2017年10月2日 星期一

[書評] 數學思辨之旅:拆解國中數學,建立數學素養與能力

其實在本書之前,我就已經看過如「正義:一場思辨之旅」、「秦始皇︰一場歷史的思辨之旅」(系列作品)等書了,而且大家可以注意到前兩部作品都是文史相關的,這也貼合一般人對這些學門的想像與理解。但談到數學可以思辨的地方就令人感到困惑了,數學給人基本的印象就是明確無誤,有何可思或辨別之處呢?作者以國中數學為範例,說明這樣的教材與數學素養的本質連結,進而提出他對「為何要學習數學」的看法。

簡評:本書很有系統的組織了國中數學的基本思想,並且提綱挈領的說明與社會生活的連結。

作者以國中數學為藍本,提綱挈領地將其數學本質類似的內容集中成章,因此得到四章。事實上從一項對數學的古老定義中就提到「數學一門研究數、量、形的學問」中就包含住本書的前三章,那第四章是什麼呢?作者選擇介紹「資料的運用」,這顯然與各種統計數據與圖表息息相關,也絕對能影響我們在解讀數據進行決策時的有效性。

作者選擇從圖形作為第一章有極大的好處,因為圖形若不涉及複雜的運算往往是不令人感到困難的,但往往也因為如此人們便會小看從極少條件下可以導出的豐富性質。而且我們在這個單元也並不是想將國中所要教授的內容重新陳述一次,而是以一個已經畢業的人來思考這些題材所代表的意涵,亦即人生思想史中第一個以公理公設形式的系統,也因此許多人會認為數學是訓練邏輯的最佳典範。作者便以作幾何題的基本要領指出這些功夫運用在其他領域中也相當重要。在清楚說明學習圖形與幾何證明後,自然無可省略的就是以一些經典的幾何定理作為示例,演練邏輯陳述與推理的精隨。

在清楚理解幾何學的推理邏輯後,我們將這層道理推演至第二章的「數與式」,數與式實際上便是臺灣高中職數學的起點。關於數,我們要知道的便是數字並非人天生就知曉的物件,事實上數系(數字系統)經歷了一段漫長的發展時間,為了因應需求而發明更多樣化的數字,諸如負數、虛數等。而式子在此僅簡單指多項式,但透過多項式就已經能處理極大類別的問題了,並且藉由負數與虛數,我們能處理一元一次、一元二次以及二元一次式等三類方程。最後,我們僅需將原有的問題利用未知數的技術轉換為上述三種即可。

第三章開始介紹函數,但本書定位在國中等級,因而對於函數的介紹也僅限於自變量與應變量之間的聯繫以及相關的因果關係等概念的釐清。此外也介紹了函數短暫以及國中生可以理解的歷史。不過我個人認為這章餘下的單元對於線性函數、反比函數以及二次函數給予的例題與闡述有點過多,若能適當的減少而抽象化函數的本質(例如函數的定義與對應域本質上不必是數字等),不過我也很懷疑我自己的建議在孩童或學生的理解方面會有起到什麼顯著的作用。

最後一章描述資料的運用,這算是極平易近人的單元。在此處我們統整三類生活運用的技術,機率、統計與統計推論。當然在細節上我們也必須重視計數的技巧,如排列與組合。然而我們在處理機率的時候可以想見,生活運用難以直接量化或坐下來慢慢計算,因此建立良好的機率直覺是相當要緊的事!

這本書緊扣在國中數學是相當好的選擇,雖然題材也就因此限制在一個狹隘的範圍中,希望作者之後會出版高中內容的思辨數學,也希望大家會喜歡這本書~

ISBN:9789869425162
叢書系列:數學館
規格:平裝 / 208頁 / 14.8 x 21 cm / 普通級 / 單色印刷 / 初版
出版地:台灣
出版日期:2017/04/05

沒有留言:

張貼留言