數學是發現的還是發明的? - Jeff Dekofsky:英語精讀講義

TED-Ed

學習難度
665 詞 148 詞/分

影片簡介:影片從古代思想家的觀點談到後來意外獲得現實用途的抽象理論,梳理數學究竟是人類發明的邏輯體系,還是獨立於人類而存在的真理這場哲學爭論,最後回到至今仍無定論的核心問題。 主要英語學習重點: 1. Would mathematics exist if people didn't? — 文法與句型:理解 Would ... if ... didn't? 如何藉由設定一個不同於現實的想像世界,提出反事實問題。學會用這個句型開啟哲學討論,並探究某種事物是否依賴人類才得以存在。 2. "the unreasonable effectiveness of mathematics," — 文化、媒體與現實脈絡:理解尤金・維格納這句名言指的是抽象數學竟能出乎意料地有效解釋物理現實,而不是只把 unreasonable 按照「不合理」或「難以接受」的字面意思解讀。 3. If there's a number of trees in a forest, but no one's there to count them, does that number exist? — 慣用語與比喻表達:辨認結尾問題是把「森林裡有棵樹倒下卻沒有人聽見」這個經典思想實驗改寫成數學版本,並理解這項文化指涉如何用來討論現實是否依賴觀察者而存在。

本篇講解

Would mathematics exist if people didn't? 文法

0:12

如果人類不存在,數學還會存在嗎?

文法

Would mathematics exist if people didn't?:反事實提問

這個問題要你想像一個與現實不同的世界:人類並不存在。接著,它詢問數學在那個想像的世界裡是否仍會存在。Would 表示假設條件下的結果,這裡不是「過去的未來」。 在 if people didn't 中,didn't 代替 didn't exist。英語常在助動詞後省略重複的動詞片語。可以套用的結構是 Would + 主詞 + 原形動詞 ... if + 主詞 + 過去簡單式 ...?

練習

這句話在問什麼?

  1. 數學在一個沒有人類的想像世界中是否仍會存在。
  2. 數學在人類學會它之前是否已經存在。
  3. 人類未來是否會停止學習數學。
查看答案

數學在一個沒有人類的想像世界中是否仍會存在。

Since ancient times, 表達脈絡

0:15

自古以來,

mankind has hotly debated whether mathematics was discovered or invented. 片語搭配

0:16

人類一直在激烈地爭論,數學究竟是被發現的,還是被發明的。

表達脈絡

Since ancient times:建立長久的歷史時間框架

Since ancient times 把這場爭論放進一個從遙遠過去開始並延續到現在的時間範圍中。它位於句首,先為聽者建立歷史框架,再提出主要主張。 這裡的 since 表示「從過去某個起點一直到現在」,不是「因為」。這個時間框架與現在完成式 has debated 相配,表示這場爭論仍在持續,或至今仍有意義。

練習

Since ancient times 在這句話中組織了什麼資訊?

  1. 它說明了人們爭論數學的原因。
  2. 它把這場爭論組織為從遙遠過去開始並一直延續到現在。
  3. 它把這場爭論限定為只發生在古代。
查看答案

它把這場爭論組織為從遙遠過去開始並一直延續到現在。

片語搭配

has hotly debated whether:激烈爭論某個問題

has hotly debated whether 表示「針對是否……這個問題進行了激烈爭論」。hotly 說明分歧的強烈程度,並不是指溫度。 whether 引出有爭議的問題。本句中的 discovered or invented 提出兩個互相競爭的可能性。

練習

哪個句子自然使用了 hotly debated whether,表示人們對一個尚未解決的問題有強烈分歧?

  1. Scientists have hotly debated whether the signal is natural.
  2. Scientists have calmly agreed whether the signal is natural.
  3. Scientists have hotly noticed whether the signal is natural.
查看答案

Scientists have hotly debated whether the signal is natural.

Did we create mathematical concepts to help us understand the universe around us,

0:22

是我們創造了數學概念,來幫助我們理解周圍的宇宙,

or is math the native language of the universe itself, 慣用語

0:27

還是說數學本身就是宇宙的原生語言,

existing whether we find its truths or not? 文法

0:31

無論我們是否發現它的真理,它都一直存在?

慣用語

the native language of the universe itself:把數學比作宇宙固有的秩序

the native language of the universe itself 是一個隱喻。它把數學描述成宇宙本身固有的結構或模式,而不只是人類創造的工具。 這裡的 native language 不是指人類的母語。這個比喻支持一種可能性:無論人類是否發現數學真理,它們都可以獨立存在。

練習

在這個句子中,the native language of the universe itself 表達什麼意思?

  1. 人們為了研究太空發明了一種新的口語。
  2. 數學可能是宇宙固有的結構,人們可以藉此理解宇宙。
  3. 宇宙真的會說某一種人類語言。
查看答案

數學可能是宇宙固有的結構,人們可以藉此理解宇宙。

文法

whether ... or not:兩種情況下結果都不變

在 whether we find its truths or not 中,whether 提出兩種可能:我們發現這些真理,或是沒有發現。主句表達的主張在兩種情況下都成立,所以這個片語表示「無論我們是否發現它們」。 這裡的 whether 不只是提出一個尚無答案的是非問題。它引出讓步條件:人類有沒有發現這些真理,並不決定它們是否存在。

練習

補完整表示讓步的 whether ... or not 結構:The deadline remains Friday ____ the team is ready ____.

