數學不了情——全國著名數學科普作家談祥柏訪談錄
作者 | 唐彩斌 陳洪傑
來源 | 《怎樣教好數學——小學數學名家訪談錄》,唐彩斌編著,教育科學出版社。
好玩的數學獲作者授權發布。
【專家簡介】
談祥柏,第二軍醫大學教授,數學家、科普作家,與張景中院士、李毓佩教授一起,被人稱為「中國數學科普的三駕馬車」。談先生具有紮實的古文功底與淵博的文史知識,並通曉英、日、德、法、俄等多國外語,其科普作品題材廣泛,妙趣橫生,深受少年兒童讀者的喜愛。在《小學數學教師》等刊物上開設專欄。談先生著作等身,以第一作者(或譯者)的著作就有50本,文章超過3000篇。其中廣大小學數學教師熟悉的代表作有《數學營養菜》《穩操勝券》《數學加德納》《趣味數學辭典》《十萬個為什麼·數學分冊》。
學習的興趣得益於老師的啟蒙
問:談先生好,今天我們訪談的問題基本上就以您的某一本書名開始,第一個問題圍繞《數學不了情》。看您的工作經歷,在軍醫大學、財經學院工作,看起來都不是偏重數學的工作環境,是什麼讓您對數學產生如此深厚執著的興趣,並取得如此卓越的成就?
談:成就倒談不上,就是我對數學懂得比較全,在運籌學方面做過一點貢獻,不過後來我主要精力在傳播數學文化上,在數學研究的方向上則定位為「自然數」的研究,興趣倒是從小就有的。直到現在我還關注數學的前沿信息,前些時候正在翻譯兩本數學科普名著:《人人都有數學基因》《數學嘉年華》。
問:先生您對數學的興趣,是否得益於您中小學數學老師的啟蒙?
談:人的一生,中小學階段非常重要,我也深有體會。我的數學老師水平很高,是蜚聲海上的名師,但如果客觀地說,對我影響最大的還是歷史老師和英語老師。現在回想起來,我的歷史老師其實是在用數學的方法講歷史,很了不起!英語老師範瑛則是幫助我打開了學習世界範圍數學的一個窗口。幾位老師獨具一格的人格魅力,至今讓我念念不忘。
問:能不能具體說說?
談:中國歷史源遠流長,時有「亂世」出現,晉朝之後有個時期史稱「五胡亂華」,而「五胡十六國」的十六國名稱,向來是歷史教學的一個難點。但是,直到現在,我還是記得一清二楚,想忘都忘不掉。這完全得力於我的中學歷史老師陸仁驥先生。他把「五胡十六國」歸納為6個字:「兩燕尋巢城下」,與「涼」、「燕」、 「秦」、 「趙」、 「成」、 「夏」聲音相近;然後再按照自然數遞減順序5,4,3,2,1,1依次排下來。有了這句口訣,就可以順水推舟地說出16個割據的政權了:五「涼」(前涼、後涼、南涼、北涼、西涼),四「燕」(前燕、後燕、南燕、北燕),三「秦」(前秦、後秦、西秦),二「趙」(前趙、後趙),一個「成」國,一個「夏」國。
陸老師的「諧音「記憶法,不僅幫助我記住了歷史,而且可以把它移植到數學,就像圓周率3.14159……就可以記為「山巔一寺一壺酒……」一樣,道理盡在其中。
英語老師對我的影響很特別,儘管我現在會五個國家的外語,但最好的還是英語了。我很早英語就過關了,通過英語,看到了國外的很多數學著作,比如英文版的數學家傳記《數學精英》,這本書拓寬了我的視野,助長了我更為濃厚的興趣。在我的書房裡,現在還有不少珍貴的外文原版書與影印的文獻資料。
更多教師參與到創作和推薦數學科普中來
問:您精通文史,又擅長科普,這樣的老師講課一定很受學生歡迎吧?
談:這一點我倒是真覺得欣慰。(上世紀)50年代早期在財經學院教數學、化學,後來在二軍大教線性代數、概率論,時間過去這麼久了,二軍大、財經學院的學生在舉辦畢業50年的同學會的時候,都還不忘把我請去。這讓我感到很高興。我覺得教學要讓學生感興趣有兩個因素很重要:一個是師生感情,我沒有架子,學生都喜歡;另一個是要靠學科本身的魅力來吸引學生。
問:談及數學本身的魅力,讓我們想起了您的一本書《好玩的數學》。說起數學,人們總是把它和枯澀的定理、冷峻的公式聯繫起來,怎麼讓孩子們體會到數學的「好玩」呢?
