Trần Duy Thực
17-02-2006, 12:56 AM
GIÚP CON HỌC TOÁN
Trần Duy Thực
Dạo này Paris trời lạnh hơn bình thường. Tuyết cũng đã rơi, nhưng lòng được sưởi ấm. Ấm nhờ cái tình người, nhờ những vị trong các hội đoàn giáo xứ đã tận tâm, lo lắng về việc giáo dục cho các cháu. Thì cũng mạnh dạn ghi lại đây chút hiểu biết của một phụ huynh học sinh khi giúp con học toán, trong môi trường giáo dục của nước Pháp.
LIÊN KẾT
Một thương tóc bỏ đuôi gà
Hai thương ăn nói mặn mà có duyên
Ba thương má lúm đồng tiền …
Giọng mẹ ru con từ thuở tấm bé. Rồi làn điệu dân ca lớn dần với tuổi thơ, và âm hưởng vẫn còn đọng lại trong tâm khảm tới bây giờ… Thường trẻ thích toán cũng thích âm nhạc. Tuy chưa có một nghiên cứu tầm cỡ nào, nhưng có vẻ ai cũng công nhận là những nhà toán học thích nhạc và giỏi nhạc, thường là nhạc cổ điển Âu Tây. Đặc biệt là Mozart và Bach.
Cứ thử nghe một cantate hay một fugue của J.S. Bach, ta sẽ cảm nhận vô vàn biến tấu xoay chung quanh một chủ đề. Rồi chủ đề này liên kết và giao hưởng với chủ đề khác, tạo thành những kết cấu chặt chẽ, triền miên… y hệt như sóng biển, y hết như cuộc đời, y hệt như toán học (1)².
Phải giúp cho cháu thấy được sợi dây liên kết vô hình giữa mọi vật. Chuyện kể lại rằng Gauss đã làm ngạc nhiên các thầy từ thời niên thiếu. Thầy bảo các trò phải làm một bài toán cộng : 1+2+3+…..+98+99+100 . Trong khi các em khác cúi đầu chăm chỉ cọng, thì Gauss suy nghĩ một chút rồi cho liền đáp số : 5050, vì cậu bé đã thấy cái tương quan giữa những con số 1 với 100, 2 với 99, 3 với 98… và cứ như thế đủ 50 lần, nhân lên là thành 5050 (2).
Trong nhạc, nhất là nhạc Bach, sợi dây liên kết là hoà âm và tiết tấu. Trong toán học, cái tương quan đó là luận lý. Cũng đừng quên rằng ngũ hành có liên quan tới ma trận và ngũ âm. Việt Nam mới mất một tài năng lớn về thi nhạc. Nhạc sỹ họ Trịnh có cách ghép chữ rất độc đáo : biển nhớ, nắng thuỷ tinh, tay măng… Không phải nhạc sỹ đã thấy cái tương quan giữa sự vật đó sao ? Chữ biển và chữ nhớ xa nhau ngàn dặm, thế mà khi trở thành biển nhớ, nó gợi lại cho ta một tâm thức sâu thẳm ngàn trùng.
Đó là chưa nói tới hoa đạo, hội họa… hay ngay cả những gì tầm thường nhất trong cuộc sống mỗi ngày. Cứ để cho cháu nhìn, cháu sẽ thấy cuộc đời qua một lăng kính khác… Và có nhà toán học non trẻ (mathématicien en herbe) nào đã nhìn thấy cảm hứng toán học qua những làn điệu dân ca, qua câu hò mái đẩy, qua những giọng ru hời … chưa ? Nếu chưa thì xin lắng nghe tiếng thôi thúc của trống đồng vọng lại từ hơn ngàn năm…
Mộc miên hoa ánh tùng ti tiểu
Việt cầm thanh lý xuân quang hiểu
Đồng cổ dự man ca
Nam nhân kỳ tải đa …(3)
LỊCH SỬ
Đã mang thân phận con người, không ai ở ngoài lịch sử, biển nhớ của tâm thức nhân loại. Học toán cũng không thể là ngoại lệ. Ôn cổ tri tân. Mà cuộc đời của Galois (đầu thế kỷ thứ 19) cũng hấp dẫn lắm chứ. Vì một cuộc tình mà phải đấu súng, để rồi đã thức trắng cả đêm ghi lại cho nhân loại theorie des groupes bất hủ mà mãi gần 2 thế kỷ sau này Wiles vẫn phải dùng đến khi chứng minh định lý Fermat. Rồi cái chết bất khuất của Giordano Bruno… Rồi cuộc đời ngắn ngủi của thần đồng toán học Ấn Độ Ramanujan, một thiên tài về toán, mà phải sống khổ cực, không những phải chịu thiếu thốn vật chất, nhưng còn thiếu thốn sách vở. Ramanujan (1887-1920) đã tự học nhiều hơn. Mãi tới bây giờ, hàng ngàn công thức toán học mà Ramanujan để lại cho nhân loại vẫn chưa được giải mã hết … Và còn rất nhiều chuyện không kém phần hấp dẫn và bổ ích (4). Giáo trình không thể nào bao quát hết được, nhưng nếu kể cho cháu nghe lịch sử toán học khi trên đường về quê nội, khi đi dạo trên bãi biển… thì hay biết mấy.
