著名澳籍華裔數(shù)學(xué)家、菲爾茲獎獲得者陶哲軒,最近談了他對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一些認(rèn)識.他說,學(xué)校剛教授數(shù)學(xué)時往往會采用一種直觀的、非正式的方法(比如用斜率和面積來表述導(dǎo)數(shù)和積分).然后再告知學(xué)生要用更精確和正式的方法(比如用ε和Δ描述導(dǎo)數(shù))來解決和思考問題.他認(rèn)為,知道怎樣嚴(yán)格地進(jìn)行推理當(dāng)然很重要,因為這可以使你避免某些常見錯誤,排除一些錯覺.但不幸的是,這也把由“模糊式”和直覺式思考能得到的那種意料之外的結(jié)果,因為“不嚴(yán)格”而拋棄了.通常,如果一個人把天生的直覺給拋棄了,那他只能做一些常規(guī)的數(shù)學(xué)了.
他指出,嚴(yán)密,不是說把直覺都扔掉,而是用來把那些錯誤的直覺剔除掉,提取和保留正確的直覺.只有把嚴(yán)格的形式和直覺結(jié)合起來,才能解決復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題:前者用來正確地解決一些細(xì)節(jié)問題,后者用來把握整體.缺少兩者中的任何一個,都會讓你在黑暗中摸索很久(雖然這也許行得通,但效率很低).所以,在你熟悉嚴(yán)密的數(shù)學(xué)思考方式之后,應(yīng)該重新發(fā)揮你的直覺,并運用你新掌握的思考技巧來檢查和提煉這些直覺,而不是拋棄它們.學(xué)生要達(dá)到的理想狀態(tài),是每次探索式的論證都能自然而然地導(dǎo)出嚴(yán)格的論證,反之亦然.
(褚桂營 整理)
中學(xué)生數(shù)理化·八年級數(shù)學(xué)人教版2020年4期