插画、段子、小汽水……他让高数丝滑“溜进”文科生的脑袋!

2025-12-23 11:40
天津

在南开大学

高等数学课可以这样上!

你能在黑板上看到

泡澡的阿基米德

奔跑中的兔子

微积分中的鸡与蛋

能“单带一路”的

强力“上单”等价无穷小

……

这是南开大学组合数学中心教授王星炜

“文科高等数学”的常态

对于许多“苦数学久矣”的

“纯血文科生”而言

他的课堂成为了

一座意料之外的桥梁

连接了感性与理性、具象与抽象

左右滑动查看

许多同学在他的课上

重拾了对学习数学的信心

他的课被同学们评价为

“被他的‘反差萌’圈粉了”

“会说单口相声的数学老师,

你永远猜不到他下一句话会抛出什么梗”

今天

一起走进这堂宝藏数学课

听听王星炜老师的“数学哲学”

第一笔:从一脸茫然的“啊?”

到恍然大悟的“哦——”

王星炜走进教室时,几乎总是这样:头戴鸭舌帽、身穿牛仔裤,肩上那个蓝色双肩背包里装着粉笔、小蜜蜂扩音器,还有一罐汽水。这一刻,或许很难想象,这位看起来像要去郊游的老师,即将带着一群对高等数学怀着复杂心情的文科生叩响微积分、概率论这扇令人生畏的大门。

王星炜讲课有自己的节奏,整块黑板都是他的画布。讲到精妙处会放慢语速,粉笔在黑板上轻轻点着;讲到历史轶事时又会加快节奏,声音里带上表演般的起伏。偶尔,他会停下来,走到讲台边,拿起那罐汽水喝一口。

“这个求极限方法就像‘上单’位,等价无穷小,你只要用好它,几乎能解决所有问题。”王星炜用着大学生熟悉的游戏语言解释着抽象的数学概念。

讲台下有人轻笑,有人举起手机。“在王星炜老师的课上,你能透过数学知识的缝隙,遇见一个无比丰富、有趣的灵魂。”上过他的数学课的学生这样说,“他会让你觉得,热爱生活、保持好奇,本身就是一种重要的能力。”

王星炜回忆起早年面对文科生时看到的眼神,那种“礼貌的疏离,小心翼翼的困惑”。2021年,王星炜刚站上文科高数讲台时,迎接他的是与想象中截然不同的“战场”,一道微积分题目能凝固整间教室的空气。“我就一直琢磨,如何治愈文科生的数学恐惧。”

直到有一天,王星炜在网络上看到一个讲“极限”的案例:一个包子,如果馅儿趋于无穷,它就变成了一个丸子;如果馅儿趋于零,就变成一个馒头。趋近的过程被视觉化,抽象的极限也有了烟火气。他心中渐渐萌生了一个想法,“可能用形象一点的方式,文科生更容易接受”。

于是,在王星炜的课堂上,抽象的数学概念以意料之外的方式出现了。讲芝诺悖论,他画乌龟和人赛跑;讲斐波那契数列,他画小兔子列队;讲微积分,他画一只圆滚滚的母鸡、一枚光滑的蛋和一盘煎蛋……他的简笔画快速准确,一边说一边画,不占用太多课堂时间,却能迅速传递数学思想。

“母鸡尾巴短、冠比较平,细节要对。但是同学们好像都没有发现。”王星炜笑着解释他自己的教学风格,这种对细节的执着,正是他数学精神的体现,即使在活泼的表达中,也保持着内在的严谨。

除了小插画,王星炜的课堂也像一场“故事会”。笛卡尔心形线背后那段为瑞典公主写下爱心函数r=a(1-sinθ)的浪漫传说、用高斯绝妙定理解释为什么披萨卷起来吃不掉渣……这些与数学相关的“小故事”和“冷知识”被王星炜精准地穿插在知识点之间,为大家驱散倦意,让原本枯燥的高等数学课堂变得妙趣横生。

“王星炜老师形象的图画让知识以一种‘狡猾’的方式进入了我的大脑,让我记住了微积分原理和芝诺悖论。我们开始期待下节课王老师又会画什么插画、讲解什么数学知识点。”外国语学院2025级本科生尹文宇说。

教学方法创新后,王星炜发现学生对数学的抵触情绪消减了许多,积极性也有所提高。“数学不应是一堵墙,把许多人挡在知识殿堂之外。它应该是在心灵上推开一扇窗,让不同学术背景的人都能看到新的风景。”

第二笔: “新文科”视野下的高等数学

“文科生为什么一定要学数学?”王星炜常常在开课第一讲就直面这个尖锐问题。“数学其实是一种特殊的叙事方式。”他喜欢这样向学生解释,“它是用公式和定理讲述关于世界是如何运转的精炼故事。”

