初二才爱上数学的女孩,为何能考上全球顶尖数学系,家庭教育才是最重要的

  

  这个周二,我邀请了一位数学才女君君和她的父亲,一起来到了我的“相约周二”直播间。君君父亲是我中山大学的校友,也是多年朋友;君君刚刚拿到了芝加哥大学数学系(全球排名前三的数学专业)的录取通知书。

  可能很多人看到什么数学才女的采访,都觉得离自己太远:我的孩子现在学点简单数学都搞不定呢,哪儿还有精力关注那些有数学天赋的孩子呢?

  和君君同学对话后,我的最深感受是,现在的“后浪”实在太不简单了。和她、和诗峰师兄的对话,也让我有机会去反思自己的育儿理念;某些没必要的焦虑也迎刃而解了。

  关于大家关心的很多问题,18岁的君君都给出了很有见地的意见,如:

  1.究竟要不要学奥数?

  2.女孩学不好数学?

  3.多大开始数学启蒙比较好?

  4.追番追剧,会影响学习吗?。。。。。。

  孙明展:今天的主题是我最喜欢的数学教育。先介绍我们的主角陈兆君,前不久,君君获得了芝加哥大学理论数学专业的录取通知。不止这一所学校,我记得还收到了UCLA(加州大学洛杉矶分校)和滑铁卢大学等世界顶级名校数学专业的录取通知书。她在谷歌学术上发表的论文已经被欧洲的学者引用数次了。

  她的父亲陈诗峰,是一位计算机安全专家,是连续创业者,现在就在做数学教育,今天讲到很多数学教育的 idea来自于他。

  初中才开始对数学感兴趣

  我想问一问君君,你为什么会在初二突然对数学有这么浓厚的兴趣?给大家吃个定心丸,现在(孩子对数学)没感兴趣也没事。

  君君:初二那年出了点小意外,我腿受伤了,在家休学了一年。那时候我爸就说:“平时你在学校,现在你在家,我就教你一点东西。”

  他开始疯狂给我安利各种数学书,然后慢慢也就喜欢了。我发现数学也不只是枯燥刷题,那么无聊,是很美的,还有一种逻辑之美。

  孙明展:你原来觉得数学就像刷题一样很无聊吗?

  君君:我心里也知道,数学不止刷题那么简单,但是学校学习的方式的确就是刷题为主。这是迫不得已的。

  孙明展:所以大家要知道,孩子觉得数学很枯燥、很无聊,是很正常的。诗峰兄,你是怎么样在初二那一年让君君忽然感觉到了,数学不是在学校那么无聊,你用的什么方法?

  君爸:也不是忽然之间,我觉得学数学是一个循序渐进的过程,因为在小学阶段我是基本上比较少干预她学习的,到初一的时候她也寄宿了,跟她交流的时间很少。初二因为一次意外,她要在家休学,我就想看看她数学学什么,看到她学几何。很多大数学家真正对数学产生兴趣是从几何开始的,或者说是从欧式几何开始的。

  我说,既然在家里学几何,根据我过往学习数学的经验,就要真真正正开始学严密的数学,所以我就带着她从欧式几何的公理开始学起。我让她不要纠结在那些难题上,最重要的是,在一些简单深刻的问题上多思考,这样能够获得一些真正的比较深层次的体验,这对激发小孩子学习数学兴趣是很重要的。

  一个很简单的问题,原来是完全不需要思考的,你如何引导她去思考呢?比如说两个点连成一条线段,它一定有一个确定的中点。这个题,按照一般中小学生来说,根本不需要思考,问题本来就这样。但是你真正去研究公理系统,是没有这条公理的,我们必须要去证明。

