你好,我是月晖。
我从小就听到过一种说法:学理科不能背书,你得理解,靠领悟,靠灵活运用,背书是学文科干的事情。
但是我至少高中到现在学习数学以及物理的情况来看,我深深怀疑这句话的真实性。数学和物理的公式确实需要理解,记忆负担不大,但是理解完了后续要记的东西仍然很多,因为你要记模子。
所谓模子,就是遇见一道题目时你处理它的标准化流程,即使都源于同一个公式,往往也会生发出来好几种,有时甚至多达十几种。看见一道题目之后我需要做的事情有三件,一是观察它和哪个模子很像,二是把这道题的形式转换成那个模子的形式,三是应用模子给出的标准化流程。
当然,这里总体来说存在一个记忆量的差别。如果你比较擅长“观察”,总能够把千奇百怪的题目形式转化成少数几个模子的形式,那么你需要记忆的模子数量就会相应减少许多。如果你没有那么强的观察力,那么要记下来的模子数量就会多起来。有时,为保证一张试卷的正确率足够高,需要记忆的模子数量会大到相当可怕的地步。
我不知道天才们是怎么学的,但至少对于我这个智商没有超出平均值两个标准差的普通人而言,我学数学和物理,有相当一部分时间就是记模子和靠做题练怎么套模子。
有些地方我比较擅长,比如高中时学解析几何和导数,周围有同学去背什么极值点偏移的几种类型,解析几何二级结论,我都没背过,高考这两道题答的也还行。有些地方我是真不擅长,这方面的代表就是高中数学立体几何,还有高中物理整个电(磁)学,我感觉自己就在无尽的记模子找模子套模子中度过,实在谈不上有什么学习的乐趣。
相反,我学文科时需要记忆的工作量却不大。古诗文是要背的,历史的重点史实及其顺序是要背的,这个没办法,但我感觉文科我背过的也就这两个了。
有人会去背什么几百个文言虚词实词的意思,我一看那个数量就直接放弃。种种主观题答题模板,我们学校的确发过学案,老师也讲过,但是我都觉得没必要去背,只是大概看了看,而实际考试中时间很紧,我想写的东西太多,只能奋笔疾书不断地写,没时间去考虑模子的事。
理科一个公式或一个知识点对应的最核心模子一般是个位数,但是由此衍生出来的各种题型,各种不同的细分公式可以无穷无尽。
这里尤其要说物理,同一个情景,细分为杆怎么样,绳怎么样,弹簧怎么样,直接接触怎么样,是不是轻杆,是不是轻绳,有没有摩擦……这还是力学,电磁学更不乐观,光是【铁棒切割磁感线磁生电】这件事情,就先有各种方向的磁场,各种不同的铁棒,另一边可以挂各种不同的东西,然后还有十余种问法,包括但不限于磁场强度、铁棒长度、磁通量、电荷量、电流、生热。天哪。
这种东西的记忆量属于表面上看起来只有一角,但只要深入其中就会发现下面是一整座冰山。类似的,还有物理实验各种各样细枝末节的操作流程。如果你想做出来前几问得到一个平庸的分数,要记的东西还好。如果你想保证正确率做出后面几问,记忆量就指数爆炸。
今天之所以谈起这件事,是因为我今天下午正在学习积分,看书上各种不同类型的积分方式,找模子套模子的记忆再度被唤醒了。
有一类积分方式叫做换元法(凑微分法),我看了不同的教材,都说这个要凭直觉,要“不断尝试”——就是有可能不成功,不成功还细分为可以用这种方法做只是你换元换错了,以及另一种根本就不能用这种方法做。那怎么提高准确率,怎么提高做题速度呢?答案还是对足够多的模子记得足够熟悉。
微分(求导)我感觉记忆量其实并不大,就是大概不到20个基本导数公式,还有几个求导法则。再复杂的函数,只要是基本函数,就层层拆开求导即可。如果说写一个程序给复杂基本函数求导,核心就是一些判断和循环语句,你给我足够的时间我都能写出来。
但是完成各类积分时需要的主观判断和试错工作,我感觉就显著上升。积分是求导的逆运算,人需要记得积分公式跟导数公式差不多,但除此之外还有大量模子,你需要先识别出这种文字的存在,才能使用换元等特定方式做积分,总记忆量肯定比求导要多。
我现在就很好奇,输入一个函数就求积分的那些计算机程序怎么写出来的。明天可以跟AI聊一聊,看看能不能从中借鉴一些理念,简化我记模子套模子的工作量。
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