查看答案

whether · or not

Are numbers, polygons, and equations truly real,

0:34

數字、多邊形和方程式是真的存在,

or merely ethereal representations of some theoretical ideal? 用詞

0:37

還是僅僅是某種理論理想的虛幻表象?

用詞

只不過是某種理論理想的非實體表現

merely 把後一種可能限制為「僅僅」或「只不過是」。這個問題把真正存在與某種理想的表現形式相對照,後者並不是獨立存在的實體。 這裡的 ethereal 表示缺乏實體、非物質或難以捉摸。representations 是用來呈現更抽象之理論理想的形式。在這個哲學語境中,ethereal 主要不是「美麗」或「優雅」的意思。

練習

在這個句子中,merely ethereal representations of some theoretical ideal 最接近什麼意思?

  1. 它們是用來測量物質世界的實用物體。
  2. 它們可能只是某種抽象理想的非實體表現。
  3. 它們是自然界中特別美麗的形狀。
查看答案

它們可能只是某種抽象理想的非實體表現。

The independent reality of math has some ancient advocates. 用詞

0:42

數學擁有獨立真實性的觀點,在古代就有支持者。

用詞

The independent reality of math:數學的獨立實在性

在這裡,The independent reality of math 指數學可能不依賴人類的思想、觀察或共識而存在。independent 描述的是數學的存在方式,並不是說數學像人一樣能夠獨立自主。 整個名詞片語表達一種哲學立場。如果這種立場成立,那麼即使沒有人思考或發現數學物件或數學真理,它們仍然是真實存在的。

練習

在原句中,The independent reality of math 表示什麼?

  1. 無論人類是否思考數學,數學都可能存在。
  2. 只有人們把數學寫下來時,數學才是真實的。
  3. 數學能幫助人們獨立做決定。
查看答案

無論人類是否思考數學,數學都可能存在。

The Pythagoreans of 5th century Greece 文化背景

0:46

西元前5世紀希臘的畢達哥拉斯學派

文化背景

The Pythagoreans of 5th century Greece:西元前五世紀希臘的畢達哥拉斯學派

片語 The Pythagoreans 指與畢達哥拉斯相關的一群古希臘思想家或一個思想學派,並不是只指畢達哥拉斯本人。在這個歷史脈絡中,5th century Greece 指西元前五世紀的希臘。 理解後文只需要知道,這個群體賦予數字哲學和宗教意義。他們把數視為理解宇宙秩序的一項基本原理,而不只是計算工具。

練習

在這裡,The Pythagoreans 指誰?

  1. 與畢達哥拉斯相關的一群古希臘思想家
  2. 所有使用畢氏定理的人
  3. 一位名叫畢達哥拉斯的現代數學家
查看答案

與畢達哥拉斯相關的一群古希臘思想家

believed numbers were both living entities and universal principles. 文法

0:48

認為數字既是活生生的實體,也是普遍法則。

文法

both living entities and universal principles:both ... and ... 並列結構

both ... and ... 連接兩個平行的描述,表示兩者對同一個對象都成立。這裡 living entities 和 universal principles 都在描述 numbers,所以不能漏掉任何一項。 常見結構是 both + A + and + B。A 和 B 要保持相同的文法形式;這裡兩者都是放在 were 後面的複數名詞片語。

練習

用 both ... and ... 完成句子:The new backpack is ____ lightweight ____ durable.

查看答案

both · and

They called the number one the monad, 文化背景

0:53

他們把數字「一」稱為單子(monad),

文化背景

the monad:數字一的哲學名稱

在這個古希臘哲學語境中,the monad 是數字 one 的特殊名稱,表示統一體和一種起源性原理。它不只是數字 1 的日常名稱。 有了這層背景,就能理解為什麼相關論述會把 one 視為其他數字與事物的源頭。這裡的 monad 是形而上學概念,不是這個詞在電腦領域中的含義。

練習

在這句話中,the monad 指的是什麼?

  1. 此處正在討論的一種現代程式設計概念
  2. 任何數字的日常同義詞
  3. 被視為統一與起源原理的數字一
查看答案

被視為統一與起源原理的數字一

the generator of all other numbers and source of all creation. 慣用語

0:55

認為它是所有其他數字的生成者,也是萬物創造的源泉。

慣用語

the generator ... and source ...:表示起源的隱喻

在這句話中,the generator of all other numbers 意思是「產生其他所有數字的源頭」。這裡的 generator 指起源或生成力量,不是用來發電的機器。 the generator of ... 和 source of ... 這兩個並列片語把 monad,也就是「一」,描述成數字與萬物創造的共同源頭。這是一種哲學隱喻,賦予抽象數字一種創造性的、近乎神聖的角色,並不是對物理過程的字面陳述。

練習

這句話中的 generator 是什麼意思?

  1. 其他數字背後的起源或生成力量。
  2. 一個負責寫下數字的人。
  3. 一台供應電力的機器。
查看答案

其他數字背後的起源或生成力量。

Numbers were active agents in nature. 用詞

0:59

數字是自然界中活躍的力量。

用詞

active agents in nature:在自然界中主動發揮作用的力量

active agent 指幫助引起變化的人、事物或力量。這裡的 agents 不是代理人、仲介或特務。 把數字稱為 active agents in nature,表示在這種觀念中,數字被認為會塑造自然的運作方式,而不只是替自然現象貼標籤或加以描述。Active 強調的是與被動角色相對的主動作用。

練習

這句話如何描述數字?

