有好的情绪才能学好数学

作者:未知

作文君

日本政府在2001年开展了一项雄心勃勃的科学计划,口号是“50年内拿30个诺贝尔奖”,此前,在诺奖的百年历史中,日本只有9位得主,但截至2018年,日本已产生18位诺贝尔奖获得者。18年间18个诺奖!而在数学领域,日本也培养出多位杰出的大数学家。惊讶之余,大家也很好奇:为什么日本在科学领域能有如此多的成就?这些科学家如何接受教育?如何思考自己的专业?其实,这些问题早在冈洁的《春夜十话》(1963年获日本“每日出版文化奖”)一书中,就能找到答案。书中提出的“情操教育”与“情绪认知”的观点,对日本几代人影响至深,并为理解数学、日本民族性乃至“人”本身提供了一种纯粹而直观的新思考角度。原东京大学校长有马朗人说:“书中冈洁先生对数学的思考、对教育方法的考察以及对日本世态的批判仍具有警醒现世之力。”冈洁从小看待世界的方法与众不同,高中时,因为想看看不刷牙有什么后果,他索性整个高中三年没刷牙。1960年受赏文化勋章时,冈洁全身心都在紧张地思索一个数学难题,受赏这件事打断了他的思路,委实遗憾。有的朋友劝他:“你再思索一下如何?”冈洁生气地说:“绝对不能走回头路!”这位数学家因痴迷数学而产生的趣闻之多不亚于古希腊大科学家阿基米德,故而在日本有“日本的阿基米德”之称。今天,作文君就带你走进这位大师的数学世界。

冈洁(1901—1978),日本天才数学家,日本文化勋章(1960年)、学士院奖、朝日文化奖得主。研究领域为多复变函数论,攻克了多复变函数论中的“三大难题”,为现代数学的发展做出了杰出贡献。在坚持学术研究的同时,冈洁先生还长期坚守在广岛文理大学和奈良女子大学数学教育的前线;除了登峰造极的研究能力,他在专业以外的文章论著也是妙趣横生,引人入胜。

一般的大学教授每天都要西装笔挺地上下班,而冈洁的西装却常年皱皱巴巴;因为没有换的,不管晴天还是雨天,冈洁终年穿着一双雨胶靴,他有一套自己的“理论”:“雨胶靴的鞋底是橡胶的,这样走路不震脑袋,便于自己更好地思考。”一旦对数学的思考有灵感出现,别说茶饭不思,即便是在匆匆赶路中,冈洁都会冷不丁地蹲在路旁随手捡起石子、木棍就写起复杂的数学算式运算起来,引来过路人疑惑的目光。他有时突然在空旷无人的大路上大声演说,又有时蹲在一处用小石子砸一个小时电线杆。他解开了德国边开教授的著作《多变数函数论》,并为了将自己的研究成果扩展到代数领域而废寝忘食地埋头研究。但冈洁的研究越深入,他的生活就越苦,为了一家五口人糊口,无奈之下他只能将土地、家产统统卖光,最后连住房都卖了。有好心的村民看到他全家无栖身之处,将小库房租给他,一家人才有个安身之所。日本刚刚投降的时候,没有粮食,冈洁也只好种山芋,全家每天靠吃山芋度日。就是这样困难,他也没有停止自己的科学研究。

冈洁除了那双雨胶靴,没有任何可换的鞋子,他一生只穿过一次皮鞋,那就是在他被授予文化勋章的仪式上。受赏后,冈洁说:“数学之本并不是脑袋瓜,而是情绪。数学,是凭印象搞的,记忆反而起阻挠作用。该忘的东西要尽快大量忘掉,这是秘诀!”

除数学外,冈洁在教育、文学、艺术等领域也有独到研究。

名 著观 点

“禁奥令”背景下,我们需要重新审视“情绪与数学”的关系

国内的“禁奥令”(即教育部取消奥赛和升学挂钩的规定)一度引发了教育者和家长们的热议,不少支持者认为,在某种程度上可以为学生“减负”,将他们从“应试教育”导向“素质教育”。然而,作为一门强调实用性的学科,数学一定与道德情操的培养无关吗?在冈洁看来,答案是否定的。

我们通常认为,数学是逻辑性的学问,而冈洁却把“情绪”视为数学中最重要的因素。无论是数学还是其他学科,教育的任务应该是通过“情绪认知”启发学生内在的探索意识。若不能培育“健全的情绪”,则很难真正理解数学是什么,而且任何学科都有可能成为破坏人类和谐的利器。真正的数学不是眼中看到的黑板上的文字,而是用自己的认知去描述心中的物象。这可以称为“君子的数学”。当自己能够真正理解自己的想法时,即便不去计算,也能凭借直观去理解。他认为,数学不仅是许多自然科学的重要基石,也对一个人的心智和认知发展起着相当大的作用。这本书中的警世之语,或许可以为解决现今的教育困境提供一个全新的思路。

