Многим ли пригодилась в жизни алгебра?

Пару дней назад сын подошел ко мне с вопросом по алгебре. Они сейчас проходят теорему Виета и решают с её помощью квадратные уравнения. Мы решили несколько примеров, вроде всё понятно, а он говорит: «Я не понимаю». Я начала снова объяснять ему теорему Виета, а он говорит: «Да я её знаю! Я просто начало потерял – зачем мне всё это?»

И вот сегодня я попытаюсь ответить на вопрос «Зачем нам всё это?»

Зачем мы решаем уравнения?

Представьте, что наша жизнь – это одно большое уравнение. В целом оно равно нулю, т.е. находится в равновесии. И каждый из нас является в ней какой-то переменной, имеет какое-то значение. И если вы не знаете своё значение, то вы неизвестная величина, мистер (или мисс) Икс. Что значит найти корни уравнения? Это значит найти значения всех неизвестных, чтобы уравнение было верно. И тогда математик счастлив – нет ничего неизвестного, всё сошлось! И человек, который понимает свою роль, своё значение в жизни, тоже счастлив и понятен окружающим.

В жизни нам приходится решать множество практических задач. И здесь главная проблема заключается даже не в том, чтобы решить уравнение, а в том, чтобы СУМЕТЬ ЕГО СОСТАВИТЬ. К сожалению, в школе этому не учат совсем.

1. Прежде чем составить уравнение, мы должны уметь правильно сформулировать вопрос. Грамотно сформулированный вопрос – это 90% успеха. Если не больше.

2. Исходя из поставленного вопроса, мы начинаем собирать необходимые данные, производить измерения. То есть хороший вопрос указывает нам – ЧТО нам известно, и что необходимо найти, какие данные нужны для решения.

3. И уже на основе собранных данных составляется уравнение или производится какой-то иной анализ, который позволяет нам найти все неизвестные и составить полную картину исследуемого процесса.

И здесь мы видим, что математика сама по себе – лишь вершина айсберга, большая часть которого скрыта в нашем мировоззрении, в наших целях и стремлениях, о которых мы предпочитаем молчать в науке.

А что если мы совершенно зря забиваем головы нашим детям квадратными уравнениями, многочленами, матрицами и прочей ерундой? Что если мы заставляем их решать задачи, которые не имеют никакого смысла? Что если при другой – более правильной формулировке вопросов – есть простое и очевидное решение, не требующее сложных вычислений? Что если сам наш язык искажает смысл и направляет все наши усилия не в то русло?

Мы вхолостую тратим свою энергию, свои таланты, в то время как могли бы реально исследовать себя и наш мир, совершенствовать наше сознание, находить своё место в жизни, создавать гармоничную структуру отношений, в которой нет непонятных процессов, лишних действий, нет никаких неизвестных.

И я не знаю, что должна ответить своему сыну, потому что и сама когда-то учила математику ради оценок, интуитивно понимая, что это совсем не то, во что следует серьезно вникать. Я стала информатиком, и знаю, что информация – это больше чем цифра, и мы можем воспринимать её непосредственно, а в будущем непременно научимся ею непосредственно управлять. Без помощи суперкомпьютеров.


Рецензии
Чем выше уровень образования людей, тем дольше их продолжительность жизни. Можно посмотреть статистику, проведены исследования, подтверждающие этот факт. Мозг координирует деятельность всего организма, чем более он развит, тем больший потенциал имеет на будущее, в отношении бесперебойной работы по координации систем органов и поддержании собственного тонуса, тем позже наступит склероз и подобного рода проблемы (в лучшем случае их вообще не будет). В школе дают дозированную нагрузку для мозга, кстати, обучают и решению задач путём составления уравнений, если кто на уроках слушает. Так что сыну надо сказать, что это полезно. А теорема Виета - это слишком просто, чтобы из-за неё париться.

