《公式之美》经典读后感有感
《公式之美》是一本由量子学派著作,北京大学出版社出版的精装图书,本书定价:128.00元,页数:312,特精心从网络上整理的一些读者的读后感,希望对大家能有帮助。
《公式之美》读后感(一):公式的美是需要慢慢发现的
公式美吗?
对于曾经被迫沉沦题海战术的和被高数苦苦折磨的学生来讲,公式代表的只有晦涩和可怕,但是当我们跳出应试教育“不得不学”的框架之后,以一种单纯的长见识的心态去看待公式,就会发现,公式同样是具有美感的,只不过这种美感不像文史句读的美那样容易体悟到,数理的美,需要有人引导着去发现。
在引导人们发现数理之美这方面,《公式之美》是做得最好的。
数学的起源是个谜团,各种公式的诞生背后都藏着很长一段不太为人所知的历史,总有这样或那样的历史原因促使数学发展、公式诞生。《公式之美》这本书就这些历史背景为切入点,介绍每个公式之前都会讲述与其相关的小故事,比如天才学者莱布尼茨提出“二进制”说之后,为了给自己的学说“引流”,还特意铸造了“二进制”银币,将二进制的公式刻在银币上,多少有点“求关注”的味道;再比如著名“网友”牛顿和布莱尼茨本是惺惺相惜的好友,隔着英吉利海峡鸿雁传书,在计算与逻辑的世界里争论得面红耳赤,对外却互吹“彩虹屁”,将对方夸赞得绝无仅有,然而这样的友谊在微积分出现后立刻分崩离析,使牛顿的下半生除了钻研神学,唯一的乐趣就是欺负布莱尼茨。
这些令人莞尔的数学家的故事,串联起了公式诞生的轨迹,点到为止的细节让人好奇心勃发,以此种种激发读者主动学习的热情,是本书的特殊所在。
将深奥公式用拟人化的方式书写,这在图书领域并不多见,一边是晦涩难懂的知识灌输,一边是立体风趣的动态演绎,如何平衡二者间的尺度成为最大的难点。这本书精心挑选了23个或普罗大众或不为人知的公式,涉及数学、电磁学、相对论甚至计算机、区块链等领域,将这些一看就艰深晦涩的内容通过十分有意思的语言简单描述出来,让公式的形象更立体丰满,也让非专业的读者更容易接受。
作为读者,要真正感悟到公式的美其实并不是一件容易的事情,很多时候,单纯“公式”这两个字就劝退了一大批人,毕竟公式再有意思,也好使要稍微花些心思去琢磨和理解,而这些心思在快节奏的浮躁社会里是很难得的东西,毕竟对于一些人来说,短视频和段子可比琢磨公式有意思多了。但是能在短时间内给人带来快乐的东西往往是表层的,它不足以支撑一个人长久的精神发展需求,沉淀下来,才能真正获得更多有价值的东西,比如知识,比如技能,比如对抽象美的感知能力。
公式是抽象的,一堆符号终究不如字画雕塑影视剧来得直观,但它美在普适性上。笛卡尔曾说,人只是一根苇草,可以被自然轻易打败,但他比任何毁灭他的东西都高贵,因为他知道自己败在什么样的力量之下,但对此,自然却一无所知。这些简洁的公式就是剖析这种力量的根本,每一个渺小的普通人都可以将其当做武器去与上帝抗衡,这是蜉蝣撼大树之美,这是四两拨千斤之美。
公式的美就是被这些智慧与情感所造就的,这是面对科学孜孜不倦的背影,这是面对挫败永不止步的决心,这是面对巨人敢于挥拳的勇气,它们交织着,缠绕着,汇聚成为守护万千人类的星空,其上最为闪烁的群星便是那一个个创造数理世界的姓名,。在这个越来越鼓励奋斗进步的时代,了解公式的美,体会科学的浪漫,就是对知识最好的回应。
《公式之美》读后感(二):《公式之美》今出版:用人文解析数学之美,让孩子从此爱上数学
在今年3月份第一届阿里巴巴全球数学竞赛颁奖典礼上,马云说:“数学跟哲学一样,是所有科学的基础,更是推动整个社会进步的基础。从IT到DT、人工智能、LOT、芯片、计算机科学、数据,都和数学有密切关系。”即使不从事这些领域的工作,数学的学习对一个人也是非常重要的。据研究表明,数学学得好的孩子往往有三大特点:1.主动学习、主动思考;2.喜欢逻辑思维;3.擅长记忆。对孩子的成长非常有帮助。
然而,那些背不完的公式、定理,还有刷不完的数学习题,都是很多人的童年噩梦。数学学习枯燥乏味还特别难懂,一度被认为是聪明孩子才能精通的学科。与此同时,老师又常常强调数学学习的重要性。双重压力压得人喘不过气,很多孩子更是就此产生了逆反心理,愈加学不好数学。面对这样的现实困境,老师和学生们到底应该怎么办呢?
