欧阳维诚——我的奥数情结
【来源】许康华竞赛优学(许兴华数学/选编)
◎最早从事奥数培训
1. 参与培训出我省(也是我国)在国际数学竞赛(IMO)的第一块金牌获得者学生刘雄。
2. 成为我国第一批数学奥林匹克高级教练。
3. 应省教育厅(当时为教育委员会)之聘,出任我省四大名校理科实验班(即奥数培训班)兼职教师。利用业余时间坚持授课数十年。
◎积极出版奥数教材
1.1987年创办了在全国最早最有影响的杂志《数学竞赛》
2.1984年我出版为数学竞赛培训的专著《初等数学解题方法研究》,至今仍有人将其列为高中数学教师的必读书目。
3.参与编写多种奥数培训教材,在全国影响深远。不少教师通过这套书的学习参考,成为特级教师,金牌教练。不少学生受这套书的启发教育进入了清华、北大。
4.1990年,国际数学竞赛在中国北京举行,我受竞赛委员会的委托由湖南教育出版社出版英文专著(数学奥林匹克在中国),作为赠送各国领队和教练的礼品书,获得国际好评。
图为我与当年我国国家队员(6名选手全部金牌)及领队教练合影。
二、扩展思维 潜力无限
近年来,由于全民学奥数的危害,不少人对奥数产生误解,认为它影响了学生的全面发展。事实并非如此,能学好奥数的人,掌握了强大的数学思维,无论学什么都会有所帮助。下面谈谈我个人的经验。
◎从事科普创作
在奥数培训中,有一个必讲的课题叫做“抽屉原理”,从这个原理出发,我联想到我国古代寓言《二桃杀三士》,后来进一步将许多中外著名寓言与奥数训练题目联系起来写了一本书《寓言与数学》(2001年初版,2014年修订再版)。另外还先后写了一些科普书籍和文章,很多都取材于奥数问题。
■中国科院院院士张景中推荐优秀科普书籍
《寓言与数学》
作者: 欧阳维诚
简介: 人生需要各种常识,寓言把常识幽默化,数学把常识系统化。读寓言帮你感悟人生,玩数学帮你体察物情。虫鱼鸟兽蕴含哲理,加减乘除绽放异花。当两者一旦融合,就会呈现一个更加五彩缤纷的世界。
推荐理由:将寓言故事与数学知识融为一体推陈出新。
2015年10月2日《新世纪报》
◎转向易学研究
1. 1703年,德国哲学家兼数学家莱布尼兹(Leibniz,1646—1716)惊奇地发现,他发明的二进制数与易卦具有同构关系,即如果把易卦中的阳爻与1对应,阴爻与0对应,则每个卦都对应一个6位的二进制数。如:
反过来,每一个不超过63的自然数,把它化为二进制数后,也一定可以表示为一个易卦,如:
在数学竞赛培训中,也一定要讲授二进制数。我在讲授中发现了《周易》中的卦不但与二进数有联系,还与现代数学有许多其他联系。于是我转向了易学研究。1990年我出版易学专著《周易新解》。(1990年岳麓书社初版,2006年中国书店出版社再版)
我国著名哲学家、北京大学张岱年教授在亲笔为该书写的序言中写道:
欧阳维诚同志精通数学,于是提出关于《周易》的一种新说,以数年之力撰成周易新解一书,认为《周易》六十四卦,每一卦都是一个“六维布尔向量”.“是描述包含六个因素而每一个因素都有两种对立状态的事物的数学模型”,又认为“易卦是思维决策的数学模型”,“易卦的形式是决策模型的合理符号”,而六十四卦的卦爻辞是“解释决策模型的例题”。欧阳维诚同志此说为《周易》研究开辟了一条新途径,并依据这一新观点对于六十四卦的每一卦都做出了新的诠释,可谓“持之有故,言之成理”,确然成一家之言。我读览之时颇受启发,时有豁然开朗之感。爰述所见,以为之序。
2.接着我出版了《周易的数学原理》一书(湖北教育出版社)。并在《周易研究》等杂志上发表了多篇论文。
2004年,由中共中央特批的国际易学联合会成立,我当选为首届理事
3. 特别有趣的是:1981年,我国开始举办“全国高中数学联合竞赛”,每年一届,至今已连续举办了37届。首届竞赛在北京市举行,那一年的第二试有这样一道试题:
组装甲、乙、丙三种产品,要用A、B、C三种零件,每件甲产品需用A、B各2个;每件乙产品需用B、C各一个;每件丙产品需用2个A和一个C。用库存的A、B、C三种零件,如组成p件甲产品,q件乙产品和r件丙产品,则剩下2个A零件和1个B零件,但C零件恰好用完。试证:无论如何改变产品甲、乙、丙的件数,也不能把库存的A、B、C三种零件都恰好用完。
这是一个现代高中学生数学奥林匹克竞赛试题,其难度不言而喻,要解答这道问题通常要使用数论中的不定方程,必须受过专门训练的学生才能给出正确的解答。但是我当年却使用易卦卦方法,对这个问题作了一个最简单也是最明白易懂的答案,即使是不懂数学的人也完全能够理解。
如图1,我们用1个阳爻表示零件A,2个阳爻表示B,4个阳爻表示C。
把每一件产品看成是由组成它所用的零件重叠起来的,则每件产品都可以用一个6个阳爻的乾卦表示(如图2):
所以,不管哪种产品,每件都用6个阳爻组成,根据题设条件剩下的零件2个A和1个B,只有4个阳爻,只能组成一个“半成品”:
因此,不管你如何改变三种产品件数的比例,每件合格的产品仍然组成一个6个阳爻的乾卦,总不能使剩下的4个阳爻组成的“半成品”变成有6个阳爻的乾卦。这就证明了本题所要的结论。
这件事引起我的极大兴趣,不久便写了《易学与数学奥利匹克》一书,这本匪夷所思的书一出版,开始被人怀疑为民间的伪科学。但后来台湾买了版权,2006年哈尔滨工业大学出版社再版。
4.2017年,我虽已82岁高龄,又出版了两本易学专著。前者仍与奥数有关,后者获国家出版基金资助。
三、后继有人 甚为欣慰
2016年,我在法国念高二的外孙突然发来邮件,说他对数学竞赛感兴趣了,要参加数学竞赛(他过去从未参加奥数培训)。经过一年多的努力,从四千多人中脱颖而出,2017年,荣获法国教育部主办的高二学生数学竞赛第一名(5人并列第一),2018年,三次代表法国国家队参加国际数学竞赛,取得优异成绩。
引得本来已被清华大学录取的孪生胞弟也放弃了来清华求学的初衷,而立志要进巴黎高等师范学校攻读数学。
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