Dlaczego warto uczyć się matematyki?

(taką mniej-więcej mowę miałem okazję wygłosić na lekcji matematyki w XV LO)
Odpowiem na to pytanie bardzo osobiście, poprzez wyjaśnienie dlaczego wierzę w portal matmat.edu.pl.

Zamieszkujemy jako homo sapiens straszną niszę ekologiczną - niszę, w której dominację zdobywa się nie siłą mięśni, ale siłą intelektu.
To jest straszne, bo jeśli próbujesz z białkowatej breji zbudować komputer, to ciężko o taką precyzję by dać mózgowi dość mocy obliczeniowej by umiał unikać śmierci ze strony drapieżnika, samemu polować i zabijać inne zwierzęta, a jednocześnie by nie dotarła do niego dość oczywista, straszna, prawda.

Ja umrę.
Moja żona - umrze.
Mój roczny synek - też kiedyś umrze.

Oczywiście homo sapiens nie zaszłoby daleko, gdyby każdy kto dochodzi do tego fundamentalnego być albo nie być, zaszywał się chlipiąc w kącie i popadał w depresję lub popełniał samobójstwo.
Z definicji, ci którzy popełniali samobójstwa nie przetrwali:)
Wykształciły się więc różne paradoksalne mechanizmy radzenia sobie z niewygodnymi prawdami takie jak wyparcie czy racjonalizacja.

I pewnie dlatego tak rzadko słyszymy z czyichś ust "ja umrę".
Widzę po waszej reakcji, że to oczywiste przecież i nie zawierające żadnej nowej informacji robi na Was wrażenie (na mnie też).
Matka natura już o to zadbała, byśmy nie myśleli o niej przynajmniej do czasu rozpłodu.
Pamiętam doskonale z czasów liceum, że nie byłem jedynym chłopakiem w klasie, który zamiast o śmierci myślał o rozpłodzie :)

Sam lęk przed śmiercią, jako instynkt samozachowawczy oczywiście jest bardzo pomocny genom w ich replikacji.
Jest świetną wskazówką na temat krótkoterminowej taktyki jaką należy obierać w każdym ruchu wielkiej gry jaką jest życie - nie wpadnij do rowu, jedź wolniej, pij wodę.
Jednak, jeśli niczym szachista, umiemy myśleć na wiele ruchów do przodu i odkrywamy, że każda sekwencja i tak doprowadzi nas do przegranej, to odechciewa się grania.

Ale, są też inne mechanizmy, które wypracowaliśmy na wyższym poziomie: nie pojedynczego człowieka, ale całych cywilizacji.
Są miliardy ludzi, którzy widząc przed sobą skończony odcinek ludzkiego życia, zaklinają rzeczywistość mówiąc do siebie nawzajem: życie to półprosta.
Człowiek jest nieśmiertelny, a umiera tylko jego ciało.
Inni idą nawet dalej - powtarzają mantrę, utwierdzając siebie nawzajem, że życie to prosta. Że nie tylko nie umieramy, ale i nie rodzimy się, bo jesteśmy wieczni i tylko zmieniamy ciała w naszej wędrówce.
Jeszcze inni, i do tych chyba mi najbliżej, mówią na odwrót: owszem, nie rodzimy się i nie umieramy, bo w ogóle nie istniejemy.
Ten aksjomat, że "myślę więc jestem", uznają za błędny i wynikający z błędnego założenia, że "myślę".
Jeśli skreślimy podmiotowość z procesu myślenia, jeśli uznamy, że to nie "ja myślę", ale "myśli pojawiają się w mojej głowie", jako efekt uboczny pewnych procesów w mózgu, nabiera to sensu.
Jeśli otwieram drzwi i wchodzę do Waszej sali a w głowie pojawia się "raport" od jednego z systemów "wchodzę do sali", to łatwo jest nam go pomylić z rozkazem "wchodzę do sali!".
W ten sposób promujemy siebie z roli obserwatora rzeczywistości do jej kreatora - bardzo kuszący awans i może dlatego ludzie chcą w niego wierzyć.

Ale to wszystko tylko, za przeproszeniem, leczenie syfa pudrem.
To tylko PRowe zarządzanie olbrzymim kryzysem jakim jest siedzenie w 7 mld ludzi z wyrokiem śmierci na wirującym w koło nic nie znaczącej gwiazdy pyłku, poprzez piękne słowa i zamiatanie problemu pod dywan i nijak nie rozwiązuje pierwotnego problemu jakim jest śmierć.
Oczywiście to nie jest tak, że ludzkość przez tysiąclecia była zajęta tylko gadaniem i nie popełniła żadnych znaczących postępów na froncie ze śmiercią.

