文/E.O.Wilson (社會生物學之父)
永遠不嫌遲
你愈是逃避,就愈難掌握數學語言,連達到一知半解的程度都不容易,這就跟學習任何一種語言是一樣的;但是,不論在任何年齡,都有可能提高數學能力。在這方面,我可以算是權威,因為我本身就是一個極端的例子。
我原本是在南方的窮鄉僻壤念書,當時恰好是經濟大蕭條的末期,學校根本沒有能力開設代數課程,我直到進入阿拉巴馬大學才接觸到這門課;到32歲當上哈佛大學的終身教授,我才開始學習微積分。那時我尷尬地坐在教室裡,和一群年齡只有我一半的大學生一起上課,當中還有幾位是我演化生物學班上的學生,我吞下了自尊,學會了微積分。我得承認,補修這些課程時,我的成績很少超過70。不過我發現,提升數學能力就像練習說外語一樣,只要付出更多努力,並且和內行人交談,就可以愈來愈流利,這讓我放心許多。但野外調查工作沉重,我數學只進步一點。
數學天賦可能有部分來自遺傳,這意味者有某群人所展現出的數學能力差異,來自群體內部一些可以被觀測到的基因差異,而不是完全來自於他們的養成環境。遺傳差異是你我強求不來的,但絕對有可能透過教育和練習來大幅降低環境造成的變異。
形成概念的能力最重要
既然已經扯得這麼遠,我想乾脆再深入一點,解釋一下「如何獲得優秀的數學能力」。持續的練習可以讓我們想都不用想就能做出基本運算(比方說:「若5=X+2,則X=5-2」),這跟組成單字和片語差不多;然後,如同我們幾乎是在不需思考的狀態下將單字、片語組成句子,將句子連結成段落。數學也是如此,可以輕而易舉地將各種運算單元組合出更為複雜的序列和結構。只有少數幾門學科才需要高超的數學能力。目前我能夠想到的是粒子物理學、天體物理學和資訊理論,在其餘的科學和應用領域中,形成概念的能力更為重要。假設你是牛頓,正在思考自由落體的問題(傳說中,他被一顆從樹上掉下來的蘋果啟發)。設想這物體在非常高的位置落下,譬如從飛機上掉下來的包裹,這個包裹會加速到時速190幾公里,然後維持這個臨界速度直到撞擊地面為止。該怎麼解釋這個不斷加速直到臨界速度的過程呢?牛頓運動定律就這麼誕生了!
(待續)