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数学园丁加德纳
点击数: 次  录入时间:2012年08月10日  百分网 www.100uu.com
20世纪下半叶,美国科普界叱咤风云数十年的三位大师级人物是艾萨克·阿西莫夫、卡尔·萨根与马丁·加德纳,堪称一时瑜亮,难分轩轾。时至今日,前面两人均已逝世,唯有加德纳先生依然健在,老当益壮,在数学传播领域继续发挥着他无可替代的作用。
  
  阿西莫夫对加德纳有着一段非常中肯的评语:“马丁·加德纳是一位业余的超级魔术大师,这是毫无疑义与众口一辞的。但是,与他的一项看家本领相比,神乎其神的魔术招数毕竟是小巫之见大巫,也许会退避三舍。原来,任何数学题材到了他手,都能写成雅俗共赏,妙不可言,使我爱不忍释的文章。”《矩阵博士的魔法数》就是这样一本涉猎面很广,文笔隽永,诙谐有趣,可读性极强,人文根底非常深厚的奇书,以致许多读者一旦见到了它,就不肯放手,直到一口气把它读完为止。
  
  1914年10月21日,马丁·加德纳(MartinGardner)生于美国俄克拉何马州。1936年毕业于芝加哥大学,学的专业是哲学。毕业后先当《民友报》记者,后来在芝加哥大学公众关系部工作。第二次世界大战爆发后,他在美国海军中担任随军记者,曾到过印度、菲津宾、东南亚、土耳其与中、近东许多国家和地区,见闻甚广。战后,他开始了自由撰稿人的生涯。马丁·加德纳才华横溢,思如泉涌,博闻强记,文理双栖,据不完全统计,迄今已写了五十本以上的书,其代表作有《密码传奇》、《人人都能懂得的相对沦》、《表里不一的宇宙》、《好科学、坏科学、伪科学》、《不可思议的矩阵博士》、《数学狂欢节》、《啊哈?灵机一动》、《从惊讶到思考——数学悖挑奇景》等。
  
  马丁·加德纳曾多次获得过重奖。他连获美国物理学会及美国钢铁基金会的优秀科学作者奖(美国一般都把科普作家称为“科学作者”),他的肖像曾在《生活》杂志及《新利周报》上刊登过。尽管他从来没有当过教授,但世界各国许多第一流的数学家一听到他的名字,都无不肃然起敬。总而言之,他是一名大名鼎鼎的人物。
  
  传数学科普的功臣
  
  正如马丁·加德纳的继任者、物理学家道格拉斯·霍夫斯塔特所作的评价:“加德纳先生是无可替代的”,“他是数学的大功臣”,他为数学招兵买马,把无数青少年引进了数学的庄严殿堂,以数学本身所具有的魅力和内在美吸引他们以之作为终身职业,在纯粹数学与应用数学的各个领域内寻找“对胃口”的分支学科,使自己逐步成长为数学尖子和接班人。他不愧是这门学科迄今为止最出色的宣传家、推销员、带路人与“牧师”。
  
  加德纳的主要的活动是高级科普杂志《科学美国人》(ScientificAmerican),的一位长期专栏作家。
  
  在《科学美国人》杂志上撰稿的,一般都是各个科学、技术领域中的专家。众所周知,很少有人在这家杂志上发表过两篇以上的文章,罕见的例外就是加德纳。他从1957年第一期开始,一直写到1980年年底,整整二十四个年头,几乎月月有文章,前后不下二百多篇。他所包办的这个“数学游戏”专栏,终于成了该杂志的一个“特色产品”,当然也是货真价实的“拳头产品”了。
  
  马丁·加德纳读万卷书,行万里路,知识非常渊博,所发表的数学科普文章,内容几乎涉及数学的每一个分支,从最简单的算术、代数到莫测高深的拓扑学,超穷数,覆盖面之广泛,“热点”之众多,令人侧目。每个读者都可以“各取所需”,从他那里找到适合自己的文化程度,极为合身,又能投其所好的阅读材料。
  
