《一个数学家的叹息》简介

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内容简介

这本薄薄的小书,用最简洁的方式描述数学之美与乐趣所在,并且批判今日僵化的数学教育(背公式、大量的习题), 忽略了带领学生思考问题的过程。然而,正是在对数学的思考当中,人才是活著的,孩子的心智会打开,主动产生兴趣。

本书对于美国K-12(从幼稚园到十二年级)的数学教育做出了强烈的批判,然而在台湾,问题也是一样严重。 我们本来可以给孩子更好的数学体验,让他们喜欢上数学,有好奇心,这全看我们怎麽教。只要那一点点的改变。

作者简介

作者是一位杰出的数学家,他发愿来教中小学的数学,希望呈现给孩子们数学的趣味、和充满想像力的一面,因为:

数学是一门艺术,重要的是过程,是游戏,是玩,是去做。

因此他非常批判「死记硬背」、「给答案」、「省略思考过程」的教学方式。

他于2002年写成本书的初稿,只有薄薄的25页,然而在史丹佛大学的齐斯.德福林教授的推荐下,于美国数学协会(Mathematical Association of America)的网志上发布后,在数学社群中引起极大的迴响,因而出版成书。

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为什麽有趣的数学,会变成无趣的科目,让许多学生讨厌、害怕?

这本薄薄的小书,用最简洁的方式描述数学之美与乐趣所在,并且批判今日僵化的数学教育(背公式、大量的习题), 忽略了带领学生思考问题的过程:然而,正是在对数学的思考当中,人才是活著的,孩子的心智会打开,主动产生兴趣。

本书对于美国K-12(从幼稚园到十二年级)的数学教育做出了强烈的批判,然而在台湾,问题也是一样严重。 我们本来可以给孩子更好的数学体验,让他们喜欢上数学,有好奇心,这全看我们怎麽教。只要那一点点的改变。

作者是一位杰出的数学家,他发愿来教中小学的数学,希望呈现给孩子们数学的趣味、和充满想像力的一面,因为:

数学是一门艺术,重要的是过程,是游戏,是玩,是去做。

因此他非常批判「死记硬背」、「给答案」、「省略思考过程」的教学方式。

他于2002年写成本书的初稿,只有薄薄的25页,然而在史丹佛大学的齐斯.德福林教授的推荐下, 于美国数学协会(Mathematical Association of America)的网志上发布后,在数学社群中引起极大的迴响,因而出版成书。

如何寻回数学课堂上的游戏与欢乐?如何领略数学之美?

这本书,既是为孩子抱不平,也为数学这门伟大的艺术平反。本书可带领孩子们认识数学具有创意、想像力的一面,也让成年人重新发现——数学的乐趣。

【专业推荐】

洪万生 台湾师范大学数学系退休教授

郑国威 PanSci泛科学总编辑

何琦瑜 《亲子天下》总编辑

这是我所见过,对于目前的数学教育最棒的评论之一。

——齐斯.德福林(Keith Devlin),史丹佛大学人文科学与先端科技研究中心共同创办人,《数学的语言》(商周)作者

作者写出了很重要、很平易近人的悲叹与狂喜。他哀叹的是今天数学教育的现状;而他也热切盼望老师们能得到鼓舞, 带领学生们体验数学裡头十分刺激的「概念的诗意」,而且真的是如此。

——贝利‧马祖尔(Barry Mazur ),哈佛大学校聘数学教授

本书的论述精妙,任何对数学教育有兴趣的人都应该要读。我保证他们会喜欢这个阅读经验, 不论他们是否完全同意拉克哈特所写的内容。

──布莱恩‧邦区(Bryan Bunch),《The Kingdom of Infinite Number》作者

这本关于数学的简短又中肯的小书,对你我当初学习这个科目的方法提出了强烈的抗议。 绘画只是在有数字的区块裡涂上颜色吗?落日夕阳只是一系列的光谱及方向的指示吗?拉克哈特主张, 数学不只是定义和公式。想要寻回数学课堂上的游戏和欢乐,他告诉我们,需要做的只是回复到真正的数学。

——罗伯‧克里斯(Robert P. Crease),《史上最美的十项科学实验》(脸谱)作者

《一个数学家的叹息》笔记

保罗·拉克哈特 著

高翠霜 译

http://www.blog.cbe21.com/user1/2506/archives/2015/373319.shtml

学习应该是自主的、自由的,阅读可以是愉悦的、无目的的、跨界的。

透过自由的学习、跨界的思考,让我们的人生更圆满,迈向一个互相理解、共生的社会。

在数学实在中悠游。

如果你没有兴趣探索你自己个人的想像宇宙,没有兴趣去发现和尝试了解你的发现,那么你干嘛称自己为数学教师?