由北京大学出版社出版的数学科普书《公式之美》便找到了上述问题的破解之法:用人文解析数学之美。该书作者量子学派精心挑选了23个汇聚世间顶尖科学家思想结晶的公式,统合了数理知识与艺术价值,以文学的写作手法通俗易懂地讲述了每个公式背后的故事。孩子都喜欢听故事,教师如果能抓住这点,善于通过故事教会孩子难懂的公式,就能让孩子们轻松掌握这些公式的内在逻辑,从而更好地运用,这比传统教学中枯燥乏味的死记硬背显然要高效得多。北京大学数学科学学院教授,北京数学会理事长柳彬盛赞本书:“《公式之美》用既专业又有趣,既严谨又通俗的语言,向我们展示‘公式之美’,既要照顾专业,又要普及大众,非常不容易。”
《公式之美》共包括两大部分:理论篇和应用篇。前者主要讲述了世界上最著名的14个公式及其背后的故事,如勾股定理、费马大定理、熵增定理等等;后者则主要联系生活,讲述了生活中一些现象背后中隐藏的数学公式,如5G背后的香农公式、金融“巫师”布莱克-斯科尔斯方程。
那么,这本书是如何做到让难懂的数学公式变得富有人文艺术之美,如何更好地应用于师生日常课堂教学之中呢?
但凡数学启蒙学习,都绕不过“1+1=2”这一数学中最原始的定律,到了中学,教师还会在课堂上引导学生证明这一定律的合理性。对于有些孩子来说,这样的证明如推理般富有趣味性,但对大部分孩子来说,干巴巴的推理并不能激起他们的学习兴趣。本书提出,以轻松易懂的故事引入教学,循序渐进地引导孩子从最基础的问题开始思考。除此之外,本书还建议,适当地引入一些课堂外的知识,如“哥德巴赫猜想”“二进制世界里的1+1”等等,与当下中学生们普遍学习的编程结合起来,更易吸收。
勾股定理,是几何学中一颗光彩夺目的明珠,被称为“几何学的基石”,在高等数学和其他学科中也有着极为广泛的应用。正因为这样,世界上几个文明古国都已发现并且进行了广泛深入的研究。中国古代最早发现这一定理最早可以追溯到商代的商高,不过商高并未深究下去。直到三国时期赵爽创作了幅“勾股圆方图”,勾股定理才就此诞生。于此同时,西方的毕达哥拉斯也在研究勾股定理,而且他比赵爽更近一步,抢先成了世界上第一个成功证明勾股定理者。可见,数学公式的研究也如同历史发展一样,历经了千百年的推演才形成今天这样。这也正如柳彬所言,“每一次数学中心的交替,都是文明中心的变换,可见,文明造就数学,数学推动文明,两者相辅相成”。
除了历史,文学也能照见数学的公式之美。“一去二三里,烟村四五家,亭台六七座,八九十枝花。”这是有理数之美;“落叶永离,覆水难收;死灰欲复燃,艰乎其力;破镜愿重圆,翼也无端;人生易老,返老还童只是幻想。”这是熵增定律之美;夏目漱石《我是猫》以一只猫的视角看世界,写出了人性丑恶,其实在数学中,猫还能穿越到量子力学的世界,这便是“薛定谔的猫”之美。
从数学到历史,再到文学,数学公式之美由此变得更加具体,孩子们也易于接受。因此,对于教师来说,《公式之美》有助于丰富教学素材,增强专业水平,通过故事为学生讲解数理知识。对于学生,尤其是中、小学生们来说,又能通过故事开拓知识面,激发学习兴趣。还能了解更多课堂之外的公式,数学学习变得更立体、全面。这样的教与学,才是事半功倍的。
《公式之美》读后感(三):《公式之美》新书首发,科普名家教你培养孩子数学思维
近日,北京大学出版社出版了一本名为《公式之美》的数学科普书,作者为知名科普大号“量子学派”,系自然科学领域(数理哲)教育平台,其同名公众号被列入“全国十大科普教育平台”,此前曾推出过一系列深受广大读者好评的科普课。与市面上其它科普读物不同,本书本书力求以文学的写作,以数学的逻辑,尽可能浅显易懂而富有趣味性地讲述数学公式之美。本书一经上市,即在各大电商平台新书榜单中位列前茅。本书旨在通过23个公式,用趣味解读发现科学之美,用公式智慧重构思考体系,从教育的角度来讲,能够轻松帮助家长培养孩子的数学思维。
众所周知,数学是非常重要的学科,是“科学之王”。数学中所培养的逻辑思维能力几乎是所有学科的基础。有一种观点说,文科特别好的孩子,逻辑思维一般也差不到哪里去。这是因为文科学习中所需要的的批判性思维同样依赖于逻辑能力。可见,不论文理科,逻辑思维能力强,学习成绩好只是自然而然的事情。因此,无论孩子将来从事什么样的职业,在中学阶段,加强数学思维至关重要。
如何才能有效培养孩子的数学思维呢?
