數學被視為科學之母,可以被廣泛的應用其它學科,要討論為何數學這麼一個純綷的學科具有什麼樣的特質,使其可以被使用於各個領域,其實一個最簡單的 回答就是:「抽象」。
抽象這兩個字,究其字面意義要行解釋,本身就很「抽象」,我們舉個實際的例子:「1 + 1 = 2」就是抽象,您可以具體的在數字後面加上單位,像是蘋果、狗、人等具體的事物,就因為 1 + 1 = 2是抽象,所以它可以解答無數的兩個個體相加的結果,像是「1個蘋果 + 1個蘋果 = 2 個蘋果」、「1個人 + 1個人 = 2個人」。
抽象之所以難以理解,在於人的學習過程本身就不是從抽象開始學習,而是從具體開始學習,打從人出生開始,就不斷的探索各種具體的事物,我們不是先學 會動物類,再來學會動物類下還有狗、貓這樣的動物,我們是先接觸過狗、貓這些動物,歸納其行為與特性,然後再將這些具體物歸納為動物。
具體的事物容易學習,因為它們往往與生活經驗習習相關,然而具體的事物太多了,我們並無法記憶過多的具體事物,甚至加以應用,如果我們能從這些具體 事物中歸納出相同的特質並予以分類,這個過程就是一個抽象化的過程。無論是經驗或是知識,我們能抽取出來的抽象成分越高,其能應用的範圍就越廣,然而通常 也就越難以學習,數學之所以常被視為高深的學科,其原因就在於其高度的抽象化,越高度抽象化的知識雖然越難以學習,但其影響的學科、領域、範圍卻是越高。
將知識的抽象過程引用到學習將會有很大的助益,以資訊領域的學習為例,演算法、資料結構是門抽象的學科,也因而您可以利用各種語言來實作出相關的內 容,或應用於各種場合,然而冒然切入抽象領域,往往遭受極大的挫折,大部份人遭受挫折的原因,在於前面曾提過的人類原始本能:「人的學習過程本身就不是從 抽象開始學習,而是從具體開始學習。」人類當中只有極少比例的人可以從抽象中直接學習,我們所要作的,是從學習過程與經驗不斷嘗試抽取抽象的成分。
常有學有專精的人告誡新的學習者,要作好紮根的功夫、瞭解某某知識的精神,其意義就在於告訴學習者,要抽取出目前學習目標中抽象的成分,白話一些的
說法就是:「學會xxx之後,學什麼東西都快!」這些即是在告訴學習者,必須培養出抽象思考的能力、擷取精髓的能動,所謂「博一通百」就是這樣的道理。
在面對未來不斷暴增的知識,學習者往往感到徬惶,新的知識不斷增加,對於未來的學習者在學習上的負擔也就越形沉重,也因此抽象思考的能力更形重要,若能擷
取知識的抽象精華部份,並應用於新的學習上,則在相關領域的學習上將會十分的快速,否則的話將花費許多精力與時間在重複元素的學習上,最後終將被知識的洪
流所淹沒。