“理性思维、逻辑推演、批判性思考,这些在数学课堂上培养的思维品质,对任何领域都至关重要。”在王星炜看来,随着信息技术的飞速发展和大数据时代的到来,传统人文社科研究正在经历一场“数学化转向”。历史学家用数据分析还原古代社会结构,语言学家用算法模型研究语言演变,艺术评论家用计算机视觉分析画作风格……传统的定性研究方法已经难以满足复杂多变的社会现象和问题的研究需求,而数学方法和定量分析技术的引入,会为人文社科研究提供新的视角和工具。

“如果只讲书本内容,学生自己看书就好了。”王星炜说,“关键在于如何生动地讲解课本内容,把道理讲清楚。”

王星炜使用英文讲解“人生微积分”

王星炜会在他的课上避开让文科生望而生畏的纯理论“深水区”,引导他们趟过数学应用的“浅滩”。“少一些抽象证明,多一些数学的实际应用。”他解释道,为商学院的学生讲课时,他会结合经济成本设计供应链管理的数学游戏;为外国语学院的学生讲课时,他会使用英语诠释数学公式;为文学院的学生讲课时,他关联古籍整理和方言识别。“经常会有学生跑来告诉我,他们用数学工具解决了文科研究中的实际问题,他们的跨学科尝试让我感到十分欣慰。”

“文科高等数学教育的核心应当是激发思考、传递思想。”王星炜说,“我希望通过这样的教学方法培养出既具有人文素养,又兼具科学思维和创新能力的学生,为新文科建设和社会发展作出积极贡献。”

第三笔: 不设限,做自己人生的英雄!

“但行好事,莫问前程。”王星炜常把这句话挂在嘴边。从2010年走上讲台至今,这位自称“懂的也不是很多”的老师,把天津人的松弛感带进了他的课堂。这座城市的幽默感,与他对数学的理解不谋而合,在严谨的学科中寻找生动的表达、在抽象的概念中发现具体的乐趣。

“在数学研究中,遇到不会的才是常态。”王星炜这样鼓励学生,即使没有达到最终的目的,“阶段性成果也是一种收获”。数学于他,是“让同学们将来偶尔发现有用”的工具,是“消除抵触情绪,让逻辑思维加强一点”的阶梯,更是“带给大家快乐”的载体。“大学生活学习非常紧张,在上课时能尽量让大家快乐一些,这是我贯穿始终的想法。”

王星炜(左五)参加教职工篮球联赛

王星炜教学之外的生活丰富多彩。他每周跑步5次,每次五六公里;曾是南开大学教职工蛙泳比赛冠军;参加了十几年的教职工篮球联赛;还喜欢唱歌、阅读不同领域的书籍。这些多元的兴趣爱好不仅丰富了他的生活,也为他的教学提供了源源不断的灵感和素材。他将自己的兴趣爱好自然地融入教学,不是为了迎合年轻人,而是真诚地分享自己理解世界的方式。

“人生中要有一些快乐,要给自己营造快乐的事情。”王星炜常对学生这样说,建议大家培养兴趣爱好,坚持体育锻炼,以更健康的心态面对学习和生活的压力。“每个人都是自己人生故事的英雄,有些事儿当时看得很重,但是把它放到比较长的时间维度,也就没那么大不了了。”

王星炜指导学生获得ICCM创意本科论文奖

这份对生活本身的热爱,让王星炜对教学葆有鲜活的热情。除了为全校开设的文科高等数学公选课,他还同时承担了数学专业课程的教学,在严谨的推导与缜密的思维中,与学生们一同探索组合数学的深邃之美。对他而言,永不停歇的“教学相长”,常常为他带来思维的碰撞与崭新的启发。

有学生在结课时写下真挚的小纸条,有人毕业多年后仍与他保持联系、畅谈人生。执教多年,他收获了不少奖项,但比奖项更珍贵的,更是这些不断被点亮的瞬间。它们来自文科生的“恍然大悟”,也同样来自数学专业的学生在“豁然开朗”时眼中的光芒。

学期将尽,黑板一次次画满,又一次次擦净。那个曾被误解为枯燥难懂的世界,竟也充满了故事、画面与值得爱的浪漫。在抽象的逻辑里,也可以住进生动的灵魂;在严谨的数学中,也能够长出温柔的想象。在南开大学这间普通的教室里,王星炜仍在用一支粉笔,持续进行着微小而珍贵的理性与感性的交融……

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来源:南开大学融媒体中心

记者:刘喆萱

学生记者:韩依诺 尹文宇

摄影:宗琪琪

视频:于辰浩 李硕

原标题:《插画、段子、小汽水……他让高数丝滑“溜进”文科生的脑袋!》

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