Nie tylko ogarnęliśmy ogień i ubranie by nie umrzeć z zimna, ale dzięki rozwojowi metody naukowej przez ostatnie paręset lat udało się wydłużyć i uprzyjemnić naszą agonię.
Dzięki medycynie średnia życia jest teraz ze dwa razy dłuższa, umieralność noworodków kilka razy mniejsza, jakoś życia wyższa - swoją drogą wielka szkoda, że ruszyliśmy z nią dopiero w renesansie, a nie tysiąc lat wcześniej, gdy Marek Terencjusz Warron miał przebłysk geniuszu stwierdzając, że wszystkie choroby to nie efekt kary za grzechy, czy złego powietrza, ale wynik działania małych niewidocznych dla oka żyjątek, które wchodzą do organizmu przez nos i usta.
Niestety nie umiał zbudować mikroskopu, ani w inny sposób przekonać ludzi, że to właściwy kierunek, w efekcie mieliśmy 1000 lat niepotrzebnych śmierci i cierpienia, by na koniec przyznać mu rację.
O ironio, trudno odmówić jego współczesnym rozsądku - to bardzo racjonalne by uznać kogoś, kto nie ma eksperymentalnych dowodów na poparcie swoich tez o niewidocznych stworkach za niewartego słuchania.

W każdym razie: życie jest co raz dłuższe i przyjemniejsze, ale czymże jest nawet najprzyjemniejszy sen jeśli po przebudzeniu uświadamiasz sobie, że był to tylko sen, lub co gorsza zapominasz go i sen znika?
Muszę przyznać wierzącym jedno: bardzo ciężko nadać sens i wartość życiu, które ma koniec.

Brzmi to (i brzmiało przez tysiąclecia) dość dołująco.
WTEM! Oto mamy dziś 2015 rok i zupełnie poważni ludzie - których powaga liczy się nie tylko oglądalnością czy liczbą lajków, ale milionami dolarów powierzonych im przez takie giganty jak google - poważni ludzie mówią nam, że całkiem prawdopodobne że w okolicach 2050 roku ogarniemy nieśmiertelność.

Dajcie sobie chwilę czasu by wyobrazić to sobie nie jako spekulację z komiksu SF, tylko dokonany fakt.

Otwieracie gazetę a tu na pierwszej stronie ... Będziecie wtedy mieli koło 50tki, ja będę po 60tce, a mój synek ... będzie właśnie w tym wieku w jakim jestem teraz, więc to pewnie jego pokolenie dokona tego przełomu.
Będę sobie siedział w fotelu czekając na emeryturę i nagle dowiem się z newsów, że wygraliśmy. Że wygrałem w życie!

A teraz pomyślcie bardziej racjonalnie - całe życie spędziliście w demokratycznym, kapitalistycznym kraju, więc już trochę rozumiecie jak to działa.
Każdą ustawę można kupić, a bogactwo każdej firmy można pomnożyć kolejną ustawą.
Jak sądzicie, gdy google wynajdzie patent na życie wieczne, co z nim zrobi?

Do głowy przychodzą mi więc dwa pokojowe rozwiązania: postarać się by w 2050 roku być wśród bogatej elity która stać będzie na abonament (no bo, chyba zauważyliście, że wszystko teraz sprzedaje się jako usługi a nie towary) albo postarać się by prawo gwarantowało ludziom równe prawo do życia i szczęścia.
Jedna i druga opcja będzie łatwiejsza do osiągnięcia jeśli będziemy myśleć, rozmawiać i działać racjonalnie.

Nikt nie mówi jednak, że będzie prosto - pojawią się nowe problemy.
Już samo dożycie do 2050 roku wymaga trochę racjonalnych decyzji : nie ćpać, jeździć autem ostrożnie, a rowerem w kasku, chuchać i dmuchać na siebie.
W ubezpieczeniach czasem oblicza się ryzykowność danej akcji (np. jechanie autem bez zapiętych pasów) mnożąc prawdopodobieństwo śmierci przez oczekiwaną długość życia - jeśli jest szansa pożyć 80 lat, a ryzyko wypadku to 1 na milion, to oznacza, że taka nonszalancja kosztuje nas 80/1000000 roku życia, czyli około jednego dnia.
Jeśli życie może być nieskończenie długie, to w liczniku pojawia się nieskończoność i każde nawet najmniejsze niezerowe ryzyko niesie ze sobą nieskończenie wielką stratę - nie warto:)

