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第12章 让我们用数学眼光甚至是数学家的眼光看这个精彩的世界

我们都有一个美好的愿望———把数学学好,怎样才算已经把数学学好了呢?

学好数学的标准是什么?你是如何回答这个问题的呢?多数同学可能会这样回答,能在数学考试中取得好成绩,即学好数学了,如果从应试教育的角度去考虑,我认为这个回答无疑是正确的,因为我也是这样想的,毕竟分数才是硬道理。但从长远来看,或从素质教育的层面看,在考试中取得好成绩的基础上,使自己的数学素养有较大的提高,学会用数学眼光看世界,甚至是用数学家的眼光看世界才是我们追求的最高境界。

案例之三:陈省身教授质疑三角形内角和定理。

1980年,陈教授在北京大学的一次讲学中对三角形的内角和定理提出质疑。他是这样说的:“人们常说,三角形内角和等于180°。但是这是不对的!”

“三角形的内角和等于180°”这是一个大家熟知的定理,为什么说它不对呢?难道它还等于181°、179°不成?

陈教授对大家的疑问作了精辟的解答:

说“三角形的内角和等于180°”不对,不是说这个事实不对,而是说这种看问题的方法不对,应当说“三角形的外角和等于360°!”

这是为什么呢?因为任意多边形的外角和都是等于360°。把眼光盯住外角,就可以把多种情形用一个十分简单的结论概括起来,用一个与无关常数代替了与有关的公式,找到一个更一般的规律,当然也是一个更简单的规律!

由此可见,尽管命题“三角形的内角和等于180°”与“三角形的外角和等于360°!”是等价的,但是在数学家看来,这是不一样的,因为在形式上后者更简单、更美,因此也更有价值,事实上也果真如此,正是这与众不同的眼光,使陈教授抓住了更有价值的外角和,并由此出发,进一步把“多边形的外角和等于360°”这个规律推广到闭曲线,推广到空间,进而发展为著名的“陈氏类理论”,做出了划时代的贡献。

这就是数学家的眼光,在这透彻、犀利的目光中,折射出来的是数学家的价值观和审美观,是数学家的穷追不舍、孜孜以求的探索真理的精神。

我认为创新思维能力的培养要从细小事做起,看起来很小的创意,有时往往能产生巨大作用和效果,即所谓的蝴蝶效应,在日常生活中也是如此。

案例之四:烛光填满的小屋。

一位富翁在弥留之际,欲从三个子嗣中选择一个合格的继承人管理家产。他给三个儿子同样数量的钱,让他们买一样东西回来,将一间小屋填满。大儿子买回了柴,很辛苦地把它背回来,可是,任凭他怎么填,仍然七疮八孔;二儿子买回了草,干得满头大汗,仍然有缝隙和疏漏。

三儿子买回一枝蜡烛,轻轻松松点燃后问父亲:“您看何处没有填满?”父亲蜡黄的脸上浮现粲然一笑,他找到了最佳继承人。

故事中,父亲对前面两个儿子的否定,不是从人格意义上来实施的。应该承认,这两人,做人厚道,听话不偷懒,老老实实往回背柴、背草,无可指责。

可是,在厚道之外,单一的循规思维,总让人觉得其做事笨拙、呆板、缺乏灵气。直至第三个儿子出场才让人眼前一亮。富翁的三儿子点亮的不是蜡烛,而是创意,一种突破思维固有定势的精神和方法,能给人带来生机和希望,给财富带来无限增值的可能。

三个人中,两个庸人累得气喘如牛时,第三个人在心底暗自发笑,成竹在胸往往来自智慧的火花一闪。

做人要厚道,做事要有创意。其实,这两点并不矛盾,在现代社会里,一件事的完成,科技、文化和社会人力、物力已为实施者提供了多种可能性的路径,在行事之前,跨越常规思维,寻找到最佳方案,已胜过了从前的埋头苦干,流血流汗了。因此我们不仅要埋头苦干,还要抬头看路,在数学课中不仅可以学到数学知识,也能学到处理问题的方法,学会用数学眼光看世界,用数学家的眼光看世界。

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