Анна Сергеева-Алекс   26.03.2018 14:54     Заявить о нарушении
Математика началась с геометрии… и – неблагодарная – искривила её. Современная математика – это как ещё один хрусталик в глазу: не исказив этот мир, она его не отражает. «Законы математики, имеющие какое-либо отношение к реальному миру, ненадёжны; а надёжные математические законы не имеют отношения к реальному миру» (А. Эйнштейн). «В реальной жизни, поверьте мне, нет никакой алгебры» (Фран Лейбовиц). Даже дважды два – всегда не четыре, если речь о качестве или свойствах. К примеру, изменение числа совершенно одинаковых нуклонов в атомах даёт совершенно различные по свойствам химические элементы.

"А теорема Виета - это слишком просто, чтобы из-за неё париться."

Что ж, пример для конкретики. A = F/m – это формула второго закона Ньютона, где: a – ускорение тела; F – сила, действующая на тело; m – масса самого тела. Из этой формулы следует, например, что при увеличении силы в 10 раз и при уменьшении массы тела тоже в 10 раз ускорение тела увеличится ровно в 100 раз. А в каких случаях такое возможно?.. Правильно, ни в каких. Например, совершенно немыслимо, чтобы при увеличении силы натяжения плеч арбалета со 100 кгс до 1000 и уменьшении веса стрелы с 50 до 5 г мгновенное ускорение стрелы увеличивалось бы со 100 м/c до 10 км/с. А это, знаете ли, чуть ли не вторая космическая скорость, скорость убегания от Земли. Но именно этой глупости учит наших детишек математическая формула второго закона механики; именно этому псевдознанию учит всех нас математическая физика.

Виктор Бабинцев   26.03.2018 15:17   Заявить о нарушении
Спасибо, Виктор! Математика, не привязанная к конкретным материальным явлениям и свойствам, - вещь совершенно бесполезная.

Гульмира Жамантикова   26.03.2018 15:36   Заявить о нарушении
Про КПД детишек тоже учат и о сопротивлении воздуха, Виктор. Но вот кто-то выходит из школы - и дважды два у него становится пять. Это проблема общества. Знаете сколько атомов с одинаковым числом нуклонов и свойствами? И эти свойства обсчитываются по законам квантовой статистики - а там сплошная математика, так что "заткнись и считай".

Анна Сергеева-Алекс   26.03.2018 16:10   Заявить о нарушении
В химии элемент сначала синтезируют, а потом уже его обсчитывают и моделируют. Математика - это способность понимать задним числом.

Гульмира Жамантикова   26.03.2018 16:16   Заявить о нарушении
Для математика верно всё то, что приводит к ответу, известному заранее.

Для физика существует только то, что измерено; для математика существует всё то, что можно сосчитать. Но сосчитать то, чего нет может и каждый.

Анна, где в математической формуле второго закона ньютона сказано о сопротивлении воздуха? Кстати, скорость распрямления плеч арбалета при холостом выстреле только на 10% больше. При чём тут сопротивление воздуха?

Что может принести большую пользу обществу и изменить жизнь людей - "Заткнись, и считай!" или "Заткнись, и экспериментируй!"?.. Вопрос, конечно, риторический.

Виктор Бабинцев   26.03.2018 16:50   Заявить о нарушении
Виктор, Ньютон бы в гробу перевернулся, если бы узнал,что "его закон - это а=F/m."
В школе говорят, что это частный случай, и границы применимости формулы. Надо просто слушать внимательно, а не сочинять. Но что школьнику простительно, то странно, для человека с высшим образованием. У всех законов есть границы применимости, но матаппарат успешно применяется в этих границах.
Shut up and calculate! Квантовая физика, следуя этому девизу, привела нас к современному уровню научно-технического прогресса.
Гульмира, русские ученые не так давно успешно при поддержке американских коллег синтезировали четыре новых атома периодической системы Менделеева, потому что сначала путём вычислений предсказали возможность синтеза и условия существования элементов. Оганесон - элемент, названный в честь нашего ныне живущего профессора. Московий... остальные назвали американцы.

