中國科學院院士張景中:化繁為簡的數學之美

中国科学院院士张景中:化繁为简的数学之美

●為了教好書,張景中長時間深入研究解題方法,關注數學本身,找到了比較簡單的通用解題方法。

中国科学院院士张景中:化繁为简的数学之美
中国科学院院士张景中:化繁为简的数学之美中国科学院院士张景中:化繁为简的数学之美

少年時的張景中,徜徉在法布爾的昆蟲世界和化學王國裡,科學之美在他心中烙下了淺淺的印記。

在北京大學研究數學,學習從紛繁複雜的現象中提煉出簡潔準確的規律,他越來越感到妙不可言。就像發現了寶藏的冒險家,他迷醉而又執著地從事數學教育,薪火相傳,指引著更多人去領略這份美。

數學的作用是什麼呢?張景中認為,學數學,培養數學素養,能鍛鍊思維,讓人學會思考問題。

上世紀七十年代初,他在新疆的中學教書,看到學生學幾何非常困難,不會做題目。他就想,怎麼研究好的方法來解題呢?他想到利用面積關係來解題,於是深入地研究了面積方法,取得了非常好的教學效果。後來,他把面積法用於定理機器證明,創建了幾何定理可讀證明自動生成的原理和方法。

曾經人們認為不講極限就不能教授微積分,這樣的觀念持續了幾百年。張景中反覆思考,證明了不講極限也能講積分,加之其他數學家證明了不講極限也能講微分,形成了新的體系,讓微積分的教學變得更簡單。

他將這些歸功於自己是“教書匠”:為了教好書,他長時間深入研究解題方法,關注數學本身,找到了比較簡單的通用解題方法。事實上,張景中一直視科普為終身事業。為了讓數學變容易,他提出了“教育數學”。他把學習數學比作吃核桃,數學教育是教學生怎麼砸核桃,而教育數學要研究怎麼改良核桃的品種,讓核桃的殼更薄,更好砸,營養更豐富,體現在數學上就是研究、改造、優化教學內容。

八十年代,張景中第一次發表了相關的研究成果,後來陸陸續續寫了很多科普著作和文章。一本6萬字的《數學家的眼光》,為了寫得易懂而有味道,他來回地改,花了5年的時間才完成。

在廣州海珠實驗中學的實驗班裡,學生們用平均分提高了10分至20分的成績印證了張景中教育數學成果的有效性。這些成果也被推廣到全國越來越多學校,造福莘莘學子。他還有一個心願,編寫這方面的教材,給中國以及全世界的數學教育,開闢一條新的道路。

【 人物小傳 】

張景中

計算機科學家、數學家和數學教育家,中國科學院院士。現為廣州大學計算科技研究院名譽院長。

【 院士小百科 】

幾何定理機器證明:

用計算機自動證明某一類型幾何定理,甚至某一種幾何全部定理的原理和方法。

統籌:張英姿 陳紅豔

採寫:吳曉嫻

製圖:陳鳳翔


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