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美國奧數隊總教練分享訣竅 數學也能變有趣

鄭重聲明
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學童積極參與擲骰子遊戲。(記者王明心/攝影) 學童積極參與擲骰子遊戲。(記者王明心/攝影)
會長黃蒙(左)致贈講員羅博深感謝狀。(記者王明心/攝影) 會長黃蒙(左)致贈講員羅博深感謝狀。(記者王明心/攝影)

北美科技協會北卡分會(CAST)在感恩節的周末,邀請美國奧數隊總教練、卡內基梅隆大學(Carnegie Mellon)數學系副教授羅博深(Po-Shen Loh),在北卡州大舉行一場「趣味數學」講座,吸引了250多名觀眾,其中有許多是帶著孩子參加的家長,大家在羅的激勵下,以全新眼光重新看待數學。

羅博深在2004至2010年間,先後獲得加州理工學院數學學士、英國劍橋大學數學碩士、普林斯頓大學數學博士學位,之後進入卡內基梅隆大學數學系任教。高中時他曾代表美國隊參加國際奧林匹克數學競賽(IMO),獲得個人銀牌獎,2010年開始擔任該隊副領隊,4年後接棒成為總教練。美國隊在他的帶領下,於2015年打破該隊在國際奧數賽21年的記錄,獲得自1994年之後的第一次團體第一名,並繼續在2016、2018、2019年奪冠。

這場原訂下午一點半開始的演講,因講員飛機誤點又故障,延了一個半小時,但在場親子皆耐心等待,可見大家多麼渴望知道如何把數學化為趣味活動。羅博深沒讓大家失望,一到場就掀起在場觀眾的熱烈參與。他要志願者四人分兩隊上台玩丟骰子遊戲,從玩四輪的結果,詢問大家這是否是個公平的遊戲?學童們紛紛發表意見。認為不一定公平的人,舉出可能因為材質、製造商、重量不同,或是否帶有磁性、報數者誠實與否等原因而影響比賽結果。

羅博深進而帶領大家思考為何骰子上點數1的對面是點數6?凹洞的重心是否會影響平衡?滾動的方式是否會改變點數的著陸點?他也以孩童熟悉的大富翁遊戲(Monopoly),引導大家思考擲骰的數字是否決定機率或行動值?要怎麼丟擲才能控制想要的點數?怎麼玩才能得勝?

大家從興高采烈玩遊戲中,被羅博深帶入一個更深的思考。他說平時大家丟骰子、玩遊戲,可能從沒想過這些問題,而他想要告訴大家,學數學不是為了考試成績,而是像這些遊戲一般,是為了滿足好奇心、培養思考力、創造新點子、發掘別人沒有想過的方法。

在美國出生長大的他說因為媽媽移民前是新加坡數學老師,他小時候常做媽媽指派的數學習題。從不斷練習中,讓他對自己的數學能力產生信心。可是上了初中後,參加數學比賽,發現那些命題新穎的題目,不只自己,有些連媽媽也不會做,驚覺數學並不只是演算習題。那時有個家長每周日召集對數學有興趣的學生去他的辦公室,丟出一些問題,讓他們自己解題。他要學生解釋他們的解法,並思考是否還有其他方法,重視他們不只會解題,也了解原理脈絡,融會貫通。

他說他大受這位家長的啟發,從此總思考有沒有什麼其他解法,常試著用不同的數學領域來跨界思考,譬如用幾何方式來解決代數問題。他說數學不用死背,鼓勵在場親子將數學當作玩遊戲,沉浸在解決問題、發現新招、得分晉級的快樂和滿足中,對數學的興趣和能力便會越來越高。

對有意參加奧數或想更鑽研數學的人,他推薦洛麗一位初中數學老師所出的書《Competition Math for Middle School》、利用網上比賽試題、數學愛好者設立的網站聊天室、參加數學研究班等。他說因許多家長希望他能幫助孩子提高數學能力,他創設了「每日挑戰」(Daily Challenge)網上課程,大家可上網查閱:daily.poshenloh.com。

美國奧數隊總教練、卡內基梅隆大學數學系副教授羅博深帶領大家進入有趣的數學世界。(記者王明心/攝影) 美國奧數隊總教練、卡內基梅隆大學數學系副教授羅博深帶領大家進入有趣的數學世界。(記者王明心/攝影)
觀眾提問。(記者王明心/攝影) 觀眾提問。(記者王明心/攝影)
講員羅博深(中)與助理李梓凡(左起)、科協會長黃蒙、董事陸俊杰、陳劍文合影。(記者王明心/攝影) 講員羅博深(中)與助理李梓凡(左起)、科協會長黃蒙、董事陸俊杰、陳劍文合影。(記者王明心/攝影)
北美科技協會北卡分會(CAST)舉行「趣味數學」講座,座無虛席。(記者王明心/攝影) 北美科技協會北卡分會(CAST)舉行「趣味數學」講座,座無虛席。(記者王明心/攝影)
會長黃蒙介紹科技協會。(記者王明心/攝影) 會長黃蒙介紹科技協會。(記者王明心/攝影)
會後青少年紛紛前去發問。(記者王明心/攝影) 會後青少年紛紛前去發問。(記者王明心/攝影)



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