如何培养数学思维
本科拿到数学和计算机两个学位后,对数学思维有了自己的理解。
数学理解过程
理解数学的过程是螺旋式上升的,经历了具体到抽象、再由抽象到具体的反复循环中,每次循环都会有新的收获。
以线性代数为例,学习者可从几何角度入门,在平面坐标系中对线性变换的特点进行总结,形成抽象理论,这是具体到抽象的过程。抽象后的概念可以推广到三维空间,从而运用在计算机图形学和机器人学中,这就是抽象到具体的过程。
理解数学的过程需要遵循螺旋式上升的规律。
第一,必须先从具体入手,从现实问题入手,如果脱离具体谈理论,那你难以领会理论的精髓。就拿大学的线性代数来说,教科书太过理论,如果老师完全按照教科书上的顺序讲解,会大大降低学生学习线性代数的积极性。
第二,必须对具体现象的性质进行抽象。通过对具体问题的解决方案抽象化,形成解决某类问题普一套理论。
第三,需要对抽象后的理论进行验证和训练。阅读理解的信息不算知识,必须通过验证和训练,方式包括解决现实中的具体问题和解答习题。
如何阅读数学相关书籍
数学书籍阅读是有技巧的,我一般会采用以下步骤进行学习:
速览目录。目录包含书籍中最核心的关键词,通过阅读目录,便可知道该书的大致内容。
理解关键词。借助定义、习题和知识背景的方式,对目录中的关键词进行理解。
建立数学模型。一本书的概念是相互关联的,最终需要将关键词串联起来,形成一个数学模型。
知识输出
这是数学思维训练的关键一步,我会通过一些方式来验证我学的内容是否自洽,主要包括:
做题。做题算是一种实践,通过实践验证是否将知识化为己有。
写教程。若你的教程通俗易懂,说明你对知识的掌握不错,在写教程的同时你会有很多新的理解。
知识迁移。将学到的知识迁移到其他领域中,例如将线性代数知识运用在计算机图形学。