2024-06-14 看书学数学为什么痛苦

首先澄清,数学对象本身是存在于某个理想的空间里的。人写下的定义和推理是对这类“存在”的实体的一种刻画。

看书,则必须同时处理 1)对符号的陌生 2)对符号所描述的数学对象的行为的陌生

换句话说,听别人用某鸟不拉屎国的鸟语讲当地神话,你不仅不懂它的语言,也没听说过它的内容,所以容易一头雾水。

怎么解决?1)你先把鸟语学到母语水平,取消掉表达媒介带来的影响

                   2)你先用中文学一遍这个故事。

反映在数学上

                1)你先熟悉整个符号系统,再去看这本书

                2)你先用大白话听听这段是在说啥,再去看这本书

我喜欢用2的方式。在看一本书前必然要做的是:听课、听讨论班、上b站搜讲座和科普、上知乎搜经验、听老师或同学讲讲对这段故事的理解。

“先理解数学对象的行为逻辑,再把其行为严格化为符号语言”。

在脱开符号语言去理解数学对象时,能否理解其行为逻辑是一种成熟度的体现。

想想下面的场景:

我:老师,给我讲讲黎曼面吧

老师:一个一维复流形,你考虑他们之间的全纯映射...

我:没错,定义出一类对象后考虑其之间的映射,是一种自然且普遍的研究范式。

这就平行的类似于:

我;老王,给我讲讲你前女友吧

老王:想当年我狂恋一场,分手后终日酗酒

我:正常,感觉生活突然失去了支撑。

你能否感同身受的理解别人所讲的故事,你能不能理解这样做的逻辑?

多数时候,数学对象的行为逻辑是可以通过学习基础课程来积累的。但是不是在于做多少习题,而是去梳理整门学科发展中遵循的研究范式。

如果你觉得数学对象的行为逻辑都很自然了,那么就可以开始看书了。当然在看书之前细节上是不可能完全理解的,因为自然语言的模糊性体现在数学上就是可以抓大放小。而看书的目的是:把大体懂了的数学对象的行为严格化、细节化。

符号语言与数学存在

a=b推出b=a,你什么都不用想,只要像计算机一样做字符串捕捉,看见口口=口口,就把它反过来写,就能完成这步推理。a是什么b是什么,长什么样有什么性质一概不管。这是纯粹依赖语言符号的推演。

a=b,脑子里立即想到,当前研究的空间中的两个物体是重合的,立即想到a和b应当是同一的,所以b=a。这是把符号a=b实现为数学对象这一具体存在,再针对数学对象的行为逻辑做推导,最后把推理结果再次实现为符号语言。这是依赖数学直观的推演。

所谓的物理图像,试图脱离具体计算来推演,正是同样的逻辑:物理人认为物理实体有自己真实存在的空间(即物理世界),数学是对其的描述。物理图像试图脱离数学计算来理解物理实体本身的行为逻辑。

当然也存在一种理解数学的方式,是数学图像。

数学直观在很多情况下表现为空间直观,

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