胡吉振 徐 思 (麗水學(xué)院教師教育學(xué)院 323000)
吳健榮 (蘇州科技大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院 215009)
歐陽(yáng)亮 胡典順 (華中師范大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)學(xué)院 430079)
德國(guó)一個(gè)教授克里斯蒂安·黑塞根據(jù)自己給非數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生的講課內(nèi)容編寫了一本科普讀物,翻譯為中文名字就叫《像數(shù)學(xué)家一樣思考:讓生活和工作更美好的22個(gè)數(shù)學(xué)思維方式》[1].這本書通過一些數(shù)學(xué)大家的逸聞趣事來(lái)說(shuō)明如何“像數(shù)學(xué)家一樣思考”,并指出22個(gè)數(shù)學(xué)思維方式是有效的思考工具,掌握這22個(gè)數(shù)學(xué)思維方式可以提高個(gè)體發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力.細(xì)細(xì)琢磨,這些逸聞趣事在類似的科普讀物中也是可以找到的,只是敘述的方式、語(yǔ)言的表達(dá)不同而已.那么依賴這些逸聞趣事是否就能說(shuō)明普通人“像數(shù)學(xué)家一樣思考”呢?另外,普通人真的能像數(shù)學(xué)家一樣思考嗎?這就是本文所要回答的問題.
德文版的原書并不是“像數(shù)學(xué)家一樣思考”,而是“與數(shù)學(xué)相遇”.為什么要改為這樣一個(gè)題目呢?可能是為了吸引眼球,能引起觀眾的注意,討好更多的讀者,這與我們這個(gè)諂媚的時(shí)代是相關(guān)的.無(wú)論題目與內(nèi)容是否相符,但是提出了一個(gè)很有價(jià)值的問題就是普通人“能像數(shù)學(xué)家一樣思考嗎?”事實(shí)上,這涉及到一個(gè)民族文化的問題.中國(guó)古代是“學(xué)而知之”的文化,在這種文化之下,沒有什么學(xué)不會(huì)的,只要好好學(xué)習(xí)就能學(xué)會(huì),而且中國(guó)的文化很少?gòu)?qiáng)調(diào)智力的因素.從這個(gè)意義上講,把“與數(shù)學(xué)相遇”翻譯為“像數(shù)學(xué)家一樣思考”本身就體現(xiàn)了一種東方文化的特色,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的重要性,認(rèn)為普通人只要下功夫就沒有學(xué)不會(huì)的數(shù)學(xué).從這個(gè)意義上講,反對(duì)“像數(shù)學(xué)家一樣思考”的觀點(diǎn)在國(guó)內(nèi)可能是不受歡迎的,甚至?xí)獾綇?qiáng)烈的反對(duì).?dāng)?shù)學(xué)教育界是認(rèn)可這種觀點(diǎn)的,因?yàn)槿绻胀ㄈ瞬荒芟駭?shù)學(xué)家一樣思考,數(shù)學(xué)教育存在的價(jià)值與意義何在?數(shù)學(xué)教育就是促使普通人朝“像數(shù)學(xué)家一樣思考”的方向前進(jìn)甚至是達(dá)成這一目標(biāo),因?yàn)槲覀兊奈幕褪瞧胀ㄈ酥灰W(xué)習(xí),也同樣能像數(shù)學(xué)家一樣思考的文化.“像數(shù)學(xué)家一樣思考”這個(gè)題目也博得數(shù)學(xué)教育界的認(rèn)可.因?yàn)橹挥心堋跋駭?shù)學(xué)家一樣思考”,通過數(shù)學(xué)教育實(shí)現(xiàn)其教育的目的,這才能顯示數(shù)學(xué)教育的價(jià)值與意義.如果普通人不能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”,這就降低了普通人學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信和自覺,這可能挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,尤其是打擊了一些想當(dāng)數(shù)學(xué)家的學(xué)習(xí)者的積極性,這不利于數(shù)學(xué)家的成長(zhǎng)與培養(yǎng),從這個(gè)意義上講,不能說(shuō)“不能像數(shù)學(xué)家一樣思考”,而只能說(shuō)能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”.這種能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”是由文化社會(huì)教育的需要而必須建立的基本假設(shè),具體這種基本假設(shè)是否成立,則沒有人追究.這種假設(shè)未必是對(duì)的,但是即使是錯(cuò)誤的東西只要能促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)就可以了.換句話說(shuō),管他黑貓白貓逮住老鼠就是好貓.普通人能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”從強(qiáng)調(diào)意義或價(jià)值的視角來(lái)說(shuō)是很有必要的,這是站在文化社會(huì)教育的視角來(lái)講的.中國(guó)人一般強(qiáng)調(diào)普通人能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”的,這種歷史文化淵源可以追溯到中國(guó)古代數(shù)學(xué)教育,由于中國(guó)古代數(shù)學(xué)是為人生、社會(huì)的現(xiàn)實(shí)生活服務(wù)的,這也是中國(guó)數(shù)學(xué)教育的意義與價(jià)值所在,而不是像胡塞爾強(qiáng)調(diào)的歐洲科學(xué)的危機(jī)在于科學(xué)精神的一枝獨(dú)大導(dǎo)致人的精神生活的匱乏和生活世界的意義的缺失.中國(guó)的人文主義精神的文化形成了“能像數(shù)學(xué)家一樣思考”的重要因素.
但是,站在西方文化的視角,由于從柏拉圖到笛卡爾一以貫之提倡的“天賦觀念”思想,按照這種觀念的思路可以推測(cè)西方社會(huì)可能更多的是強(qiáng)調(diào)普通人是不能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”的.事實(shí)上西方文化對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)強(qiáng)調(diào)的就是數(shù)學(xué)客觀性的方面,這與他們長(zhǎng)期以來(lái)的科學(xué)主義一枝獨(dú)大的文化傳統(tǒng)是一脈相承的.西方國(guó)家雖然強(qiáng)調(diào)天賦觀念,強(qiáng)調(diào)大多數(shù)人不能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”,但是數(shù)學(xué)家產(chǎn)生卻是如此之多,讓我們不得不懷疑普通人不能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”,而強(qiáng)調(diào)精英意識(shí)的西方社會(huì)為什么數(shù)學(xué)家卻人才輩出呢?這個(gè)問題是值得我們思考的.可能是西方社會(huì)遵循了事物發(fā)展的客觀規(guī)律,普通人不能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”就是不能像數(shù)學(xué)家一樣思考,這種規(guī)律也要遵循,而不是違背,只有在遵循這個(gè)規(guī)律的基礎(chǔ)上才能培養(yǎng)更多更好的數(shù)學(xué)家.精英的培養(yǎng)與大眾應(yīng)用數(shù)學(xué)者的培養(yǎng)是分離的,這種分工的精神促進(jìn)了數(shù)學(xué)家更像數(shù)學(xué)家,社會(huì)精英人士專門研究數(shù)學(xué),像安德魯·懷爾斯一樣專業(yè)化到七年什么都不干而研究一個(gè)很專業(yè)的數(shù)學(xué)問題——費(fèi)馬猜想,這種高度的專業(yè)化精神導(dǎo)致了精英與普通大眾之間的分工從而促進(jìn)了數(shù)學(xué)的發(fā)展.中國(guó)古代社會(huì)是有“天人合一”的觀念的,雖然強(qiáng)調(diào)了普通人能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”,但是普通人什么都干,就像中國(guó)古代讀書人奉行的“事事關(guān)心”一樣,什么都要關(guān)心,什么都要考慮,而人的精力和時(shí)間是有限的,其結(jié)果就很難專業(yè)化.更為重要的是為了給數(shù)學(xué)教育的存在的必要性找一個(gè)虛假的理由,給一個(gè)民族的自信找一個(gè)虛無(wú)的假設(shè),也迎合了數(shù)學(xué)教育界的口味,也似乎提高了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性,但是其結(jié)果效果未必如意.以上是“像數(shù)學(xué)家一樣思考”在中西兩種文化下的不同的境遇,本文基于西方文化境遇的分析,以此說(shuō)明普通人不能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”,這種分析同樣適合中國(guó)文化境遇中的情況.
