驗,過多的注重培養(yǎng)邏輯思維,培養(yǎng)的人才大多數(shù)習慣于按部就班、墨守成規(guī),缺乏創(chuàng)造能力和開拓精神。直覺思維是基于研究對象整體上的把握,不專意于細節(jié)的推敲,是思維的大手筆。正是由于思維的無意識性,它的想象才是豐富的,發(fā)散的,使人的認知結(jié)構(gòu)向外無限擴展,因而具有反常規(guī)律的獨創(chuàng)性。
(3)自信力。學生對數(shù)學產(chǎn)生興趣的原因有兩種,一種是教師的人格魅力,其二是來自數(shù)學本身的魅力。不可否認情感的重要作用,但筆者的觀點是,興趣更多來自數(shù)學本身。成功可以培養(yǎng)一個人的自信,直覺發(fā)現(xiàn)伴隨著很強的“自信心”。相比其它的物資獎勵和情感激勵,這種自信更穩(wěn)定、更持久。當一個問題不用通過邏輯證明的形式而是通過自己的直覺獲得,那么成功帶給他的震撼是巨大的,內(nèi)心將會產(chǎn)生一種強大的學習鉆研動力,從而更加相信自己的能力。
三、直覺思維的培養(yǎng)
一個人的數(shù)學思維,判斷能力的高低主要取決于直覺思維能力的高低。徐利治教授指出:“數(shù)學直覺是可以后天培養(yǎng)的,實際上每個人的數(shù)學直覺也是不斷提高的。”數(shù)學直覺是可以通過訓練提高的。
(1)扎實的基礎是產(chǎn)生直覺的源泉。直覺不是靠“機遇”,直覺的獲得雖然具有偶然性,但決不是無緣無故的憑空臆想,而是以扎實的知識為基礎。若沒有深厚的功底,是不會進發(fā)出思維的火花的。阿提雅說:“一旦你真正感到弄懂一樣東西,而且你通過大量例子以及通過與其它東兩的聯(lián)系取得了處理那個問題的足夠多的經(jīng)驗.對此你就會產(chǎn)生一種關(guān)于正在發(fā)展的過程是怎么回事以及什么結(jié)論應該是正確的直覺?!卑⑦_瑪曾風趣的說:“難道一只猴子也能應機遇而打印成整部美國憲法嗎?”
(2)滲透數(shù)學的哲學觀點及審美觀念。直覺的產(chǎn)生是基于對研究對象整體的把握,而哲學觀點有利于高屋建鄰的把握事物的本質(zhì)。這些哲學觀點包括數(shù)學中普遍存在的對立統(tǒng)一、運動變化、相互轉(zhuǎn)化、對稱性等。
美感和美的意識是數(shù)學直覺的本質(zhì),提高審美能力有利于培養(yǎng)數(shù)學事物間所有存在著的和諧關(guān)系及秩序的直覺意識,審美能力越強,則數(shù)學直覺能力也越強。狄拉克于1931年從數(shù)學對稱的角度考慮,大膽的提出了反物質(zhì)的假說,他認為真空中的反電子就是正電子。他還對麥克斯韋方程組提出質(zhì)疑,他曾經(jīng)說,如果一個物理方程在數(shù)學上看上去不美,那么這個方程的正確性是可疑的。
(3)設置直覺思維的意境和動機誘導 。這就要求教師轉(zhuǎn)變教學觀念,把主動權(quán)還給學生。對于學生的大膽設想給予充分肯定,對其合理成分及時給予鼓勵,愛護、扶植學生的自發(fā)性直覺思維,以免挫傷學生直覺思維的積極性和學生直覺思維的悟性。教師應及時因勢利導,解除學生心中的疑惑,使學生對自己的直覺產(chǎn)生成功的喜悅感。
“跟著感覺走”是教師經(jīng)常講的一句話,其實這句話里已蘊涵著直覺思維的萌芽,只不過沒有把它上升為一種思維觀念。教師應該把直覺思維冠冕堂皇的在課堂教學中明確的提出,制定相應的活動策略,從整體上分析問題的特征;重視數(shù)學思維方法的教學,對滲透直覺觀念與思維能力的發(fā)展大有稗益。
直覺思維與邏輯思維同等重要,偏離任何一方都會制約一個人思維能力的發(fā)展,伊思·斯圖爾特曾經(jīng)說過這樣一句話,“數(shù)學的全部力量就在于直覺和嚴格性巧妙的結(jié)合在一起,受控制的精神和富有靈感的邏輯?!笔芸刂频木窈透挥忻栏械倪壿嬚菙?shù)學的魅力所在,也是數(shù)學教育者努力的方向。
(河北省滿城縣大冊營鎮(zhèn)大冊營小學)