ĐỐI XỨNG
Hữu vô tương thanh
Nan dị tương thành
Trường đoản tương giao
Cao hạ tương khuynh
Âm thanh tương hoà
Tiền hậu tương tuỳ (5).
Hermann Weyl : « Sự đối xứng là ý tường mà, trải qua bao thế hệ, nhân loại đã dùng để phân tách, tạo dựng ra trật tự, cái đẹp và sự hoàn hảo ». Ở Pháp, ngoài giáo trình và trường học, có 2 tổ chức giúp các cháu học toán đáng để ý, là Féderation Francaise de Jeux Mathematiques (FFJM) và Math en Jeans. Mỗi năm, FFJM đều tổ chức thi toán : đợt tỉnh, đợt miền rồi đợt quốc gia. Năm ngoái, FFJM có ra một bài toán hỏi các cháu 11-12 tuổi phải kiếm một ngày gần nhất so với ngày 20 Fevrier 2002 mà khi viết liền tù tì sẽ là 20022002 … Còn Math en Jeans thì thường cho các cháu 14-18 tuổi một đề tài nhỏ về toán để nghiên cứu, chẳng hạn như « hình vuông loạn xà ngầu ». Các cháu sẽ nghiên cứu đủ loại đối xứng của hình vuông, rồi người dẫn sẽ đưa các cháu dần dà tới ý niệm về đối xứng trong theorie des groupes của Galois.
Còn hàng trăm, hàng ngàn thí dụ hay hơn. Nêu ra như thế chỉ muốn nói là sự đối xứng tràn đầy ra cả cuộc đời : không phải chỉ trong hình học mà còn ở trong số học, trong cuộc sống thường ngày. Nếu cháu tập nhìn ra đối xứng thì đã hiểu được một mấu chốt trong toán học.
TĨNH VÀ ĐỘNG
Học toán là học quan sát. Nhìn sự vật rồi nghĩ tới hình thể và hình học Euclide, nhìn mũi tên bay thì nghĩ tới tốc độ rồi suy ra đạo hàm. Thấy lực đẩy mà nghĩ ra vecteur … Đó là khi người quan sát ở thể tĩnh.
Như đứa bé vui đùa tháo cái này, thêm bớt cái kia, nhồi năn đất sét, nhà toán học đôi khi cũng không thích ở yên. Các vật thể toán học cũng được nhồi nắn, thêm bớt, biến dạng … Đừng ngại khi thấy cháu đùa chơi, chỉ ngại nếu không biết chỉ cho cháu cái sâu xa trong những chuyện tưởng là tầm thường nhất. Các cháu thích bóng đá, nếu nhân dịp đó mà cắt nghĩa phép tính xác suất thì hay biết mấy.
BIẾN VÀ BẤT BIẾN
Trong hình học cổ điển Euclide, có thể xem những vật thể như được rọi bằng một nguồn sáng xuất phát tự vộ tận. Hai đường thẳng song song được ví như những tia nắng, chúng không bao giờ gặp nhau. Nhưng trong hình học gọi là projective, nguồn sáng không đến từ vô tận, các đường thẳng không còn song song với nhau nữa và sẽ gặp nhau ở một điểm … Vẫn còn là hình học, nhưng đã từ từ biến thành topologie. Mặt phẳng sẽ không còn thẳng cứng, mà yểu điệu tha thướt như áo lụa Hà Đông trước gió… Có cháu thường quen với ấm sành, ấm đất, không phải đó là một dạng của topologie sao ?
Còn biết bao nhiêu thí dụ khác. Vật thể toán học được phóng đại, thu nhỏ, uốn nắn, nhưng cái phần cốt lõi vẫn còn đó.