從《像數(shù)學(xué)家一樣思考》全書的描述中可以發(fā)現(xiàn),克里斯蒂安·黑塞認(rèn)為普通人是可以“像數(shù)學(xué)家一樣思考”的.但是克里斯蒂安·黑塞在書中卻并沒有闡述普通人為什么能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”.當(dāng)然,從數(shù)學(xué)教育的角度看,我們是十分希望學(xué)生能像數(shù)學(xué)家那樣進(jìn)行思考的,但問題不是那么簡(jiǎn)單,鐵的現(xiàn)實(shí)證明了這是不現(xiàn)實(shí)的,否則還有誰(shuí)抱怨數(shù)學(xué)難,數(shù)學(xué)枯燥無(wú)味呢?雖然有的學(xué)者研究認(rèn)為在數(shù)學(xué)教學(xué)中要讓學(xué)生像數(shù)學(xué)家那樣思考,即使一些著名的數(shù)學(xué)家也提出了類似的觀點(diǎn),即學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與數(shù)學(xué)家的工作有很大的相似性,但這種觀點(diǎn)大都是一廂情愿的.
數(shù)學(xué)是抽象心智的產(chǎn)物,數(shù)學(xué)界也常說(shuō)數(shù)學(xué)是“冰冷的美麗”.?dāng)?shù)學(xué)就是把人的七情六欲都給抽象掉之后剩下的客觀元素、關(guān)系或?qū)傩?不否認(rèn)數(shù)學(xué)具有文化屬性),從這點(diǎn)來(lái)說(shuō)數(shù)學(xué)中包含有人的“理性”部分,但是感性的部分卻是缺失的,這就造就了數(shù)學(xué)不是人性的完美表現(xiàn),也就是說(shuō)數(shù)學(xué)含有完美的人性是缺失的,至少情感是缺失的.即使是數(shù)學(xué)的美麗也只能供那些數(shù)學(xué)家或數(shù)學(xué)工作者欣賞,外行人是看不懂的.為什么一些數(shù)學(xué)家說(shuō)“數(shù)學(xué)美”或說(shuō)“數(shù)學(xué)是一門藝術(shù)”呢,一個(gè)重要的原因就是數(shù)學(xué)家對(duì)數(shù)學(xué)的鐘愛,數(shù)學(xué)家經(jīng)常與數(shù)學(xué)打交道,數(shù)學(xué)成為了他們的“終身伴侶”,“耳鬢廝磨”對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生了感情,當(dāng)然說(shuō)數(shù)學(xué)美了.例如,大數(shù)學(xué)家陳省身說(shuō)“數(shù)學(xué)好玩”.實(shí)際上這是數(shù)學(xué)家與數(shù)學(xué)打了一輩子的交道,對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生了感情的真實(shí)寫照.說(shuō)數(shù)學(xué)是藝術(shù)或說(shuō)數(shù)學(xué)美同樣是對(duì)數(shù)學(xué)有感情的體現(xiàn).如果一個(gè)很討厭數(shù)學(xué)、認(rèn)為數(shù)學(xué)枯燥的人一定不會(huì)說(shuō)數(shù)學(xué)美.因此,數(shù)學(xué)中的美或數(shù)學(xué)像藝術(shù)一樣的觀點(diǎn)是數(shù)學(xué)家對(duì)數(shù)學(xué)情感的體現(xiàn),而并非真正的大眾所認(rèn)識(shí)的美.
數(shù)學(xué)遵守的法則之一是理性,是邏輯推理,但是理性或邏輯推理富有情感嗎?似乎表面上是有情感的,因?yàn)槔硇曰蜻壿嬐评硎侵v道理的.但是理性或邏輯推理的“講道理”與社會(huì)學(xué)中的“講道理”是不一樣的,因?yàn)樯鐣?huì)學(xué)中的講道理在很多情況下是與情感交織在一起的,但是理性或邏輯推理卻把感情色彩給抽象掉了,變成了純粹客觀的東西.因此,即使數(shù)學(xué)是理性或邏輯推理的,也是不包含情感的.總之,從根本上說(shuō)數(shù)學(xué)包含的不是完美的人性.從教育哲學(xué)的視角來(lái)講,教育學(xué)就是以人為本的學(xué)問.就像張瑞璠主編的《中國(guó)教育哲學(xué)史》序中所說(shuō):“可以這樣說(shuō),人性論是中國(guó)教育思想的理論基礎(chǔ);離開教育家的人性論,不惟說(shuō)不清其教育功能和作用,更談不上窺測(cè)其思想大廈之奧秘.”[2]這就說(shuō)明了數(shù)學(xué)這門學(xué)科很少甚至不具有人文精神,不是一門完全符合人性的科學(xué).