Problemem jest też samo wynalezienie nieśmiertelności.
Jest co najmniej kilka widocznych dróg do tego celu i może stąd wysoka pewność tych predykcji.
Po pierwsze hodowanie zapasowych części - już teraz drukarki 3D tworzą stelaże na których hoduje się tkanki, komórki macierzyste zastępują zniszczone ubytki, a komórki dojrzałe potrafimy cofać w rozwoju i odmładzać.
Po drugie genetyka - w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat przeszliśmy długą drogę od analfabetyzmu przez zrozumienie alfabetu DNA, jego słów i całych zdań. Zaczynamy rozumieć sens tego programu i umieć programować, a ostatnio wprowadzone metody takie jak CRISPR pozwalają edytować genom nie tylko kolejnego pokolenia, ale łatać w locie już istniejące osobniki - realizując tym samym Lamarkowski pomysł na ewolucję: po co rodzić nowe pokolenia i zabijać stare tylko po to by dokonać zmiany - poprawmy samych siebie. A więc mówimy nie tylko o tym by dzieci były wolne od chorób dziedzicznych, ale też o tym, by wyleczyć tych którzy już teraz chorują.
Po trzecie nanotechnologia - nanoboty mogą krążąc w krwiobiegu wspierać białe krwinki w oczyszczaniu organizmu, walce z infekcjami, naprawianiu komórek rakowych itd.
Po czwarte wzrost mocy obliczeniowej komputerów w końcu dojdzie do momentu gdzie będziemy mogli symulować ludzki mózg... a potem być może go może przekroczyć.

Każda z tych dróg rodzi setki ciekawych i bardzo trudnych pytań na które nikt wcześniej nie musiał odpowiadać.
Jak i czy rozgraniczać pomiędzy standardowym homo sapiens, a post-humanami?
Czy procesy potomne uruchomione przez proces posthumana uruchomionego na sieci komputerów powinny po nim dziedziczyć czy nie?
Czy powinny mieć tyle głosów w demokracji ile jest ich kopii czy powinny je współdzielić?
Jakie mają obywatelstwo jeśli są hostowane w chmurze rozproszonej globalnie?
Czy wolno wskrzesić kogoś wbrew jego woli, tylko dlatego, że się go kochało?
Czy dostęp do organów powinien być na NFZ czy płatny i czy powinny być kary za nieszanowanie swojego ciała?
A cudzego?
Jak definiować i karać zbrodnie w świecie nieśmiertelnych ludzi?
Czy wolno odmówić leczenia biednej osobie, która obiecuje, że spłaci kredyt w ciągu najbliższych 1000 lat?
Czy wolno dawać komuś kredyt na 1000 lat?

Nie znam odpowiedzi na żadne z tych pytań. Ja będę miał wtedy 60 lat.
Czy matematyka odpowie na te pytania? Nie.
Na pytania odpowiedzą ludzie, młodsi ode mnie.
Jak przygotować ich na nieznane?

W roku 1968, czyli kiedy rodzili się Wasi rodzice, pan Douglas Engelbart zrobił coś co jest dla mnie niesamowitą inspiracją do robienia matmat.
Postawiony przez NASA i DARPA przed astronomicznym zadaniem pomocy w programie rakietowym, stwierdził, że nie umie sam rozwiązać tych wszystkich problemów związanych z lotami w kosmos.
Co więcej, że najpewniej żadna jedna osoba, ani nawet zespół siedzący w jednym pokoju przy jednej tablicy, nie jest w stanie tego ogarnąć.
Żeby wyskalować się w górę, do kilkudziesięciu-tysięcznej instytucji rozwiązującej jeden problem, potrzebne były nowe narzędzia - i on skupił się na dostarczeniu narzędzi.
Możecie sobie wygooglać pod hasłem Mother Of All Demos, film, kręcony co prawda czarno-białą kamerą, ale ukazujący prezentację, na której facet pokazuje stworzony przez jego zespół system, wyprzedzający o kilkadziesiąt lat mainstream.
Zamiast tekstowych konsoli - graficzne monitory pokazujące okienka z aplikacjami, nie jedną - a kilkoma na raz, obsługiwanymi nie klawiatarą - a myszką.
Komputery połączone ze sobą siecią, umożliwiającą współtworzenie dokumentów na żywo, ze wsparciem dla wideokonferencji, linków między dokumentami itd.
Czyli wymyślił wszystko co odtąd widzieliście w innych prezentacjach (internet,wikipedia,google docs, skype, windows...), stąd została ona retrospektywnie nazwana "matką wszystkich pokazów".