数学是一门艺术!至于它和音乐绘画的差别,只在于我们的文化并不认同它是一门艺术。

没有什么像数学那样梦幻及诗意,那样基进、具破坏力和带有奇幻色彩。

数学家是理念模式的创造者。

我纯粹就是在玩。这就是数学——想知道、游戏、用自己的想像力来娱乐自己。

在游戏的情境中,人们会基于天生的好奇,而开始探索。而这无非是人类学习活动的最重要本质所在。

你不需要让数学有趣——它本来就远超过你了解的有趣!而它的骄傲就在与我们的生活完全无关。 这就是为什么它是如此有趣!

与其发明一个圆周先生(Mr.C)和面积太太(Mrs.A)的故事,不如叙说阿基米德甚至刘徽有关圆周率的探索史实, 说不定更能触动学生的好奇心灵。

学习和游戏是同一回事。

在游戏的情境中,基于人类天生的好奇心而探索模式,才是学习数学的正道。

错误:将数学当作其他理科的基础,要求绝对的精准跟正确,按照既定的公式,强调快速(为了考试)、 强调术语(为了显得专业)、强调一切大部分人在日常生活中根本使用不到的东西。

学校扼杀了创意,而且是刻意为之。

大量产出工业需求的一致性劳动力是学校教育的目标,因此教学方式必须要有效率、必须要全国一致。美其名是公平,实际上是奴役。

上篇

数学比诗、美术、或音乐容许更多的表达自由。

如果数学有一个统一的美学原则的话,那就是:简单就是美。数学家喜欢思考最简单的可能性, 而这种最简单的可能性是想像的,不见得是现实存在的。

数学家的艺术就像这样:对于我们想像的创造物提出简单而直接的问题,然后制作出令人满意又美丽的解释。

拿掉创造性的过程,只留下过程的结果,保证没有能真正全心投入这个科目。

由于将焦点集中在“什么”,排除了“为什么”,数学将降格为一个空壳子。

论证的本身赋予真相一个情境,并确认到底我们在谈论什么、其意义何在。数学是说明的艺术。 如果你不让学生有机会参与这项活动——提出自己的问题、自己猜测与发现、尝试错误、经历创造性的挫折、 产生灵感、拼凑出他们的解释和证明——你就是不让他们学习数学。

文化是自我复制繁衍的怪物。

数学其实是原始的创造力和美学的感受力。

数学和任何文学作品一样,都是人类为了自己娱乐而创造出来的。

所有人都“隐约”记得代数公式和几何图形,却“清楚”记得对它们的憎恨。

数学应该被当作艺术来教的。

要抹煞学生对一门科目的热情与兴趣,最有效的方法就是把它列为必修课。把它列入标准化测验的主要科目, 就能保证让它失去生命力。

数学是理性的音乐。做数学是从事发现与猜测、直觉与灵感的活动;是进入疑惑的状态——不是因为它让你搞不懂, 而是因为你给了它意义,而你还不知道你的创造走向何处;是产生一个突破性的想法;是像艺术家一般遭遇挫折;是被几近痛苦的美丽所折服与赞叹;是感觉活着。

所有的这些“改革”最悲哀的地方是企图“要让数学变有趣”和“与孩子们的生活产生关连”。 你不需要让数学有趣——它本来就远超你了解的有趣!而它的骄傲就在与我们的生活完全无关。

代数还是跟日常生活有关,而是跟数与对称性有关。

学校里的数学,最主要的问题出在没有“问题”。

一个好的问题是你不知道“如何”解决的。这也使它成为一个好的谜题、一个好的机会。

伟大的问题、问题的历史、创意的过程——这老师完整的背景。丢给学生一个好的问题,让他们花力气去解决并学到挫折。 看看他们能得到什么。直到他们亟需一个想法时,再给他们一些技巧。但是不要给太多。

丢开你的授课计划、投影机、讨人厌的彩色教科书、光碟机、以及现代教育马戏团里所有的东西,就单纯地和学生们一起做数学吧!

数学是一个缓慢、沉思的过程。

我并不是主张数学老师必须是职业的数学家——这绝非我的意思。但是他们不是至少应该了解数学的本质、擅长数学、喜欢做数学吗?

如果数学降格到只是在做资料的转换,如果没有兴奋与惊喜之情的分享,如果老师自己都只是资讯的被动接收者, 而非新理念的创造者,那么学生们还有什么希望呢?

