給青少科學家的話三

文/E.O.Wilson(社會生物學之父) |2019.11.14
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上一次提到要開始切入主題之前,還剩下一個大問題:數學。它是你投身科學生涯的重要資產,也是一項潛在障礙。在許多未來的科學家眼中,數學是一頭難以駕馭的龐然巨獸。我之所以提起這一點,不是想讓你更加心煩意亂,而是要鼓勵幫助你,在這封信中,我希望讓你不再擔心數學──至少不要那麼焦慮。圖/hsinhua

文/E.O.Wilson(社會生物學之父)

上一次提到要開始切入主題之前,還剩下一個大問題:數學。它是你投身科學生涯的重要資產,也是一項潛在障礙。在許多未來的科學家眼中,數學是一頭難以駕馭的龐然巨獸。我之所以提起這一點,不是想讓你更加心煩意亂,而是要鼓勵幫助你,在這封信中,我希望讓你不再擔心數學──至少不要那麼焦慮。

如果你已經具備基本的數學能力,或者說你在班上的數學成績屬名列前茅,又碰巧喜歡解決難題,那麼我不必太為你擔心,至少不是馬上。但是請記住,高超的數學能力並不是─真的不是─讓你在科學上有所成就的保證,反而我會提醒那些數學愛好者。

另一方面,若是你的數學能力不足,甚至不太靈光,也無須過於憂慮,你在科學社群裡絕不孤獨。讓我告訴你一個科學界的秘密,相信你聽了以後一定會信心大振:今日世界上許多成功的科學家,都可說是半個數學白痴。這樣講似乎有點前後矛盾,讓我用個比喻來進一步澄清。傑出的數學家通常在拓展科學新疆界時扮演理論建構者的角色,其餘大多數工作則是由基礎研究和應用科學家負責,他們主要是以圖像和事實來思考,只是稍微觸及到數學而已。

你可能覺得我這樣講太過魯莽草率,但我跟有志成為科學家的年輕人交談時,總是以此來幫助他們擺脫數學焦慮症。在哈佛講授生物學幾十年下來,我經常看到優秀的學生因為擔心數學而拒絕以科學為志業,甚至根本不碰非必修的科學課程,這種人才失血問題必須解決。

數學也是一種語言

現在,讓我來告訴你如何紓解數學焦慮症。要知道,數學是一種語言,就像我們日常生活所用的語言一樣,自有一套文法和邏輯系統。任何具備一般智商,並且看得懂、算得出初級數學的人,在解讀數學語言時,都不會遇到什麼困難。讓我用族群生態學為例(它是生物學中相對先進的學科):假設在一個池塘中種了一株睡蓮,隔天增生成兩株,這兩株每過一天又各自增生一倍,這樣過了30天,池塘就會填滿,沒有空間可以再讓睡蓮繼續增加;那麼,池塘會在何時處於半滿的狀態呢?答案是第29天。這是靠常識就可以想到的初級數學,經常用來凸顯族群增長過快的風險。過去兩個世紀以來,全球人口每隔幾個世代就增加一倍。大多數的人口學家和經濟學者都認為,一但全球人口超過100億,地球將很難維持下去。人類數量最近已超過70億,那麼地球是在何時達到半滿狀態呢?專家表示早在幾十年前就達到了─人類正加速駛進一條死巷子裡。(待續)

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