Chapter 1 前言

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在2020年元旦节期间,我最终完成了《几何原本——第一卷的问题与讨论》小书的翻译,之后,同年8月,我得到了机会教授《几何原本》,第一卷的教学大概持续了3个月左右,大概用了30个课时。在教学过程中一边备课一边记录,写成了这本手记。建议配合我的译作(《几何原本——第一卷的问题与讨论》)一起阅读,因为对《几何原本》不熟悉的可能需要先预习几何题目。
另注:前十节课时长在一到一个半小时之间,从第十一课开始,课时在一个半到两个小时之间。中间有复习课未计算在内,总的教课时长应该在30小时左右。

《几何原本》第一卷研习之旅正式开始。

尽管数学作为一个基础学科,是每个学生的必修科目。然而传统课堂的学习方式却和《几何原本》讨论课有所不同。在传统的数学课堂学习中,学生以一个接受者的角色学习公式、运算等各种法则,而考试则主要考察学生是否能够综合运用所学知识,正确解出题目。《几何原本》的讨论课并不在于要求学生掌握或熟记任意一条定义,或者一个命题,而是一起走进数学这门学科的源头去观察和探索它最初的形成。如果数学在今天已经是一座摩天大厦,那么讨论课的意义在于拾起铲子小心的抔开沉积的土壤,去观察那最初的地基:它是怎样设计的?它背后有着怎样的思想?有没有哪里可以被质疑或推翻?这里有什么“数学”作为一个学科的基本规律?以上所有问题都是开放性的问题,答案会随着个人学习的程度而变化。

由于讨论课堂和传统课堂的差异,我并没有在一开始从定义部分开始讲起,毕竟如果开课第一天就问学生: “点是没有部分的”,那么“部分”是什么?这种问题很可能不被理解,哪怕是一个成年人,都会觉得很形而上。所以我计划从与初中几何数学题类似的命题入手,回头再反过来讨论定义。

这个讨论课的参与者是我和Alex两个人,Alex是在上海的一名初中生,在和我一同研习《几何原本》第一卷的时候,是正在初一的暑假和初二的第一学期,因为他特别聪明,小学跳级完成,年龄比同班的学生要略小一些。在这门课的修习期间,我身在欧洲,因此是通过网络教学完成的。在此要特别感谢Angela(Alex的妈妈),她愿意将应试的数学学习暂且放在一边,让我和Alex将时间用在数学的自由探索里。我将上课的想法和思路在手记中记录,也是怀有一颗感恩的心,希望和Alex共同的成长没有辜负Angela的信任。