  1. 數字只是對自然毫無影響的標籤。
  2. 數字是受雇替自然工作的人。
  3. 數字被視為主動塑造自然的力量。
查看答案

數字被視為主動塑造自然的力量。

Plato argued mathematical concepts were concrete and as real as the universe itself, 文法

1:02

柏拉圖認為,數學概念是具體的,和宇宙本身一樣真實,

regardless of our knowledge of them. 片語搭配

1:07

無論我們是否認識它們。

文法

as real as the universe itself:同等程度比較

as + 形容詞 + as 結構表示兩者在某種性質上的程度相同。這裡 as real as the universe itself 表示,數學概念被認為和宇宙一樣真實。 比較的只是「真實程度」,不是大小或外觀。itself 強調比較對象就是「宇宙本身」。

練習

用 reliable 完成同等程度比較:This method is ____ the older one.

查看答案

as reliable as

片語搭配

regardless of our knowledge of them:不影響結果的條件

在本句中,regardless of our knowledge of them 表示柏拉圖的主張不會因人們知道多少而改變。them 指 mathematical concepts。 regardless of 引出一個不影響主要結果或主張的因素。它表示無論該因素處於哪種情況,陳述仍然成立。

練習

用 regardless of 完成句子:The game will continue ____ the weather.

查看答案

regardless of

Euclid, the father of geometry, 慣用語

1:10

幾何學之父歐幾里得

慣用語

the father of geometry:表示奠基人物的稱號

the father of geometry 是給歐幾里得的隱喻性稱號,意思是人們把他視為幾何學的重要奠基人物,而不是說他是生物學上的父親。 the father of + 領域、發明或思想 這個可套用句型,用來描述一位被廣泛認為開創或形塑該事物的男性。這裡,放在兩個逗號之間的片語補充說明 Euclid 的身分。

練習

本句中的 the father of geometry 是什麼意思?

  1. 歐幾里得被視為幾何學的奠基人物。
  2. 歐幾里得是一位名叫 Geometry 的人的親生父親。
  3. 歐幾里得只教自己的孩子幾何學。
查看答案

歐幾里得被視為幾何學的奠基人物。

believed nature itself was the physical manifestation of mathematical laws. 用詞

1:12

認為自然界本身就是數學定律的物理體現。

用詞

the physical manifestation of mathematical laws:抽象法則在現實中的可觀察呈現

the physical manifestation of mathematical laws 指抽象的數學法則在物質世界中呈現出的具體、可觀察形式。這句話把自然本身視為這種形式。 這裡的 manifestation 指某件事物以可見或其他可觀察的方式呈現。可套用的結構 a physical manifestation of + 抽象概念,把一種想法、狀態或力量與身體、物體或事件中可觀察到的證據連結起來。

練習

畫線片語說明了自然的什麼特點?

  1. 自然是一份列出數學法則的書面文件。
  2. 自然讓抽象的數學法則在物質世界中變得可以觀察。
  3. 數學法則只能存在於紙本教科書中。
查看答案

自然讓抽象的數學法則在物質世界中變得可以觀察。

Others argue that while numbers may or may not exist physically, 文法

1:17

其他人則認為,雖然數字在物理上可能存在,也可能不存在,

mathematical statements definitely don't.

1:21

但數學命題絕對是不存在的。

文法

while ... may or may not ..., ... definitely don't:先保留不確定性,再強調結論

這裡的 while 引出讓步與對比,並不是表示兩件事同時發生。while 子句用 may or may not 保留一種不確定的可能,主要子句再用 definitely 提出更確定的結論。 在 definitely don't 中,don't 代替前面已經出現的動詞片語 exist physically。完整意思是 mathematical statements definitely don't exist physically。這個結構可以先承認不確定性,再強調自己真正的結論。

練習

例句中的 while ... definitely don't 如何組織資訊?

  1. 表示兩個主張同樣不確定。
  2. 表示兩個物理事件發生在同一段時間。
  3. 先保留第一種可能的不確定性,再提出一個確定的對比結論。
查看答案

先保留第一種可能的不確定性,再提出一個確定的對比結論。

Their truth values are based on rules that humans created. 用詞

1:24

它們的真值基於人類創造的規則。

用詞

truth values:陳述的邏輯真值

truth values 是 truth value 的複數形式,也是邏輯與數學術語,表示陳述可以取得的邏輯狀態,例如真或假。這裡的 Their 指數學陳述。 在這個複合術語中,values 指形式系統中可以指派給陳述的狀態,而不是價格、道德觀念或真理有多重要。

練習

在邏輯中,一個陳述的 truth values 指什麼?

