□永野裕之
每次跟幾個(gè)朋友去吃飯,如果是AA制,總會(huì)有人問我:“永野,每個(gè)人平攤多少錢?”此時(shí)我都會(huì)一陣心虛。朋友這樣問我,是因?yàn)樗麄冇X得我是數(shù)學(xué)老師,心算肯定很厲害。其實(shí)我一點(diǎn)兒也不擅長(zhǎng)心算……更確切地說,我本來就不太會(huì)算術(shù)。
雖然聽起來很像在找借口,不過數(shù)學(xué)能力其實(shí)并不等于計(jì)算能力。在我知道的極為優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家或科學(xué)家當(dāng)中,也有不擅長(zhǎng)計(jì)算的人。對(duì)數(shù)學(xué)老師來說,計(jì)算能力并不是必備的能力,因?yàn)楝F(xiàn)在隨便在哪兒都能買到計(jì)算器了,而且只要有智能手機(jī)的語音識(shí)別功能,光靠一張嘴也能知道計(jì)算的結(jié)果。
那么“快速解答應(yīng)用題的能力”是否代表數(shù)學(xué)能力呢?其實(shí)這也不足以說明一個(gè)人具備數(shù)學(xué)能力。因?yàn)橹灰嘟佑|各種題型,懂得將問題分門別類,然后套用既定的解法,就能夠快速解答應(yīng)用題。數(shù)學(xué)本來就不是一門講求“速度”的學(xué)問。比如說,著名的費(fèi)馬定理就是經(jīng)過約350年的漫長(zhǎng)光陰后,才終于被證明的,其間應(yīng)該有無數(shù)的數(shù)學(xué)家終其一生嘗試證明此原理吧。
另一方面,將已知的題型分門別類并加以解析,是計(jì)算機(jī)擅長(zhǎng)的工作之一,因此擁有這項(xiàng)能力的人在步入社會(huì)以后,并不會(huì)像在學(xué)生時(shí)期那樣受到肯定。人類所需要具備的能力,是針對(duì)那些尚未建立算法(處理方式)的未知問題提出解答方案,即使無法解答也要找出解答的方向。這才是真正的數(shù)學(xué)能力。
在今天這個(gè)信息化社會(huì),任何事情都講求速度。人們很容易認(rèn)為能夠立刻解答問題的人就是“聰明”的人。事實(shí)真是如此嗎?如果把世界上存在的各種可能性都納入考慮范圍的話,肯定有很多問題是無法立刻解答的。
在實(shí)際站上教學(xué)第一線以后,我發(fā)現(xiàn),不知道是不是因?yàn)楹⒆觽冊(cè)诖痤}時(shí)向來被要求速度,所以大家越來越不習(xí)慣思考了。這是一件非常嚴(yán)重的事。我認(rèn)為比起快速作答,深思熟慮更值得鼓勵(lì)。
我有一位朋友T君,當(dāng)年以“天才”之名進(jìn)入東京大學(xué)。我和他相識(shí)于東京大學(xué)歌劇團(tuán)。這位T君在我和他共同執(zhí)行社團(tuán)工作的過程中,真的非常“深思熟慮”。比如說,當(dāng)我們要給各個(gè)大學(xué)寄明信片通知演奏會(huì)的消息時(shí),我只會(huì)直接提議:“反正只要有可能來的,我們?nèi)技牟痪秃昧藛??”但他?huì)針對(duì)每一所學(xué)校,仔細(xì)思考每張明信片的郵資是否真的能發(fā)揮相應(yīng)的效果:“這所大學(xué)雖然有名為歌劇團(tuán)的社團(tuán),實(shí)際上是玩音樂劇的……”
因此,我原本以為可以在5分鐘內(nèi)解決的事情,卻花了將近1個(gè)小時(shí)才完成,不過最后的結(jié)果當(dāng)然是取得了相當(dāng)不錯(cuò)的成效。妄下定論與數(shù)學(xué)能力恰好是相對(duì)的,必要時(shí)花點(diǎn)兒時(shí)間耐心思考,是培養(yǎng)數(shù)學(xué)邏輯思維的重要方式。