  孙明展:我解释一下,大家不用拘泥于诗峰兄讲的细节。他告诉我们一件事儿,数学家的思维、数学工作者的思维跟普通人是不一样的。你觉得是一个平常的事儿,也得证明讲理。

  君爸:小孩子会有一种跟学校学数学不一样的体验。这种体验不在于题目的难度,而在于这个问题本身。你看看那些思想深刻的人,他们是怎么思考问题的,让孩子慢慢有这种体验。这已经是几千年发展过来的学问,其实一般智力的学生都可以循序渐进体验到。

  “我不是奥数型选手”

  孙明展:今天我跟诗峰和君君都聊了很久,君君说自己不是奥数型选手。刚才诗峰也说了一句话,不用拘泥于对个别难题的死抠,反倒是应该给孩子一种更加广泛的数学思维。

  君君:简单而深邃的数学思维。

  孙明展:这也是告诉我们的家长,现在你的孩子对奥数感不感兴趣,和什么时候参加奥数,以及真正最后能不能做数学研究是两码事。君君现在可以说已经开始做一些数学研究的工作了。

  君君:数学研究跟奥数其实两码事,做奥数要限时,你必须在规定时间内把有答案的题目给解出来,那天你实在做不出来,可以看参考答案;做研究,你肯定要研究一个还没有答案的问题,没思路就真的没思路了。

  孙明展:君君给大家推荐一下,你是从哪本数学书开始入门的?

  君君:有很多,比如说柯朗写的《微积分和数学分析引论》,Rudin写的《Principles of Mathematical Analysis》。

  孙明展:我来翻译一下,那本书叫《数学分析原理》,是一本写给研究生看的微积分的书。但是一般都是要求在学完本科之后才学的。君君是从这本书入门的。大家注意了吗?

  君君:因为这本书讲的真的很清楚。

  君爸:我自己走过不少弯路,看过不少不好的数学书。后来我就发现,越是越是高不可攀的人,写的书其实越容易明白,他讲得更清楚,他讲得更贴近本质,讲得更好。

  孙明展:其实我在这里就着诗峰的话跟大家推荐一本书,这是菲尔兹奖得主高尔斯写的《牛津通识读本:数学》,只有100多页。我看过之后爱不释手。这本书是写给初中孩子看的,我建议家长真的可以看一看,真的很薄。

  女孩当然能学好数学

  孙明展:君君,作为一位投身纯数学的女生,你来说说,女生到底适不适合学数学?

  君君:当然是适合的。首先有一个英国的神经学家已经证明,从神经结构来讲,学数学,和性别是没有什么关系的。为什么女生学数学的少?我觉得更多是一种社会文化暗示造成的。举个例子,一个男生他如果数学学不好,对数学不感兴趣,他爸妈可能就觉得不能够这样,逼着他去学。如果是一个女生学不好数学的话,她的爸爸可能就会觉得这是一件很稀松平常的事情。很多女生自己也会拿这种暗示,来挫败自己的信心和决心。

  孙明展:陈师兄你逼过君君学数学吗?

  君爸:言语上的逼肯定是没有的。我可以花多一点时间跟她沟通讨论,父母是肯定要投入的,不存在逼不逼的问题。当孩子学不好的时候,自己给自贴上文科生的标签后,父母有没有跟TA沟通一下。

  孙明展:君君,你爸有没有逼过你?

  君君:我老爸从小给我灌输,要做好个文科生,也必须学好理科,给各种暗示,他是多么希望我能够走这条路啊(笑)。

  我爸他其实很想去读清华数学系的,那时候我爷爷说读数学系好难找工作的。我爸就去选择读计算机,这是他的一个遗憾。

  我也觉得数学是人类智慧的最高结晶,我也让自己去爱数学,有时候你对自己说,你是爱它的,说了1万遍之后你也就相信了,你也就真的爱了。人生本来就是一个自我催眠的过程。

  君爸:有很多家长咨询过我这个问题,女孩子怎么学数学?有的女孩一碰到数学题就觉得头痛,自己给自己贴一个标签,说我就是学不好数学。

  无论从功利角度还是从知识角度,家长都应该让TA知道,这样是不好的。

  因为从功利角度,你数学不好,考试成绩肯定就不好。从知识角度,我觉得人类这么深邃的知识,你没办法接触很可惜。

  首先,我建议不要轻易地给孩子贴上“数学学不好”这个标签。其次就是要鼓励他,数学学习的方式多种多样。数学本质上是一种抽象思维和逻辑思维。培养抽象思维和逻辑思维的方式,不一定是刷很多数学难题。