Анна Сергеева-Алекс   26.03.2018 20:33   Заявить о нарушении
Да, Анна, в химии стало возможным предсказывать новые элементы после открытия Менделеевым периодического закона. Этот закон был выведен на основе эмпирических данных, а не логическим путем.

Гульмира Жамантикова   26.03.2018 21:03   Заявить о нарушении
Нет, Гульмира, именно логическим путём на основе эмпирических данных:)
А физические свойства и параметры (как то, например, диэлектрическая проницаемость, коэффициент преломления) можно обсчитывать, пользуясь квантовой теорией. Всё, что раньше получали эмпирически. Другой вопрос - а как будет проще? Там математика покруче, чем в школе изучают...

Анна Сергеева-Алекс   26.03.2018 21:43   Заявить о нарушении
Нет такого логического метода, который позволяет разглядеть закономерность в данных. Это большая проблема науки, я знаю, о чем пишу. Когда пытались научить нейронную сеть научить находить закономерности в данных, поняли, что человек это делает на основе интуиции. А что такое интуиция, и как её смоделировать - этого никто объяснить не может. Это именно физическое (психологическое) ощущение.

Гульмира Жамантикова   27.03.2018 07:28   Заявить о нарушении
Анна, Вы хотите сказать, что второго закона Ньютона, второго закона механики, не существует в Природе?.. Ну, дак я тоже об этом говорю. Вот и ладушки, вот и договорились :) А какой физико-математический закон точно существует в Природе?

Виктор Бабинцев   27.03.2018 07:55   Заявить о нарушении
Я вовсе не это хочу сказать, Виктор. Странно, что из моих слов вы сделали такой вывод. Ставит под сомнение наличие у вас способности логически мыслить и адекватно воспринимать текст.
Я сказала, что форма второго закона Ньютона (в исходном виде) отличается от того, что вы смутно припоминаете. И ясно, что Ньютона вы не читали, а школьный курс если и знали, то забыли. Во всём есть нюансы, знаете ли, дьявол в деталях. Пойду ещё посмотрю, чего вы там на своей страничке понасочиняли:) очевидно, что вы некомпетентны. Что такое импульс силы знаете? Нет!

Анна Сергеева-Алекс   27.03.2018 15:14   Заявить о нарушении
"Виктор, Ньютон бы в гробу перевернулся, если бы узнал,что "его закон - это а=F/m."

Это Ваши слова. А вот из учебника: "Второй закон Ньютона в его наиболее распространённой формулировке утверждает: в инерциальных системах ускорение, приобретаемое материальной точкой, прямо пропорционально вызывающей его силе, совпадает с ней по направлению и обратно пропорционально массе материальной точки".

Виктор Бабинцев   27.03.2018 16:30   Заявить о нарушении
Может быть я вас удивлю, но Ньютон жил несколько раньше, нежели составлялись эти учебники. И в них есть оговорки "в наиболее распространённой формулировке", и далее границы применимости. Информация поступает в детские мозги дозированно, чтобы голова не перенапрягалась. А вы учебники читаете и давай хаять, дескать, все нюансы сразу ребетенкам не изложили. Так нельзя.

Анна Сергеева-Алекс   27.03.2018 17:06   Заявить о нарушении
Если я правильно понимаю Вас, Анна, Ньютон имел в виду совсем не то, что написано в современных учебниках?

Гульмира Жамантикова   27.03.2018 17:41   Заявить о нарушении
Анна, Вы можете сузить границы применяемости Второго закона Ньютона?..

Я могу: a = F/m = am/m = a. Это говорит о том, что эта формула вообще не имеет смысла, что ускорение по этой формуле вычислять нельзя. Иначе говоря, пока ускорение тела не измерено с помощью линейки и секундомера, пока не измерена масса тела (масса тела - это не вес, а m = F/a), эта формула просто ни о чём. Это как t = S/Vср, где t - время в пути. Тут тоже пока не измеришь время в пути t, пока не измеришь расстояние S, среднюю скорость Vср тоже не узнаешь. И ещё. Второй закон Ньютона к природе физических взаимодействий не имеет никакого отношения, так как в нём ничего не говорится о природе силы. Что это F - сила инерции, сила давления, сила упругости, сила трения?.. Иначе говоря, это закон чисто количественный и чисто математический, существующий лишь для математиков. Но в учебниках об этом ни слова.