  1. 邏輯系統指派給陳述的狀態,例如真或假。
  2. 數學規則被標示的價格。
  3. 人們認為誠實具有多大的道德重要性。
查看答案

邏輯系統指派給陳述的狀態,例如真或假。

Mathematics is thus an invented logic exercise

1:29

因此,數學是一種被發明的邏輯練習,

with no existence outside mankind's conscious thought, 片語搭配

1:32

存在於人類有意識的思考之外便毫無意義,

片語搭配

with no existence outside mankind's conscious thought:對存在範圍的抽象限制

這個 with 片語簡潔地補充說明數學的性質:依照這裡的觀點,數學在人類有意識的思考之外並沒有獨立的存在。從文法上來說,with 引出名詞片語 no existence outside ...,用來描述前面的名詞片語 an invented logic exercise。 outside 在這裡表示抽象界線,而不是實體位置。no existence outside X 表示某個事物只能存在於 X 之中,或必須依賴 X 才能存在。

練習

在這個句子中,醒目標示的片語對數學作出了什麼說明?

  1. 它只存在於人類有意識的思考之中。
  2. 它以實體形式存在於人類心智之外。
  3. 它會阻止人們進行有意識的思考。
查看答案

它只存在於人類有意識的思考之中。

a language of abstract relationships 慣用語

1:36

它是一種抽象關係的語言,

慣用語

a language of abstract relationships:把數學比作一種語言

這個片語用比喻來描述數學:數學被稱為一種「語言」,因為符號和規則能夠表達抽象關係,包括數量、形狀、模式和邏輯關係。 這裡的 language 不是英語或中文這類自然語言。這個比喻強調數學是一套用來表示與處理各種關係的系統。

練習

這裡的 a language of abstract relationships 是什麼意思?

  1. 一套用來表達抽象關係的符號與規則系統
  2. 每位數學家在家裡學會的一種口語
  3. 一種把每個數字翻譯成英文單字的方法
查看答案

一套用來表達抽象關係的符號與規則系統

based on patterns discerned by brains

1:38

建立在大腦識別出的模式之上,

built to use those patterns to invent useful

1:41

大腦的構造使其利用這些模式,

but artificial order from chaos. 慣用語

1:43

從混沌中發明出有用卻又人為的秩序。

慣用語

artificial order from chaos:從無序中建構人為秩序

order from chaos 是一個抽象比喻,表示把缺乏組織或難以理解的事物整理成清楚的結構。這裡的 chaos 指一種無序狀態,並非某一次具體的混亂事件。 artificial 修飾 order,說明這種有用的秩序是由人腦建構出來的,而不是自然界早已存在、只等著被發現的結構。

練習

用本課中表示「從無序中建構出的有用人為結構」的準確表達補全句子:The classification system creates ____.

查看答案

artificial order from chaos

One proponent of this sort of idea was Leopold Kronecker, 表達脈絡

1:46

這種觀點的一位支持者是利奧波德·克羅內克,

表達脈絡

One proponent of this sort of idea:把觀點連結到一位支持者

One proponent of this sort of idea was ... 把前面討論的觀點連結到支持該觀點的人。this sort of idea 回指剛才談到的那類觀點,was 後面的人名則提供一個具體例子。 One 表示此人只是可能存在的多位支持者之一。proponent 指支持或倡議某個立場的人;這個詞本身並不表示此人創造了整套觀點。

練習

標示的片語在論述中發揮什麼功能?

  1. 它引出支持前面所述那類觀點的一位人物。
  2. 它聲稱這個人獨自創立了整個觀點。
  3. 它表示這個人反對前面的觀點。
查看答案

它引出支持前面所述那類觀點的一位人物。

a professor of mathematics in 19th century Germany.

1:50

19世紀德國的一位數學教授。

His belief is summed up in his famous statement, 片語動詞

1:53

他的名言概括了他的信念:

片語動詞

summed up:簡潔地表達信念

這裡的 sum up 表示簡潔地表達主要意思。被動形式 is summed up 讓 his belief 成為被概括的內容。 結構 A is summed up in B 表示「B 簡明地概括了 A」。本句中,後面的名言以精簡的形式表達了這個人的信念。

練習

哪一句中的 summed up 表示「得到簡潔表達」?

  1. Her main idea is summed up in one sentence.
  2. His explanation does not add up.
  3. The cashier added up the prices before closing.
查看答案

Her main idea is summed up in one sentence.

"God created the natural numbers,

1:56

「上帝創造了自然數,

all else is the work of man." 用詞

1:58

其餘的一切都是人的傑作。」

用詞

all else is the work of man:其餘一切都是人類的創造物

all else 中的 else 表示「剛才提到的事物之外」,所以 all else 是「其餘一切」。這裡指自然數以外的所有數學內容。 the work of man 表示人類創造或發展出來的事物。這段引文形成對比:自然數被說成由上帝創造,而數學的其餘部分則被說成人類的建構。man 泛指全人類,不是某一名男性。

練習

在這段引文中,all else is the work of man 是什麼意思?

  1. 自然數是由某一名男性發明的。
  2. 只有男性才可以研究數學的其餘部分。
  3. 自然數以外的所有數學內容都被說成人類的創造物。
查看答案

自然數以外的所有數學內容都被說成人類的創造物。

During mathematician David Hilbert's lifetime,

2:00

在數學家大衛·希爾伯特的一生中,

there was a push to establish mathematics as a logical construct. 片語搭配

2:03

曾有一種運動試圖將數學建立為一種邏輯構造。

片語搭配

a push to establish:為實現目標而進行的協調推動

在這句話中,a push to establish 表示一股積極的努力或潮流,目標是把數學視為一種邏輯建構。這裡的 push 是比喻用法,不是身體上的「推」。 a push to + 動詞原形 表示人們、機構或更廣泛的運動正在努力實現某個目標。與較中性的 effort 相比,a push 往往暗示協調行動或不斷增強的動力。

練習

哪一句正確使用了表示「為實現目標而進行有組織推動」的結構?