教学跟资讯无关,而是要和学生建立起真诚的智性关系。教学不需要方法、工具、训练。你只需要真诚。

如果你不愿意做个真诚的人,你永远敢不是个真正的老师。教学是开放与诚实,是能分享兴奋之情的能力,是对教学的热爱。

我们学习东西因为它现在吸引我们,而不是为了将来可能有用。这却正好是我们要孩子学习数学的原因。

让他们处于需要推论推理的情境。不要担心符号和技巧,协助他们成为积极主动、有创造力的数学思考家。

数学是人类为了乐趣所做出来的一种艺术形态。

数学课程表中完全没有艺术与发明、历史与哲学、背景与远景。

数学不是一种语言,它是一场探索。

大部分的数学都是和朋友在喝咖啡时做出来的、在餐巾纸上画图当中做出来的。数学是而且一直都是想法、理念, 而一个有价值的理念是远远超越符号的。超越人们选来代表这项理念的符号。

我们需要的是想法,还是符号。

科学家或工程师最有价值的技术,是能够有创意地思考和独立地思考。大家最不需要的就是被训练。

我们有了一套没有历史观点、没有主题连贯性的数学课纲,支离破碎地收集了分类的主题和技巧, 依解题程序的难易程度凑合在一起。

本来应该是发现和探索的过程,我们却用规则和规定取代了。

本来应该是很在意义的题目,可以引导出各种想法、没有界限的讨论与论辩、受到到数学中的主题统合与和谐, 可是我们却代之以无趣和重复的习题、特定题型的解题技巧,各个主题之间彼此不关联, 甚至脱离了数学概念的完整性。以至于学生和他们的老师都无法清楚理解。

考学生一些没有意义的名词定义,远比激励他们创造美妙的事物及发现事物的意义,要来得容易太多了。

我们在数学课堂上塞满了这些没有意义的专有名词,只是为数学而数学罢了。

数学是关于问题的学科,而问题必须要成为学生数学生涯中的焦点。

教学是复杂的人际关系;它不需要方法。

他们可以感觉到他们建造了心灵压碎机的齿轮,但是他们不具备可以理解或反抗制度的见识。

“事实”,就本身而言,是不存在的;每件事都是相对的及相关的。重要是是“故事”本身,而不只是结局。

问题出在系统性地从根摧毁学生的直觉。证明,是数学谁,是一部小说,是一首诗。它的目的是在“满足”(satisfy)。 一个完美的证明应该是要说明,而且应该说明得清楚、巧妙且直截了当。

在……简单的事情上搞得……隆重,结果就是让众怀疑起自己的直觉。

没有什么比去证明明显的事更让人困惑了。

几何学的标准课程的问题在于,艺术家挣扎奋斗的个人经验,全都被消灭了。 证明的艺术性,被毫无生气、形式化的演绎法的僵硬步骤所取代了。

在创造的行动里学生变成了被动的参与者。

只有在你的谁达到了某一点,你必须要做出区别来厘清时,定义才有意义。

效率和经济性并不是好的教学方法。

下篇

学校教育的目的从来都不在培养学生的思考力和创造力。学校只是训练小孩表现,然后可以根据表现将这些小孩分门别类。

你要做的是去探索一个非常特别及特定的地方——一个名为“数学实境”的地方。

首先,忘记那些符号——它们不重要。名字从来都不是重要的。

在数学上,唯一重要的是事物本身,更重要的是,它们是如何动作的。

它们是应我们的要求而生的。

如果一套模式既有趣又有吸引力,那就是好的模式(如果这表示你必须要为一个新构想绞尽脑汁,那就更好)。

使用数学,我唯一感兴趣的是用数学来度过美好的时光,以及帮别人也做到这一点。

数学不是“真相”的集合(无论真相有多么有用或有趣)。数学是理由与了解。

观察和发现是一回事,但是说明是另一回事。

证明传达的不仅是个讯息,也是天启。

首先,请注意一旦我知道为什么某件事是恒真的,那么我们就知道它是真的。证明,是我们以有限的方法,去捕捉无限数量的资讯。

艺术还是名词的集合,而是动词——甚至是生活方式(或至少是解闷、逃避的一种手段)。

数学不过是心理上的自我满足?制作出想像的模式和结构,然后研究它们并尝试为它们行为做出漂亮的说明。

数学不需要乏味的勤奋或技术上的借口。它超越所有的世俗考量。数学的价值在于它是好玩、有趣,并带给我们很大的欢乐。

数学的结构与其说是我们设计和建造的,还不如说是我们的证明所设计和建造的。

数学问题就是这样产生的——出版真诚而有意外收获的探索。

我要给你的唯一实用忠告就是:游戏就对了!做数学不需要证照。

你的教学应该是从你自己的丛林中的体验很自然地涌出来,而不是出自那些在紧闭窗户车厢里的假游客观点。

如果你没有兴趣探索你自己个人想像的宇宙,没有兴趣去发现和尝试了解你的发现,那么你干嘛称自己为数学教师?


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