← 专著首页目录德麦国际专著第 76 号

第十六章 三份自供:发现的次序与呈现的次序

发现与发生 · 约 3,511 汉字

判断卡片:三位第一流的数学家在二十世纪前半叶各写了一本书,公开交代发现的次序与呈现的次序完全不同,而且交代得比任何哲学家都具体。这三本书后来被读成解题技巧手册,它们的本体论含义被剥掉了。一份关于光滑化的自供,本身被光滑化——这是本书能找到的、这道工序最讽刺也最有力的一次自我演示。

一、三份材料

前面各章的证据,来自旁观者:哲学家的论证、历史学家的档案、人类学家的田野。本章的证据来自当事人。

三位,三本书,都在二十世纪前半叶:

庞加莱,一九〇八年那篇关于数学创造的演讲。他讲了自己发现富克斯函数的经过:连着十五天坐在桌前尝试一类他后来证明不存在的函数;某天喝了黑咖啡睡不着,各种想法在脑子里成群地撞,到早上他确定了一类函数的存在,只需要把结果写出来。然后是那个被引用了一百年的场景 —— 他去别处旅行,登上一辆公共马车,脚踏上踏板的那一瞬间,那个想法来了:他用来定义富克斯函数的变换,与非欧几何的变换是同一回事。他上了车,继续跟人谈话,心里已经完全确定;回来之后从容验证,一次没错。

阿达马,一九四五年的《数学领域中的发明心理学》。他做了一件当时没人做的事:向同时代的数学家发问卷,问他们发现的时候脑子里在发生什么。回信里最著名的一封来自爱因斯坦,说得很干脆:在他的思维机制里,语词或语言似乎完全不起作用,起作用的是一些可以自愿再生和组合的符号与形象,语词要到第二阶段才被吃力地找出来。

波利亚,一九四五年的《怎样解题》以及后来那两卷《数学与似真推理》。他把话说得最直白,而且这句话应当被完整引用它的意思:已经完成的数学看起来是一门纯粹的演绎科学,而正在形成中的数学,是一门实验性的、归纳的科学。

二、三份自供说的是同一件事

三位处境不同、性格不同、写作目的不同,但他们交代的是同一件事,而且这件事正是本书第十三章那道工序:数学被做出来的次序,与数学被写下来的次序,完全不同;而写下来的那个次序,把做出来的那个次序整个抹掉了。

庞加莱交代的是:真正起作用的那一段(十五天的失败、夜里的碰撞、踏板上的那一瞬)在论文里一个字也不会有;论文里只有从容验证之后的那个结果。

阿达马交代的是:数学思维在关键阶段甚至不是语言的;而论文只能是语言的。能被写下来的部分,从一开始就不是全部。

波利亚交代的是:一门学科有两副面孔,而教科书只呈现其中一副,并把那一副当成了它的全部。

请注意这三份材料的性质。 它们不是哲学家对数学的推测,是数学家关于自己工作的第一人称报告;而且三份互相独立,说的是同一件事。第一编那六位没有一位处理过这类材料——当事人的自供,在那场争论里从未被当作证据。

三、然后发生了一件事

这三本书都很成功。《怎样解题》卖了上百万册,被译成十几种语言,至今仍在印。

而它们被读成了什么?

《怎样解题》被读成一本解题技巧手册:四个步骤(弄清问题、拟定计划、执行计划、回顾),加一张启发性问句表(有没有相关的问题?能不能改述?先解一个更特殊的?)。这些内容确实在书里,而且极有用。

但波利亚写那本书的理由,是上一节引的那句话——数学有两副面孔,教科书只给了一副。他要做的不是提供技巧,是把被抹掉的那一副面孔还回去。而在绝大多数教师培训、教辅材料、课程标准的引用里,那句话不在了,只剩下四个步骤和那张问句表。

庞加莱那篇演讲同样如此:被引用最多的是踏板上那一瞬,被当作"灵感"的著名轶事,而他那篇演讲真正的论点——无意识工作有它自己的选择标准,而那个标准是审美的——很少被接着讨论。阿达马那本书则基本上只作为爱因斯坦那封信的出处而存在。

于是本章的落点可以写出来了:三份关于光滑化的自供,本身被光滑化了。

被磨掉的正是那两样:土壤(他们为什么要写这些——因为通行的呈现方式抹掉了真实的过程)与路径(他们各自是怎么得出这个判断的——庞加莱靠自省,阿达马靠问卷,波利亚靠几十年的教学观察)。剩下的是一个可以被打包递送的光滑成品:四个步骤,一张表。

这是本书能找到的、这道工序最讽刺也最有力的一次自我演示。 它证明了这道工序不挑内容:连一份控诉这道工序的文本,在被大规模传递时,也会被这道工序处理一遍。

四、这一条对本书自己的约束

上一节那个结论,对本书是一把双刃的刀,必须当场接住。

如果连波利亚都逃不掉,本书凭什么逃得掉?本书如果成功,它最可能的结局,就是被抽掉土壤与路径,压成一张可以打印出来贴在办公室墙上的表:三步还原、五步环、解锁三问。

本书对此没有免疫办法,只有两条部分的防御,都写在明处:

第一条,把最容易被抽掉的那一段做成不可分割的。 本书全部工序都带着它的失败条件——第三十三章那三个预注册实验、每一编末尾的可推翻条件、第三十四章那条自我反问。一张贴在墙上的表不会带上这些,所以一旦看到有人在用本书的工序而说不出它在什么情况下无效,那份东西已经不是本书了。 这不是抱怨,这是一条可供读者当场使用的识别码。