  1. The school launched a push for reduce food waste.
  2. The school launched a push to reduce food waste.
  3. The school launched a push to reducing food waste.
查看答案

The school launched a push to reduce food waste.

Hilbert attempted to axiomatize all of mathematics 用詞

2:07

希爾伯特試圖將所有的數學公理化,

as Euclid had done with geometry. 文法

2:10

就像歐幾里得對幾何學所做的那樣。

用詞

to axiomatize all of mathematics:從公理出發建立整個數學體系

to axiomatize all of mathematics 表示把整個領域組織成一個形式系統:從明確寫出的公理出發,再用邏輯規則推導更多結果。它不是單純總結或列舉數學知識。 不定詞 to axiomatize 補足 attempted,說明希爾伯特打算進行的行動。與歐幾里得的比較指出了參照模式:把幾何學的公理化做法推廣到整個數學。

練習

to axiomatize a field 是什麼意思?

  1. 把它的所有結果縮寫成一句話。
  2. 把它建立成以明確公理和邏輯推導為基礎的系統。
  3. 透過計算解決該領域的每一個問題。
查看答案

把它建立成以明確公理和邏輯推導為基礎的系統。

文法

as Euclid had done with geometry:與較早的先例作比較

as Euclid had done with geometry 把希爾伯特的計畫與一個更早的範例作比較。這裡的 as 表示「正如……那樣」,不是「因為」。 had done 是過去完成式,因此歐幾里得的工作被放在希爾伯特的嘗試之前。done 代替前面已經提到的動作 axiomatize,with geometry 則指出該動作涉及的領域。as + 主詞 + had done 這個結構把後來的行動與較早的先例連結起來。

練習

句中的 as Euclid had done with geometry 是什麼意思?

  1. 它表示歐幾里得的工作直接造成了希爾伯特的計畫。
  2. 它把希爾伯特的計畫與一個較早的相似範例作比較。
  3. 它表示兩人同時研究幾何學。
查看答案

它把希爾伯特的計畫與一個較早的相似範例作比較。

He and others who attempted this

2:12

他以及其他嘗試這樣做的人

saw mathematics as a deeply philosophical game, 片語搭配

2:14

將數學視為一場極其深刻的哲學遊戲,

片語搭配

saw mathematics as a deeply philosophical game:see A as B 結構

see A as B 表示「把 A 視為、理解為或歸類為 B」。在 saw mathematics as a deeply philosophical game 中,saw 是 see 的過去式,表達的是一種判斷,不是視覺上的看見。 這裡的 game 是比喻用法。它把數學描述成一種依照規則運作、具有深刻哲學意涵的活動,而不只是娛樂遊戲。這個結構可以用來說明一個人的觀點或理解事物的方式。

練習

在 see A as B 結構中填入缺少的單字:The coach sees every setback ____ a lesson.

查看答案

as

but a game nonetheless. 表達脈絡

2:17

但終究只是一場遊戲。

表達脈絡

but a game nonetheless:讓步後仍保留結論

nonetheless 表示「儘管如此」或「即便如此」。這裡的 but 把話鋒從前面的描述轉開,nonetheless 則確認核心判斷——它是一種遊戲——仍然成立。 這句話是依賴上文的省略式補充,在語境中相當於 but it was a game nonetheless。把 nonetheless 放在句尾,會讓結論成為最後、最突出的資訊。

練習

在句子“The road was icy, but open nonetheless,”中,nonetheless 表示什麼?

  1. 道路因為結冰而開放。
  2. 道路結冰了,但儘管如此仍然開放。
  3. 道路在開放前已經不再結冰。
查看答案

道路結冰了,但儘管如此仍然開放。

Henri Poincaré,

2:19

亨利·龐加萊,

one of the fathers of non-Euclidean geometry, 慣用語

2:20

非歐幾何的創始人之一,

慣用語

one of the fathers of ...:多位奠基者中的一位

one of the fathers of X 是一種比喻,表示某人是協助創立或塑造 X 的多位男性奠基者之一。fathers 指重要的奠基人物,不是親屬關係中的父親。 這個結構是 one of + the + 複數名詞 + of,因此 fathers 必須使用複數。它不像 the father of X 那樣具有排他性,因為它為其他重要貢獻者保留了位置。在原句中,逗號間的片語補充說明了亨利・龐加萊的背景身分。

練習

哪一句能正確表達「艾倫・圖靈是電腦科學多位重要奠基者中的一位」?

