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美国国家财富——马丁·加德纳

 khfzlcy 2017-05-05
2010年5月22日是全美国乃至全世界的科普爱好者黯然神伤和扼腕叹息的日子,因为在那个星期六,一个睿智非凡充满奇思妙想的大脑停止了转动,一名在数学科普领域无可替代的伟人与世长辞,一位95岁的老人告别了他终生热爱的数学传播事业。他就是在美国家喻户晓、在世界享有盛誉的数学科普大师马丁·加德纳。

1914年10月21日,马丁·加德纳(Martin Gardner)出生于美国俄克拉荷马州的塔尔萨。母亲是一位幼儿教师,父亲是一位爱好魔术的地质学博士,在他的影响下加德纳很小就对魔术产生兴趣,并成为终身爱好。中学时代加德纳对几何学颇有兴致,热衷于各类数学游戏,这为他致力于用数学游戏传播数学埋下伏笔。在进入芝加哥大学之后,他又逐渐对科学和哲学产生浓厚兴趣,于1936年获得哲学学士学位。

大学期间,加德纳没有接受任何正式的高等数学教育。他曾自称数学水平极低,但也正由于这个短板,反倒成为他后来开辟数学游戏专栏的特长。因为他必须设法用简单方式诠释深奥内容,并用通俗易懂的情境呈现,显然这更贴近读者的理解水平,所以加德纳自嘲撰写数学科普文章最好是不太懂数学。

毕业后加德纳成为报刊记者,二战期间他为美国海军服役四年,主要从事文书工作。战后,他开始从事自由撰稿人和编辑的工作。1956年,一个偶然的事件改变了他的一生。当时由纽曼主编的四大卷《数学世界》成为英美的畅销书,高级科普杂志《科学美国人》的主编皮尔由此看到了数学科普的商机,决定创办“数学游戏”专栏。而此前曾给杂志写过几篇文章的加德纳给他留下深刻印象,皮尔当即邀请加德纳主持这个专栏。于是,加德纳跑到纽约,购买众多书籍潜心研究。此时的他似乎回到了命中注定的数学轨道,全部的热情和才智都情不自禁飞扬在数学传播的世界中,从此一发不可收拾。

在《科学美国人》杂志上撰稿的,一般都是各个科学、技术领域中的专家学者。即便如此,也很少有人能在这份期刊发表超过两篇以上的文章,唯一例外就是加德纳。他从1957年第一期开始,一直写到1981年,整整25个年头,几乎月月有文章,前后不下200余篇。他所主持的“数学游戏”专栏,也逐渐成为期刊的特色和标志产品。

加德纳语言诙谐,文笔生动,懂得把握读者的心理,其发表的数学科普文章,因生活性、灵活性、深刻性、独创性而被广泛流传。他创作的经典趣题之所以被人们津津乐道,原因在于这些趣题与传统的竞赛题截然不同,不仅雅俗共赏趣味盎然,一眼就能把人“抓”住,而且不需要特别的专业知识,使读者情不自禁跃跃欲试,并在探究过程中充分感受到极大乐趣,领略到数学与生活的相通碰撞。

更让人叹服的是,加德纳撰写的专栏文章尽管本身不含多少高深的理论,但内容几乎涉及数学的每一个分支,从最简单的算术、代数到高深的微积分、拓扑学、群论、图论、概率论等,在他的笔下都显得生动活泼、深入浅出,每个阶层的读者都可以各取所需。他的作品是如此的宽泛全面、精妙绝伦,不仅吸引了无数美国青少年进入神奇的数学殿堂,甚至让众多数学专业人士也为之着迷。世界许多一流数学家在谈到加德纳和他的作品时,对这位没有数学专业研究成果,也没有当过数学教授的科普大师敬重有加。

