你的數學、我的數學好像不一樣,“學霸”眼里都是愛,我們當然不服氣了!現在,干貨答疑時間到,把問題盡情砸向老師們!
韓姚雨:
男生學數學真的比女生有優勢嗎?作為女生,經常聽長輩說男生更有數學頭腦。有的家長甚至讓孩子把長發剪了,說頭發太長吸收大腦營養……
趙思家(英國牛津大學神經科學博士后):
從生物學角度來看,男生并不比女生更適合學數學。2018年美國科學家研究了1400名6—13歲兒童的數學能力,沒有發現任何男女區別。但有意思的是,有些女生似乎對數學更為焦慮,對自身的數學能力也更沒有自信。這并不是女生的大腦有什么問題,而是旁人——特別是有偏見的老師和長輩——所帶來的影響。
認為頭發的生長會影響大腦是徹頭徹尾的無稽之談。頭發長在頭皮毛囊里,和大腦之間不僅隔著好幾層皮膚組織,更有頭骨和腦脊液的阻隔。退一萬步來講,大腦日常工作所需要的最主要的營養是糖分,頭發再長,也不會影響大腦的營養吸收。非要說頭發影響成績,唯一的可能是長頭發不太好打理,洗頭吹干要多花幾分鐘——但學數學還差那幾分鐘嗎?
小琉:
從小就聽說“學好數理化,走遍天下都不怕”,這句話放到現在還管用嗎?
朱婉珍(浙江科技學院數學學科教授):
這是20世紀80年代非常響亮的一句口號,源于科學家錢偉長說的“數理化這三門課學得透徹了,就可以獲得扎實的理論知識基礎”,結果被誤傳為“學好數理化,走遍天下都不怕”。錢偉長的原話放到現在還是管用的,而“學好數理化,走遍天下都不怕”則是片面的。
高瑜文:
聽說西方學生數學能力不如中國學生,為什么大多數數學定理都是西方人發明的呢?
Mathew Thomas(杭州外國語學校劍橋國際高中外方學術校長兼數學教師):
任何國家都有“學霸”和“學渣”,至少就英國來說,大部分學生對數學還挺感興趣的。英國中學生考大學可以自選科目,數學科目的報名人數一直是最多的,以2022年夏季為例,報名數學的人數遠超化學、物理。至于“西方人發明了大多數數學定理”,這種說法并不對。雖然分析數學在18、19世紀的發展讓現代數學成了一個完整的體系,但這些知識的來源就像人類本身一樣多元化。來自中國、古印度與世界各地的古老數學文明共同構成了現代數學的基礎,數學屬于全人類。
包沅楷:
隨著年級的上升,數學題的題干越來越長,看著密密麻麻的。別說解題了,我連讀完一遍題干都費勁,這可怎么辦?
李玨(浙江工商大學統計與數學學院副教授):
遇到難題,產生焦躁的情緒,這是人的自然反應,相信我,哪怕大學老師都不可避免。接受自己的情緒,保持心情放松、大腦清晰的學習狀態,這是學習者必備的技能。處理好了心態問題,再來看看具體的解決方法。有很多原因會造成數學題審題困難,常見的有語文閱讀能力欠缺、基礎知識不扎實、練習不到位等。
語文能力在數學學習中很重要,良好的語文能力可以幫助你理解題意,未來在你需要書寫和表達研究成果的時候,更是如虎添翼。如果是基礎不扎實或練習不夠,那么你的學習習慣需要改善。丘成桐說過,數學學習要循序漸進,打好基礎,不能“跳著學”。秉持踏實進取的學習原則,你就會知道哪里需要改和怎么改。
吳文杰(浙江省蕭山中學數學競賽教師):
數學題的題干長短是件有意思的事,有時候,數學題干越短,題目越難。著名的哥德巴赫猜想描述起來就只有短短一句話:“任意大于2的偶數都可寫成兩個質數之和。”但這顆數學皇冠上的明珠經歷了幾百年的風雨,仍未被人摘得。所以面對長長的題干,大可不必驚慌,題干越長,說明題目給的信息越充分!我們需要把題意讀清楚,篩選有用信息,做好標記,并且能用數學圖形、語言等去描述。記住啦,解數學題首先要有信心,多讀幾遍題干,嘗試利用所學知識去處理,定能提升自己的解題能力。
溫顧南潯:
聽說高中階段有數學競賽、信息學競賽,這些比賽有什么意義和必要?
吳文杰(浙江省蕭山中學數學競賽教師):
從國家和社會角度來看,建設科技強國需要一批“高精尖”人才,高中學科競賽可以看作一種人才選拔,關乎國家科技人才的儲備和培養。對個人而言,在數學競賽中獲獎是名校敲門磚,最高級別的國家集訓隊成員可以保送清華、北大,省一等獎同學可免筆試入圍復旦、交大“三位一體”面試。不過,參加數學競賽需要耗費大量時間和精力,不適合搞“全民數學競賽”,只適合小部分熱愛數學且學有余力的同學。參與數學競賽可以提升你的認知水平,拓展你思維的深度與廣度,培養你專注學習的能力與永不言棄的精神。
若筠:
我特別擅長刷題和考試,數學成績在班里名列前茅。我這種“做題家”去讀數學專業有前途嗎?