  马丁·加德纳如今虽然已有87岁高龄,但笔力仍健。前年夏季,《科学美国人》杂志上就破例刊出了长达8页,不下二万余字的他的专文“趣味数学五十年”。
  
  马丁·加德纳的一些最精彩的篇章,是关于数学中微积分以上的课题。其主要内容有数论、图论、概率论、群论、矩阵、组合分析、仿射几何、射影几何、差分学、算法理论、拓扑学等等。这些高级专题历来被认为是“阳春白雪”,曲高和寡,一般科普作家总是感到十分头痛而碰都不敢去碰的。然而马丁·加德纳却从中发掘出了大宗宝藏,这就使得他高出同行之上,独树一帜。在这方面,就连历来著名的苏联数学科普作家别莱利曼也比不上他。众所周知,群论是近代数学的一个重要主题,但一般教科书上都讲得玄之又玄,往往老师在课堂上讲得舌敝唇焦,下面的学生还是听不懂。马丁·加德纳却能用部队操练动作(立正,向左转,向右转,向后转……),穿袜子,小姑娘编发辫等事例极其通俗地来说明“群论”的许多概念,而且丝毫无损于定义的严密性。这的确是巨大的成功!所以他的科普作品,对于高等数学的教学与传播是很能说明问题,很起作用的。这也是他的作品的真正价值所在。
  
  马丁·加德纳非常重视科普文章的质量,十分注意并经常报道数学里头的“三新”:新见解、新发现与新进展,甚至还敢于报道涉及军事机密的题材。
  
  加德纳先生是一位多才多艺的人物,他精力充沛,兴趣与成就涉及许多方方面面,远远不止是数学一门。因此,为纪念加德纳65岁生日专家们决定出版《数学加德纳》,
  
  并且热切地盼望另外的一些书,例如《魔术加德纳》、《文学加德纳》、《哲学加德纳》以及《科学加德纳》等也能相继问世。
  
  加德纳是趣题大师。让我们看看他的题:
  
  5个水手带着1只猴子来到一座荒岛,见岛上有大量椰子,他们便把这些椰子平均分成5堆。夜籁人静,一个水手偷偷起来拿走了一堆椰子,把剩下的椰子又平均分成5堆,结果多出一只椰子丢给猴子吃掉了,过了一会儿,另一个水手也偷偷起来,拿走了一堆椰子后,再把剩下的椰子平均分成5堆,结果还是多了一只,丢给猴子吃了。就这样一个多事的夜晚,5个水手都偷偷藏起一堆,重分了椰子,每次都多出一只椰子让猴子占了便宜。第二天一早,岛上依然平均堆放着5堆椰子。试问:原先的椰子最少要有多少只?——这就是马丁·加德纳提出的“水手分椰子”名题。解法很多,可谓八仙过海,各显神通。
  
  加德纳语言诙谐,文笔生动,懂得读者心理。他的文章能满足社会各阶层的需要,尤其能紧紧抓住青少年读者。他经常发表这样一些闻名世界的数学趣题,这类问题与传统的奥林匹克数学竞赛题截然不同,趣味性极强,雅俗共赏,看一眼就能把你“抓”住不放,又不需要很多预备知识,使你情不自禁地跃跃欲试。出题能达到这样的水平,可谓“炉火纯青”了。此类问题大致有着多种求解途径。例如涉及运筹学的“小鱼吃大鱼”问题,涉及几何与运动轨迹的“四只臭虫”问题等。这些题目一经披露,往往会引起连锁反应,各地读者来信犹如雪片飞来,使《科学美国人》印数剧增,编辑部工作人员又惊又喜。有些素昧平生者因为同解一道题而顿成莫逆之交,在数学家和业余爱好者之间架起了一座金桥。
  
  马丁·加德纳的出身是位哲学家,所以他的一些科普文章较少使用华丽的辞藻,却蕴涵着很深的哲理。他令人信服地证明:数学家既可以是诗人,也可以是画家。
  
  作品介绍
  
  《加德纳趣味数学系列》,包括《萨姆.劳埃德的数学趣题》、《数学的奇妙》、《引人入胜的数学趣题》、《近代欧氏几何学》、《无穷之旅——关于无穷大的文化史》、《测试你的逻辑推理能力》,加德纳在书中序言中说:“在为这本集子挑选材料的过程中,我竭力寻求那些独具特色而又引人入胜的趣题,它们仅仅要求最初等的数学知识,但同时又富有激励性地闪现出更高层次的数学思想。这些趣题(其中有许多曾经发表在《科学世界》(ScienceWorld)杂志上我主持的“轻松时分”(OntheLightSide)专栏中)已被归类成章,每章各针对数学中的一个领域。每章开头的简要评介,说明了为解决该章趣题所必须使用的数学门类的一些性质和重要性。在答案中,只要篇幅允许,我尽量详细地解释了每道题是如何解决的,并指出某些诱人的途径,这些途径从题目出发,蜿蜒曲折地通向数学丛林中更为枝叶繁盛的地区。
  