  可以从任何一个自己喜欢的领域去深入的思考,也能够锻炼抽象思维和逻辑思维。比如说你喜欢看小说,你就分析小说的写作手法,分析人物的性格特点、心理历程,这是一种高级的思维活动,是一种高度抽象的思维活动。

  只要在任何一个自己喜欢的领域去深入发展、投入时间,就可以发展出这种抽象思维能力,而到了一定阶段,小孩子的神经元成长发展发育比较成熟的时候,这种抽象思维能力我认为是可以迁移的。数学和文学、音乐的思考,都带有很强的哲学性。

  君君:如果只是想写那种爽文,不想讲逻辑,你是没必要有数学思维的,但如果你真的像我那种有逻辑强迫症的,就不行,我写的小说,每个情节必须经得起推敲,那是真的挺需要数学思维的。

  孙明展:是。至少我感觉一个好的这种作家本身逻辑思维能力都挺强的,要不然故事都编不圆。

  看动漫也可以训练逻辑思维?

  孙明展:今天下午,君君现身说法了,她给我安利了一个二次元人物。你就跟大家聊一聊,从分析二次元人物,你是怎么样把数学思维或者说理性思维融合进去的,你跟大家就安利一下这个人物。

  君君:因为今天是数学主题,我就不讲太多剧情,我就讲我是怎么看番剧的。一般人看番会看里面的打戏、感情戏,但是我遇到一个真的特别戳我的人物,他每一句台词我都要细细咀嚼。研究作者写这个台词的时候,他的出发点是怎么样的?比如说,米迦尔他为什么要那么执着于去拯救那个男,我都要由浅及深,分析出5层心理原因。我会分析作者为什么这样设计,分析每一个情节作者背后设计的用意和逻辑,这是件非常有意思的事情。

  在这个过程中,你就会更加觉得他就更加像一个真人,像你身边的一个朋友。

  孙明展:君君通过追番,一方面锻炼了数学思维,另外一方面咱们君君也开始写小说了。

  君君:对,我已经开始交替写两部小说,一部古风小说,一部是武侠小说。

  孙明展:学数学对你的实际生活有什么影响?

  君君:首先提高了我的逻辑能力,类似于网上有那么多信息轰炸的时候,就可以比较能够明辨哪些是在胡说八道。其次,因为你逻辑能力强了,你跟人相处的时候其实也会就变得比较讲道理,不会经常无理取闹,任性用事。

  同时,拥有了一种单纯的快乐,闲着没事就看看经典着作和数学论文,很快乐。

  孙明展:有人问你怎么在游戏中拓展数学思维?

  君君:网游我倒是不怎么玩。我觉得玩网游,本质上和我们看看番看看剧没有什么本质区别。有些网络游戏是那种战略布局类的,你要仔细想想,怎么样去布局才能够让你的赢面最大;有一种单纯打打怪升级的游戏,你甚至还可以分析,为什么这种简单重复的操作,能够给人带来这么大的快感,你可以分析这背后的一个心理机制。

  孙明展:君君一再启发大家,网游也好、爽文也好,追番也好,看似一个简单的事儿,只要诉诸于深度思考,它都能是通向逻辑和通向数学思维的道路的。这些事情都不矛盾,就怕咱家长遇到孩子玩游戏和追番时,就两个态度,要么就放任,要么就打,但是你没有去引导。

  孙明展:君君几岁有自我管理和自学能力?爸爸是怎么锻炼她的?