  1. Alan Turing is often called one of the fathers of computer science.
  2. Alan Turing is often called one of the father of computer science.
  3. Alan Turing is often called the one fathers of computer science.
查看答案

Alan Turing is often called one of the fathers of computer science.

believed that the existence of non-Euclidean geometry,

2:23

認為非歐幾何的存在,

dealing with the non-flat surfaces of hyperbolic and elliptical curvatures, 片語搭配

2:26

也就是處理雙曲和橢圓曲率等非平坦表面的幾何,

片語搭配

dealing with ...:名詞後的補充說明

這裡,dealing with ... 是放在 non-Euclidean geometry 後面的現在分詞片語,用來補充說明這個領域研究什麼:具有雙曲與橢圓曲率的非平坦表面。在這個用法中,deal with 表示「涉及」或「研究」,不是「處理問題」或「進行交易」。 這個片語壓縮了較長的關係子句,大致相當於 which deals with ...。它緊跟在名詞後面,並以逗號隔開,因此是在補充說明 non-Euclidean geometry,而不是補足 believed 的內容。

練習

用本課表示「涉及」的兩個字的 -ing 片語完成句子:The guide, ____ local wildlife, is written for young readers.

查看答案

dealing with

proved that Euclidean geometry,

2:30

證明了歐幾里得幾何,

the long standing geometry of flat surfaces,

2:32

這種長期存在的平坦表面幾何,

was not a universal truth, 文法

2:35

並不是一個普遍真理,

but rather one outcome of using one particular set of game rules.

2:37

而只是使用了一套特定遊戲規則的結果。

文法

not a universal truth, but rather ...:用來修正判斷

not A, but rather B 這個結構會否定說法 A,再用更準確的說法 B 取代它。rather 加強了修正語氣:B 不是額外的例子,也不是第二個並列事實。 在本句中,「普遍真理」這個說法被否定,歐幾里得幾何被重新界定為使用某一套特定規則所產生的一種結果。one outcome 也暗示,不同規則可能產生其他幾何體系。

練習

用本課包含 rather 的修正結構填空:The bright mark is ____ a star, ____ a nearby planet.

查看答案

not · but rather

But in 1960,

2:42

但是在1960年,

Nobel physics laureate Eugene Wigner coined the phrase "the unreasonable effectiveness of mathematics," 講解

2:43

諾貝爾物理學獎得主尤金·維格納創造了「數學無理的有效性」這個詞組,

片語搭配

coined the phrase:創造一個新的說法

在這句話中,coined the phrase 表示「創造或首次提出這個說法」。coined 是 coin 的過去式,引號裡的文字就是維格納被認為提出的那個說法。 「人 + coined the phrase + 具體說法」這個結構用來指出某個術語或說法的創造者。這裡的 coin 是表示創造語言表達的動詞,不是指鑄造金屬硬幣。

練習

用表示「創造了一個新說法」的目標過去式表達完成句子:The coach ____ 'reset minute' for a short break after a mistake.

查看答案

coined the phrase

文化背景

the unreasonable effectiveness of mathematics:出乎意料的巨大成功

the unreasonable effectiveness of mathematics 是維格納用來為一個謎題命名的著名說法:抽象數學能夠非常精確地描述現實的物理世界,即使這些數學原本並不是為這個特定目的發展出來的。 在這個固定說法中,unreasonable 並不是指數學不合邏輯或「不講理」。它表示數學的成功大得出乎意料,似乎很難得到完整解釋。

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在 the unreasonable effectiveness of mathematics 這個說法中,unreasonable 主要表達什麼?

  1. 數學對自然的描述準確得令人驚訝,而這種成功很難解釋。
  2. 數學不遵循邏輯,因此無法描述自然。
  3. 數學家研究物理時總會提出不公平的要求。
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數學對自然的描述準確得令人驚訝,而這種成功很難解釋。

pushing strongly for the idea 片語搭配

2:50

極力主張這樣的觀點:

that mathematics is real and discovered by people.

2:51

數學是真實的,並且是由人類發現的。

片語搭配

pushing strongly for the idea:積極倡導某個觀點

在這句話中,pushing strongly for the idea 表示積極為這個觀點辯護,並努力讓其他人接受它。這裡的 push 不是身體上的「推」;push for 表示倡導某事,或積極爭取他人支持某事。 結構是 push for + 名詞或名詞片語。這裡 the idea that mathematics is real and discovered by people 指出正在被倡導的立場,strongly 則加強了力度。

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請用 push for 的 -ing 形式完成句子:Parents are ____ safer streets near the school.

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pushing for

Wigner pointed out that many purely mathematical theories developed in a vacuum, 慣用語

2:55

維格納指出,許多純粹的數學理論在真空中發展,

慣用語

developed in a vacuum:脫離外部背景而發展

developed in a vacuum 在這裡是比喻用法,表示這些理論的發展與實際應用、外部需求,或後來要解釋的物理問題所帶來的影響相隔離。 更一般地說,in a vacuum 用來描述與相關周遭條件幾乎沒有連結的思考、決策或工作。只有上下文確實在談物理環境時,它才表示字面上的無空氣空間。

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請用本講解中的習語完成句子:A school policy cannot be designed ____; local needs matter.

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in a vacuum

often with no view towards describing any physical phenomena, 片語搭配

2:59

通常並沒有為了描述任何物理現象的目的,

片語搭配

with no view towards describing:並非以描述為目的

with no view towards describing 表示「並非旨在或打算描述」。這裡的 view 指目的或意圖,不是視力,也不是觀看的方向。towards 後接 -ing 形式 describing。 在本句中,這個片語說明,這些數學思想形成時,描述現實中的物理現象往往不是其目標。這個結構可以用較正式的方式否定某個行動背後的目的。

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請使用本課的正式結構完成句子:He wrote the manuscript ____ it.