但是,一些人文學(xué)科是符合人性的.例如文學(xué)、音樂、美術(shù)、教育學(xué)等等都是符合人性的.因?yàn)闊o(wú)論是情感,還是理性,在這些人文學(xué)科中都是存在的,只不過是成分的多少而已.這些人文學(xué)科是沿著符合人性的道路前進(jìn)的,而且體現(xiàn)了人的情感,充滿了人文精神.中國(guó)傳統(tǒng)社會(huì)一些文人騷客常常寄情于山水,充滿了人文的思想的同時(shí)也不缺乏理性精神.但是數(shù)學(xué)在很多情況下就很少有人文精神.例如古希臘大數(shù)學(xué)家歐幾里得(公元前330—前275)的《原本》[3]里面只有定義、公理、公設(shè)、定理等,一絲的情感也沒有.當(dāng)然有人說(shuō)《原本》充滿了科學(xué)精神,充滿了理性精神,這是沒有錯(cuò)的.古希臘哲學(xué)家亞里士多德(Aristotle,公元前384—前322)講“人是理性的動(dòng)物”也是沒有錯(cuò)的,問題是他把人的情感給抽象掉了,抽象掉的人是不再具有完美人性的人,這與數(shù)學(xué)研究是一樣的.但是人文學(xué)科則不然,文學(xué)作品的人物形象都是有血有肉的,有理性也有情感的,這才是一個(gè)豐滿的人物的形象.實(shí)際上說(shuō)“人是情感的動(dòng)物”更符合普通的人民大眾.因此,像文學(xué)或藝術(shù)一樣或類似的人文學(xué)科由于是符合人性的,就可以說(shuō)“像文學(xué)家或藝術(shù)家一樣思考”.那么為什么沒有學(xué)者提出“像文學(xué)家(藝術(shù)家)一樣思考”的觀點(diǎn)呢?一個(gè)可能的原因就是每個(gè)人都很容易做得到這一點(diǎn),所以沒有必要過多地提倡,過多的提倡也沒有什么新意.從這點(diǎn)來(lái)說(shuō)人們更容易成為藝術(shù)家,尤其是情感豐富的普通人.造成現(xiàn)在長(zhǎng)久不衰的“藝考熱”的原因很多,但是其中最重要的一個(gè)原因是藝術(shù)是符合人性的學(xué)科,既有科學(xué)的素養(yǎng),又包含了人文的情感.當(dāng)然有些社會(huì)科學(xué)也是符合人性的.例如經(jīng)濟(jì)學(xué),梁小民寫過一本通識(shí)教材《經(jīng)濟(jì)學(xué)是什么》[4],提倡“像經(jīng)濟(jì)學(xué)家一樣思考”的觀點(diǎn),但是這種觀點(diǎn)是比較恰當(dāng)?shù)?,因?yàn)榻?jīng)濟(jì)學(xué)符合人性,最基本依據(jù)就是經(jīng)濟(jì)學(xué)的幾條假設(shè)就是符合人性的[5],而且經(jīng)濟(jì)學(xué)與人們的日常生活關(guān)系非常密切.在自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)與人文科學(xué)相比較而言,人文科學(xué)可能反映的人性更為完滿,社會(huì)科學(xué)其次,自然科學(xué)再次,而數(shù)學(xué)是最不能反映人性中的情感的,最不容易“像什么家一樣思考”的就是數(shù)學(xué)家.任何學(xué)科都可以“像這些學(xué)科家一樣思考”,但是你不能說(shuō)“像數(shù)學(xué)家一樣思考”,因?yàn)閿?shù)學(xué)包含的不是完滿的人性,而是情感的缺失.自然科學(xué)雖然不是數(shù)學(xué),但是自然科學(xué)與數(shù)學(xué)是比較靠近的,其研究對(duì)象是自然為主的學(xué)科,也不是以人為主的學(xué)科,未必完全地符合人性,因此“像某某自然學(xué)科家一樣思考”也同樣很難實(shí)施下去.至于哲學(xué)是人文學(xué)科,當(dāng)然可以像哲學(xué)家一樣思考問題.有本書是《像物理學(xué)家一樣思考》[6],還有一本書《數(shù)學(xué)思維導(dǎo)圖——學(xué)會(huì)像數(shù)學(xué)家一樣思考》[7]等等,這些書與其他類似的書籍不再評(píng)論.一些學(xué)生說(shuō)數(shù)學(xué)太抽象了,符號(hào)太多了,數(shù)學(xué)太枯燥了.為什么數(shù)學(xué)枯燥就是因?yàn)閿?shù)學(xué)未必符合人性中的情感,當(dāng)然枯燥.但是文學(xué)作品中的激情描寫的情節(jié)是很扣人心弦的,理性分析的精神也是讓人久久不能忘懷的,甚至某部電影的某個(gè)影星給影迷留下的印象是終生難忘的,這是因?yàn)樗囆g(shù)含有豐富的人性.當(dāng)然也有學(xué)者說(shuō),數(shù)學(xué)就像哲學(xué)家維特根斯坦所說(shuō)是一種游戲,一旦進(jìn)入其中,對(duì)數(shù)學(xué)就充滿了情感,數(shù)學(xué)就成為了具有豐富情感的人文學(xué)科,從這點(diǎn)來(lái)講數(shù)學(xué)不是冰冷的美麗.?dāng)?shù)學(xué)是游戲的思想我們不想過多的探討,但是數(shù)學(xué)的“游戲入門”不是普通人能夠跨越的,應(yīng)該說(shuō)數(shù)學(xué)是數(shù)學(xué)家的思想的游戲,而不是普通人的思想游戲.這就涉及到數(shù)學(xué)這門學(xué)科的性質(zhì),數(shù)學(xué)是不是人文科學(xué)呢?一些學(xué)者的觀點(diǎn)認(rèn)為,“數(shù)學(xué)是包括自然科學(xué)和人文、社會(huì)科學(xué)在內(nèi)的所有科學(xué)的共同語(yǔ)言”,并強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)不僅具有自然科學(xué)的普遍特征,而且也包含著豐富多彩的社會(huì)學(xué)意義和人文精神.如果從這個(gè)觀點(diǎn)講,數(shù)學(xué)是不枯燥的,但是這個(gè)意義上所說(shuō)的數(shù)學(xué)不是純粹數(shù)學(xué),而是應(yīng)用數(shù)學(xué),甚至是把數(shù)學(xué)當(dāng)作一種文化來(lái)看待的,但不是數(shù)學(xué)教育中的數(shù)學(xué).
以上說(shuō)的是數(shù)學(xué)這門學(xué)科本身的性質(zhì)之一是具有客觀性,但是缺少情感.如果說(shuō)數(shù)學(xué)是“冰冷的美麗”,那么數(shù)學(xué)家就是“火熱的思考”者,否則是無(wú)法當(dāng)數(shù)學(xué)家的,這就是說(shuō)數(shù)學(xué)家對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)與研究要有激情.那么數(shù)學(xué)家是什么?數(shù)學(xué)家是天才,都是很富有個(gè)性的天才,是哥倫布似的冒險(xiǎn)家,同時(shí)數(shù)學(xué)家又像“賭徒”一樣,甚至數(shù)學(xué)家就是“賭徒”,而且還不是一般的“賭徒”,而是以生命時(shí)間為代價(jià)的“賭徒”,至少現(xiàn)代數(shù)學(xué)之前的數(shù)學(xué)家很類似于賭徒.當(dāng)然,從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō),這就是數(shù)學(xué)家的奉獻(xiàn)精神.?dāng)?shù)學(xué)家不管自己研究數(shù)學(xué)有沒有收獲,甚至后人如何評(píng)價(jià)自己都拋之腦后,而是要把畢生的時(shí)間與精力用來(lái)研究數(shù)學(xué),把畢生的精力與時(shí)間獻(xiàn)給人類最偉大的數(shù)學(xué)事業(yè).