欧几里得:不懂几何者,不得入内

古希腊的欧几里得对几何知识产生了浓厚兴趣,他是柏拉图学园的常客。公元前330年左右的雅典,柏拉图学园外面竖着块木牌:“不懂几何者,不得入内。”周围的人都觉得这个牌子不太对劲儿,不懂得知识的人才应该去学校学习,懂得知识的人还有什么必要进去呢? 可是欧几里得却没那么多顾虑,他根本没看木牌上写的是什么,直接就推开了大门。结果让人震惊:他完全没有回头,反而直接走进去了。这个举动成了西方教育史上第一个正式宣言,直接给整个教育界带来了影响。 要把这些零碎的知识整理成一个体系并不容易。那个时候,人们还在摸索几何学的原理。欧几里得下定决心要给几何学做一个系统化的梳理。他从雅典出发,经过长途跋涉,来到亚历山大城,进入图书馆开始工作。 在这里,他将古埃及人从公元前7世纪就积累起来的零散知识进行整理和编排。他用“公理—定义—推论—定理”的方式把这些零散知识串联起来。公元前300年左右,《几何原本》终于定稿了。《几何原本》是人类历史上第一本完整而系统的几何学著作。 这部巨著问世之后就一直流传下来,在两千年里被无数学生和研究者所学习和使用。无论是小学还是大学,无论是课堂还是科研领域,《几何原本》都扮演着非常重要的角色。 在他一生中还发生了一些趣事。亚历山大王托勒密一世对数学很感兴趣,他找欧几里得请教有没有捷径能够快速掌握数学。结果欧几里得笑着拿出三枚钱币递给他说:“学习数学就像种庄稼一样,不努力耕耘就没有收获。”这个故事流传至今,成了教育界的一句名言。 而且他还有一个惊人的发现:如果你的影子长度和身高相等时,你就可以通过量影子长度来推算出物体的高度。这个方法被广泛应用于建筑测量中。 有人问他学习几何学能给人带来什么好处,“功利心”很强的人可能会觉得学习这个只是为了赚钱或者获得实际利益。可是欧几里得回答说:“如果你是为了追求实际利益而来学习几何学的话,我就不教你了。” 这是因为在他看来,数学的价值并不在于交易或者获得利益上的好处,而是在于思考本身。 算法方面也有着重要影响。欧几里得算法最早被记录在《几何原本》里。这个算法后来被广泛应用于各个领域中,比如RSA加密、电路设计等。 比如要算两个数字的最大公约数,“用较大数除以较小数,得到余数;再用较小数除以余数得到新的余数;直到最后一个余数为0为止。” 比如求4811与1981的最大公约数:4811 ÷ 1981 = 2……849;1981 ÷ 849 = 2……283;849 ÷ 283 = 3……0。 所以它们的最大公约数是283。 到现在为止,《几何原本》还是数学教育中的重要组成部分之一,孩子们在课堂上学习尺规作图、验证勾股定理时都离不开它。 故事没有终点,算法也在不断迭代发展。 但是那份“先证明再应用”的严谨精神一直传承着下来:不懂几何者不能进入学校;不懂逻辑者不能前行。 这种严谨精神已经穿越两千多年继续守护着下一场思维革命。