談:在2002年國際數學家大會期間,陳省身先生題寫了「數學好玩」,引起了大家廣泛的關注。這句話真是金玉良言!不過,根據我與陳先生的接觸,陳先生的本意應該是「數學很好玩」。陳先生作為國際公認的數學大師,深奧的微分幾何在他那裡如數家珍,信手拈來,就像搭積木一樣,極好玩。只有精通了數學,才會越來越體會到數學的有趣,才會對數學充滿更多的興趣,才有可能成為數學家。對於少年兒童來說,從興趣入手,讓大家對數學感興趣,才能培養出數學人才。興趣是培養數學家之溫床。梁啟超就說過自己的成就完全是由興趣激發的。
問:您與張景中、李毓佩先生被人們稱為「數學科普的三駕馬車」,科普是不是也是讓孩子們覺得「數學好玩」的一種路徑?
談:科普一度曾經受到高度重視,現在今非昔比,高士其、茅以升等前輩也都不在人世了。數學的趣味是客觀存在的,只是我們沒有發現而已。有的數學的趣味發現了,但是怎樣深入淺出地讓孩子們也體會到,這就是科普應該做的工作。
相比其他國家,我們在這方面做得還不夠,一方面應該鼓勵更多的老師參與到科普的創作中來,一方面要加強引進,讓孩子們接觸到世界上優秀的數學科普著作。
現在市面上很多書像白開水,讀起來索然無味。好的科普著作很多,馬丁·加德納的著作自不必說,我比較推崇E.T.Bell的名著《數學精英》(Men of Mathematics),J.H.Conway的《數之寶典》(Book of Numbers),還有王元院士翻譯的關於數學家P.Erdos的《數字情種》(The Man Who Loved Only Numbers),等等。
問:從世界範圍來看,優秀的科普讀物一定很多,怎樣選擇合適的讀物給小學生呢?
談:我寫了很多書,有不同的主題。但一本書中的每一個故事又是相對獨立的,學生可以選擇適合自己的文章來看。從選擇的角度來說,有一個循序漸進的過程。就拿遊戲來說,圍棋的遊戲裡面就含著數學問題,但很深奧,甚至建立數學模型都很困難。另外一個遊戲就簡單得多,名叫「尼姆」(Nim)。遊戲方法是由兩個人輪流從分成幾份的、顆數不限的石子堆中取石子。先取的一方可以在一份中取任意顆,但不能把這份石子全部取走。後取的一方,也與此類似。這樣交替地進行下去,誰拿到最後一顆石子,誰就輸了,也可以規定拿到最後一顆算贏。尼姆遊戲很簡單,卻涉及「對策論」的方法,兒童又能理解。中國趣味數學界的前輩名家、揚州的陳懷書先生早就在商務印書館的《數學遊戲大觀》及早期的《科學畫報》上推薦過,日本的有關著作就更多了。
學習數學的教養、素養和營養
問:《數學營養菜》中蘊含著日本著名數學教育家松岡元久的觀點,學習數學要具備三個養:「素養」「教養」「營養」。您覺得我們現在的教學做得怎樣?能不能再給我們解釋一下?
談:教養,就是我們通常受到的正規教育,這一點我們做得不錯;素養就是各種能力的培養,也可理解為所謂的素質教育,這就有差距了。至於營養,就是各種各樣有趣的數學名題、遊戲和故事,等等,其內容包羅萬象,很難一一列舉。
問:從國際數學的一些競賽成績來看,我們的數學素養應該不錯的吧?您怎樣看待當下的一些數學競賽?
談:是的,中國的奧數在國際上響噹噹,應該說對數學素養的培養很有好處,開展一些數學競賽的活動不是壞事。只是比較遺憾的是許多奧數選手只是拿這個成績當作升學的敲門磚,一進高校就拋棄了,沒有進一步提高自己的素養。對於這件事情,不能全盤否定。有時看到一些「自然科學素養」比較差的新聞記者大肆批判「奧數」,我覺得有點過頭。畢竟,在我們身邊,通過數學競賽培養出的人才還是有不少的,比如獲得菲爾茨獎的陶哲軒——最新的消息是他距離完成哥德巴赫猜想的證明只有一小步了。
從現在的現實情況來看,奧數的市場魚龍混雜,奧數材料也良莠不齊,有的人求名求利,副作用也很不少。我對全盤引進國外的教材也是存疑的。其實,在我們國家,應該有一批德高望重的小學數學老前輩,「有本事,品德也好的」,給他們配備一些年輕的助手,研製出奧數的精品材料,供大家選用就好了。
另外,我一直關注數學文化,就數學文化與「奧數」之間的關係看來,交集少一些,與「好玩的數學」的交集就多一些。沒有技巧,不一定研究不出好的數學,可能奧數過於注重技巧。
好的故事有一定史實,又貼近數學
問:您寫過一本《故事中的數學》,您是怎麼收集到這些故事的?又是怎麼和數學聯繫起來的?在日常教學中, 也常常有老師說「給同學們講一個故事」,可往往這時候,有學生會說「老師,算了吧,還是出題吧」。到底怎樣的故事會吸引孩子?