名人看名 著

西南科技大学演讲与辩论协会:

书中没有烦琐的计算和公式,冈洁先生娓娓道来,从讨论数学与情绪的关系、回忆自己的数学学习经历,到对日本教育的担忧,以及自己的数学感悟与心得,文字优美,字里行间充满人文关怀,是一本适合所有人,尤其是数学教育工作者和学生阅读的数学启蒙佳作。

日本科學技术馆馆长、前东京大学校长 有马朗人:

我曾在40年前留美期间拜读过此书,如今再读之仍觉受益匪浅。行家里手之作,读之何其快哉。

日本知名演员 苍井优:

冈洁先生是从他擅长的数学领域的观点看待事物,并以纵览全局的视角来构思文章,能够使人感到“从稍远位置客观审视的趣味”“啊,原来还能这么想”这样的发现感到开心。有时换个视角,人生总会有办法的。

精 彩观点选段

1.日本当代的教育忽略了同情心的培养

人和动物有何不同?我认为人有体贴体察之心,动物没有。而体察他人情感可不是一件易事。日本当代的教育忽略了同情心的培养。由此联想到,最近的青少年犯罪的确具有“无情”这一共性特征。我认为这是动物性萌芽被提早激发的结果。这样的头脑也不适合做学问。夏目漱石的弟子小宫丰隆和寺田寅彦曾咏一组连歌。小宫丰隆吟上句“予水墓上苔,鲸吸水无影”,寺田先生接下句“檐下聚蚊蚋,凭空添一柱”。寺田先生对连歌信手拈来的本领,令小宫先生叹为观止。但勿论其他,一个好的头脑,首先当能如干渴青苔遇水般,对知识鲸吸牛饮。若动物性萌芽发育导致头脑对知识不甚渴望,那么如此庸钝不堪的头脑,根本无法做学问。中学老师近来也称学生具有此类问题,常常冥顽不灵,难以教授知识。

现在的年轻人,即便能理解他人的坚强,但又有多少人能理解他人内心的悲戚呢?倘若无视他人的感受,做事多会粗枝大叶,不够细致周到。所谓粗枝大叶,是指全然不在意对方而一味地自以为是。如果毫不在意对方的感受,缺乏细致周到的思虑,必然导致一事无成。

【名著笔记】一个学生如果能体谅他人,就能知道父母和老师对自己的良苦用心,这个时候就算自己基础差,学习吃力,也会勤奋补拙。父母如果能理解孩子,就会给孩子成长的空间。理解别人就是在成就彼此。

2.日本当代教育令我深感担忧的是,20岁左右的年轻人缺少控制冲动的能力

控制能力主要受大脑前额叶的影响。摘除大脑前额叶,并不影响生命体的存续,但会使人在生活中变得极易冲动。何为冲动?比方说在考试中,未充分理解题目意思便提笔作答就是冲动。所以,现在日本年轻人易冲动的现状,或许也可以称之为大脑前额叶发育不良。

一般情况下,我们沉醉于游戏或热衷于某件事情时,都是副交感神经系统在发挥作用。这种主动沉浸的状态非常重要,因此即便学校创造了接受教育的机会,但接下来如何发展唯有靠自己。战争时期,日本的孩子被剥夺了玩耍的权利。战争结束后,他们失去了玩耍的天性。这或许是因为大脑缺少了副交感神经系统的配合运作。为何副交感神经如此重要的功能会被人遗忘?那是因为他们不了解人的中心在情绪之中。

【名著笔记】“未充分理解题目意思便提笔作答是冲动”,倒过来说,如果能克制这种冲动的情绪就能在考试中多一份把握。其实,除了要控制冲动情绪,还要控制失望的情绪。我们的生活中,常常会遇到现实与想象不一样的时候,导致我们的预设崩塌,进而心生失望,如果学会控制失望,就等于学会了如何解决问题,这离成功又近了一步。

3.能否掌握科学的学习方法与小智小慧无关,关键是道义

作为一名数学教学工作者,我想对负责高中之前的教育工作者提出一点建议。无论何时,数学的第一属性都是“确定性”。所以若有人询问结论的确定性时,请确凿地回答是或不是。若非如此,后面的学习将无法继续,因为只有依仗结论的确定性,才能进一步探索前进。就像走路,当你迈出左脚后,身体的重量会全部落在左脚上,再迈出右脚时,重量又将完全转移到右脚上。科学的学习方法就是如此,必须一步一个脚印地踏实前行。不过能否掌握科学的学习方法与小智小慧无关,关键是道义。不成“人”,何谈学问?