这个影响巨大的数学科普专栏一直延续了1/4个世纪,直到1981年才宣告结束,马丁·加德纳始终保持高昂充沛的创作热情。他所撰写的科普文章和其他著作,以“润物细无声”的方式对现代数学成就作了通俗的介绍,把这门被许多人认为深奥枯燥的学科,变成了生气勃勃的艺术,因此,在“开启民智”方面,他无疑是当代最伟大的楷模和先驱之一,被誉为“美国的国家财富”、“数学的传教士”和“数学游戏大王”也实至名归。

下面这几则趣题就出自马丁·加德纳之手,通过灵活变通、合理转换,很快甚至片刻之间就能巧妙确答,有兴趣的读者可以一试。

乒乓球比赛米拉德乒乓球俱乐部的160名成员决定举办一次淘汰赛,那么要决出最后的一位冠军一共要进行多少场比赛呢?

往返的苍蝇两个男孩各骑一辆自行车,从相距20英里的两个地方沿直线相向骑行。在他们起步的那一瞬间,一辆自行车车把上的一只苍蝇,开始向另一辆自行车径直飞去。它一到达另一辆自行车的车把,就立即转向往回飞行。这只苍蝇如此往返于两辆自行车的车把之间,直到两辆自行车相遇为止。如果每辆自行车都以每小时10英里的匀速前进,苍蝇以每小时15英里的匀速飞行,那么,苍蝇总共飞行了多少英里?

追尾车距鲍伯开车送海伦回家,一辆卡车正好行驶在他们的正前方。鲍伯突然想到了一个有趣的问题,于是他问海伦:假如前面的卡车以每小时65公里的速度匀速前进,而我们以每小时80公里的速度追赶它。假定现在我们和卡车距离有1500米,如果我们都不改变速度,那么必然会发生追尾事故。现在我来问问你,当我们只差一分钟就要撞上卡车时,两辆车之间的距离有多远?

少了1美元有三人晚上到一家旅馆投宿,每人交了10美元房费。后来,老板决定优惠叫伙计退回5美元,伙计心想5美元三人不好平分,就给每人退还了1美元,自己贪污了2美元。可他一盘算却越想越不对劲:每人实交9美元,合计27美元,加上自己留下的2美元共计29美元,可当初明明交了30美元,怎么会少1美元呢?

【谁讲真话】学生1:我们10个人中只有1人讲假话。学生2:我们10个人中只有2人讲假话。学生3:我们10个人中只有3人讲假话。学生4:我们10个人中只有4人讲假话。学生5:我们10个人中只有5人讲假话。学生6:我们10个人中只有6人讲假话。学生7:我们10个人中只有7人讲假话。学生8:我们10个人中只有8人讲假话。学生9:我们10个人中只有9人讲假话。学生10:我们10个人讲的全是假话。

请你判断这10个人中,究竟谁讲的是真话?

水手分椰5个水手带着1只猴子来到一座荒岛,见岛上有大量椰子,决定第二天平分。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。在这个夜晚,5个水手都依次偷偷如此操作,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?

对于加德纳设计的众多引人入胜的科普佳作,同为科普大家的阿西莫夫情不自禁地赞叹:“马丁·加德纳是一位业余的超级魔术大师,但与他的一项看家本领相比,这实在不算什么。因为,任何数学题材到了他笔下,都能写成妙不可言,使人爱不释手的文章。”看了以上的趣题妙解,你是不是深有同感?

   时至今日,加德纳虽已离世,但他留下的数十本脍炙人口的经典科普著作,足以说明他对数学科普的贡献。1982年8月4日,国际天文联合会小行星中心新命名了一批小行星,其中第2587号小行星被冠名“加德纳”。2007年夏季,《科学美国人》杂志破例刊出了长达8页、近二万字的专栏文章“趣味数学五十年”,以表达无数受益者对这位科普大师的尊重和崇敬。就其专业和贡献而言,很多人都为加德纳没有学术地位感到不平和惋惜,他的回答却是:在大学里他决定成为一个作家,这个决定他永远也不会感到后悔。结合加德纳的科普作品,这个意味深长的回答让人能认识到体现人生价值的真正意义。

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