数学直觉与发现
一、概论
“有一种不会错的感觉 我们自信地跟随它前进并且它常常引导我们到正确的方向。如果这种感觉很强烈并且是突然发生的 我们称之为灵感。”
三大思维:逻辑 形象 直觉。(直觉与形象关系密切 借助具有某种程度抽象的、模式化了的模糊形象)
直觉思维的非逻辑性(不可解释、逻辑程序简缩、综合性 从整体上把握)自发性(突发性开始、突变性过程、突破性结果)
直觉是发现的工具 逻辑是证明的工具(光凭逻辑产生不了新思想)直觉需要逻辑分析为前提 需要逻辑证明或完善
二、数学中的直觉猜想
先猜后证。
数学的二重性:严谨证明和猜想(严谨性掩盖了直觉猜想的存在)
公理化思想(不证自明公理出发的逻辑推理)
根据直觉建立理论 数学不能全靠逻辑。
三、数学直觉力
直觉洞察力是一种心理定势 不需要一步步演算 而是进行三级跳。
数学直觉力的强弱依赖于经验 与知识组块有关(大脑中信息是概念的关系)
整体把握:心智图像(知识以个体自己的方式存储)、推理的序可以用直觉去把握、笛卡尔连接(抽象与形象的结合)
四、数学中的直觉选择
重大的个别问题是数学活的血液,用新方法解决老问题可以推动纯数学发展。
数学的发明是由已知的数学事实做出新的组合,数学发现的本质在于做出正确的选择(新的组合中)
用直觉选择解题方法,具体的直觉方法解题
五、数学中的审美直觉
数学事实间的最佳组合(发明)往往是依靠审美直觉来作出的 能不能领悟数学美,取决于数学素养。
数学美的标志:和谐性(千变万化的状态中存在不变量)简单性(简单的原理概括大量的事实)奇异性(新的不平常的东西)
美的追求导致发现(美和真存在微妙的统一) 一种理论尚未达到美的境界,必须继续进行创造。数学中的悖论是丑,数学的发展是美战胜丑的历史。
数学命题有和谐性;解题要运用审美的直觉洞察内在的隐蔽的相依关系;我们借助审美直觉可以很快猜出答案(在数学题题设的条件里地位相同的未知量 可以想象它们在解答中地位也相同)
六、归纳与直觉
概括由经验获得的事实(归纳)建立逻辑必然的知识体系(演绎)归纳是预言新知识的工具 演绎证明猜想 数学归纳是归纳加演绎简单枚举法(完全和不完全)
第一归纳法直觉归纳法 第二类归纳法归纳常常从观察开始 观察实验的方法很有用。
直觉归纳需要理智上的勇气 理智上的诚实 明智的克制
七、类比和直觉
根据两个对象相似,把信息从一个对象转移给另一个对象(要善于发现不同对象之间的相似)
类比推理可在不同知识领域之间实行知识的过渡 类比的结论受到前提限制最小 在科学发现中作用最大 结论往往不可靠。
数学类比有定性定量和推导 可靠程度高。形式逻辑的类比和直觉类比(思维有很大跳跃性)
特殊化一般化类比在解题中的作用、类比与归纳协同作战(公式定理的发现 概念的推广)
一个猜想有任何新的结论得到证实 它就变得更可靠,一个与之类似的猜想更可靠 它也就更可靠。
八、经验与直觉
爱因斯坦创造原理模式:经验——直觉——概念或假设——逻辑推理——理论
直觉不是单从经验中归纳出来的,不能通过固定的归纳法程序来完成。直觉是一种直接的理解和领悟。公理额不证自明性 实质是其符合经验。有目的地实践、有意识地总结经验、充分利用经验是一条成功之路。
经验受到历史背景与科学环境的约束 具有局限性。
可将题中有关诸量都用基本量来表达,使问题转化成仅仅涉及到基本量额寻求,从而减少变量的个数 较快地解决问题(基本量法)多一个等式 就减少一个基本量
九、数学灵感的诱发
逻辑是直觉的前奏曲,产生灵感时,自觉的逻辑活动停止了,依靠潜意识活动在思考。不按清醒状态按通常逻辑程序思想,这一差异提供了思想自由驰骋的机会。
灵感的发生是意识和潜意识相互通融,交互作用的结果。突然彻悟是经过自觉的思考和不自觉的工作之后发生的。
潜意识的活动仅仅受美的意识支配。数学发明四阶段(准备 酝酿 顿悟 整理)
诱发灵感的触发信息:点化作用(交谈阅读)启发原型。触发信息激发灵感 需要经过一个信息的迁移过程(类比联想)
诱发灵感的方法:深入钻研 心理活动推向高潮;暗示右脑;搁置问题;跟踪记录。变更问题(解题的成功要靠正确思路的选择 为辨别哪条思路正确 要试探各种方向思路 要变更问题 变化问题引进新问题 增加接触点 扩大联想面)变成等价的特殊的 相关的问题。
数学教育要发展学生的直觉天赋 培养创造性思维