從這點(diǎn)來(lái)說(shuō),數(shù)學(xué)家都是人類歷史上最可愛的人,都是值得人們?nèi)プ鹁吹模绨驳卖敗褷査?Andrew Wiles)為了解決費(fèi)馬猜想,對(duì)解決這個(gè)問題準(zhǔn)備了若干年,而專心研究了整整七年的費(fèi)馬猜想,七年什么都不干,只研究費(fèi)馬猜想,這簡(jiǎn)直就是一個(gè)瘋子,這是平常人不可想象的事.“設(shè)想你進(jìn)入大廈的第一間房間,完全是一片漆黑,你在家具之間跌跌撞撞,但是你逐步搞清楚了每一件家具所在的位置,這樣經(jīng)過七八個(gè)月,你終于摸到了電燈開關(guān),打開了燈,忽然間一切都清楚了,你才確切知道你身在何處.于是你又找到隔壁的房子去,在黑暗中再摸索六七個(gè)月.每一次這樣的突破,都是在黑暗中摸索幾個(gè)月完成的.因此,這些突破都是摸索的結(jié)晶.”[8]上面這段話是安德魯·懷爾斯經(jīng)過七年時(shí)間徹底解決了360年前費(fèi)馬提出的“費(fèi)馬猜想”之后的親身體會(huì).這段話摘錄自2005年他在北京大學(xué)所做的講演.當(dāng)我讀這段話時(shí)感到很奇怪,甚至于覺得荒誕.經(jīng)過細(xì)細(xì)的思索,我才能觸碰到這種感覺,才明白:數(shù)學(xué)家在解決數(shù)學(xué)問題時(shí)是像人類學(xué)家野外探險(xiǎn)一樣,面臨的是一個(gè)陌生的世界,如何把握住陌生世界的本質(zhì)不是一頓飯的功夫可以解決的,不是一件容易的事,要經(jīng)過很多的波折.馬克思曾說(shuō)過:“在科學(xué)的大道上沒有平坦的道路可走,只有沿著山間崎嶇小路攀登的人,才能達(dá)到光輝的頂點(diǎn).”其實(shí)安德魯·懷爾斯上面的這段話與馬克思的話具有異曲同工之妙.馬克思作為一個(gè)社會(huì)科學(xué)家,是從自己的社會(huì)科學(xué)研究角度來(lái)講的,而安德魯·懷爾斯是從一個(gè)數(shù)學(xué)家的角度說(shuō)出自己歷經(jīng)七年之久的探索未知領(lǐng)域的親身體會(huì).其實(shí)很多的數(shù)學(xué)工作者就是這樣.當(dāng)然,每個(gè)數(shù)學(xué)家探索數(shù)學(xué)真理的過程可以說(shuō)千差萬(wàn)別,數(shù)學(xué)家探索數(shù)學(xué)的道路就不是《像數(shù)學(xué)家一樣思考》能夠窮竭完的,而且數(shù)學(xué)家的探索數(shù)學(xué)道路的艱辛也不是一般人能夠體會(huì)的,應(yīng)該是“一把辛酸淚”.數(shù)學(xué)家的思考方式并沒有讓數(shù)學(xué)家在困難面前一帆風(fēng)順,就像上面提到的安德魯·懷爾斯七年的數(shù)學(xué)奮斗歷程是崎嶇不平的,甚至是經(jīng)歷了七年之久的奮戰(zhàn)問題仍然沒有解決,這是很有可能的.“像數(shù)學(xué)家一樣思考”同樣也不能避免在攀登數(shù)學(xué)高峰的歷程中走彎路.
說(shuō)數(shù)學(xué)家是“賭徒”是因?yàn)橐坏?shù)學(xué)家對(duì)某個(gè)問題感興趣,他就是充滿情感、瘋狂和執(zhí)拗地去研究某個(gè)問題,甚至有不達(dá)目的不罷休的毅力去研究.人類歷史上最偉大的數(shù)學(xué)家之一阿基米德(公元前287年—公元前212年)為了自己的心愛的幾何學(xué),竟然被羅馬士兵殺死,對(duì)數(shù)學(xué)的迷戀已經(jīng)達(dá)到如此癲狂的程度[9].射影幾何的創(chuàng)始人、法國(guó)著名數(shù)學(xué)家彭賽列(1788—1876)在俄國(guó)的監(jiān)獄里研究數(shù)學(xué)[10],在普通人看來(lái)就是很有個(gè)性,就是活生生的一個(gè)“賭徒”形象,因?yàn)樗B自己明天的死活都不知道.解決法國(guó)大數(shù)學(xué)家龐加萊(1854—1912)提出的“龐加萊猜想”的俄羅斯數(shù)學(xué)家佩雷爾曼,對(duì)菲爾茲數(shù)學(xué)獎(jiǎng)都嗤之以鼻,整天生活在大森林里,好像一個(gè)不食人間煙火的神仙一樣.“四元數(shù)”是英國(guó)數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家哈密爾頓(1805—1865)在散步的時(shí)候不經(jīng)意間發(fā)現(xiàn)的,而且以后每年的這一天他都要給他發(fā)現(xiàn)的四元數(shù)過生日[10],數(shù)學(xué)家的個(gè)性是多么的鮮明另類.我國(guó)三國(guó)時(shí)期數(shù)學(xué)家趙爽在史書記載“負(fù)薪余日,聊觀周髀”,是依靠砍柴為生而研究數(shù)學(xué)的[11].我國(guó)唐朝數(shù)學(xué)家王孝通說(shuō):“臣長(zhǎng)自閭閻,少小學(xué)算,鐫磨愚鈍,訖將皓首.”[12]可見王孝通窮經(jīng)皓首(也就是研究了一輩子)才把數(shù)學(xué)研究出名,這些都是數(shù)學(xué)家研究數(shù)學(xué)、思考數(shù)學(xué)問題的不平凡的經(jīng)歷.另一個(gè)例子是歐幾里得《原本》中的第五公設(shè)問題,數(shù)學(xué)家研究了兩千多年,很多數(shù)學(xué)家默默無(wú)聞地冒險(xiǎn)研究,一輩子都是在默默無(wú)聞地奉獻(xiàn),在數(shù)學(xué)上沒有成就,但是他們?nèi)匀皇侵档煤笕俗鹁吹?,他們所做的工作?duì)后來(lái)數(shù)學(xué)發(fā)展的奠基作用是不朽的,尤其是他們的精神是彪炳千秋的.在數(shù)學(xué)史上數(shù)學(xué)家失敗的案例比成功的案例多得多,這就是說(shuō)數(shù)學(xué)這個(gè)學(xué)科是具有風(fēng)險(xiǎn)性的,“數(shù)學(xué)家”就是一個(gè)“高風(fēng)險(xiǎn)”的行業(yè),當(dāng)然這也是針對(duì)具體的人而言.所以說(shuō)數(shù)學(xué)家干的都是人類最偉大的事業(yè)之一,也是最冒險(xiǎn)的事業(yè)之一,他們這種不怕失敗的冒險(xiǎn)精神,是普通人很難想象的,而且這些數(shù)學(xué)家所做的工作都是非常人所能及的,甚至是外人無(wú)法理解的.普通人不是“賭徒”或“冒險(xiǎn)家”,所以很難有數(shù)學(xué)家的思考方式.還是那句話,讓凱撒的歸凱撒,讓上帝的歸于上帝.?dāng)?shù)學(xué)家的思考方式只要數(shù)學(xué)家具備就可以了,至于平常人當(dāng)然具備更好,但是也不要過于勉強(qiáng).當(dāng)然有人想當(dāng)數(shù)學(xué)家,也需要像數(shù)學(xué)家一樣思考問題.說(shuō)數(shù)學(xué)家是“賭徒”還有一層意思,當(dāng)數(shù)學(xué)家遇見一個(gè)數(shù)學(xué)問題時(shí),自己能否解決是一個(gè)未知數(shù),也可能解決,也可能不能解決.大多數(shù)都是懷著試一試的心態(tài),即使試了幾年或一輩子也未必可以證明出來(lái),但是有的數(shù)學(xué)家也許一下子就證明出來(lái),這點(diǎn)與做工程和文藝創(chuàng)作是不同的,是不確定性的.用“賭徒”這個(gè)詞在這里并非貶義,而是數(shù)學(xué)家冒險(xiǎn)精神的體現(xiàn).另外需要說(shuō)明的是,數(shù)學(xué)家雖然是冒險(xiǎn)的“賭徒”,但是他在研究數(shù)學(xué)的過程中也可能是理性的.
