数学思维
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杂乱的厨房

抽象就是收起你不需要的东西

抽象就像在准备烹饪时把你暂时不需要的厨具和配料收起来,这样厨房就不会显得那么杂乱。换句话说,抽象就是把你目前不需要的想法收起来,这样你的大脑就不会那么杂乱。

你更擅长的是清理自己的厨房还是清理自己的大脑?(我个人肯定更擅长后者。)抽象是数学研究的重要的第一步。这也是一个会让你感到有些不适的步骤,因为它让你离现实远了一些。我从来不把食品加工机收起来,因为移动它很麻烦,而且我想确保在我想用的时候随时可以使用它,而不必大费周章地把它从碗橱里拿出来。也许在大脑中进行的抽象过程对你来说就与此类似。

看看下面这个问题:

我买了两张邮票,每张36便士。我一共花了多少钱?

这种会出现在小学课堂中的问题,也被称作“文字题”(word problem),因为它是用文字来表述的。孩子们会被告知,解这种题的第一步就是把这道文字题转化为数字和符号:

36×2=?

这就是一种抽象的过程。我们丢弃了,或者说忽略了我们要买的是邮票这件事,因为这与解题无关。邮票也可以替换为苹果、香蕉、猴子……而我们要计算的总和是一样的,解也一样:72便士。

那么下面这道题呢?

我父亲的年龄现在是我的年龄的3倍,10年以后,他的年龄将会是我的年龄的2倍。那么,我现在的年龄是多少岁?

或者这道题:

我有一个6英寸1英寸≈ 2.54厘米。——编者注蛋糕的食谱,其中写明了覆盖蛋糕的顶部和侧面总共需要用到多少克糖霜。那么,覆盖一个8英寸蛋糕的顶部和侧面需要用到多少克糖霜呢?

对于那道关于邮票的题目,你大概不需要写下计算过程就可以得出结果,因为答案非常显而易见。但要解答后面两个问题,你可能就需要进行一些抽象化的工作,你需要忽略诸如父亲、蛋糕、糖霜这些细节,写下包含数字和符号的计算式。在本章的后面部分,我们会揭晓这两道题的答案。