“有一种不会错的感觉 我们自信地跟随它前进并且它常常引导我们到正确的方向。如果这种感觉很强烈并且是突然发生的 我们称之为灵感。”
三大思维:逻辑 形象 直觉。(直觉与形象关系密切 借助具有某种程度抽象的、模式化了的模糊形象)
直觉思维的非逻辑性(不可解释、逻辑程序简缩、综合性 从整体上把握)自发性(突发性开始、突变性过程、突破性结果)
直觉是发现的工具 逻辑是证明的工具(光凭逻辑产生不了新思想)直觉需要逻辑分析为前提 需要逻辑证明或完善
二、数学中的直觉猜想
先猜后证。
数学的二重性:严谨证明和猜想(严谨性掩盖了直觉猜想的存在)
公理化思想(不证自明公理出发的逻辑推理)
根据直觉建立理论 数学不能全靠逻辑。
三、数学直觉力
直觉洞察力是一种心理定势 不需要一步步演算 而是进行三级跳。
数学直觉力的强弱依赖于经验 与知识组块有关(大脑中信息是概念的关系)
整体把握:心智图像(知识以个体自己的方式存储)、推理的序可以用直觉去把握、笛卡尔连接(抽象与形象的结合)
四、数学中的直觉选择
重大的个别问题是数学活的血液,用新方法解决老问题可以推动纯数学发展。
数学的发明是由已知的数学事实做出新的组合,数学发现的本质在于做出正确的选择(新的组合中)
用直觉选择解题方法,具体的直觉方法解题
五、数学中的审美直觉
数学事实间的最佳组合(发明)往往是依靠审美直觉来作出的 能不能领悟数学美,取决于数学素养。
数学美的标志:和谐性(千变万化的状态中存在不变量)简单性(简单的原理概括大量的事实)奇异性(新的不平常的东西)
美的追求导致发现(美和真存在微妙的统一) 一种理论尚未达到美的境界,必须继续进行创造。数学中的悖论是丑,数学的发展是美战胜丑的历史。
数学命题有和谐性;解题要运用审美的直觉洞察内在的隐蔽的相依关系;我们借助审美直觉可以很快猜出答案(在数学题题设的条件里地位相同的未知量 可以想象它们在解答中地位也相同)
六、归纳与直觉
概括由经验获得的事实(归纳)建立逻辑必然的知识体系(演绎)归纳是预言新知识的工具 演绎证明猜想 数学归纳是归纳加演绎简单枚举法(完全和不完全)
第一归纳法直觉归纳法 第二类归纳法归纳常常从观察开始 观察实验的方法很有用。
直觉归纳需要理智上的勇气 理智上的诚实 明智的克制
七、类比和直觉
根据两个对象相似,把信息从一个对象转移给另一个对象(要善于发现不同对象之间的相似)
类比推理可在不同知识领域之间实行知识的过渡 类比的结论受到前提限制最小 在科学发现中作用最大 结论往往不可靠。
数学类比有定性定量和推导 可靠程度高。形式逻辑的类比和直觉类比(思维有很大跳跃性)
特殊化一般化类比在解题中的作用、类比与归纳协同作战(公式定理的发现 概念的推广)
一个猜想有任何新的结论得到证实 它就变得更可靠,一个与之类似的猜想更可靠 它也就更可靠。
八、经验与直觉
爱因斯坦创造原理模式:经验——直觉——概念或假设——逻辑推理——理论
直觉不是单从经验中归纳出来的,不能通过固定的归纳法程序来完成。直觉是一种直接的理解和领悟。公理额不证自明性 实质是其符合经验。有目的地实践、有意识地总结经验、充分利用经验是一条成功之路。
经验受到历史背景与科学环境的约束 具有局限性。
可将题中有关诸量都用基本量来表达,使问题转化成仅仅涉及到基本量额寻求,从而减少变量的个数 较快地解决问题(基本量法)多一个等式 就减少一个基本量
九、数学灵感的诱发
逻辑是直觉的前奏曲,产生灵感时,自觉的逻辑活动停止了,依靠潜意识活动在思考。不按清醒状态按通常逻辑程序思想,这一差异提供了思想自由驰骋的机会。
灵感的发生是意识和潜意识相互通融,交互作用的结果。突然彻悟是经过自觉的思考和不自觉的工作之后发生的。
潜意识的活动仅仅受美的意识支配。数学发明四阶段(准备 酝酿 顿悟 整理)
诱发灵感的触发信息:点化作用(交谈阅读)启发原型。触发信息激发灵感 需要经过一个信息的迁移过程(类比联想)
诱发灵感的方法:深入钻研 心理活动推向高潮;暗示右脑;搁置问题;跟踪记录。变更问题(解题的成功要靠正确思路的选择 为辨别哪条思路正确 要试探各种方向思路 要变更问题 变化问题引进新问题 增加接触点 扩大联想面)变成等价的特殊的 相关的问题。
数学教育要发展学生的直觉天赋 培养创造性思维
来自 豆瓣App