Menadżerowie czasem klasyfikują pracowników na cztery grupy:
- adders
- subtractors
- multipliers
- dividers
"Dodawacze" robią swoją robotę, popychając firmę do przodu, sprzedają towary itd.
"Odejmowacze" przeciwnie, marnują tylko czas i pieniądze firmy.
"Mnożniki" robią znacznie więcej niż dodawacze, bo sprawiają, że dodawacze dodają jeszcze więcej - tworzą rozwiązania systemowe które podnoszą sprawność całej firmy - pomagają poprawić atmosferę w pracy, reogranizują jej procedury, itd.
"Dzielaczy" nie chcecie mieć w firmie.

Douglas Engelbart był niesamowitym mnożnikiem, ale wyszedł z bardzo skromnej pozycji: nie wiem jak się lata w kosmos, ale wierzę, że inni to ogarną o ile im pomogę.
Dość nieskromnie powiem, że mam podobnie: nie umiem powiedzieć jak osiągnąć nieśmiertelność ani jak rozwiązać problemy moralne i prawne które się pojawią.
Mojego własnego synka staram się uczyć nie tyle konkretnych umiejętności, co meta umiejętności, tak by jego pokolenie umiało się zmierzyć z tymi pytaniami.
Ten przedrostek "meta-" oznacza o jeden poziom abstrakcji wyżej: umiejętności pozwalające zdobywać umiejętności.
Na przykład:
- nie bać się pytać
- nie bać się eksperymentować i popełniać błędy
- uczyć się na błędach
- umiejętność dostrzeżenia problemu i ocenienie czy warto go rozwiązywać
- umiejętność sformułowania go w jednoznaczny, precyzyjny i zrozumiały przez innych sposób
- umiejętność postawiania klarownych kryteriów jakie musi spełniać poprawne rozwiązanie
- umiejętność zdefiniowania sposobu oceny które rozwiązanie jest lepsze, a które gorsze
- umiejętność argumentowania swoich racji i dowodzenia ich poprawności
To są meta-umiejętności - umiejętności pozwalające zdobywać nowe umiejętności.
To się pokrywa z metodą naukową, która pomogła nam stworzyć medycynę, latać w kosmos, a za kilkanaście lat osiedlić się na Marsie.
Wszystkie te meta-umiejętności można trenować rozwiązując zadania z matematyki.
Nie chodzi bowiem o to byście umieli zacytować wzór na trójmian kwadratowy - narzędzia takie jak wolframalpha czy mathematica rozwiązują tego typu znane problemy za Was.
Sztuką jest to byście się nauczyli precyzyjnie formułować myśli, dekomponować problemy, uczyć się na błędach, cenić prawdę.
Nauczyli się uczyć.
Wymyślili jak myśleć. Poziom meta.
Te umiejętności można zdobywać pewnie nawet lepiej ucząc się fizyki, ale fizyka nie jest obowiązkowa na maturze.
Jeszcze łatwiej i szybciej można iterować z eksperymentami w informatyce, ale dobrych nauczycieli informatyki ciężko znaleźć bo rynek tworzy olbrzymią presję finansową wyciągającą ich z budżetówki.
Widzę więc w lekcjach matematyki jedyną szansę, by nauczyć ludzi racjonalnego myślenia.

Oczywiście są też meta-umiejętności, których matematyka w obecnie nauczanej formie nie wspiera, np. umiejętność współpracy w grupie.

Współtworząc matmat chciałem zrobić chociaż mały krok popychający ludzi w stronę racjonalności - promując takie idee jak eksperymentowanie, uczenie się na błędach, rozbijanie problemu na podproblemy, systematyczność, wiara we własne możliwości.
Jeśli kilkaset tysięcy maturzystów rocznie będzie chociaż o ciupinkę bardziej racjonalna dzięki temu systemowi, to o tą ciupinkę wzrasta szansa, że uda nam się przetrwać do 2050 roku, poczynić odpowiednie odkrycia i ogarnąć problemy, które one generują.
I ta ociupinka przemnożona przez nieskończoność to nadal jest nieskończoność, więc moim zdaniem - warto.




Popularne posty z tego bloga

Szczęście jako problem inżynieryjny

Kilka rzeczy, o których żałuję, że nie powiedziano mi, gdy byłem młody

Produkt: Ojciec*