Виктор Бабинцев   27.03.2018 19:21   Заявить о нарушении
Виктор, а каким макаром вы бы узнали среднюю скорость без этой формулы вообще? Тут просто до абсурда уже доводите. Сами единицы скорости - метры в секунду, что уже о чём-то говорит.
Закон Ньютона работает, как часы, если учитывать все факторы (не так, как вы в своём примере выше, там, кстати, у вас ускорение в метрах в секунду...), а труд Ньютона назывался "математические начала природной философии".
Первоначальная формулировка Ньютона, 2-й закон: "Изменение количества движения пропорционально приложенной движущей силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует".
Но когда действует несколько сил, то учитывать нужно все. Тоже в школе учат.
Импульс силы зависит от времени её воздействия. Тут математику дифференциальное и интегральное исчисление надо знать, чтоб считать и прогнозировать как можно точнее.

Анна Сергеева-Алекс   27.03.2018 22:37   Заявить о нарушении
Я придерживаюсь принципа "Не сотвори кумира" и предпочитаю рассуждать самостоятельно. Для многих Ньютон - непререкаемый авторитет в физике, но я не согласна с его формулировкой. Я считаю, что не все процессы в природе можно объяснить принуждением и приложенной силой. А самые главные процессы, лежащие в основе природы, имеют информационный характер.

Гульмира Жамантикова   28.03.2018 08:25   Заявить о нарушении
Более того, Гульмира, этот мир создан Законом Единства противоположностей. И этот Закон гласит: "Одна противоположность существует только тогда, когда существует её другая противоположность, поэтому ничто не может существовать, всё может только существовать во всеобщем и частном единстве". Отсюда: например, развитие биологических форм возможно только в направлении создания всё более прочного, многогранного и гармоничного единства всех и вся. Этим законом и создан удивительно разнообразный и прекрасный мир дикой природы Земли. А у философов борьба противоположностей за место под солнцем - движущая сила эволюции... и превратить Землю в непригодный для жизни космический хлам - это для них уже раз плюнуть.

Виктор Бабинцев   28.03.2018 09:28   Заявить о нарушении
Анна, Вы, похоже, уже сами не понимаете о чём говорите. В законе сохранения импульса как раз-таки нет времени взаимодействия. А это говорит о том, что это чисто математический закон. который далёк от природы, но близок к математике.

Виктор Бабинцев   28.03.2018 11:13   Заявить о нарушении
Виктор, я как раз понимаю, о чем говорю:)
А вы мало понимаете :)
Импульс силы и импульс тела - разные понятия. С института не помните, а погуглить лениво. http://ru.m.wikipedia.org/wiki/Импульс_силы
Странно, но есть такой феномен - когда мозг слабо загружен, он начинает выдавать какую-то перебродившую в нем информацию. Иногда, забыв определения и термины, не занимаясь наукой, человек выдаёт давно изученное за своё, но в новых терминах и понятиях. Как бы изобретает велосипед, насмотревшись на велосипеды. И в литературе тоже такое встречается.

Анна Сергеева-Алекс   28.03.2018 12:34   Заявить о нарушении
Анна, пока я не поставил свои физические опыты, которых до меня не ставил никто, я вообще рта не открывал. У Ньютона тела тяготеют, у Эйнштейна пространство кривое... А я доказал, что тела тяготеют суммарным и преимущественным дрожанием своих относительно свободных атомов. И вообще, много чего могу просто показать нового... А в школьные годы был победителем всех олимпиад, в которых участвовал, в том числе и всесоюзных, телевизионных... До недавнего времени был избранным модератором самого посещаемого физического форума в Интернете (сейчас ресурс форума выставлен хозяевами на торги, и он временно не работает). И Вы меня отсылаете к учебникам?.. Тогда позвольте спросить, а что открыли Вы? И прочитайте же наконец "За что физики не любят математиков".

