怎么快速把错题整理成电子版 为什么感觉高中数学越学越抽象?应该怎么才能学好?

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怎么快速把错题整理成电子版

为什么感觉高中数学越学越抽象?应该怎么才能学好?

为什么感觉高中数学越学越抽象?应该怎么才能学好?

抽象是数学的本质,直观是特例,唯有抛弃直观这根蹩脚的拐杖,你才能真正理解数学(物理,计算机科学,…)。
人,之所以区别于动物,就在于有超强的抽象能力。最好的例子就是语言,语言不同于动物的叫声,蒙古狼到了北美一样可以互相沟通,因为它们的叫声来源于本能,表达一种本能的情绪。而人类的语言完全不同,小孩出生时完全不会,语言学习,某种特定的发音组合代表某种特定的含义,这是人为规定的,没有任何本能在里面。不同地区的人按照自己的意愿定义这种发音和含义的映射关系,就形成了今天多姿多彩的各种语言。
也正是因为语言是如此的“不直观”(相对动物的理解力而言),她才能表达如此丰富的信息。
人类另一个抽象能力的例子就是“数”,数是什么?1,2,3,…?我们抛弃了“一根香蕉”,“两匹马”,“三条鱼”…这种直观之后,才把最最原始的“数”给抽象出来。
然而在人类历史的绝大部分时间里,我们的抽象也就到此为止了。直到印度人首先认识到了“零”也可以是数,甚至必须是数。再往后,负数,这个概念其实已经开始挑战人脑的“直观”了,负数的意义在于“数域应该对减法运算封闭”,至于其直观意义,其实完全不重要。
再以后希腊人清晰的提出了“有理数”也就是分数(数域对除法封闭的必然扩张),古希腊人一度认为这就齐活了,直到毕达哥拉斯的学生发现√2不是“有理数”。于是我们有了实数。
但这仅仅是开始,负数开根号怎么办?好了,虚数和复数,注意这已经几乎全部是数学抽象在驱动,虚数有什么直观意义吗?如果你一定想要从直观去理解虚数,注定是吃力不讨好的。
但绝不是说虚数“不直观所以不客观,没有现实意义”!我们只要稍稍动脑想想,客观世界凭什么要对人脑直观?我们有语言,对绝大多数动物来说完全不直观,不可理解,难道人类语言不是客观存在吗?
实际上,爱因斯坦在狭义相对论里就明确指出,四维时空中的时间轴就是虚轴!这就是现实的物理世界,对人脑来说完全不直观!但这就是客观存在,无数实验验证的结果!
我不相信有人能纯用“直观”去理解四维时空,去理解这根“虚的”时间轴,但其实这个所谓的闵可夫斯基几何(伪欧几何)非常好理解,只要你抛开“直观”这个拐杖,纯粹从数学的抽象概念出发,tm的不要太好理解好吧,四维空间就是有四根互相垂直的数轴,想象不出来?那就忘掉直观,只要知道垂直的意义就是内积0,thats all!然后所谓的虚轴就是说这根数轴的单位不是1而是i啊,想象不出来?再次提醒你忘掉直观,这才是数学!
就像我记得高中时第一次接触欧拉公式:
e^ix cosx i*sinx
实在太不直观了!我当时想破头也不理解虚数放在指数上是什么意思。直到老爷子开导我说:忘掉直观意义,想想数学是什么。然后给了我一本大师写的书,名字就叫“数学是什么”,看了才发现,原来这公式tm可以直接推导出来,稍微有点微积分基础就能看明白。
忘掉直观,拥抱抽象,是学习数学(物理,计算机科学…)的不二法门,是思维能力进阶的关键步骤。就像人类的语言一样,是区分物种智能水平的分界线。

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