Trần Duy Thực
Dạo này Paris trời lạnh hơn bình thường. Tuyết cũng đã rơi, nhưng lòng được sưởi ấm. Ấm nhờ cái tình người, nhờ những vị trong các hội đoàn giáo xứ đã tận tâm, lo lắng về việc giáo dục cho các cháu. Thì cũng mạnh dạn ghi lại đây chút hiểu biết của một phụ huynh học sinh khi giúp con học toán, trong môi trường giáo dục của nước Pháp.
LIÊN KẾT
Một thương tóc bỏ đuôi gà
Hai thương ăn nói mặn mà có duyên
Ba thương má lúm đồng tiền …
Giọng mẹ ru con từ thuở tấm bé. Rồi làn điệu dân ca lớn dần với tuổi thơ, và âm hưởng vẫn còn đọng lại trong tâm khảm tới bây giờ… Thường trẻ thích toán cũng thích âm nhạc. Tuy chưa có một nghiên cứu tầm cỡ nào, nhưng có vẻ ai cũng công nhận là những nhà toán học thích nhạc và giỏi nhạc, thường là nhạc cổ điển Âu Tây. Đặc biệt là Mozart và Bach.
Cứ thử nghe một cantate hay một fugue của J.S. Bach, ta sẽ cảm nhận vô vàn biến tấu xoay chung quanh một chủ đề. Rồi chủ đề này liên kết và giao hưởng với chủ đề khác, tạo thành những kết cấu chặt chẽ, triền miên… y hệt như sóng biển, y hết như cuộc đời, y hệt như toán học (1)².
Phải giúp cho cháu thấy được sợi dây liên kết vô hình giữa mọi vật. Chuyện kể lại rằng Gauss đã làm ngạc nhiên các thầy từ thời niên thiếu. Thầy bảo các trò phải làm một bài toán cộng : 1+2+3+…..+98+99+100 . Trong khi các em khác cúi đầu chăm chỉ cọng, thì Gauss suy nghĩ một chút rồi cho liền đáp số : 5050, vì cậu bé đã thấy cái tương quan giữa những con số 1 với 100, 2 với 99, 3 với 98… và cứ như thế đủ 50 lần, nhân lên là thành 5050 (2).
Trong nhạc, nhất là nhạc Bach, sợi dây liên kết là hoà âm và tiết tấu. Trong toán học, cái tương quan đó là luận lý. Cũng đừng quên rằng ngũ hành có liên quan tới ma trận và ngũ âm. Việt Nam mới mất một tài năng lớn về thi nhạc. Nhạc sỹ họ Trịnh có cách ghép chữ rất độc đáo : biển nhớ, nắng thuỷ tinh, tay măng… Không phải nhạc sỹ đã thấy cái tương quan giữa sự vật đó sao ? Chữ biển và chữ nhớ xa nhau ngàn dặm, thế mà khi trở thành biển nhớ, nó gợi lại cho ta một tâm thức sâu thẳm ngàn trùng.
Đó là chưa nói tới hoa đạo, hội họa… hay ngay cả những gì tầm thường nhất trong cuộc sống mỗi ngày. Cứ để cho cháu nhìn, cháu sẽ thấy cuộc đời qua một lăng kính khác… Và có nhà toán học non trẻ (mathématicien en herbe) nào đã nhìn thấy cảm hứng toán học qua những làn điệu dân ca, qua câu hò mái đẩy, qua những giọng ru hời … chưa ? Nếu chưa thì xin lắng nghe tiếng thôi thúc của trống đồng vọng lại từ hơn ngàn năm…
Mộc miên hoa ánh tùng ti tiểu
Việt cầm thanh lý xuân quang hiểu
Đồng cổ dự man ca
Nam nhân kỳ tải đa …(3)
LỊCH SỬ
Đã mang thân phận con người, không ai ở ngoài lịch sử, biển nhớ của tâm thức nhân loại. Học toán cũng không thể là ngoại lệ. Ôn cổ tri tân. Mà cuộc đời của Galois (đầu thế kỷ thứ 19) cũng hấp dẫn lắm chứ. Vì một cuộc tình mà phải đấu súng, để rồi đã thức trắng cả đêm ghi lại cho nhân loại theorie des groupes bất hủ mà mãi gần 2 thế kỷ sau này Wiles vẫn phải dùng đến khi chứng minh định lý Fermat. Rồi cái chết bất khuất của Giordano Bruno… Rồi cuộc đời ngắn ngủi của thần đồng toán học Ấn Độ Ramanujan, một thiên tài về toán, mà phải sống khổ cực, không những phải chịu thiếu thốn vật chất, nhưng còn thiếu thốn sách vở. Ramanujan (1887-1920) đã tự học nhiều hơn. Mãi tới bây giờ, hàng ngàn công thức toán học mà Ramanujan để lại cho nhân loại vẫn chưa được giải mã hết … Và còn rất nhiều chuyện không kém phần hấp dẫn và bổ ích (4). Giáo trình không thể nào bao quát hết được, nhưng nếu kể cho cháu nghe lịch sử toán học khi trên đường về quê nội, khi đi dạo trên bãi biển… thì hay biết mấy.
