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让想象飞翔

时间:2018/9/29 21:34:24  点击:463 次
  有这样一道考试题:说明怎样才有可能用气压表来测定一幢高层建筑的高度。

  一个学生这样答道:在气压表上系一根长绳,拿到此楼顶将气压表降至街上,然后提起来,测量绳子的长度。绳子的长度就是该楼房的高度。

  他的导师要给他判零分,却声称,如果评分体制的建立不是与学生作对的话,他就该得满分。最后他们同意将此争议提交给一位德高望重的裁决者。

  裁决者指出这个学生确实有得满分的强有力的证据,因为他完全、正确地回答了该问题。可从另一方面来说,如果给它满分,就可能造成该生在物理课程上取得了高分,而物理课高分应该证明其物理学习的能力——很明显,该答案无法证实这一点。最后裁决者建议这个学生再尝试回答一次这个问题。导师同意了这个建议,意外的是,那个学生也同意了。

  裁决者给了那学生6分钟,并提醒他其答案必须表明一些物理知识。5分钟过去了,他还一个字未写。问他是否希望放弃,他说不,并说对于这个问题有很多答案,他只是在想最佳的。在最后1分钟里,他匆匆写出了他的答案:把气压表拿到建筑物的最顶层,倚着楼顶扔下气压表,用跑表测算其降落时间。然后,用公式S=1/2at2,计算出建筑的高度。

  裁决者问学生的导师是否愿意放弃。他让步了,裁决者给了那学生几乎一个满分。

  离开时,裁决者想起那个学生说过还有其他解法,便向其询问。“啊,有,”他说,“有很多种方法,都可以利用这只气压表得出一幢高楼的高度。例如,你可以在一个大晴天把气压表拿到户外并测量表的高度,它的影子的长度以及该大楼影子的长度,再使用一个简单的比率,就可以测定该楼房的高度。”

  “好,”裁决者说道,“还有其他方法吗?”

  “有,”那学生说道,“有一种你会喜欢的非常基本的测量方法,那就是,你拿着气压表开始爬楼梯。在你爬楼梯时,你在墙上标出气压表的长度,然后再数这些记号,你会以气压表单位得到该楼的高度——一种非常直接的方法。”

  “当然,如果你想使用一种更复杂的方法,可以把气压表系到绳子一端,让它像一个钟摆一样,然后测定街面上和楼顶时的‘摆’值。通过两个‘摆’值的差别,原则上,可以计算出该建筑物的高度。”

  最后,他说:“也许,最好的方法是把气压表拿到地下室,然后敲主管人的房门。等他开门以后,对他说:‘我这儿有一个精致的气压表,如果你告诉我这楼房的高度,我就把它送给你。’”

  这时,裁决者问那学生是否真的不知道这个问题的常规答案。他承认他知道,只是他对中学和大学老师总想教他们怎么想,怎么使用“科学方法”,怎样用学究式的方法去探索该学科深奥的内部逻辑感到厌倦,而在新开设的数学课上,老师就没有教他如何去掌握该学科。于是他也决定尝试用不咎于学科之内的知识去解决问题,结果发现其乐无穷。

  其实,历史上每一项重大的发现、发明几乎都是在推翻旧有的框架、结构时产生的。循规蹈矩,一味延习往往束缚了人们的思想与想象。是谁说过,最美的诗句在儿童嘴里,就是因为儿童没有一切束缚,任由想象自由飞翔……
 

 
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