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寻找规律


寻找规律
科学脱胎于哲学,脱胎于人们探索实践的需要,脱胎于人们对于物质世界、心理 世界各种现象、事实的观察、测量、感受、体验以及由此自然产生的各种思考.思考的 核心是什么?寻找、发现、获得规律,尤其是因果规律. 为什么需要寻找规律?这可能主要是由人的头脑特性所决定的.人脑有好奇 心,有接受各种信息刺激的需要,还有改造世界、满足实用的动力;但是人脑处理不 了过久、过多、过

乱的信息,它需要普遍、简化、确定的规律,以掌握更多内容,能够预 测未来. 有一个例子,说的是餐馆的服务员会在客人点菜之后上菜之前,记住哪些客人 点了哪些东西,而在以上菜之后,迅速忘记这桌客人所点的东西.这说明我们的头脑 具有暂时储存有用信息,迅速打发无用信息的能力.这也说明我们的头脑能力是有 限度的.因此我们需要集中精力,避免信息干扰,减轻头脑负担,需要以理解为基础, 把新学的东西纳入原有的知识体系,才有最佳的学习效果.也就是说,学习是一个建 构的过程,理解比死记对知识的掌握要牢固而久远得多. 这就使得我们需要的知识是更普遍、更简化、更确定的规律,而不是一堆海量、 零散、无条理的现象或事实.比如,最简单的规律恐怕就是:将一个苹果加一个苹果 等于两个苹果,一个人加一个人等于两个人……概括成1+1=2. 科学的本质是什么?是玩儿,就像小孩子那样.很多现象、事实都是我们的感官 能够观察、测量、感受、体验到的,但是它们背后有什么规律吗?不知道,就像猜谜、 破案那样,先猜测,再用实践去验证,不行就再猜测.没有哪一种猜测(科学)可以被 认为是绝对真理,因为实证永无止境,目前没有被推翻,不代表永远不会被推翻,没 有最科学,只有更科学,所以科学的本质也在于敢于质疑,不怕犯错,就像小孩子那 样,“玩儿它”. 数学是什么?数学是一种语言,一种普遍、简化、确定的语言;数学是一种理性 精神,一种追求更普遍、更简化、更确定的精神,与科学的追求有颇多交集.所以科学 的规律是用数学的语言书写的,不能很好地利用数学语言的科学是不够成熟的. 目前,所有科学中物理学最成熟,也最数学化.经受了实证的检验,最基本的物 理规律可以非常数学化地表述,这不得不让人感叹:难道上帝是数学家?! 但是,还有很多其他领域,如化学、生物、心理乃至地球、环境、社会(人群)等,其 规律更加复杂,不确定性大大增加,其数学化程度还不够,我们所知还甚少.复杂、不 确定的原因主要是相关因素太多,关联方式太繁(比如“蝴蝶效应”),就拿排列组合 来说,100个物体的所有排列就有约9×10157种可能,而据估计,整个宇宙的原子总 数“仅有”约1085个.我们所处的世界就是这样一个复杂系统,我们所知道的知识仅 仅是“冰山一角”.但是面对复杂系统,我们也不是束手无策,我们除了直接思考现 象、事实以外,更多地需要借助于数学.我们利用转化的思想、分类的思想,变换角度 考虑问题,把复杂问题分解成简单部分;我们还建立了很多数学模型,发明了计算机, 能够把海量现象、事实变成计算机数据进行实验、统计、分析,从中寻找可能的规律. 看吧,这就是我们的工作,这就是人类的渺小与伟大! 同学们,为了高考,让我们接受、理解课本上的规律;为了明天,让我们去探索、 发现未知的规律吧! 本刊编辑部

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