小学阶段基础没打好,孩子还有希望学好数学吗?
《公式之美》给出了答案:即使孩子基础薄弱,也可以通过有趣的公式游戏迎头赶上。对于孩子来说,游戏才是最好的学习方式,它可以缓解孩子因畏惧数学晦涩难懂产生的逃避心理,也能让孩子快速了解数学公式背后的故事,及其推演过程。理解公式,才能更好地运用公式,这比死记硬背更高效。
本书因为“浅显有趣”的特点,即便是数学不好的家长也能看得懂,这样家长就可以陪孩子共同游戏,共同学习。这样不仅可以帮助孩子培养数学思维,还能在互动中促进亲子关系。
游戏一:毕达哥拉斯之树。这个游戏的基础公式正是初中阶段孩子们会学到的“勾股定理”,即a²+b²=c²。我们拿出一张纸,画一个简单三角形,然后分别以三角形的三边为基础,画一个正方形,再以正方形最顶端那条边为基础,再画等边三角形……一直画下去,直到画出来的图小到无法再画。我们就得到了一棵“毕达哥拉斯之树”。(如下图)此外,家长也可以和孩子一起,用七巧板逆推验证勾股定理的合理性。
毕达哥拉斯之树
游戏二:芝诺乌龟与海神之子阿喀琉斯赛跑。每个孩子从小都听过龟兔赛跑的故事,这个故事告诉大家,只要持之以恒,天性慢吞吞的乌龟是有可能跑赢比自己快很多的兔子的。其实不仅寓言故事,在数学公式里,乌龟也是可以跑赢兔子甚至神!这个数学公式就是牛顿-莱布尼茨公式。问,阿喀琉斯让乌龟先跑100米,那么阿喀琉斯大概需要多长时间才能追上乌龟?很多人在此埋头苦算,不过,答案在公元464年就已经揭晓了:阿喀琉斯竟然没跑赢乌龟。这场实力悬殊的竞赛,芝诺乌龟提前奔跑100m,当阿喀琉斯追到100m 时,芝诺乌龟已经向前爬了10m;阿喀琉斯继续追,当他追完芝诺乌龟爬的10m时,芝诺乌龟又已经向前爬了1m ;阿喀琉斯只能再追向前面的1m,可芝诺乌龟又已经向前爬了1/10 m。就这样,芝诺乌龟总能与阿喀琉斯保持一定距离,不管这个距离有多小,但只要芝诺乌龟不停地奋力向前爬,阿喀琉斯就永远也追不上芝诺乌龟!这就是“无穷小”的概念。当然,这显然与现实情况不符(和孩子比赛可得出结论),但数学家们始终未能给出证明,快者能够追上慢者。芝诺乌龟因此名声大噪,成了数学史上一个经典的悖论。直到牛顿-莱布尼茨公式的出现,才打破了这一悖论。而这个公式,也就是今天高中理科生们学习的微积分。
芝诺乌龟永远跑在阿喀琉斯前
像这样的游戏,《公式之美》中还有很多,它们绝非枯燥的公式记忆,也并不需要孩子埋头验证,只需要以一种有趣的方式掌握即可。对于数学公式来说,“在这个越来越浮躁的时代,公式是重塑时代理性最重要的知识之一”(北京大学数学科学学院教授柳彬);对于每个学习数学的孩子来说,站在巨人的肩膀上,灵活运用这些公式,从中获得受益一生的数学思维,才是学习这些公式的意义;对于整个数学发展的历史来说,只要还有人相信公式铸就了人类智慧攀升的天梯,就代表文明的天梯可以无限延展下去。
《公式之美》读后感(四):别小看公式,若没有它们,世界将黯淡无光
“万物速朽,唯有公式永恒;人间虚妄,数学是唯一真理;存在即数,0和1统治一切;大道至简,数是最美的语言......”
