大学生应如何读《数女3》
首先,《数女3》除去最后一章“第10章:哥德尔不完备定理”比较反人类(连续定义46个逻辑运算,看到后面就会难免忘记前面)以外,前面1-9章都是可以中学生与大学生共读的。所以书评主要是梳理前面九章的可读性和看点。
《数女3》里头的人物延续了《数女2》里头的角色,没有增加也没有减少,校园三角恋也有所突破(不剧透了)。
第一章完全是个引子,调动一下读者对“逻辑”、“烧脑”的期待,由于作者不是小说家,无法给大家来一个“密室杀人事件”这样的推理桥段。其中“1.3 帽子是什么颜色”一节是一个经典的小奥题目,值得中学生弄透。
第2章:皮亚诺算术,为了后文的“形式系统”、“公理化”做个铺垫。中学生要注意“2.2.2 数学归纳法”这一节,因为数学归纳法是中学数学的重要知识。对大学生而言,复习一下没错,毕竟微积分公式的学习充满了使用数学归纳法证明的技巧。
第3章:伽利略的犹豫。大学生就应该好好弄懂了,特别是有学习《数学分析》课程需求的新生,往往就是脑补不了“无限”这种神奇的、比“很大”还大的概念,这里“3.3 无限——3.3.1 双射鸟笼——3.3.2 伽利略的犹豫”几节要细读弄懂了,集合论的出现“天生”就是为了处理无限个元素,这一点在《数女3》中指出得恰到好处。有了“无限”,当然接下来就是“极限”啦!
第4章:无限接近的目的地。这一章大学生必须弄透,这不就是《高数(上册)》的第一章吗——极限!连中学生主角都能弄懂,大学生们还能坐得住吗?在文内特意选取了最经典的例子——0.9无限循环小数为啥=1?——这里借小表妹尤里的口,表达出大部分大学生的疑问:“总是觉得0.9无限循环小数比1小那么一点点啊”——极限的动态意义在这一章将细细剖析。
第5章:莱布尼茨之梦。和第2章:皮亚诺算术类似,为了后文的“形式系统”、“公理化”做个铺垫。这章加上了逻辑运算“若……则……”的讨论。
第6章:ε- δ 语言。圈重点!这一章大学生必须弄透,这不就是《高数(上册)》里令人摸不着头脑的极限定义式子吗?6.1 数列的极限——6.2 函数的极限——6.2.2 ε-δ 的含义,这几个章节大学生必须弄透,正是给你们补课,彻底弄透《高数(上册)》里的ε- δ 语言的底层逻辑:使用逻辑语言,让“无限接近”(其实指的是“收敛”才对)更能独立于自然语言去取得“精确性”(减少歧义)!
其中,6.4 “连续”的定义——6.4.2 在所有点处都不连续——6.4.5 在一点处连续的函数!,这些对有学习《数学分析》课程需求的新生,必须好好弄懂,这些就是《数学分析》课程比《高数(上册)》超出(更侧重掌握,不是说高数没有)的核心概念。
第7章:对角论证法。其中7.1.1 可数集——7.1.2 对角论证法,有《数学分析》课程需求的新生需要掌握,特别可以自己做一下“7.1.3 挑战:给实数编号与7.1.4 挑战:有理数和对角论证法”两节,正是《数学分析》课程的重要题目。
从“7.2 形式系统的形式系统”往后,渐渐步入全书的主题:哥德尔不完备定理。这后半段对数学爱好者的要求也像指数函数一样上升了。
第8章:两份孤独所衍生的产物。主要内容是“8.3 等价关系——8.3.6 商集”,也是一种最终章前的思维练习。
第9章:令人迷惑的螺旋楼梯。有点“暴风雨来临前的宁静”,故意“回光返照”,上接“8.3.6 商集”搞”正弦曲线的周期性”,给中学生读者补补课,给大学生喘口气而已。剧情故意在这里升华了一下,米尔嘉她……(不剧透了)。
第10章:哥德尔不完备定理。由于比较反人类,中学生可以不读了,大学生可以挑战一下:和“编程”很像的喔,实际上哥德尔的证明使用“逻辑命题”的“数值化”和原始递归的“环环相扣”的命题序列,这不就是编算法了么——只不过,他的时代早于计算机——所以思想早于计算机实现。
值得注意是“10.10.3 不完备定理衍生的产物 10.10.4 数学的界限?”两节需要读一下"哥德尔不完备定理"的“意义”,避免看这个反人类的第10章读出了”虚无主义”来了。
最后提议,数学基础好的大学生,可以尝试逐条梳理第10章的46个运算定义,虽然很烧脑,但是练习对“公理逻辑”的熟练程度帮助不少,必然能提高你的数学逻辑能力。