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De Poof à Prova: Dentro da Mente de um Matemágico

Para o matemático e "matemático" Arthur Benjamin, a melhor maneira de ilustrar o conceito básico de álgebra é com um pequeno truque de mágica: "Pense em um número entre um e dez. Agora, duplique. Acrescente dez. Em seguida, divida por dois. Subtraia o número com o qual você começou originalmente.

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"O número que você chegou é 5?"

Então, ele explica por que o truque funciona: "Vamos chamar o número que você começou com n - e imediatamente alcançamos o objetivo principal da álgebra, que é o conceito de abstração, usando uma letra para representar um valor que não usamos. Primeiro, você dobrou o número, então você tinha 2 n . Então, você adicionou 10, então você tinha 2 n + 10. Depois disso, você dividiu o número por 2. Quando você divide 2 n + 10, você obtenha n + 5. Finalmente, quando você subtrai n - não importa o número - você fica com 5. "

Esse é apenas um exemplo de como Benjamin, que é bem conhecido por seus shows de mágica em que ele realiza cálculos mentais na velocidade da luz, demonstra os aspectos divertidos e fascinantes da matemática em seu último livro, The Magic of Math: Resolvendo para x e Descobrir Porquê

"Muitos matemáticos dizem que a matemática existe sem os humanos. Mas Arthur simboliza a tensão social da matemática que envolve compartilhar ideias com pessoas e converter jovens, fazendo com que se interessem por matemática, lembrando que é um assunto legal", diz Paul Zeitz, professor da Universidade. Departamento de Matemática e Estatística da Universidade de São Francisco. "Mesmo quando ele dá palestras de matemática sem mágica, ele é incrível em cativar uma audiência. Ele fez mais pela matemática do que a maioria das pessoas em suas carreiras inteiras."

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A Magia da Matemática: Resolvendo para X e Descobrir Por que

"The Magic of Math" é o livro de matemática que você gostaria de ter na escola. Arthur Benjamin lhe dá poderes para ver a beleza e a simplicidade das fórmulas que uma vez deixaram sua cabeça girando.

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Benjamin, professor de matemática do Harvey Mudd College, tornou-se um "matematico" por acaso, a partir dos anos 70. Ao crescer, ele era um ávido seguidor do prolífico escritor de matemática popular Martin Gardner, lendo livros como Mathematical Carnival e completando os quebra-cabeças de Gardner na Scientific American . Ele começou a fazer shows de mágica para crianças enquanto cursava o ensino médio, que depois se transformou em shows para adultos, com proezas de agilidade mental que eram menos desafiadoras do que aparentavam. Benjamin era bom em matemática rápida, então ele acrescentou isso aos seus shows e desenvolveu várias técnicas para fazer matemática rápida em sua cabeça - da mesma forma que muitos outros fizeram.

"O que me fez diferente foi que eu tinha um jeito de me apresentar no palco", diz ele. Depois de terminar a escola de pós-graduação em 1989, ele se estabeleceu no sul da Califórnia e começou a se apresentar novamente, ganhando um lugar cobiçado no Magic Castle, em Hollywood, um clube para os melhores mágicos do mundo. Vinte e cinco anos depois, ele ainda se apresenta, em cerca de 75 eventos por ano - um emprego em tempo integral, além de seu ensino em tempo integral.

"Aprendi a ser um bom professor através das minhas primeiras experiências como mágico", diz ele. "Minha abordagem ao ensino sempre foi: 'Como faço para tornar este material divertido?' A matemática é um assunto sério, mas isso não significa que deva ser ensinado de uma maneira excessivamente séria. "

Em The Magic of Math - seu primeiro lançamento de alto perfil desde 2006, quando escreveu os populares Segredos da Matemática Mental - ele explica por que “9” é o número mais mágico, oferece alguns atalhos matemáticos mentais e compartilha sua técnica para descobrir o dia da semana para qualquer data do ano atual ou futuro. "Eu quero que as pessoas tenham duas reações a cada exercício, ou truque", diz ele. "Primeiro, quero que eles digam: 'Legal!' e segundo, quero que eles perguntem: "Por quê?" "

Tanto a diversão quanto as explicações muitas vezes faltam nas aulas de matemática nas escolas de hoje, de acordo com Benjamin - apesar do fato de que tantas pessoas estão pedindo uma educação melhor em ciência, tecnologia, engenharia e matemática (STEM). Testes freqüentes deixam pouco tempo para explorar a matemática por causa da beleza e do prazer, e os alunos são frequentemente informados de que precisam aprender habilidades matemáticas apenas porque precisarão deles nas aulas de matemática do futuro. "Eu não gosto de gratificação tardia", diz Benjamin, "especialmente quando a resposta nunca chega. A matemática precisa ser relevante."

Outro problema é que muitos professores não amam matemática. "É difícil fingir uma paixão pela matemática", diz ele. "Muitos professores do ensino fundamental têm fobia de matemática e eu me preocupo se eles estão transmitindo essas fobias aos estudantes. Você não pode esperar que os alunos fiquem mais animados com a matemática do que os professores." No entanto, existem barreiras que mantêm as pessoas que realmente amam a matemática - como as de matemática e engenharia - voltarem às salas de aula como educadores. "Eu gostaria que pudéssemos fazer mais para atrair os melhores e mais brilhantes estudantes de matemática para ensinar, e dar aos grandes professores mais dinheiro e mais respeito", acrescenta.

Em seu TED Talk de 2009, Benjamin sugeriu que os alunos do ensino médio deveriam aprender estatística e não cálculo, e ele ainda defende essa abordagem. Enquanto o cálculo é atualmente uma obrigação para os estudantes que buscam a aceitação de faculdades competitivas, "eu preferiria ver o graduado típico do ensino médio ter uma boa compreensão das probabilidades e estatísticas", diz ele. "A menos que os alunos estudem engenharia, ciências, matemática ou áreas afins, eles não usarão o cálculo em suas vidas diárias, mas a probabilidade e a estatística estão ao nosso redor todos os dias, quando estamos lendo o jornal ou tomando decisões financeiras. Os dados nos cercam, e quanto mais você entender, melhor você será. "

Keith Devlin, diretor executivo do Instituto de Pesquisa Avançada em Ciências Humanas e Tecnologias (H-STAR) da Universidade de Stanford, concorda: "O cálculo é um curso totalmente inadequado para o ensino médio. A maioria dos alunos nessa idade ainda não tem matemática suficiente. sob seus cintos, ou maturidade matemática suficiente para fazê-lo corretamente ".

No geral, Benjamin espera que, algum dia, os alunos tenham mais opções, e menos de faixa prescrita, quando se trata de estudar matemática. "Acredito que isso permitirá que o amor pela matemática cresça e não seja dizimado", diz ele.

Ele espera que The Magic of Math seja um recurso para estudantes, pais, professores e adultos que tenham curiosidade sobre matemática. No final do livro, em uma seção chamada "Rescaldo", ele recomenda outros recursos, como Kahn Academy, A arte da resolução de problemas e vídeos por Numberphile. Ele diz: "Há uma tonelada de livros de matemática populares por aí agora, talvez porque as pessoas estejam olhando para fora do sistema educacional para se divertir com a matemática. Se o meu é o único livro de matemática que você já leu, falhei".

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