人們?cè)诓煌臅r(shí)代,對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)是不同的.古埃及數(shù)學(xué)、古巴比倫數(shù)學(xué)就是經(jīng)驗(yàn)數(shù)學(xué),但是古希臘數(shù)學(xué)家認(rèn)為數(shù)學(xué)是演繹的科學(xué).今天人們對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)又與過去不一樣.林夏水認(rèn)為,數(shù)學(xué)是一門演算的科學(xué)[13].實(shí)際上數(shù)學(xué)這個(gè)概念是變化的,是與時(shí)俱進(jìn)的.這就決定了數(shù)學(xué)家的思考方式或研究方法也是在變化之中的,也不是像《像數(shù)學(xué)家一樣思考》那樣教條式地把數(shù)學(xué)家的思維方式總結(jié)為22條,數(shù)學(xué)家的思考方式或數(shù)學(xué)方法不是22條原則可以概括的,而且應(yīng)該是一個(gè)開放的發(fā)展的動(dòng)態(tài)體系,而不是一個(gè)封閉的教條.?dāng)?shù)學(xué)家的思維方式在一些情況下都是非常人所能理解的,甚至都是超天才能想起來(lái)的.例如人類大數(shù)學(xué)家高斯(1777—1855)自以為豪的是用古希臘尺規(guī)作圖的方式,把正十七邊形的作圖問題解決了,而這個(gè)問題自從古希臘數(shù)學(xué)以來(lái)兩千年都沒有被數(shù)學(xué)家解決,卻讓高斯解決了.少年數(shù)學(xué)天才伽羅華(811—1832)、阿貝爾(1802—1829)把“群論”搞出來(lái),但是在當(dāng)時(shí)一些大數(shù)學(xué)家,像柯西(1789—1857)這樣在那個(gè)時(shí)代是最偉大的數(shù)學(xué)家之一,都看不懂,不理解這兩位年輕數(shù)學(xué)家的工作,兩位少年天才數(shù)學(xué)家的思想是超時(shí)代的,可以說(shuō)這兩位少年天才數(shù)學(xué)家的思維方式讓同時(shí)代的數(shù)學(xué)家認(rèn)為是不可理解的.?dāng)?shù)學(xué)家都不理解數(shù)學(xué)家的工作,普通人理解數(shù)學(xué)家的工作更難.伽羅華、阿貝爾的思考方式在當(dāng)時(shí)是沒有人理解的,這個(gè)例子說(shuō)明了數(shù)學(xué)家的思考方式是一個(gè)不定式.只有數(shù)學(xué)家的思考方式是不定式,人類的數(shù)學(xué)事業(yè)才能發(fā)展壯大,才能蒸蒸日上;如果數(shù)學(xué)家的思考方式一旦固定,也許人類的數(shù)學(xué)就快終結(jié)了.這也說(shuō)明了數(shù)學(xué)家的思維方式是不同的,是不確定的.
現(xiàn)代人們提倡數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),提倡用計(jì)算機(jī)解決數(shù)學(xué)問題,這些方法或思維方式都是前所未有的.?dāng)?shù)學(xué)家研究數(shù)學(xué)的方法或思考方式也在不斷地變化.例如牛頓、萊布尼茨打破了歐幾里得《原本》的范式,發(fā)明了微積分,但是卻留下了很多他們自己沒有解決的問題.這些問題為什么沒有解決,一個(gè)原因就是牛頓、萊布尼茨等這些數(shù)學(xué)家的思考方式一旦形成定式,就只能解決他們的思考定式中能夠解決的數(shù)學(xué)問題,而他們的思考定式中不能解決的問題就要留下來(lái),而這些留下來(lái)數(shù)學(xué)問題被后來(lái)的歐拉、伯努利數(shù)學(xué)家族、達(dá)朗貝爾、拉格朗日等解決,但是這些數(shù)學(xué)家也同樣解決了自己思維定式能解決的數(shù)學(xué)問題,沒有解決的數(shù)學(xué)問題留給了下一代數(shù)學(xué)家解決,數(shù)學(xué)家與數(shù)學(xué)的發(fā)展就是這樣的循環(huán)往復(fù).?dāng)?shù)學(xué)家有時(shí)候就是走不出自己的思維定式,數(shù)學(xué)家要成為常青樹的確是一件不容易事.?dāng)?shù)學(xué)家的思考其實(shí)是很復(fù)雜的,尤其是現(xiàn)代數(shù)學(xué)分支眾多,隨著數(shù)學(xué)知識(shí)的增多,數(shù)學(xué)方法在不斷地發(fā)展,不斷地豐富.?dāng)?shù)學(xué)永遠(yuǎn)在路上,而“像數(shù)學(xué)家一樣思考”其實(shí)還沒有上路,“像數(shù)學(xué)家一樣思考”問題也僅僅適用于過去式,而未必適用于將來(lái),最多也就是把過去的東西總結(jié)一下.?dāng)?shù)學(xué)家走過的路徑是不可復(fù)制的,也是具有時(shí)代性的,這就說(shuō)明了數(shù)學(xué)家的思維方式不是很容易學(xué)習(xí)的,甚至都是無(wú)法理解的,而且也是不斷地發(fā)展變化的.總之,數(shù)學(xué)家的思維方式是個(gè)不定式.
