数学之为闲暇
这本《数学女孩》最触动我的地方在于——闲暇。
日本的高中生竟有大把时间探究课外的数学问题,同学之间可以展开充分的讨论……这真是令人羡慕。当然,这其中肯定有艺术化的成分,而正是那种最理想的闲暇,显现了数学最让人神往的本色。
数学本身不就是一种闲暇吗?从一个“无关紧要”的问题开始,随心地发展出强大的“武器”。甚至无需具体的问题,只需看着一个普普通通的表达式,自己提出问题,自己寻求解答——在最无奇处,发出惊叹。这种闲暇才是最本真的研究吧。校园——应该是离这种闲暇最近的地方,并且正是应该体验闲暇的地方。
在书中,三位主要人物能够肆意地在闲暇中探索数学,甚至可以称之为“进行数学研究”;配角盈盈也是在和米尔嘉一起“玩”钢琴——人人都得其闲暇,并且有所爱好——这种设定看似平常,但也是极其理想化,甚至可遇不可求的。
书中探讨的数学问题主要有两种:解决计数之类的较具体的问题和直接考察一个特别的表达式(如某个无穷级数)。前者更容易入思,后者可能更像真正的数学研究。
而不管是哪种问题,都是由三位主角的思考和互相讲授层层展开,几乎是零基础地进行探讨。这种方式很好地呈现了各种重要的数学思想,而又易于理解。
虽然没有深入讨论各种技术细节,但也体现了数学最基本的严谨性。“我”向学妹讲解时,多次强调了理解基本概念、注意适用条件、进行计算时严谨的重要性。在进行“高端的”公式推导时,也提及了一些关键步骤中需要注意的问题(如无穷级数中改变求和顺序的条件)。这样的科普方式既降低了理解的门槛,又不失严谨性,甚至凸显了严谨这一数学的基本特性。
不论是讨论比较具体的问题还是考察某个函数的性质,最终都会得出抽象的、普遍的结论。而更加精彩的是,每一章节中会讨论几个不同的问题,在不同的时空,由不同的人提出、讨论。这些问题看似无关,而总会在最后显现出其紧密的联系,从多个角度加深对同一问题的理解——既使书中人物惊奇,也让读者拍案。另外,整本书中各章节之间,所涉及的方法也有所关联或推进(本书主题可归为“组合数学”吧)。在主角的一番冥思苦想、迷惑不解中,读者也经过了这样的历程,最终和书中角色一起领会到数学的融会贯通之美。
不过我读这本书时也总是在想:这种美好的探索数学的经历是否只是梦幻般的想象?现实中解题有可能如此顺利、过瘾吗?
“数学的本质在于它的自由。”
每个探究数学的人,也都应该承担在数学中经受挫折的自由吧。