安田亨老師作為日本知名的數(shù)學(xué)教師之一,在《東京大學(xué)數(shù)學(xué)多拿一分的方法:理科篇》中提到:“頭腦能夠放入數(shù)學(xué)性事實(shí)的容量大小,是決定‘?dāng)?shù)學(xué)好不好’的重要因素之一。優(yōu)秀的人腦中都有‘抽屜’,可以整齊地排列順序,即使情況稍微復(fù)雜也不至于造成混亂。不擅長(zhǎng)數(shù)學(xué)的人,容量通常很小,因此習(xí)慣一味地把眼前的事物化為公式,無視整體,只計(jì)算眼前的問題?!边@和我在教授數(shù)學(xué)時(shí)實(shí)際感受到的情況幾乎一模一樣。
一般來說,擅長(zhǎng)數(shù)學(xué)的人都具有一種優(yōu)秀的能力,稱作“邏輯性的勇氣”。即使站在看不見終點(diǎn)的入口,也有勇氣朝著自己認(rèn)為正確的方向前進(jìn)。反之,不擅長(zhǎng)數(shù)學(xué)的人只要站在看不見終點(diǎn)的入口,就很容易怯懦地認(rèn)為“我恐怕做不到”,最終選擇放棄。
我們真正需要的,并不是比別人早一步找出答案的能力,而是無論碰到多么困難的問題,都能夠一步一步以邏輯思維找到正確答案的能力。我認(rèn)為這種滴水穿石的持續(xù)力,才是真正的數(shù)學(xué)能力。
算術(shù)是一門磨煉你如何“迅速且正確解答已知問題能力”的科目,數(shù)學(xué)則是一門“培養(yǎng)你解答未知問題能力”的科目。算術(shù)能力與我們的生活息息相關(guān)。買東西時(shí)可以立刻算出該找多少零錢、理解股價(jià)指數(shù)的意義等能力,這些絕對(duì)都是生活中不可或缺的。不過數(shù)學(xué)追求的,并不是這種能夠迅速解答已有固定答案的問題的能力。
《猜牌游戲》答案:
甲和乙牌上的數(shù)字都是奇數(shù),因?yàn)橹挥羞@樣,在3張牌上的數(shù)字之和是14的前提下,甲和乙才能知道他們自己所說的內(nèi)容——“3個(gè)人的牌不相同?!薄凹缀捅呐撇幌嗤??!?/p>
如果甲所拿到的牌上的數(shù)字是1,那么他可以知道3個(gè)人的牌上的數(shù)字不相等,因?yàn)槿绻夷玫降呐粕系臄?shù)字和甲拿到的牌上的數(shù)字相等,那么丙拿到的牌上的數(shù)字就是12,而最大的數(shù)只能是10。因此,甲拿到的牌上的數(shù)字最小為1。
乙拿到的牌上的數(shù)字不是1,因?yàn)槿绻粕系臄?shù)字是1,那么可以知道3個(gè)人的牌上的數(shù)字不相等,而他說只知道兩個(gè)人的牌上的數(shù)字不相同。所以,乙拿到的牌上的數(shù)字最小是3。
1+3=4,甲和乙拿到的牌上的數(shù)字之和最小是4。
因?yàn)閮蓚€(gè)奇數(shù)之和是偶數(shù),且丙的牌上的數(shù)字不能為0,所以甲和乙的牌上的數(shù)字之和最大是12,只能由7和5或者9和3相加得到。
《兩串奇怪的腳印》答案:
答案是B。
仔細(xì)觀察腳印,我們可以發(fā)現(xiàn)左邊的腳印比較大,應(yīng)該是A的。但是,A的步子應(yīng)該比B的大,為什么腳印的間隙比B的還小,這說明兩行腳印有假。
B拿著A的鞋走上坡,然后換上A的鞋子走下來,造成“兩個(gè)人都上去了卻沒有下來”的假象,然后沿著小溪逃跑了。由于下坡的時(shí)候,B是倒退著走的,所以步子比上去時(shí)要小一些。
(摘自《如何喚醒數(shù)學(xué)腦》,北京時(shí)代華文書局)