我們不先說(shuō)普通人選擇數(shù)學(xué)愿意不愿意,先講一個(gè)事實(shí).經(jīng)歷了數(shù)學(xué)專業(yè)四年的數(shù)學(xué)思維訓(xùn)練,大部分的學(xué)生考入了其他專業(yè)的研究生,另外一部分直接就業(yè),只有很少一部分人考入數(shù)學(xué)系的研究生繼續(xù)深造數(shù)學(xué).這些學(xué)生掌握的數(shù)學(xué)思維方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過《像數(shù)學(xué)家一樣思考》的22條原則所包含的內(nèi)容,甚至無(wú)論深度還是廣度都是《像數(shù)學(xué)家一樣思考》不能達(dá)到的,經(jīng)歷數(shù)學(xué)專業(yè)四年的數(shù)學(xué)思維方式的訓(xùn)練,仍有很多的學(xué)生沒有像數(shù)學(xué)家一樣思考,這個(gè)鐵的事實(shí)我們不能熟視無(wú)睹,而《像數(shù)學(xué)家一樣思考》僅僅是一本科普讀物,讀完之后作為普通人能像數(shù)學(xué)家一樣思考嗎?數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)了四年都未必達(dá)到的水平,非專業(yè)人士就憑《像數(shù)學(xué)家一樣思考》中的22條就能像數(shù)學(xué)家一樣思考,這簡(jiǎn)直就是天方夜譚.固然,數(shù)學(xué)家的思考方式很重要,但是我們不能過度地夸大,至少不能夸大到口無(wú)遮攔的程度.中國(guó)有一句古話:“不在其位,不謀其政”.這句話同樣適用于“像數(shù)學(xué)家一樣思考”,你不當(dāng)數(shù)學(xué)家,憑什么非要像“數(shù)學(xué)家”一樣思考,想干什么就按照干什么的方式思考就行了,俗語(yǔ)說(shuō)“上什么山,唱什么歌”,“干一行,愛一行”.中國(guó)古代的莊子和惠施在《秋水》中的名句“汝非魚,安知魚之樂”也是很適合放在這里的,你不是(魚)數(shù)學(xué)家,怎么能像(魚)數(shù)學(xué)家一樣(游泳)思考呢?人們常說(shuō)數(shù)學(xué)是思維的體操,但是普通人有時(shí)間來(lái)練習(xí)這個(gè)體操嗎?學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)最好的方法是做題,好的數(shù)學(xué)家最基本的一條是能做題,很可惜《像數(shù)學(xué)家一樣思考》上面的22條原則對(duì)做題來(lái)說(shuō)就是過時(shí)的教條,這點(diǎn)普通的老百姓也是無(wú)法實(shí)施的,因?yàn)槔习傩栈蚱胀ǖ淖x者要的僅僅是思考問題的方式而不是做數(shù)學(xué)題,這樣就很難達(dá)到目標(biāo).
另外,數(shù)學(xué)這門學(xué)科是有自己專門的語(yǔ)言符號(hào)的,而不像人文學(xué)科,你只要識(shí)字就可以學(xué)習(xí)這些人文學(xué)科,例如歷史學(xué)、文學(xué)、教育學(xué)等.但是數(shù)學(xué)的專業(yè)語(yǔ)言是抽象的符號(hào),這種抽象的符號(hào)是現(xiàn)代數(shù)學(xué)的工具,這對(duì)普通人來(lái)說(shuō),尤其是對(duì)數(shù)學(xué)沒有情感的人來(lái)說(shuō)不易掌握這個(gè)工具,想達(dá)到數(shù)學(xué)家的思考方式,這也是不可能的.這就像想學(xué)游泳,而不肯下水實(shí)踐一樣的荒唐.“游泳的規(guī)則”(《像數(shù)學(xué)家一樣思考》)也許說(shuō)得很好,但是“像數(shù)學(xué)家一樣思考”就必須做題才能實(shí)現(xiàn),而平民百姓一般沒有機(jī)會(huì),即使有了,如果對(duì)數(shù)學(xué)不感興趣的話,其實(shí)也可能很累的.現(xiàn)實(shí)生活中,數(shù)學(xué)本科畢業(yè)的學(xué)生中有一些學(xué)生就不從事數(shù)學(xué)工作了,數(shù)學(xué)家的思考方式他們未必有,平民百姓什么都不想干,還想得到“像數(shù)學(xué)家一樣思考”,這可能是個(gè)玩笑.
寫到這里,猛然間想起一個(gè)很重要的問題,《像數(shù)學(xué)家一樣思考》認(rèn)為的“像數(shù)學(xué)家一樣思考”是一個(gè)什么概念?數(shù)學(xué)家有天才數(shù)學(xué)家,有超天才數(shù)學(xué)家,還有二流和三流數(shù)學(xué)家.這個(gè)數(shù)學(xué)家的定義很重要,不過《像數(shù)學(xué)家一樣思考》書中所舉的例子都是超一流的數(shù)學(xué)家,例如高斯、費(fèi)馬(1602—1665)等這樣的大數(shù)學(xué)家,但是這些大數(shù)學(xué)家是很稀少的,幾百年甚至上千年才出一個(gè),而且與普通老百姓的距離太遙遠(yuǎn),他們的思考方式是后人學(xué)習(xí)不來(lái)的,甚至都不能望其項(xiàng)背.從這點(diǎn)來(lái)說(shuō),也許那些偉大的數(shù)學(xué)家不僅不是榜樣,而是導(dǎo)致這些普通的讀者對(duì)數(shù)學(xué)喪失興趣的根源,因?yàn)檫@些數(shù)學(xué)家太偉大了,偉大到讓讀者感覺到自己太渺小了,讓讀者的自信受到摧殘.榜樣的力量在很多情況下并非都是無(wú)窮的,而且在很多情況下像一座大山一樣,壓著后來(lái)的學(xué)者,讓他們喘不過氣來(lái),造成了對(duì)前人的無(wú)法超越.
另外,普通人在日常工作中未必能會(huì)用數(shù)學(xué)思想與方法解決現(xiàn)實(shí)中的問題.其實(shí),有一些領(lǐng)域是不太適合數(shù)學(xué)的思維方式的.例如法國(guó)數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家拉普拉斯(1749—1827)的學(xué)生、法國(guó)著名的皇帝兼軍事家拿破侖(1769—1821)任命拉普拉斯為財(cái)政部長(zhǎng),但是由于拉普拉斯把無(wú)窮小分析的精神帶給了官僚機(jī)構(gòu),最終拉普拉斯被罷免財(cái)政部長(zhǎng)這個(gè)角色.人們經(jīng)常談到的情商與智商的問題,其實(shí),如果用數(shù)學(xué)家的思考方式去談戀愛,成功的幾率幾乎是零.因?yàn)閿?shù)學(xué)是純客觀的東西,愛情卻需要情感的.“像數(shù)學(xué)家一樣思考”問題是很累的,現(xiàn)實(shí)生活是具體的,而數(shù)學(xué)是抽象的,這就是兩者的差距,也是兩者的最大矛盾.從以上可以看出,學(xué)習(xí)像數(shù)學(xué)家一樣思考問題其實(shí)是很累的,成本可能不高,但是未必有人付出,而且未必見效.
當(dāng)然,有些人還是要說(shuō)為什么存在業(yè)余數(shù)學(xué)家呢?在古代社會(huì)的確存在業(yè)余數(shù)學(xué)家,例如法國(guó)的數(shù)學(xué)家費(fèi)馬、代數(shù)學(xué)之父韋達(dá)(1540—1603),而且兩者都以律師為職業(yè).中國(guó)傳統(tǒng)(古代)數(shù)學(xué)家?guī)缀醵际菢I(yè)余(除了宋元時(shí)期的數(shù)學(xué)家朱世杰)的,但是在過去那個(gè)時(shí)代數(shù)學(xué)知識(shí)的積累還是比較少的,數(shù)學(xué)發(fā)展到今天業(yè)余數(shù)學(xué)家是無(wú)處藏身的.?dāng)?shù)學(xué)家王元院士曾說(shuō)過類似的話,很多沒有學(xué)過微積分的數(shù)學(xué)愛好者都在證明“哥德巴赫猜想”,他說(shuō)過去每年中科院數(shù)學(xué)研究所收到的關(guān)于證明“哥德巴赫猜想”稿件多達(dá)幾麻袋,但是很多的都是沒有價(jià)值的.這就像是騎著自行車登月球一樣不現(xiàn)實(shí),這說(shuō)明了業(yè)余數(shù)學(xué)家的不可能,這同樣說(shuō)明想達(dá)到數(shù)學(xué)家思考問題的方式而不去專業(yè)化地研究數(shù)學(xué)也是不可能的.