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with no view towards publishing

have proven decades or even centuries later 表達脈絡

3:03

卻在幾十年甚至幾個世紀後被證明,

to be the framework necessary 用詞

3:06

是解釋宇宙一直以來如何運作

to explain how the universe has been working all along. 文法

3:07

所必需的框架。

表達脈絡

decades or even centuries later:呈現延後顯現的結果

decades or even centuries later 表明這些理論是在什麼時候被證明為必要的解釋框架。later 修飾 have proven,也就是「後來被證明」的時間,而不是這些理論最初形成的時間。 這個片語把時間跨度從數十年推進到更令人驚訝的數百年。它把論述組織成一種延後顯現的結果:抽象思想先出現,其解釋宇宙的價值到很久以後才變得清楚。

練習

decades or even centuries later 在句中建立了什麼時間關係?

  1. 理論先出現,其解釋價值在很久以後才變得清楚。
  2. 這些理論是在其物理應用已經為人所知之後才建立的。
  3. 這些理論消失了數百年,後來又被重新寫出。
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理論先出現,其解釋價值在很久以後才變得清楚。

用詞

to be the framework necessary:成為解釋所需的抽象框架

這裡的 framework 不是實體框架,而是一套有組織的概念與關係;它讓某種解釋成為可能。 在 the framework necessary to explain ... 中,necessary 放在 framework 後面修飾它,相當於「the framework that is necessary to explain ...」。整個片語把前面提到的數學理論說成解釋宇宙所需的概念結構。

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哪個句子中的 framework 表示「有組織的概念結構」?

  1. The builders lifted the steel framework into place.
  2. The researchers use a framework to interpret the results.
  3. The picture fell out of its wooden frame.
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The researchers use a framework to interpret the results.

文法

has been working all along:從過去一直持續到現在

has been working 是現在完成進行式,結構為 has been + 動詞-ing。它表示一個過程從過去開始,並一直持續到現在。這裡的 working 表示「運作」,不是「有一份工作」。 all along 表示「從一開始直到現在」。它強調宇宙在人們找到解釋之前,就已經一直以這種方式運作,並常帶有真相後來才被發現的意味。

練習

用 work 的現在完成進行式完成句子:The backup system ____ smoothly all along.

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has been working

For instance,

3:11

例如,

the number theory of British mathematician Gottfried Hardy,

3:12

英國數學家戈弗雷·哈代的數論,

who had boasted that none of his work would ever be found useful 文法

3:15

他曾吹噓自己的工作永遠不會

in describing any phenomena in the real world,

3:19

在描述現實世界中的任何現象時發揮用處,

文法

would ever be found useful:過去視角的未來被動

would be found useful 是從過去時間點看未來的被動結構。說話者站在他當時提出主張的時間點,談人們之後會不會發現他的研究有用。把完整意思改成主動表達,就是 no one would ever find any of his work useful。 none 已使子句帶有否定意思,ever 在這裡表示「在任何時候」。因此,none of his work would ever be found useful 讓這項主張非常絕對:他的任何研究成果在未來任何時候都不會被認為有用。

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哪一項最能解釋句中的 would ever be found useful?

  1. 他當時正在詢問自己的研究是否有用。
  2. 他說自己的研究已經被成功運用。
  3. 他聲稱,之後沒有人會發現他的研究具有任何實際價值。
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他聲稱,之後沒有人會發現他的研究具有任何實際價值。

helped establish cryptography. 片語搭配

3:21

卻幫助建立了密碼學。

片語搭配

helped establish cryptography:協助一個領域逐步成形

helped establish 表示協助某事物形成並奠定穩固基礎。establish 可用於領域、制度、方法或原則,表示它逐步形成、獲得認可並穩定發展;它不只表示成立組織。 help 後面可以直接接不帶 to 的原形動詞,所以可以說 helped establish。helped to establish 也符合文法。這個片語把相關研究描述為密碼學發展中的一項貢獻,而不是說它單獨創造了整個領域。

練習

用目標片語 helped establish 中的動詞完成句子:Her research helped ____ a new field of medicine.

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establish

Another piece of his purely theoretical work

3:24

他的另一項純理論工作

became known as the Hardy-Weinberg law in genetics 片語搭配

3:26

成了遺傳學中著名的哈代-溫伯格定律,

片語搭配

became known as the ...:後來有了這個名稱

在本句中,became known as the Hardy-Weinberg law 表示人們後來用「哈代-溫伯格定律」來稱呼這項理論研究。became 強調名稱隨時間改變:它不一定從一開始就叫這個名字。 使用 become known as + 名稱、稱號或身分。這裡 as 引出名稱,the 屬於後面的名稱片語;known 不是「與某人認識」的意思。

練習

選出能正確引出這個裝置後來獲得的名稱的片語:The device later ___ the safety bicycle.

  1. became familiar with
  2. became known as
  3. became known for
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became known as

and won a Nobel Prize.

3:29

並獲得了一項諾貝爾獎。

And Fibonacci stumbled upon his famous sequence 片語動詞

3:31

還有費波那契偶然發現了他的著名數列,

片語動詞

Fibonacci stumbled upon ...:偶然發現某物

Fibonacci stumbled upon his famous sequence 表示斐波那契偶然發現了這個著名數列,而不是透過有計畫的搜尋找到它。stumble upon 是片語動詞,可表示意外發現某個想法、事實、地點或物品。 這裡 stumbled 是過去式。它不是說斐波那契真的絆了一跤;upon 屬於完整表達 stumble upon。

練習

哪個句子中的 stumble upon 表示「偶然發現」?

