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        新知 | 為什么美國學生學的數學比我們簡單卻還能做出很牛逼的東西?

        稿源:南方人物周刊 | 作者: Dave Geng 日期: 2018-01-03

        ?聽說過這樣一種說法:美國初中生學的數學是咱們國家小學生學的水平,美國高中生學的數學是咱們國家初中的水平。 (不知道對不對) 那么,為什么很多需要數學的東西 (iOS、Android系統) 都是人家做出來的而不是咱們 ? PS:看到很多人說Android和iOS不一定對數學要求很高。其實我更想舉的例子是iPhone的拍照算法?,F在的手機拍照素質iPhone 5依然傲視群雄。這一部分是由于硬件好,但算法也非常重要。算法對數學的要求夠大了吧?

        私以為 @倪大為 同學引用的答案說的是最正確的。特此贊同一下:“美國給予不熱愛數學的學生最基礎的數學教育,而給予熱愛數學的天才最高水平的數學教育?!?/p>

        長久以來,中國人的迷思就是,為何“美國人數學這么差,還能出這么多牛逼科學家?”這個問題的答案已經被答爛了,我綜合幾位已經提到的“美國學生的數學一點都不簡單”,結合自身的經歷,系統地給大家科普一下!

        首先,先說“美國給予不熱愛數學的學生最基礎的數學教育”。

        美國的每個地區對于學生應該有何種數學修養,大多是有硬性規定的。比如麻?。∕assachusetts),每年對特定幾個年級的學生有統考,這個統考的主要內容之一就是數學。數學不過關的,高中是不允許你畢業的。所以基本上每間正規高中,也都對數學水平有最基本的要求才準畢業。據我所知,這個標準大概在會運算簡單的三角函數就可以了。 這個水平,以咱們標準來看,確實不算高,而且很多人還都是勉強混過去的。

        這種低要求的直接結果就是——美帝99%的學生(99%這個數字并不夸張,可能更高)的數學都停留在生活勉強可以自理的水平上。

        好了,到了說“給熱愛數學的天才最高水平的數學教育”的部分了。

        以高中為例,對于一些數學比較好的不安分分子,為了安撫他們,不給社會添麻煩,學校(不是每間學校都有這個條件)會提供 Advanced Placement 課程,也就是宅男們喜聞樂見的 AP課程。以數學為例,高中最高級的 AP課程,叫作 BC微積分,2005年我上高中的時候,課本是下面這個:我們的任務則是把這本書,cover to cover,學得通通透透。值得注意的是,只要你前面的課程成績都好,你幾年級修這個課是沒有限制的,我上學時班上最年輕的同學是一位俄裔美國人,他修此門課程時才上十年級(相當于我們高一),最后這門課他的成績是 A+ 。在我們學校,意味著每次考試的成績,都在95分以上,實在是學校公害。

        課程課本

        物理課本

        這本書的內容,大家都可以查到,人家高一就學這個,你們各位自詡為學霸的,顫抖了嗎?基本上到學Vector Calculus(矢量分析) 之前,學完了這本書,你做微積分應已如四則運算般自如。

        我作為一名合格的宅男,還選修了 AP物理,我們的課本是這個

         有興趣的同學,也可以查查這本書的深度如何。

        教材不是統一的,AP的任課老師可根據自己喜好選擇教材。另外老師會推薦一些課外讀物,供不安分的宅男們消耗能量。

        AP課修了一整年以后,就可以報考全國的AP Exam了。 AP Exam 統考的難度,個人覺得數學比較簡單,物理則很難……(物理中,力學和電磁學分開考),當然也可能因為我抽象思維能力太差了……即便這樣,小弟我全考個5分也是沒有壓力的。(滿分5分)

        說到這就差不多了,中心思想和開始提到的一樣,可能論數學物理的平均水平,美國學生確實遠遠不如中國學生,但是談到“給天才的教育”時,中國的教育制度,則還停留在解放前。而到了大學,這個差距就越拉越大,到了研究生階段,與美國的“高高等”教育相比,真的無法相提并論。國內的院校,資金條件、師資條件和科研硬件條件,都比發達國家相差太遠了。

        所以說“美國學生學的數學比我們簡單”這就是個偽命題,不存在這樣的事情。

        另:這樣的制度,從側面看,很大一個好處就是,年輕人可以把多余的時間和精力,專注到自己喜歡做的事情上。很多比較聰明的宅男,高中最后一年基本沒有什么數理課程了(全提前學完了),學學哲學、歷史、藝術,玩玩樂團、體育,對成長都有幫助。前面那位俄裔學霸,還是該地區的長跑冠軍,真是令人厭惡。

        另外一個好處就是,學霸們可以和學霸們在一起玩一起上課一起耍,不要小看這些宅男們,學霸們聚在一起的能量是很大的,你沒發現,在你們現在打工的地方,老板們年輕時都是學霸嗎?

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        南方人物周刊 2025 第837期 總第837期
        出版時間:2025年07月07日
         
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