  君爸:自律能力的锻炼,主要是靠“道德说教”(笑)。因为我觉得体育锻炼是一个颇好的培养自律能力的方式。比如说她小时候体育不是很好,就让她练一下跳绳,人家学一天就学会,她可能要学一个星期,要鼓励她,陪着她去完成。

  小孩子是这样子的,父母陪伴她,她就能够挑战更高的难度。父母花点时间去陪伴是值得的,让她慢慢建立了挑战难度的体验之后,她就可以自己上路了。

  君君:我比较小就有这样的觉悟,人活在世上,总是要做一些自己很不喜欢做,但又不得不做的事情的。

  能不能够逼自己去做一些你超级不喜欢做,但是又必须做的事情,就决定一个人能走多远。

  有这个觉悟,当然是父母不断道德说教的结果,同时真要cue一下我二次元偶像。在我的动漫偶像的身上,我是学到那种执着的精神,比如工藤新一、百夜米迦尔。

  孙明展:我们这一代人对二次元文化不是太熟悉,从君君身上,我看到,即便是沉浸在二次元文化中,依然可以能够出长出非常优秀的、非常正能量的,非常能够代表未来成长趋势的像君君这样的人才,所以我们完全不应该排斥反对。

  君君:它本质上是和小说、电视剧什么没有本质区别,它只是一种表现形式而已。

  留白:留一点自我评价的空间

  孙明展:其实有一件事大家注意到没有,君君的数学启蒙是从初二有一年的休学开始的。这一年的留白,不用天天被追作业,对你而言是不是很重要?

  君君:作业,我个人觉得还好。我知道作业很多,但是如果家长不要那么在乎你的排名,不要报太多的班,总归还是会有点时间的。关键是心态要放平,不要太过,你要明白,不在太在意眼前的分数,还有更大的诗和远方。

  君爸:在学校里面被老师牵着走的学生比较多,而且唯一的评价标准就是考试。所谓留白,需要你能接受一点点短期的考试上的表现的差距。

  父母能接受,孩子能接受,知道自己实际上有个自我评价的标准,他自己能力是在上升的,而不仅仅因为这次我原来全班第1名的,现在我变成全班第10名了,我就觉得我不行了,我必须要放弃自己看书的时间,全部时间用来刷学校发的卷子。

  我觉得留白就是留一点自我评价的空间,留白不完全是遵照学校的唯一的标准化考试。但是这需要家长去引导,确实小孩子的价值观的建立,是一个长期过程。家长心态平和一点,孩子才不焦虑。

  孙明展:扪心自问,我都做不到。我明知学校里面的某些评估标准,没有什么意义,但是当评估出来的时候还是觉得很扎心。

  君君:这是需要心灵的历练,要有足够强大的内心的。

  其他问答:

  两岁的孩子怎样培养数学思维?

  君君:两岁孩子他其实也真的不是懂那么多。

  孙明展:我觉得太着急了,君君从初二才开始对数学很感兴趣,现在不也能进顶级名校的数学系吗?两岁你急啥呢?

  孩子三岁半感觉数学思维不是很好,怎么去启蒙?

  孙明展:你是咋知道一个三岁半的孩子数学思维不好的?

  君爸:对幼儿的数学思维,我觉得家长要给多一点耐心。数学能力的分野,不会很早出现,千万不要,三四年级、五六年级数学不好,就给他贴上一个标签说,数学天赋不好。

  孩子的数学启蒙应该怎么做?