第二条,也是更要紧的一条:承认这不是缺陷,是这道工序的普遍性再一次成立。 如果本书是对的,那么本书被光滑化就是本书的预言之一。一个预言了自己会被如何误用的理论,不能因为那个误用发生了而被判为错。 但它也不能因此免责——第三十四章会正面处理这个自反的困难,包括那个最不利的反问:若"先在感是被造出来的"这一判断本身也是被某种传递史造出来的,本书凭什么例外。

五、一处不能滑过去的地方

有一个诱人的推论必须挡住。

从"发现的次序不是呈现的次序",很容易推出"那就按发现的次序来教"。这一步不成立,而且它是新数学之外教育史上另一次代价不小的错误——把学科的历史发展次序当作个体学习的次序,通常被称作复演说。

本书明确不主张复演说,理由在第三十章会完整给出,这里先给一句:庞加莱那十五天的失败,对庞加莱是必要的,对一个学生不是。 一个学生要走的不是历史的那条路,是他自己走得通的那条粗糙的路——这两条路的困境可以是同一个("整数不够分"两千年前和今天是同一个困境),但路径的落脚点必须按他现有的底盘来铺。

土壤常常可以原样还给学生,路径几乎总要重铺。 这是本书对三份自供的正确使用方式,也是它与复演说的分界线。

六、一处可核对的证据:那本书里被删掉的一句

第三节说三份自供被读成了什么。本节给一处可以直接核对的痕迹。

《怎样解题》流传最广的形态,是那张 "怎样解题表"——四个阶段加一串启发性问句,一页纸,被印在无数教辅材料的扉页上、贴在无数间办公室的墙上。

而那张表在原书里的位置是:正文之前的插页。 原书正文四个部分——教室里、怎样解题、启发法小词典、问题·提示·解答——加起来两百多页,其中"启发法小词典"占了全书一半以上的篇幅,逐条讲每一个启发性动作的来历、变体、失效情形与例子。

被大规模复制的是那一页插页,被略去的是那两百页。

而两者的关系恰恰是本书的题目:那张表是那两百页的结算点,而它被单独抽出来,摆在了起点。

更值得核对的是那张表里"回顾"那一栏。 原书里,第四阶段"回顾"的地位很高——波利亚反复说,回顾是最容易被略过、也最有价值的一步。而在流传的版本里,"回顾"通常被压成一句"检查答案是否正确"。

原书的"回顾"问的不是答案对不对,它问的是:这个结果或方法,能不能用到别的问题上? 那不是检验,那是迁移,也就是本书说的改写。

于是这一处是一份很干净的证据:三份自供被压成一张表,而表上最接近"改写"的那一栏,被压得最厉害。 它被从"能不能用到别处"改成了"算得对不对"——恰好落到编四第二十一章那第三款上(可用与理解脱钩)。

这条痕迹任何人都可以核对:找一份印着"怎样解题四步"的教辅材料,看它第四步写的是什么。

七、一处对本书不利的读法

一条相当直接的反读,而且它指向本章的整个论证方式。

反读是:"被压成一张表"是一切成功的传播的常态,用它来支持一个关于光滑化的判断,是循环论证。

具体地说:任何一本被广泛使用的书都会被压缩——这是传播的经济学,不是什么本体论机制。牛顿的《原理》被压成三条定律,达尔文被压成"物竞天择",凯恩斯被压成几条政策建议。本书举出波利亚被压成一张表,只是又举了一个"书被压缩"的例子,而不是举出了"光滑化"的证据。 而本书之所以觉得它是证据,是因为本书已经假定了那个机制存在。

这个反读击中了一个真实的方法论问题,本书接受,并做一处收窄。

收窄是:"被压缩"确实是常态,本书不用它作证据。本书用作证据的是压缩的方向。

一次压缩要丢掉一些东西、留下一些东西,而丢掉哪些是可以核对的。本章第六节那处正是如此:留下的是四个步骤(可直接执行的操作),丢掉的是那两百页(每个动作的来历、变体、失效情形);而第四步内部,留下的是"检查对不对",丢掉的是"能不能用到别处"。

方向一致:留下可直接执行的,丢掉带来路的与要求迁移的。 而这个方向不是"压缩"这件事本身所要求的——一份压缩完全可以反过来做,只留四句"这四个动作各自在什么情况下不管用",那也是一页纸。

于是本书的判断收窄成一句可核对的:本书不主张"被压缩"是光滑化的证据;本书主张的是,压缩系统性地朝一个方向丢东西——丢来路,留操作——而这个方向本身需要解释。

而这个收窄同时把它变成了可否证的:若能举出足够多被广泛传播的压缩版本,它们保留了来路而丢掉了操作,则这条判断被推翻。本书举不出这样的例子,但也没有系统找过。

八、这一章在全书里的位置

三位当事人的自供,把这道工序的存在从推论变成了报告。而这三本书自身的命运,把它的普遍性演示了一遍。

到这里,编三的诊断部分完成了:工序有三步(第十三章)、有九份材料(第十四章)、落在排版上(第十五章)、并且被当事人指认过(本章)。

接下来两章要转向一件很不一样的事—— 为这道工序辩护。因为如果本编到此为止,读者会得到一个错误的印象:这道工序是一件坏事,应当被取消。它不是,而且它不能被取消。 下一章是全书最重要的一道挡板。

德麦国际专著第 76 号 · 王德生《发现与发生》