教育 | 剖析奧數: 知識到底重不重要?

清華附中校長王殿軍,曾是清華大學數學系教授,笑言自己女兒上了幾次奧數就被他喊停了。“她問我的題目我都做不出來。”王殿軍說,不是因為題目難,而是奧數班解題的方法是“不正常”的。良好的教育不是要教給學生奇怪的解題方法,這反而會讓學生們思維走歪了、興趣學沒了。

清華附中校長王殿軍

“奧數”一直以來都是中小學家長孩子最關心的焦點之一,主要原因我覺得可能有3個:

1.數學考試的扣分“尺度”很大。在中學,優生可以得150,差生可能就10幾20分吧。相比較下,副科學科還有語文、英語分數的方差(variance)要小得多,語文的話優生差不多130,差生90幾。所以可以肯定的是:數學是拉分大項。

2.數學是理科之本,數學成績好的人普遍可以輕松搞定物理、化學和生物。所以,不惜一切地拔高數學分數感覺可以“一舉多得”,而孩子“理化生”成績掉隊時,很多時候我們習慣將之歸咎于“數學基礎不牢固”。

3.理科方面有眾多頗具含金量的獎項,主要是奧林匹克競賽,并且在大賽上獲了獎,除了倍有面子,還可以報送清華北大,或者能降低高考分數要求的。

長久以來,由于以上3個原因,數以萬計的家庭將自己的子女送去“奧數興趣班”,一是想鞏固課綱內的數學知識,二是想學習所謂的“奧林匹克數學”,訓練邏輯和腦力、提升解題能力,要是能拿個什么獎就再好不過了。

經濟學里講有需求便會有供給,從而形成市場。因為家長對于數學和奧數的極度重視,各種補習數學和奧數的機構應運而生,什么集訓班啊,銜接班啊搞得越來越猛。而因為學生數學水平的整體提升,考試也水漲船高,變得越來越難,更多學生被拉著去補習數學,因為再不補習的話根本就競爭不過其他同學,可以說這是個循環。

這是個循環,沒錯。但它是惡性的還是良性的呢?清華附中王校長認為:這是惡性的,因為奧數正在逐漸地變得畸形。他表示:“奧數班解題的方法是‘不正常’的。良好的教育不是要教給學生奇怪的解題方法,這反而會讓學生們思維走歪了、興趣學沒了。”

雖然我至今獲得的小小殊榮大多都是奧數相關,但我是贊同王校長的,因為現在的奧數過分強調解題技巧、知識和分數,而缺少真正數學思維的訓練。

思維比知識重要

好像我這兩天一直在強調數學成績優秀已經不再是孩子的最強競爭力,那么我們還有沒有必要學習數學呢?我認為還是有必要的,重要的是獲取數學的思維模式。

當清華附中王校長被問道:“很多知識將來用不上,例如數學公式和物理定理等,那還有必要學它們嗎?”他說了句名言:“我是學數學的,現在很多物理知識的確記不住了。但物理是無用的嗎?我在物理學習過程中建立起來的思想方法已經成為思維的一部分。”

思維比知識重要得多。

只要我們不是從事工程類、研究類的職業,什么二次函數、積分微分背得熟不熟對于工作和生活有半點影響嗎?沒有。一般人只有買東西的時候能用上加減乘除,其余時候根本不會有人提起數學的各種公式。所以,數學知識是不重要的,壓根不重要,誰沒事會算算什么“圓柱體繞其軸線的轉動慣量積分”之類的玩意。真正重要的是:我們通過學習數學而鍛煉出來的思維模式,包括縝密的邏輯、體系化的記憶、批判性思考等重要思維模式。

除了數學,我們在學習其他學科的時候也應該秉持著提升自身思維、建立更高認知的態度。比如我在學習經濟學時接觸到非常重要的概念,當邊際成本等于邊際收益時,你的利潤最大。意思就是你要是干一件事,花的資源(精力、時間、錢等)比換來的收益(包括成就感、情誼、錢等)更多,那你干它干嘛?白忙活一場還虧了。雖然邊際成本和邊際收益的曲線表達式和各類微分公式我都記不清了,但是“算投入產出”這個地道的經濟學思維卻早已烙印在我腦中,我現在做事前如果有時間的話都會琢磨琢磨我做這件事的收益是不是高于成本,如果是,我才會去做。養成了這個習慣,我節省了很多無謂的精力消耗,把“好資源用在刀刃上”,提升了效率又活得很自在。

這就是我怎么用經濟學的思維指導我的行為,至于那些具體知識和公式我早已記不清,因為它們不重要。

其實以上可以用“互聯網+”時代的一句宗旨總結:連接一切。知識是不能“跨界”的,比如數學的方差(variance)計算公式就是在算數據的離散程度時管用(公式我都記不清),而當人在做其他事情時,這個知識毫無價值,但是考慮方差的思維卻是可以連接到生活各處的,比如一開始我提到:數學成績的方差大,意味著拉分明顯,所以家長重視數學。這里我將統計學思維與家長的心理相連接,解釋了家長的行為。再次可見,培養任何學科的思維是有“跨界”價值的,遠比單純的知識重要得多。

問題便是,奧數不能高效訓練數學思維,正如清華附中王校長所言,奧數班解題的方法是“不正常”的。迫于殘酷的考試壓力,加上大規模補習數學的風氣,現在的數學考試注重的只有知識,所謂“背多分”,只有對與錯,多刷題多背誦便是王道,學生普遍缺乏思考、缺乏思維。

結語

1.數學考試在一個越來越難的循環內。

2.思維比知識重要,因為思維有“跨界”價值,而知識只能局限在學科內。

3.奧數只看技巧、知識和分數,不注重思維。

當然,我意識到我對“奧數不能高效訓練數學思維”的論證還不夠充分,以后肯定會再做幾篇推送,今天的篇幅已經挺長了~

思考

“背多分”的傳統數學課和“以討論和調查為導向”的研究型數學課,你認為哪一個更能訓練數學思維?為什么?

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