数学思维5

一、数学思维是一种本能,人类远古生存期间,三维空间意识,二维空间判断,因果关系的意识……这些自然而然出现的数学思维,却最终并没有固化到我们的日常思维之中。

之所以没有固化到日常思维中,关键点是抽象,只要有机会,数学家们就会尝试抽象,到最后他们就忘掉了真实世界,专注于抽象的定义和概念。

二、被遗忘的抽象思维能力。首先,学习语言是运用抽象思维能力的,其次,数学能力是应用中培养出来的。但学校并不注重数学应用,也不知道怎么培养学生数学思维能力,到后来学代数,学微积分就会觉得很难很难。

三、4层抽象思维能力。

一层是“眼见为实”。这其中的事物是当前环境下能够见到的真实的事物。

二层是“想到为实”。我们所思考的事物,是我们不能在当下环境中亲眼所见,却是原本熟悉的事物。如老家的房子。

三层是“眼见为虚”。这一层级只有人类才有,我们思考的事物是现实世界中没有的,但可以虚构出来,如龙。

四层是“想到为虚”,是“抽象之上,还有抽象”。数学对象是全然抽象的,同现实世界没有简单和直接的联系。如零、虚数,负数。这些是现实中没有的,是一种更高层级的抽象。

前三种层次的抽象思维我们每个人都能熟练地掌握,只有第四种层次的抽象思维是需要我们加强锻炼的。。

进入了此境界,就会发现抽象之上还有抽象,如交换律、结合律、分配律等等,然后更高一点,是几何,函数,代数…即数学的本质是一以贯之的,是关于模式的科学,有的模式简单有的复杂,所谓的复杂不过是模式的模式。

四、数学家如何解题?

基本技巧,首先从熟悉的题目开始,再进行复杂的推 理,其次把复杂的题目简化,再次把抽象的题目形象化。

总之,我们可以把数学设想成为一个乐高积木达成的雄伟建筑,尽管看起来非常复杂,但如果仔细去看,会发现它是有一个一个简单的模块拼接起来的。

20221217

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