听到“数学教你思考”时,我会退缩。
这是一种善意但无效的呼吁,只能满足现有的粉丝(参见:“阅读带你去任何地方!”)。从填字游戏到记歌词,哪种活动不能帮助你思考?
数学似乎不同,原因如下:它是一种特定且强大的思想词汇。
想象一个只知道“好吃”和“难吃”两个词的厨师。他做了一顿糟糕的饭菜。哪里出了问题?嗯。无法描述!太淡?太咸?太甜?太酸?太冷?这些具体的批评变成了“难吃”桶中模糊的变体。他可能不会想到“需要更多 鲜味".
词语是抓住思想的抓手。你(没错,就是你!)以极其复杂的数学思维思考。你对数量的常识理解包含了数千年来精炼的概念:十进制记数法、零、小数、负数。
我们所谓的“数学”只是我们尚未内化的想法。
让我们探索我们对数量的概念。这是一个有趣的概念,有些语言只有表示一、二和多的词语。他们从未想过细分“多”,你也从未想过 参考 给你的东方手和西方手。
以下是我们如何 精炼量 多年来:
- 对于每种数量,我们都有对应的"数词"(如"一、二、三……五百七十九")
- 这些"数词"可以用符号书写,而不是普通的字母,就像沙地上的线条。一元(计数)系统每个对象对应一条线。
- 大数有快捷表示法(罗马数字:V=五,X=十,C=百)
- 我们甚至有一个表示空无的快捷符号:0
- 符号的位置是一种快捷方式,用于表示 其他 数字。123 表示 100 + 20 + 3。
- 数字可以有极其微小的分数差异:1.1, 1.01, 1.001...
- 数字可以是负数,小于零(什么?)。这表示“相反”或“反向”,例如,负高度表示地下,负储蓄表示债务。
- 数字可以是 二维的 (或更多)。这还不常见,因此被称为“数学”(可怕的M)。
- 数字可以是 小到无法检测,但仍然不是零。这也被称为“数学”。
我们的数字概念塑造了我们的世界。为什么古代年份从公元前到公元?我们需要为“之前”和“之后”设置单独的标签,它们不在同一个尺度上。
为什么直到公元2000年,股票市场都以1/8的增量设定价格?我们是基于几个世纪前的系统。问问现代交易员是否愿意回到过去。
为什么十进制系统对分类有用?你总能在两个数字之间找到一个小数位,并逐步分类一个项目(1, 1.3, 1.38, 1.386)。
为什么我们接受真空、空空间的概念?因为你理解零的概念。(也许真正的真空不存在,但你明白这个理论。)
为什么反物质或反重力是可接受的?因为你接受正数可以有以相反方式作用的负数。
宇宙如何从无中产生?嗯,0如何被拆分成1和-1?
我们的数学词汇塑造了我们能够思考的内容。几千年前连天才都难以掌握的乘法和除法,现在是小学生的家庭作业。这一切都是因为我们有了更好的思考数字的方式。
我们对 一个名词: 数量有不错的了解。想象一下,如果我们的词汇扩展到结构、形状、变化和概率(哦,我指的是听起来很重要的代数、几何、微积分和统计学)。
穴居人厨师奥格认为自己只需要知道好吃/难吃就够了。但你知道,如果他懂得甜/酸/咸/辣/辛,那将颠覆他的认知,也提升他的厨艺。
在思考新概念时,我们仍然像穴居人一样,而这正是我们学习数学的原因。