Виктор Бабинцев   28.03.2018 14:59   Заявить о нарушении
Виктор, мы с вами близки по духу. Только мне не нравится слово "противоположность". Есть принцип "дополнительности", и он подразумевает, что части дополняют друг друга до целого, и не могут существовать друг без друга, независимо. И совсем не обязательно это ДВЕ части. Их может быть три, четыре и больше. Но нас приучили всё многообразие мира сводить к противоположностям. Согласно Писаниям, это сделал дьявол.

Гульмира Жамантикова   28.03.2018 15:42   Заявить о нарушении
Да может быть олимпиады в школе... но про импульс силы могли бы и знать. И про то, что закон сохранения импульса тоже следствие второго закона Ньютона. Во втором законе Ньютона справа стоит производная от импульса по времени. От константы производная - ноль. Из него следует и закон сохранения импульса и условия его выполнения.
Если от "дрожания атомов" происходит гравитация, то горячие тела должны сильнее гравитационно взаимодействовать... по Эйнштейну такой эффект тоже прогнозируем, только наверняка в меньшей степени, потому что в его теории полная энергия искривляет пространство. Приходите к нам в сооб "Физика" на mail.ru, там потолкуем, если хотите:) а модератором вы были не на dxdy случайно?

Анна Сергеева-Алекс   28.03.2018 16:31   Заявить о нарушении
Нет, на "Физика в анимациях". Спасибо за приглашение!.

Виктор Бабинцев   28.03.2018 20:40   Заявить о нарушении
А вы знаете, что такое "импульс силы"? - Это ВОЛЯ!

Гульмира Жамантикова   28.03.2018 21:25   Заявить о нарушении
:))) ага! Паша Воля!))))
Есть проблема физиков и математиков, а есть ещё физиков и лириков...

Анна Сергеева-Алекс   28.03.2018 22:12   Заявить о нарушении
А при чем тут лирика? Воля - это явление на стыке сознания и материи. Или Вы считаете, что это два разных мира, управляемых разными законами? )))

Гульмира Жамантикова   29.03.2018 04:45   Заявить о нарушении
Нет, я считаю, что нужно оперировать терминами, которые употребимы в науке, и не переопределять их на ходу, как коней на переправе:)
Хотя у нас тут не научная конференция, а простой междусобойчик, поэтому переопределение понятия с вашей стороны я воспринимаю как лирическое отступление. И у вас полно такой лирики в текстах:)
Не думаю, что воля может быть по смыслу эквивалентна импульсу силы даже в лирическом контексте.

Анна Сергеева-Алекс   29.03.2018 10:49   Заявить о нарушении
Вы не ответили на мой вопрос. Вы считаете, что материя и сознание функционируют по разным законам природы?

Гульмира Жамантикова   29.03.2018 11:32   Заявить о нарушении
Для материи есть закон сохранения, а для сознания нет, значит, по разным. И это очевидно.

Анна Сергеева-Алекс   29.03.2018 15:27   Заявить о нарушении
Значит, Вы верите в существование "духовного мира"?

Гульмира Жамантикова   29.03.2018 15:45   Заявить о нарушении
Конечно. Я думаю весь наш мир - типа компьютерной программы, только очень крутого уровня, над которой работа шла на другом уровне, духовного мира. И что нас можно сэйвнуть, а потом восстановить.

Анна Сергеева-Алекс   29.03.2018 15:55   Заявить о нарушении
Это шизофрения на почве математики.

Гульмира Жамантикова   29.03.2018 17:52   Заявить о нарушении
На это произведение написаны 2 рецензии, здесь отображается последняя, остальные - в полном списке.