談:要想知曉得多,就要多看書,多收集資料。我看的書比較多,比較雜,什麼書都看,所以知道的故事也相對多一些。就像在《讀者》《知音》這樣的期刊中,我也能搜集到數學的材料,有一次我就讀到一篇陳景潤夫人回憶陳先生的文章,寫得既動人又很精彩。總之,我所寫的故事並非瞎編亂造,而是有一定的史實,又貼近數學。
之所以,有學生會說「老師,還是出題吧」,一方面是對我們教師所講故事的要求,另一方面也反映了當前家長和學生的一些心態:急功近利。在現實生活中,做題目的書比較多,科普的書比較少,很多人從考試成績的功利角度想,看科普書還不如多做幾道題。其實,在讀故事的過程中也學到了一種數學的本領,這種本領是蘊含著數學文化的,不是小的技巧,而是大的思想。在當前環境,如果讓孩子讀讀故事、做做題,兩者相結合,也許是一種比較適合的方法。
問:如果請您簡單形容一下自己的作品風格,您覺得自己的作品最大的特點是什麼?
談:這裡我想說說「揚州八怪」,他們看似和數學無關,卻對我的一生有直接影響。「揚州八怪」中最為有名的就是鄭板橋了,在我小的時候,我家客廳里就掛著鄭板橋的書畫作品。鄭板橋講究創新,「六分半書」就是他在書法上的獨創,他畫「竹」也有自己的主張,不畫「文同(北宋畫家)之竹」,而是師法自然,畫自己的「鄭竹」。數學研究也是一樣。我要學鄭板橋自己創出一點東西來,不要到奧數題里去抄,那是「現成飯」。數學研究也可以向大自然學習。西方諺語說,「上帝創造了自然數,其他都是人造的」,自然數中還有許多奧秘沒被發現,近年來,我就在尋找其中的「滄海遺珠」。總之,我是把數學看成與文學、藝術一樣的東西。
在寫作上,我的角度比較廣,取法於中外名著、推理小說乃至詩詞曲。我極其喜歡看雜七雜八的「閑書」,為了尋找一些素材,我曾花過幾十年時間把《二十五史》通讀了三遍,所以我寫的東西力求新意,與文藝結合的比較好。另外,我的很多研究是從化學、物理中得到啟發的。在中學階段,我不是一個偏科生,這使我終生得益匪淺。
問:您已經八十高齡,卻還依然筆耕不輟,樂此不疲,令人欽佩不已!是怎樣的意念支撐著您繼續工作?
談:我們常說「腦海」,其實腦就是一個海,裡面可以承載的東西很多很多,我雖然已經八十有幾,但我覺得要刻苦學習,不要浪費生命!人來到世界上一次,我們能給人留下點什麼呢?這是我一直在思考的。儘管國內外都有人在研究「平行宇宙」的問題,但有沒有來生,誰都不知道的。作為老人,時不我待,要做的事情要趕緊做了。把我發現的規律告訴別人,這是我現在要趕緊做的。
問:謝謝談先生,祝先生健康長壽。
訪談走筆
能完成這篇訪談,全靠上海市《小學數學教師》副主編陳洪傑的幫助與聯絡——陪我一起與先生面談,送紙稿請先生審閱,直至定稿。
談先生文理兼通,掌握多門外語,博覽群書,在訪談的過程中,我說明顯感到自己才疏學淺,甚至有些「無知」。談先生在訪談中提到「腦海」:腦子就像大海,無邊無際、無窮無盡。我想,先生之所以能有這樣的體會,是因為在他的腦子裡的確裝了足夠豐富的知識。
即便這樣,先生在談吐中依然非常謙虛。例如,說到外語時,他就始終只說他比較精通英語。但有德國專家來上海,其他教授不能翻譯時就請他去做翻譯,由此可見,他的德語又是什麼水平!
談先生與張景中、李毓佩先生被稱為「數學科普三駕馬車」,寫了不少膾炙人口的作品。但與其他國家相比,我們在這方面做得還不夠。談先生希望:一方面鼓勵更多的教師參與到科普的創作中來;另一方面要加強引進,讓孩子接觸到世界上優秀的數學科普著作。在這兩個方面,我覺得大有可以努力的空間。
讓我們一起來為學生寫科普吧。先要有這方面的意識,然後再不斷提升能力。也許,我們平時總是關心能為學生「出怎樣的題」,學生學習數學的方式了基本上是「做題」。其實,數學不一定是「做」的,也可以是「讀」的。只是我們還沒有為孩子創造出更多的優秀作品來。如果說創作是困難的,那麼分享、推薦就是更可能實現的,我們應該為學生推介優秀的世界科普著作。我們時常聽到「小學生閱讀推薦書目」,一看大多都是語文閱讀書目,是否可以有「小學生數學閱讀推薦書目」呢?我正在尋找。
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