普通人不能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”,不能說(shuō)成“像數(shù)學(xué)家一樣思考”的成本很高,這個(gè)不能用成本的大小來(lái)衡,因?yàn)椴煌娜搜芯繑?shù)學(xué)成本是不一樣的,而且即使同一個(gè)人,剛一開始可能數(shù)學(xué)研究得很辛苦,所謂的成本很高,但是越研究數(shù)學(xué)越有興趣,研究數(shù)學(xué)的成本可能會(huì)降下來(lái),甚至有些人會(huì)認(rèn)為研究數(shù)學(xué)是人生的千古快事,是人生的一大幸福,這時(shí)候就沒有成本了.所以說(shuō)用成本來(lái)衡量“像數(shù)學(xué)家一樣思考”的難易程度是不妥當(dāng)?shù)?,?yīng)該說(shuō)一個(gè)人“像數(shù)學(xué)家一樣思考”心甘情愿的程度比較好.再者,普通人未必一廂情愿地去學(xué)習(xí)“像數(shù)學(xué)家一樣思考”.?dāng)?shù)學(xué)畢竟是一個(gè)行業(yè),普通人或?qū)W生是有選擇自己職業(yè)的自由的,在眾多的職業(yè)面前,自由地選擇職業(yè)是學(xué)生的權(quán)利.另外,“像數(shù)學(xué)家一樣思考”是一種長(zhǎng)期的過程,不能說(shuō)你今天像數(shù)學(xué)家一樣思考,明天就不想“像數(shù)學(xué)家一樣思考”了,數(shù)學(xué)家的思維方式是一種以終生的實(shí)踐為基礎(chǔ)的,但是普通人也許在某一方面或某一時(shí)秉承了數(shù)學(xué)家的思考方式,但是未必具有持久性、普遍性.由于數(shù)學(xué)家秉承了終身研究數(shù)學(xué)的習(xí)慣,這就使得普通人很難做到終生的專業(yè)化研究數(shù)學(xué),這就更難做到具有數(shù)學(xué)家的思考方式.
“像數(shù)學(xué)家一樣思考”這樣的話題,一流數(shù)學(xué)家或天才數(shù)學(xué)家一般是不提倡的,因?yàn)樗麄兒茏载?fù),認(rèn)為自己是天才,天才就是不可復(fù)制的,他的思考方式不是別人想學(xué)就能學(xué)來(lái)的.因此,他們很不贊同“像數(shù)學(xué)家一樣思考”就能成為數(shù)學(xué)家.高斯19歲用古希臘數(shù)學(xué)家所謂“尺規(guī)作圖”的方式作出了正十七邊形,這個(gè)難題自從古希臘數(shù)學(xué)以后2 000多年很多數(shù)學(xué)家都沒有做出來(lái),難道這兩千年之間的數(shù)學(xué)家沒有像數(shù)學(xué)家一樣思考這個(gè)問題?其實(shí)即使像(是)數(shù)學(xué)家一樣思考問題,你也未必能真正地解決數(shù)學(xué)問題甚至現(xiàn)實(shí)生活中的問題,這就說(shuō)明了“像數(shù)學(xué)家一樣思考”也不是萬(wàn)能的,在數(shù)學(xué)上是這樣,在其他領(lǐng)域更是如此.所以說(shuō)一流數(shù)學(xué)家從來(lái)不會(huì)講“像數(shù)學(xué)家一樣思考”.二流數(shù)學(xué)家依靠勤奮,但是人家也不會(huì)說(shuō)“像數(shù)學(xué)家一樣思考”,因?yàn)樗麄兌眉词瓜?是)數(shù)學(xué)家一樣思考問題也未必能在數(shù)學(xué)上做出貢獻(xiàn),也有很多解決不了的數(shù)學(xué)難題.“像數(shù)學(xué)家一樣思考”其實(shí)就是有了固定的思考方式,數(shù)學(xué)家思考一個(gè)問題時(shí)已有的思考方式,他就不會(huì)也不想創(chuàng)造出更好的方法來(lái)解決問題,這對(duì)他來(lái)說(shuō),也許對(duì)未來(lái)的數(shù)學(xué)研究起到阻礙的作用.也就是說(shuō)數(shù)學(xué)家在解決問題時(shí)一旦有固有思考方式,就沒有進(jìn)行創(chuàng)造出更好的解決問題的方法的動(dòng)力,而已有的思考方式往往是陳舊的,但是新的數(shù)學(xué)問題需要新的思考方式,所以說(shuō)數(shù)學(xué)家的思考方式有時(shí)候是幫倒忙的.沒有辦法的辦法才是最好的辦法,沒有辦法才可能鼓勵(lì)數(shù)學(xué)家創(chuàng)造新的辦法解決問題,但是當(dāng)數(shù)學(xué)家創(chuàng)造出新辦法時(shí),在將來(lái)解決數(shù)學(xué)問題時(shí),也可能會(huì)失效,更重要的是他就失去了創(chuàng)造的動(dòng)力.
其實(shí),數(shù)學(xué)家的思考方式雖然重要,但是數(shù)學(xué)家的思考方式這個(gè)層次太低了,僅僅是“術(shù)”,而不是“道”,僅僅是雕蟲小技,而不是大智若愚.真正成為數(shù)學(xué)家依靠的是“道”而不僅僅是這個(gè)“術(shù)”.不是看了《像數(shù)學(xué)一樣思考》這本書,就能成為數(shù)學(xué)家的.那么,什么是數(shù)學(xué)家的“道”呢?這就是數(shù)學(xué)家優(yōu)秀的數(shù)學(xué)品質(zhì).我國(guó)著名數(shù)學(xué)家華羅庚(1910—1985)先生也提倡“天才出于勤奮”“一份努力一份收獲”,這就說(shuō)明優(yōu)秀數(shù)學(xué)品質(zhì)在數(shù)學(xué)家成長(zhǎng)過程中是很重要的因素.另一位中國(guó)著名數(shù)學(xué)家陳景潤(rùn)(1933—1996)能夠在解析數(shù)論研究中取得至今無(wú)人超越的數(shù)學(xué)成就,就是因?yàn)樗苡泻芏鄡?yōu)秀的數(shù)學(xué)品質(zhì),例如他踏踏實(shí)實(shí)、認(rèn)認(rèn)真真,一步一個(gè)腳印地攀登數(shù)學(xué)高峰,而不是投機(jī)鉆營(yíng)地找什么學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的秘籍,學(xué)習(xí)與研究數(shù)學(xué)依靠更多的是優(yōu)秀品質(zhì),而不是一些雕蟲小技.一些招聘單位優(yōu)先錄取數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生,原因是數(shù)學(xué)專業(yè)的學(xué)生一般精于計(jì)算,嚴(yán)謹(jǐn)、富有邏輯思想、有耐心、有毅力,具有理性精神等,這些優(yōu)秀品質(zhì)對(duì)其他的行業(yè)也是同樣需要的.胡典順認(rèn)為,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)可以促進(jìn)以下優(yōu)秀品質(zhì)的形成:誠(chéng)實(shí)正直,崇尚真理,勤于思考,勇于創(chuàng)新,堅(jiān)韌不拔,敢于攀登[14].這就說(shuō)明數(shù)學(xué)家的優(yōu)秀品質(zhì)是通過勤奮學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)得到的,不學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)想得到這些品質(zhì)是不可能的,更為重要的是在數(shù)學(xué)家成長(zhǎng)的道路上,其思考方式與這些優(yōu)秀品質(zhì)相比就變得微乎其微,甚至是九牛一毛.因?yàn)檫@些數(shù)學(xué)品質(zhì)才是“道”,那些思考方式最多是“術(shù)”.所以說(shuō)很多的數(shù)學(xué)家成功靠的是勤奮,靠的是自己的努力,靠的是自己的天賦與靈感,靠的是自己與別人多交流,等等,而不僅僅是數(shù)學(xué)家的思考方式.另外,其實(shí)很多數(shù)學(xué)家也走過很多的“彎路”,像費(fèi)馬猜想安德魯·懷爾斯花費(fèi)了七年的時(shí)間才證明出來(lái),這還是很不錯(cuò)的.當(dāng)然,除了數(shù)學(xué)品質(zhì)影響數(shù)學(xué)家的成長(zhǎng)之外,還有數(shù)學(xué)觀、出生的社會(huì)背景、從小所受的教育等因素制約著數(shù)學(xué)家的成長(zhǎng).