  君爸:小孩子的数学启蒙,我觉得我做的并不是很好,但是我可以介绍一下,我有一个师兄的方法。他的女儿跟我儿子一样,都是一年级的。

  小孩子的特点是喜欢具体的东西。他有一句话说的很好,具体跟抽象之间是需要我们搭一个梯子的,任何抽象东西都可以通过具体搭一个梯子爬上去。

  我记得他前天就给我推荐了淘宝上的一套分子结构的玩具。最近,他就让他女儿拼各种各样的正立方体,多正多面体,让女儿自己去摸索。

  我觉得这样方法很好,小孩子一定要从具体出发,从具体慢慢过渡到抽象,而且带有实物的,带有一种实践的成就感,慢慢给他渗透着一些原理性的东西。

  小学阶段应不应该学奥数和编程?

  君君:学倒是可以学,但是不要用力过猛。千万不要让孩子在不断的过度训练,过度刷题过程中会消磨对数学本身的热情。我还是那句话,其实怎么做都无所谓,关键是用怎样的态度。

  君爸:我知道好多学生是为了奥数有优势就报了好几个班的。我就觉得有点划不来,这时间成本,还不如真的按部就班去学高深一点数学知识,读点经典著作。

  小学生学编程其实可以学一点,但是也不是要学那种非常应试的编程,可以用编程是培养计算思维。

  家长没有深度思考的能力,怎么引导孩子?

  君君:那就和孩子一起培养呀,就算成年人也得学习的。你现在没有,你就不断培养,这个过程也会影响到你孩子的。

  孙明展:来自于00后的疾呼,你不用去限制自己。刚才陈师兄说了,你总有自己熟悉的领域,能去做深度思考的,如果没有,你能不能从现在开始跟孩子一起进行深度思考。如果你这都不愿意,我觉得就很难帮到你了。

  君爸:我还是强调一点,父母的以身作则的作用是最大的。你自己学习的话,才能够影响到孩子学习对不对?还有你家庭里互相讨论的话题氛围,也是很重要的。如果家庭里,可以经常讨论一些严肃的,或者说有实际意义的问题,对小孩子启发作用也是很大的。

  怎么对待孩子喜欢,自己不喜欢的东西?

  君爸:互相尊重,主要做一个价值判断,给他沟通,看看他为什么喜欢。

  二次元的文章我也了解了很多,我觉得也挺有意思的。首先要看清楚她为什么喜欢,他是很肤浅的喜欢,还是说她真的是有点想法的喜欢。

  孩子喜欢数学,但是很粗心怎么办?

  君爸:粗心该是个经典问题了。应该是所有家长都会认为自己孩子是这样的。粗心这个问题有两种情况,第1种情况会自然消失的。

  第1种情况是,因为他的神经元连接还不稳定。现在你问一个成年人,1+1=2,永远不会错,但是你问一个四五岁的小孩,他可能会有出50%的出错概率。

  因为他的大脑里面神经连接没有固化,当这些知识写到硬盘里面去,问题自然就消失了。

  第2种情况就是,复杂问题的粗心。很多步骤,但有些步骤容易出错。出错就像你去一个很复杂的城市,从a走到b地点,你建立的知识点越多,你就有越多的gps、导航点和检验点。你越容易发现自己的错误。粗心不是靠错题本解决的,要靠你继续提高你的数学知识和数学修养去解决的,往后学就行了,就要学更高难度的数学,就会解决前面出现的问题。

  你进了芝加哥大学后,准备怎么确立自己未来的发展方向?

  君君:不断的试探,不断的去触碰,不要那么着急就定方向了,因为还早。不要以为,你真的就很了解你自己。

  什么是数学思维?

  君爸:数学很简单,数学就是讲道理,就是讲逻辑。什么事情我们讲道理不讲拳头,不是靠谁的实力强,谁的话语声音大,谁有理的。

  还有就是看谁的逻辑更严密,谁的推理更正确更讲理。因为社会上很多这样的现象,谁的拳头大谁就有理。数学能训练人的一种愿赌服输的风格,确实错了就承认错了。

  作者简介:孙明展,候选北美精算师、国际金融理财师、中山大学金融系、统计系专业硕士导师、创必承创始人,个人微信公众号:孙明展