【名著笔记】做学问其实也是在做事,做事的方式取决于你是一个什么样的人。踏实的人能一步一个脚印,专心专研科学,笃定前行。所以在做事之前,应该先思考要怎么做事,是认真踏实还是敷衍了事,在这样的思考下,无形中也决定了你要做怎样的人。做人做事相辅相成,人生的成长中,修身养性和勤勤恳恳二者缺一不可。

名 著更多观点集萃

1.谈数学的应用:丢失和谐精神是庞加莱死后百年间世界战争频发的原因之一

在本书收录的《写给有志研究数学之人》一文中,冈洁提到,希望大家多多体会庞加莱说的“数学的本质在于和谐精神”。因为“丢失了和谐精神的科学研究”,是数学家庞加莱死后百年间世界战争频发的原因之一。冈洁的这种看法,源于他对从核裂变的发现到催生原子弹技术这段不幸历史的反思。科学,尤其是基础科学应建立在和谐精神之上,去探寻自然构造之美。当科学成果作为技术实际应用时,并非总能造福人类,有时反而会给人类社会带来极大的危害,譬如原子弹、农药污染,以及引发水俣病的化工污染等。技术原本的目的是造福人类,广义上来说也是为了追求和谐。

2.谈数学与艺术:碰到数学难题的时候,就去读陀思妥耶夫斯基的《白痴》

冈洁认为数学追求内在和谐,艺术追求美中和谐。两者在追求和谐这一点上是相同的,并且在追求和谐的过程中,同样都是情绪在发挥作用。而艺术通过复查着眼过去,数学通过复查放眼未来,这又是真与美的根本区别所在。艺术除了能慰藉自己的心灵外,也能给予自己勇气。大学时代的冈洁扬言:我要搞不亚于陀思妥耶夫斯基那样的数学!据说,当他碰到数学难题的时候,就去读陀思妥耶夫斯基的《白痴》,他说:读到某页,似乎完全进入了死胡同,可到了下一页,又展开了一条全新的道路。陀思妥耶夫斯基的《白痴》和《卡拉马佐夫兄弟》都在他遇到难关时极大地鼓舞了他。

3.发现的喜悦:学习数学是为了体验学习中的快感

在获得天皇授予的文化勋章时,冈洁的获奖感言只有四个字:“堇就是堇”,这四个字代表了他做数学研究的态度。他在《春夜十话》中进一步阐释了这四个字的含义:

常有人问,研究数学最后能干什么?我一直认为,紫花地丁只需如紫花地丁般在春日田野中开放即可。至于开花是好是坏,紫花地丁自己也不清楚。对其本身而言,至多也只有開花与不开花的区别罢了。对我而言,学习数学仅是为了体验学习数学的快感。毫无疑问,这种快感就是“发现的喜悦”。

这种喜悦具体是什么呢?仔细研读贝恩克和图仑共著的《多复变分析函数论》后,我有三个中心问题未解决。于是,我立志攻克难题。不过,前行之路步履维艰,我甚至都找不到问题的突破口。三个月后,我尝试了所有能想到的方法,却依旧束手无策。我强迫自己继续研究,但每次只能勉强撑住十来分钟,过后便昏昏欲睡。这时候,中谷宇吉郎(日本物理学家,北海道大学教授)邀请我去北海道。因为恰逢暑假,北海道大学理学部的接待室就暂时成了我的研究室。接待室的沙发十分舒适,我常常躺在上面睡觉。英国文学研究家吉田胜江还给我取了个“嗜睡性脑炎”的绰号。到了九月,我想差不多该回家了。有一日,在中谷家吃完早饭,我坐在客厅里发呆。突然思绪趋向一个方向,研究的内容变得清晰可见。当时的我满心欢喜,毫不质疑这个发现的真实性。即使踏上了归程的火车,我的内心依然欣喜若狂,数学早已被我抛之脑后,眼中只有窗外飞驰而过的风景。我一生中曾数次体会过发现的喜悦,但这是我第一次感受到如此酣畅淋漓的快乐。

数学上的发现必定伴随着喜悦。这种喜悦之情就像你打算出门捉蝴蝶,推门就发现树枝上停着漂亮蝴蝶时的心情。其实“发现的喜悦”一词也是我从寺田寅彦先生描写捕捉昆虫的文章中借用而来的。

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