01、
如今,“薛定谔的猫”这一理论,常被用到。若从源头说起,只怕它因何而来,多数人并不知晓。而关于薛定谔与猫的往事,还要回溯到1935年。
这一年,薛定谔做了一个实验:将一只猫关在密闭的盒子里,盒子里有些放射性物质。一旦放射性物质衰变,毒药瓶便会被事先放于其上的锤子砸碎,猫随之将被毒死。反之,若衰变未发生,猫也就顺利活了下来。
对物理学家而言,他们并不知道放射性物质,具体在哪个时间点衰败,也就意味着如果不揭开瓶盖,谁也无法确定猫的死活。所以薛定谔说,这只猫处在“生死叠加”的状态。只有揭开盖,才能得出确切答案。
基于此,薛定谔无心插柳般用猫的实验,将微观和宏观联系起来,把属于微观的量子行为,延伸至宏观世界,欲求证微观介入宏观时,量子的存在形式。结果,此实验反倒将原本讨论微观不确定的原理,变成了讨论宏观。在宏观世界,猫既活又死,很明显违背逻辑。
久而久之,“薛定谔猫态”被人们用来说明那些不确定的事,薛定谔方程也渐渐走入我们的视野。此刻我想问你,关于这个方程,你了解多少?
02、
想来多数人能解释薛定谔的猫,却无法解释薛定谔方程,这便是方程,或者说公式,在当下面临的尴尬。
我想起学生时代,老师在教授某个公式时,极少会掰开揉碎地讲清楚它的来源。而来源,确是深入了解的钥匙。比如我们所熟知的勾股定理——勾三股四弦五,在我国,最早是周朝的贵公子商高发现的,而他只是发现者,真正的证明者是三国时的赵爽和魏晋时的刘徽(前者是无字证明法,后者有记载)。
尽管比西方晚了些,却简单易懂。在西方,最早证明勾股定理的是毕达哥拉斯。据猜测,毕达哥拉斯用的是正方形剖分法。相比之下,赵爽的勾股圆方图,采用几何图形可截、割、拼、补的特点,证明方式更富趣味。
可见,一个方程的出世,虽是前无古人,却不代表后无来者。公式在不断被推翻,被证明,并选取最精华的结论。推导的过程,是前人智慧的体验。只有知其如何而来,才知其为何有存在的价值。也只有了解一步步是怎么得出的,才不会产生思想的断层,对公式的认识方可称为完整。
03、
如果你熟悉凯利公式,那么在赌场上或许能成为赢家。因为凯利会告诉赌徒们,当你下注的比例,占总资产多少百分比时,你的收益是最大的;
如果你知道香农公式,想必会了解若没有它,人类既不能用数学的方式将信息编码,也无法掌握现代通信的“金科玉律”。可以说我们能进入5G时代,香农功不可没;
如果你听过蝴蝶效应,我猜你肯定听过,也就晓得由此而来的公式,是混沌的证明。混沌理论是20世纪自然科学的重要发现,人类因此能够把握无常的命运,在自然面前不至于束手无策。
如果你读过《公式之美》这本书,你至少能学习23个公式,以及确信如果没有它们,我们的生活将多么乏味。曾经,我以为公式不过是由数字组成,并无情感。读过本书后,即便有些内容仍不解,但公式由此多了几分意义。
每个公式都有一段历史,它将推动时代发展,让新的历史强于过往;每个公式都蕴含着理性世界,推理过程严谨,不容分毫“可能”;每个公式都是至美语言,如诗般耐人寻味。若你用公式表白,成功率兴许能高些;每个公式都集结了人类最高智慧,将这些公式的创造者比作天才,绝不为过,但他们亦有勤奋和韧性。
别小看公式,若没有它们,我们的生活将会多么黯淡无光。