“能像數(shù)學(xué)家一樣思考”反映了一種精英教育的觀念,但是這種觀念與我們傳統(tǒng)文化和現(xiàn)階段的教育目標(biāo)未必一致,也與中國(guó)目前的教育政策的主流的輿論導(dǎo)向不太一致.因?yàn)槲覀儑?guó)家提倡的是公平教育,是大眾教育與精英教育并存的觀念.德國(guó)是以日耳曼民族為主的國(guó)家,這個(gè)民族有高傲的情懷、哲學(xué)的精神和數(shù)學(xué)的天才,古希臘數(shù)學(xué)家與哲學(xué)的精神也得到了這個(gè)民族的傳承.我們這個(gè)民族在認(rèn)識(shí)論上秉承的學(xué)而知之、有教無(wú)類的大眾教育哲學(xué)觀念.在20世紀(jì)末中國(guó)開始由精英教育向大眾教育轉(zhuǎn)變,事實(shí)上這也是21世紀(jì)的人類教育的一個(gè)重要的發(fā)展方向.大眾教育在某種程度也體現(xiàn)了公平教育的精神.如果大多數(shù)的人民群眾的孩子沒有受到教育,我們的公平教育就無(wú)從談起.因此,我們國(guó)家也很重視公平教育.智力不同的孩子在教育上都應(yīng)該受到公平對(duì)待,決不能因?yàn)榕囵B(yǎng)一個(gè)數(shù)學(xué)家而犧牲千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)祖國(guó)花朵的利益,而且在我國(guó)現(xiàn)階段的社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)中各行各業(yè)需要對(duì)數(shù)學(xué)要求不同層次的人才,從這種現(xiàn)實(shí)的民族文化及國(guó)情出發(fā),從公平教育的角度出發(fā),我們的教師不僅要為班上兩三個(gè)數(shù)學(xué)尖子生服務(wù),更重要的也應(yīng)該為大多數(shù)的中等智力的學(xué)生服務(wù).為了少數(shù)學(xué)生“能像數(shù)學(xué)家一樣思考”顯然不適用我們的國(guó)情,也不適應(yīng)整個(gè)人類教育的發(fā)展現(xiàn)狀.
《像數(shù)學(xué)家一樣思考》這本書在內(nèi)容上僅僅是數(shù)學(xué)史上的逸聞趣事而已,最多加上自己的體會(huì)與感悟,但是書的名字與內(nèi)容是不相符的.看過這本書更堅(jiān)信習(xí)總書記說(shuō)的堅(jiān)持文化自覺與文化自信的重要性.改革開放這么多年,外來(lái)的東西都是好的嗎?這是要進(jìn)行反思的.遠(yuǎn)的不說(shuō),就說(shuō)這本書充其量就是一般的科普讀物而已,但卻起了一個(gè)冒天下之大不韙的書名,其內(nèi)容遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上國(guó)內(nèi)的一些科普讀物.因此,堅(jiān)持文化自信與文化自覺不僅僅是堅(jiān)守自己固有的文化陣地,另一方面也要對(duì)外來(lái)的文化采用批判、反思、質(zhì)疑的精神,而不是全盤地接受.
數(shù)學(xué)家是個(gè)性最強(qiáng)最鮮明的群體之一.?dāng)?shù)學(xué)是心智抽象的產(chǎn)物,這就造成了數(shù)學(xué)在人性方面是缺失情感的.?dāng)?shù)學(xué)家是天生的冒險(xiǎn)家.?dāng)?shù)學(xué)家的思考方式是千變?nèi)f化的,這種思考方式的“不定式”說(shuō)明了普通人“像數(shù)學(xué)家一樣思考”是很難的.從“數(shù)學(xué)是思維的體操”的視角,數(shù)學(xué)家的思維也是不容易學(xué)習(xí)的.?dāng)?shù)學(xué)家之所以是數(shù)學(xué)家,最重要的是數(shù)學(xué)家具有很多優(yōu)秀的品質(zhì)并解決數(shù)學(xué)問題,這些品質(zhì)比數(shù)學(xué)家的思考方式要重要得多,而且這些優(yōu)秀的品質(zhì)是依靠數(shù)學(xué)家學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)得到的,沒有這些優(yōu)秀的品質(zhì),數(shù)學(xué)家就不是數(shù)學(xué)家.但是沒有數(shù)學(xué)家的思考方式,數(shù)學(xué)家還是數(shù)學(xué)家.?dāng)?shù)學(xué)家的思考方式并沒有阻止數(shù)學(xué)家在研究數(shù)學(xué)的道路上走彎路.因此,數(shù)學(xué)家的思維方式對(duì)數(shù)學(xué)家的成長(zhǎng)并沒有想象的作用那么大.其實(shí)還有一點(diǎn)本文沒有講,這就是數(shù)學(xué)的思考與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是密切聯(lián)系的,或者說(shuō)數(shù)學(xué)思想方法是與數(shù)學(xué)知識(shí)密切聯(lián)系的,脫離具體的數(shù)學(xué)知識(shí),數(shù)學(xué)的思想方法就是無(wú)源之水,無(wú)木之本.
總之,普通人一般不能“像數(shù)學(xué)家一樣思考”.?dāng)?shù)學(xué)家思考方式是與數(shù)學(xué)做題聯(lián)系在一起的,不從事數(shù)學(xué)家的工作,就無(wú)法像數(shù)學(xué)家一樣思考.你不從事數(shù)學(xué)家的工作就很難有數(shù)學(xué)家一樣的思考問題的方式.?dāng)?shù)學(xué)家是個(gè)行業(yè),你只有進(jìn)入這個(gè)行業(yè),成為這個(gè)行業(yè)的一員,從事這個(gè)行業(yè)的工作,才能像數(shù)學(xué)家一樣思考,否則別無(wú)他法.