几年前,新浪微博曾发起一个“数学滚出高考”的话题,近16万人参与了投票,超过11万人支持数学退出高考,理由是:“买菜又用不上函数,会个加减乘除就可以了。”
将抽象复杂的数学简单化到买菜这件事情上固然可笑,但也反映出一个普遍的心理:人们总是希望自己学到的东西是有用的,而大多数人并不懂得数学到底有什么用。借此机会,我想跟大家谈谈我的看法。
众所周知,数学是一门充满逻辑与理性的学科,它所研究的,都是抽象的符号和数字,对个人而言,它最大的作用是培养理性思维能力。英国哲学家培根说:“数学使人周密。”通过一步步严密的推理、论断,最终得到一个合乎逻辑的、无法推翻的结论,这种思维的快感,绝不是只会用加减乘除买菜的人可以感受到的。正是通过对数字间关系的不断思考,我们的逻辑愈发缜密,思维愈发灵活,也就有了理性思考的能力。如此,便更可能清晰准确地看到纷繁事物的规律和本质,从而做出更好的选择。
我国明代科学家徐光启在翻译欧几里得几何时说:“精通此书者,无一事不可精;好此书者,无一事不可学。”这与现代科学研究的结果是一致的——一个人的数学能力越强,成功的几率越大。美国科学家曾跟踪研究那些在SAT(美国大学入学考试,相当于中国高考)数学考试中成绩排名前1%的孩子,发现他们后来大多在商业、学术以及音乐等领域取得了巨大的成功。这批人里,有Facebook的创始人扎克伯格、Google联合创始人Sergey Brin、音乐人Lady Gaga,还有很多科学家、财富500强的CEO、联邦法官、参议员和亿万富翁等。一个人的数学成绩好,至少可以说明两点:一是智商高,二是理性思维能力强。因此,这种人不管从事什么行业,都更容易做出成绩。
当然,数学的作用绝不仅止于此。从更广阔的人类社会而言,科技的每一次进步,都离不开数学的推动。计算机是20世纪最伟大的发明,其发明者冯?诺依曼就是一位数学博士,也是20世纪最重要的数学家之一。而在此之前,数学家图灵已经提出了一种数理逻辑中的抽象计算模型,这就是著名的“图灵机”,计算机其实是在图灵机的基础上产生的。发展到今天,无处不在的人工智能让我们感叹于计算机的强大,却很少有人意识到,所谓智能的背后,都离不开数学的支持。
担任过美国总统尼克松科学顾问的美国科学家爱德华?大卫曾说:“高技术成果本质上是数学的成绩,数学是科学和工程的通用语言。21世纪是工程、科学数学化的世纪,数学的发展将给人类带来意想不到的收获。”从波音飞机的计算机模拟设计到网络系统安全技术,从地震勘探的数据处理到金融风险的预测,从卫星的发射到医学上的CT技术,无一不需要数学模型与数理分析。
具体到中国,数学对国家的强大与独立起着举足轻重的作用。就在今年四月,美国对中兴通讯实行制裁,宣布7年内禁止美国企业向中兴出口任何技术和产品。这对中兴的打击是巨大的,因为中兴生产最核心的部分——芯片几乎全部依赖从美国进口,国产芯片尤其是高端芯片自给(ji3)率严重不足。这次事件充分暴露出了国内企业在技术研发上的不足,一昧依赖外界绝不是长久发展之道,只有自己掌握核心技术,才能真正崛起和强大。而想要研发出以芯片为代表的高端技术产品,最基本的条件就是要有过硬的数学能力。
因此,若是再有人说数学无用时,你尽可以大声告诉他:数学从来都不是用来买菜的,聪明的人会用它提升自我,乃至改变世界!