我有一个理论。以数学为例,其他物理什么可以类比。
高考加竞赛可能出现的所有题目,我们不妨设他们都是一个高维单位球内的点,离球心的距离是难度。所有定理,公式,也可以理解成是一道题目。然后,我们认为距离越接近的题目,越相似。
题目是无限的,我们当然不可能做过所有的题。就像球是连续的,有无穷个点一样。我们学过的,做过的,是单位球的一个 "有限子集”。怎么样算学得好呢,那就是在球中任意找一个点(任意找一道题),你的有限子集里都有一个点和这个点距离不远。这样,自己做一些小的变化,就能解决遇到的这个新题目。
这个概念在数学中叫“r-net”,这里实数r就是球上的点离你的有限子集的最大距离。事实上,一个d维球的r-net的大小是(1/r)^d。你的能力,可以理解为这个r的大小。比如你的r是0.1,张三的r是0.2, 那么你就要做张三的2^d倍的题目,才能达到和他一样的水平。对于高中数学来说,d怎么也有个10以上吧,所以你得花张三的2^10=1024倍的时间才能追上他。
花这么多时间当然是不可能的,人家只要学一个月,你学完高中三年也赶不上了。有很多人,无论怎么学,高考卷最后一题都很难做出来,这便是因为少量"量的堆积”难以弥补"质"上的指数级差距。
所以,学数学最重要的就是提高这个“r”。当然你可能会说,这是天赋,我没办法,只能靠时间来弥补。我认为这是一个非常常见的误区。按照我们之前的分析,如果你只是堆时间,在题海里游泳,效率是非常低的,仅有人家的千分之一,约等于无用功。
在这方面,一个典型的低效学习方法就是“错题本”,如果做错的题目还记不住,那首先就是应该逼自己完全搞明白为什么自己会“做错”或者“想不出”,从逻辑上消灭这个错误,而不是简单地在大海里记下一个点,刻舟求剑。最后看似花了很多时间做题,记了十几个本子,但脑子里还是没记住,这其实是一种偷懒。
那么如何提高“r”呢?我认为,这个“r”其实就代表了对题目的感觉,正如冯诺依曼所说:“你从来不会数学,你只是习惯它”。但这种感觉不是与生俱来的,而是一种逻辑上的感觉,可以通过后天训练提高。
所以我认为最重要的一点就是“在逻辑上诚实”。我见过很多孩子,不会做的题,听老师讲一遍,或者看答案,当时能听懂或者看懂。但是这种“懂”,可能只是他懂你的每一步用到的定理和公式,整体的逻辑上他并没有思考过。或者他嫌麻烦,不愿意在逻辑上一步一步去思考来龙去脉。
一个非常简单的验证方法是,从头到尾自己严格推导一遍,或者写一遍证明,看一下是不是有任何地方是不严谨甚至是错的。在这个过程中,一定要诚实,要像个杠精一样,眼里容不得任何沙子,对自己不严谨的地方零容忍。这么做几次以后,你的感觉就会开始建立,一道题目和什么有关你会更容易感觉到,因为你在类似的地方较过真。这么做是不是要花很多时间?开始时可能是的,但绝对值得,因为我们分析过了,只要能提高一点"r"就是质的改变,比走马观花的题海战术高效太多了。
另一个亲测有效的方法就是,把自己状态最好的时间留给数学,比如运动回来洗澡以后,下午喝了杯咖啡刚开始学习那会儿,这可以让你的感觉更强烈。相反地,状态不好就去休息,别一直学,避免把不好的感觉留在脑子里。
在你的"r”提高以后,学习数学将是一种比玩游戏更快乐的体验。你看书自学时,看两页你就能猜到10页以后要讲什么,一天能学完别人一学期的内容;老师课上的任何不严谨的地方你都能立即发现,再根据自己的心情决定是否指出;平时考试的所有题目几乎都是看一眼就知道怎么做,然后慢悠悠地写完再检查一遍,发现才过去一半不到时间;班上的女孩子有什么难题都会第一个想到你。