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第六章 數學課程

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心緻志的實踐練習。

    如果隻是這樣,它也仍然是非常重要的。

    因為在過去的時代,人類的思想不是為了尋求推理而進化的,人類僅僅是為了在兩餐之間,提升獲得新鮮食物供應的打獵技藝而進化。

    因此,沒有大量的推理實踐,也就很少有人能做到嚴密的推理。

     更重要的是成為一個好的推理者,甚至是用那些構成了藝術本質的知識來啟蒙普通人。

    推理的藝術在于在合适時機掌控主題、抓住那些能說明整體情況的一般概念、堅持不懈地提出與此相關的所有次要的事實。

    一個人沒有辦法成為一個好的推理者,除非這個人意識到抓住大問題的重要性,不死不休地抓住這些大問題,并且堅持不斷地實踐。

    在這個類型的訓練上,我認為幾何比代數更好。

    代數的思維領域非常含混不清,而幾何對于所有人來說都是一個顯而易見的事情。

    簡化的過程,或者說抽象的過程之中,顔色、味道、重量,諸如此類不相幹的物質屬性統統被忽略掉,這本身也是一種教育。

    此外,與學科相關的基本事實、基本事實之間的關系,都要形成清晰概念。

    這樣做是必要的,定義、未經證明的假想命題,都能說明這種必要性。

    而所有這些,不過是這門學科的前言。

    當我們繼續深入學習,好處也會随之繼續增加。

    學習者一開始不需要面對任何符号,這些符号無論多簡單都可能會幹擾記憶。

    在推理的最開始的時候,如果得到了合适的引導,學生的頭腦會被清晰的觀念支配,這些觀念會引領每一個階段的發展。

    由此,邏輯方法的本質得到了即刻的例證。

     我們現在來思考一下幾何在人文教育中能帶來什麼效果。

    考慮時,我們把普通學生愚鈍所造成的局限性放在一邊,也不考慮其他學科造成的時間占用的壓力。

    我将會把學科的學習分成幾個階段,當然這并不意味着必須按照這個順序來進行。

    第一個階段學習的内容是&ldquo全等&rdquo。

    我們對全等的認識,在實踐中取決于我們的判斷,即外部情況發生變化時,它們的内在特性是不變的。

    不管什麼樣的全等,全等的本質就是兩個空間區域之間的點對點的對應關系,即:對應邊相等,對應角相等。

    需要注意,對應邊相等,對應角相等,兩個圖形全等。

    對相等的檢驗,例如我們測量長度,隻是判定全等的手段,這些手段讓我們容易作出即刻的判斷。

    我說這些想要之處,除卻與全等相關的推理,全等是一個更廣泛的實例、更深遠的觀念,或是為了它自身的緣故,都值得好好思考。

    全等涉及的命題闡明了三角形、平行四邊形、圓形的基本性質,以及兩個平面之間的關系。

    有必要把這部分經過證明的命題局限在一個狹窄的範圍内,這需要我們一方面假設有些公理命題是冗餘的,一方面需要我們隻介紹那些的的确确非常基礎而重要的命題。

     第二個階段要學習&ldquo相似&rdquo。

    在幾何的學習過程中,對相似性的學習可以歸并成三四個基礎的命題。

    相似概念是全等概念的延伸,也是基于空間裡的點對點的一一對應關系。

    這門學科的進一步學習,最好是調查兩個相似的,或者是類似位置的直線圖形,分析一兩個簡單特性。

    這門學科在平面和地圖裡可以即刻應用。

    但是,三角學是确實能使主要定理得以有效應用的方法,牢記這一點,這很重要。

     第三個階段,學習三角形的原理。

    這是周期性的學習,周期性由圖形旋轉和适當保存了相似圖形的相關性而引出。

    這裡,我們首次介紹一點兒代數分析的用處,代數分析以數與量的分析為基礎。

    函數周期性特征的重要性,需要充分的說明。

    函數的最簡單性質是求解三角形所需的唯一性質,以及由此産生的測量應用。

    公式的價值,常常是就它們自身而言很重要,但是在這類學習中根本用不上。

    這類公式充斥着我們的課本,應該被嚴格地排除,除非它們被學生證明可以作為書本知識的直接例證。

     關于排除公式這個問題,通過思考三角學這個學科可以得到最好的說明。

    當然,我也完全可能會偶然發現一個不幸的例子,那個例子裡我的判斷是錯誤的。

    這門學科在教育中的主要優勢是,可以使學生的學習限定于三角形中一個角,可以排除正弦、餘弦的附加公式和兩角之和。

    函數可以做圖表,也可以用三角形求解。

    因此,科學的各個方面,無論是書本還是實例,都會給學生留下深刻的印象。

    科學的各個方面包括:(1)分析地體現了從全等和相似推導出的一些定理的直接結果;(2)解決測量的主要問題;(3)學習表達周期性運動和波形運動所需的基本函數。

     如果還想進一步拓展這門課程,公式也應該增加。

    我們要極為謹慎,一定排除讓學生專攻出現在培訓中
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