  也许,在赏玩这些趣题的过程中,你会发觉数学比你想象的更加可爱。也许,这将使你愿意认真地学习这门学科,或者减少你在着手学习一门最终需要一点高等数学知识的科学时的犹豫。
  
  的确,现在没有人可以怀疑数学的巨大实用价值。没有数学工具,就不可能有现代科学的发现和发明。但是,许多人并不理解,数学家事实上从数学中得到了愉悦。用我的话来说,经过深思熟虑对症下药地摆平了一道有趣的题目,其令人愉悦的程度,就如同经过反复瞄准用保龄球一下子击倒了十个球瓶。”
  
  《矩阵博士的魔法数》,马丁·加德纳在这里借追踪矩阵博士欧文·约书亚,为我们摆起了数字的魔幻方阵;美国总统选举,奥斯卡金像奖提名,好莱坞红星的预卜皆可由与其相关的基本数字预示其结果的必然性?加德纳先生在这里用叙述结合注释评注的方法为我们“抽丝拨茧”,将数字王国的数字奇妙组合一一展示在了读者面前……
  
  本书的重点是反对与批判数字迷信的。数字迷信在世界各国都以不同的面貌出现,例如日本的“数秘术”,中国的“术数”等。
  
  美国虽然是个高度现代化的国家,但社会上述信之风甚盛。总统选举,奥斯卡金像奖提名,好莱坞红星的预卜,甚至馈赠一件特异的生日礼品,也会去征求巫师的意见。占星术、骨相学、传心术、掌纹算命、圣经占卜法、瑜伽学、看水晶球……纷纷出现,真是洋洋大观,无奇不有。马丁·加德纳所写的矩阵博士长篇连载,之所以能在世界著名高级科普杂志《科学美国人》上连续刊载,长达20年之久,这充分说明了杂志主编的犀利眼光:在当今美国社会,破除现代迷信仍是一项应当长期坚持不懈的事业。另一方面,连载文章始终拥有大量读者,也充分证明文章的针对性很强,能够切中时弊,从而受到社会各阶层人士的普遍欢迎。
  
  马丁·加德纳是世界著名科普作家,一生不遗余力地宣传数理科学,上至拓扑、群论,下到算术、代数,吸收了无数群众进人数理科学的殿堂,他的功绩是不可磨灭的。
  
  本书是加德纳的另一部杰作。他写这本书是使出了浑身解数的,在写作风格上,也与他的其他许多作品有异。原则只有一个:站在迷信的对立面,始终不遗余力地抨击。揭露、批判和破除各式各样的诡计与花招,对伪科学也毫不留情。但是,加德纳先生用了一种非常独特的笔法,即欲擒故纵。欲抑先扬的办法。故意先把书中的主人公矩阵博士吹得天花乱坠,神乎其神,然后又翻开他的底牌,揭露其骗局,把他的戏法放在光天化日之下曝光。这种高明的创作技巧与富有幻想的情节,着实要比苍白无力的“批判”有力得多,也更切合美国的国情。就这点而论,它倒是很像鲁迅先生在《中国小说史》中所得到的晚清谴责小说,例如《官场现形记》与《二十年目睹之怪现状》等嬉笑怒骂皆成文章的作品。
  
  《引人入胜的数学趣题/加德纳趣味数学系列》,本书笔调轻松,风格诙谐。其中的趣题覆盖了各种数学论题:算术、货币、速度、平面和立体几何、对策、概率、拓扑等。还有请你脑筋急转弯的微妙趣题。每道趣题后都有详细的答案。
  
  这是一本寓教于乐的书。以轻松的笔调、诙谐的风格带你进入奇妙的数学王国。书中的趣题几乎覆盖了各种数学论题,譬如算术、货币、速度、平面和立体几何、对策、概率、拓扑等。全书分为十章,以饶有趣味的方式分别探讨了这些论题。而每道趣题之后都有详尽的答案,你可以在穷尽心思思索后找到“柳暗花明”的解答,这实在也是一种乐趣。这些数学趣题能够调动你思考的积极性,让你在自觉主动而愉悦的心情中生发对数学和逻辑的探索与求知的欲望。你可以正襟危坐地对其中的趣题进行深入的思索,更可以在茶余饭后用之作为脑力体操。而有不少趣题还与实际生活相联系。思维就在运动中活跃,相信你定可以在思考中获得知识和心得。你会发现,即使在严密的逻辑中也蕴涵了无尽的生动和乐趣,而原来看似严谨的数学题也是可以在轻松平易中与日常生活相通的。正如书名所言,确实引人入胜。(来源:数苑)
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