郭海健(北京大學統計學博士):
中學數學大多是技巧訓練,做題確實能提高分數。大學數學會從更抽象的角度去研究,需要弄明白數字和定理的本質。所以,中學數學成績好,不一定能適應大學數學專業。但作為過來人,我建議你繼續踏實學習,爭取去一個好的平臺!在那里你會遇到更優秀的老師和同學,體驗更有趣的數學氛圍,自然而然就會愛上數學啦。如果學有余力,可以提前接觸更多知識,比如參加高中數學競賽,我們大學數學班里大部分人都有競賽經歷。
塵塵:
我認為自己就是擅長文科的,將來也一定會讀文科專業,數學對我其實沒什么幫助和用處。這種觀點有問題嗎?
蘇德礦(浙江大學數學科學學院教授):
不管學什么,學數學對人都是有幫助的。學了數學,我們能用數學語言進行定量分析。舉個例子,天氣預報說明天可能下雨,人們該不該帶傘呢?不清楚。但如果說降雨概率達到90%,大家就知道要帶傘。這樣的描述條理更清晰。況且數學是基礎學科,數學學不好,物理、化學都會受到影響,就算未來選擇文科,學金融、管理,也經常要用到數學知識。所以,同學們要打好數學基礎,進了大學,再進一步選專業和方向。
李玨(浙江工商大學統計與數學學院副教授):
這種觀點并不正確。大部分文科專業大一要學數學,這就說明了數學對文科專業的重要性。數學并不是能做算術題就夠了,數學是一套簡潔、清晰的邏輯系統,培養的不僅是計算能力,更是邏輯推演能力。要學好文科,需要邏輯思維的支持,古代很多大哲學家如阿基米德、畢達哥拉斯,他們也同樣是大數學家。
另外,文科中很多專業對數學有著遠超中學數學的要求。比如社會科學的基本研究方法之一就是定量分析,不懂得復雜統計方法的學生是做不好社會科學研究的。另外,許多文科專業的學生也需要學習人工智能、大數據等科技手段來適應未來的工作需要,這些都與數學息息相關。
陸菁菁:
我成績不好,很可能會去職校學習,我還有必要學數學嗎?
朱婉珍(浙江科技學院數學學科教授):
成績不好是暫時的,不要過早給自己下定論,只要你愿意努力,在職校也可以學到本領,成為行業的佼佼者。同時,你還有很多機會提升學歷。這里說一個真實的故事。我有一個高職院校升本科的學生,上課非常認真,課后愛問數學問題,我認定這個學生一定是心中有夢的。我找他聊天,原來他曾在餐飲店打工,這段經歷讓他意識到應該靠努力改變命運。自此他發憤圖強,從職高考到高等職業技術院校,三年后又考上了本科院校,他還在繼續努力,準備考研究生!
思妤:
聽說數學學得好的人轉行學別的學科都很容易,是真的嗎?
葛顥(北京國際數學研究中心長聘副教授):
我覺得此話只對了一半。有的學生數學基礎很好,但并不見得學什么都很快。接觸別的學科時,也許他能很快掌握涉及數學的部分,但要了解不同學科的精神、思想和方法,也需要學很多其他學科的基礎課程——這是一個很漫長的過程,比我們想象的要困難得多。哪怕是數學系的學生,想換專業至少應該在本科畢業時實施,等到研究生畢業后再換專業就顯得晚了一些,大好的光陰應該花在刀刃上。當然,換專業也要建立在真正的興趣基礎之上。
朱軒銘:
我感覺數學非常不實用,難道我們去菜市場買菜還要解個方程嗎?數學是不是過于脫離實際生活了?
朱婉珍(浙江科技學院數學學科教授):
這是對數學學科的一種誤解。數學不等于數數與計算;學數學也不僅僅是為了服務買菜等日常生活。
作為基礎學科,數學應用于其他學科、應用于生活的例子不勝枚舉。以醫院里的檢查儀器CT為例,CT檢查儀的本質是數學問題,創立 CT技術數學理論的阿蘭·麥克萊德·科馬克、高弗雷·豪斯費爾德共同獲得了1979年諾貝爾生理學或醫學獎。還有一個美好的例子是,在黎曼幾何無人賞識而狹義相對論遭遇瓶頸的時候,兩門看起來毫無聯系的學科相遇了。愛因斯坦相對論的誕生,直接和間接地催生了量子力學。相對論與量子力學最終成了現代物理的兩大支柱。而現代物理在生活中被普遍應用,如計算機、激光打印機、液晶顯示屏、醫院中的核磁共振等。
對個人來說,良好的數學素養應該包括自覺的數量觀念,嚴密的邏輯思維能力,高度的抽象思維能力,一絲不茍、精益求精的習慣和風格,運用數學模型(或數學思維)處理復雜問題的意識、信念和能力,等等。學數學是為了讓我們成為更好的自己。不管你將來從事哪行哪業,學好數學都會讓人變得更聰明、更有智慧、更有競爭力。