ĐỐI XỨNG
Hữu vô tương thanh
Nan dị tương thành
Trường đoản tương giao
Cao hạ tương khuynh
Âm thanh tương hoà
Tiền hậu tương tuỳ (5).
Hermann Weyl : « Sự đối xứng là ý tường mà, trải qua bao thế hệ, nhân loại đã dùng để phân tách, tạo dựng ra trật tự, cái đẹp và sự hoàn hảo ». Ở Pháp, ngoài giáo trình và trường học, có 2 tổ chức giúp các cháu học toán đáng để ý, là Féderation Francaise de Jeux Mathematiques (FFJM) và Math en Jeans. Mỗi năm, FFJM đều tổ chức thi toán : đợt tỉnh, đợt miền rồi đợt quốc gia. Năm ngoái, FFJM có ra một bài toán hỏi các cháu 11-12 tuổi phải kiếm một ngày gần nhất so với ngày 20 Fevrier 2002 mà khi viết liền tù tì sẽ là 20022002 … Còn Math en Jeans thì thường cho các cháu 14-18 tuổi một đề tài nhỏ về toán để nghiên cứu, chẳng hạn như « hình vuông loạn xà ngầu ». Các cháu sẽ nghiên cứu đủ loại đối xứng của hình vuông, rồi người dẫn sẽ đưa các cháu dần dà tới ý niệm về đối xứng trong theorie des groupes của Galois.
Còn hàng trăm, hàng ngàn thí dụ hay hơn. Nêu ra như thế chỉ muốn nói là sự đối xứng tràn đầy ra cả cuộc đời : không phải chỉ trong hình học mà còn ở trong số học, trong cuộc sống thường ngày. Nếu cháu tập nhìn ra đối xứng thì đã hiểu được một mấu chốt trong toán học.
TĨNH VÀ ĐỘNG
Học toán là học quan sát. Nhìn sự vật rồi nghĩ tới hình thể và hình học Euclide, nhìn mũi tên bay thì nghĩ tới tốc độ rồi suy ra đạo hàm. Thấy lực đẩy mà nghĩ ra vecteur … Đó là khi người quan sát ở thể tĩnh.
Như đứa bé vui đùa tháo cái này, thêm bớt cái kia, nhồi năn đất sét, nhà toán học đôi khi cũng không thích ở yên. Các vật thể toán học cũng được nhồi nắn, thêm bớt, biến dạng … Đừng ngại khi thấy cháu đùa chơi, chỉ ngại nếu không biết chỉ cho cháu cái sâu xa trong những chuyện tưởng là tầm thường nhất. Các cháu thích bóng đá, nếu nhân dịp đó mà cắt nghĩa phép tính xác suất thì hay biết mấy.
BIẾN VÀ BẤT BIẾN
Trong hình học cổ điển Euclide, có thể xem những vật thể như được rọi bằng một nguồn sáng xuất phát tự vộ tận. Hai đường thẳng song song được ví như những tia nắng, chúng không bao giờ gặp nhau. Nhưng trong hình học gọi là projective, nguồn sáng không đến từ vô tận, các đường thẳng không còn song song với nhau nữa và sẽ gặp nhau ở một điểm … Vẫn còn là hình học, nhưng đã từ từ biến thành topologie. Mặt phẳng sẽ không còn thẳng cứng, mà yểu điệu tha thướt như áo lụa Hà Đông trước gió… Có cháu thường quen với ấm sành, ấm đất, không phải đó là một dạng của topologie sao ?
Còn biết bao nhiêu thí dụ khác. Vật thể toán học được phóng đại, thu nhỏ, uốn nắn, nhưng cái phần cốt lõi vẫn còn đó.