讀古今文學網 > 心智社會:從細胞到人工智能,人類思維的優雅解讀 > 18.8 數學變得更難了 >

18.8 數學變得更難了

那個理論沒有價值。它甚至連錯都算不上!

——沃爾夫岡·泡利

科學家和哲學家們總是在尋求簡化。如果能夠用已經定義過的事物來定義新的事物,他們是最高興的。如果我們能一直做到這一點,那麼每個事物都可以用連續的層次和水平來定義了。數學家就常常用這種方法來定義數字。他們從定義「0」開始,或者他們乾脆假定「0」不需要定義。然後他們把「1」定義為「0」的後繼者,「2」是「1」的後繼者,以此類推。但為什麼要更傾向於這種薄弱的鏈條呢?為什麼不把每件事都和盡可能多的事物聯繫起來呢?答案有點兒似是而非。

作為科學家,我們喜歡把自己的理論整理得越輕薄、越纖巧越好。我們喜歡用這樣一種方式安排事物,即如果其中最微不足道的事錯了,所有理論也會同時崩塌!

科學家們為什麼要用這麼不可靠的策略呢?因為這樣的話,如果任何一個方面出了問題,他們都能最先發現。科學家們之所以喜愛這種脆弱性,是因為它能幫他們找到珍貴的證據,讓每一步都可以和之前的每一步完美契合。就算這個過程失敗了,也只是表明我們又有了一個新發現而已!尤其是在數學領域,「幾乎正確」和「完全錯誤」一樣糟糕。這就是數學,它追求的是絕對的一致性。

但在心理學領域這可不太好。在真實生活中,我們的思維必須常常容忍那些之後發現可能是錯誤的理念。我們讓老師把兒童的數學思維塑造成由搖搖欲墜的細塔組成的鏈條,而不是交互聯結的強韌網絡,這也很糟糕。鏈條可能會在任意環節斷裂,細塔輕輕一推可能就倒了。而這就是數學課上兒童的思維裡會發生的事,他們只是稍微走了一點兒神去看漂亮的雲彩而已。

老師們試圖讓學生相信等式和方程式比一般的語言有更強的表達性。但要熟練運用數學語言需要好多年,在此之前,方程式和等式在很多方面甚至還不如常識性的推理值得信任。與此相應,投資原則會與數學老師對著幹,因為儘管正式的數學也許潛藏著非常實用的特性,但那實在是太遙遠了,大部分孩子在學校之外的日常生活中會繼續使用他們習慣的方法。只是跟他們說「有一天你會發現它很有用」或者甚至是「學會這個我就會很愛你」是不夠的。除非這個理念可以和兒童世界中的其他事物聯繫在一起,否則這個知識就無法被用上。

普通公民的普通目標與專業的數學家和哲學家不同,後者喜歡用盡可能少的聯結來整理事物。因為兒童從日常經驗中得知,他們的常識理念越是交互聯結,就越有可能很實用。為什麼有那麼多學生害怕數學呢?也許在一定程度上是因為我們總是試圖教他們那些正式的定義,這些定義旨在把意義網絡變得盡可能稀疏、纖細。我們不應該想當然地認為,謹慎、精密的定義總是有助於兒童「理解事物」,它也有可能讓兒童更容易把事物混在一起。相反,我們應該在他們的頭腦中建立更強韌的網絡。