  1. Maya stumbled over a box and fell in the doorway.
  2. Maya stumbled upon a box of old postcards while cleaning the closet.
  3. Maya searched every shelf until she found a specific box.
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Maya stumbled upon a box of old postcards while cleaning the closet.

while looking at the growth of an idealized rabbit population. 文法

3:34

當時他正在觀察一個理想化兔子族群的增長。

文法

while looking at ...:用同時發生的動作交代背景

while looking at ... 為主要事件提供時間背景:費波那契是在研究族群成長的過程中發現這個數列的。這裡的 while 表示「在……期間」,不是「儘管」或表示對比的「而」。 這個結構是 while + -ing 形式,相當於簡化後的 while + 主詞 + be + -ing。省略的主詞要從主要子句理解,因此當主要子句的主詞也是 Fibonacci 時,while Fibonacci was looking at ... 可以簡化為 while looking at ...。

練習

哪個句子正確使用 while + -ing 來交代同時發生的背景動作?

  1. While checking the map, Lena found a shorter route.
  2. While checking the map, the battery in Lena's phone died.
  3. While Lena checking the map, she found a shorter route.
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While checking the map, Lena found a shorter route.

Mankind later found the sequence everywhere in nature,

3:38

人類後來在自然界中隨處可見這個數列,

from sunflower seeds and flower petal arrangements 表達脈絡

3:41

從向日葵的種子和花瓣的排列,

to the structure of a pineapple,

3:44

到鳳梨的結構,

even the branching of bronchi in the lungs.

3:45

甚至肺部支氣管的分支。

表達脈絡

from ... to ..., even ...:擴大例證範圍並強調意外的一項

from ... to ... 這個框架把多個例子組織成一個寬廣的範圍。這裡依序列出熟悉的自然形態——向日葵種子、花瓣排列和鳳梨結構——來支持這個數列廣泛出現在自然界的說法。 even 接著把肺部支氣管的分支當成更出人意料的最後一個例子。它讓這一項獲得額外強調,使整個列舉不只擴大範圍,也增加了驚訝程度。

練習

在這個句子中,from ... to ..., even ... 這個結構有什麼作用?

  1. 它呈現廣泛的範圍,並特別強調最後一個更出人意料的例子。
  2. 它修正前面的例子,並用最後一個例子取代它們。
  3. 它給予每個例子完全相同的強調。
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它呈現廣泛的範圍,並特別強調最後一個更出人意料的例子。

Or there's the non-Euclidean work of Bernhard Riemann in the 1850s,

3:48

或者,還有波恩哈德·黎曼在19世紀50年代的非歐幾何工作,

which Einstein used in the model for general relativity 文法

3:52

一個世紀後,

a century later.

3:55

愛因斯坦將其用在了廣義相對論的模型中。

文法

which Einstein used ...:加入非限定關係子句

which Einstein used in the model for general relativity 是非限定關係子句。which 回指 the non-Euclidean work of Bernhard Riemann,並在子句中作 used 的受詞:愛因斯坦使用的是這項研究。 逗號把子句與主要句子隔開,表示它是在已經明確的研究後補充一項後來的結果。它不是新的主要子句,也不是用來限定「哪一項研究」。閱讀長句時,先抓住 Or there's ... work 這個主要架構,再把 which 子句接成補充資訊。

練習

哪個句子使用非限定 which 子句,為已經明確的一項發明補充它後來產生的結果?

  1. The solar cooker that worked best won an award.
  2. The team later used the solar cooker in the desert, and it won an award.
  3. The solar cooker, which the team later used in the desert, won an award.
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The solar cooker, which the team later used in the desert, won an award.

Here's an even bigger jump. 表達脈絡

3:57

這裡還有一個更大的跨越。

表達脈絡

Here's an even bigger jump:提示更強的轉場

Here's ... 把聽眾的注意力引向下一個例子。這裡的 jump 是比喻,表示話題、時間、規模或概念距離出現很大的變化,不是實際的跳躍。 even bigger 把接下來的轉變與前面的轉變作比較,讓聽眾預期後面的內容會更加顯著或出乎意料。這句話藉由標示論述強度的提升來組織資訊。

練習

一位簡報者說:"The first two examples connect ideas from nearby fields. Here's an even bigger jump." 聽眾接下來應該期待什麼?

  1. 一個概念跨度更大、更出乎意料的例子。
  2. 指出前面的例子都是錯誤的更正。
  3. 要求聽眾真的跳一下。
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一個概念跨度更大、更出乎意料的例子。

Mathematical knot theory,

3:58

數學紐結理論,

first developed around 1771 文法

4:00

最初在大約1771年發展起來,

to describe the geometry of position,

4:02

用於描述位置幾何,

文法

first developed ... to describe:精簡表達時間與目的

first developed around 1771 是修飾 Mathematical knot theory 的過去分詞片語,帶有被動含義。它可以展開為 which was first developed around 1771:是人們發展出這套理論,而不是理論自己發展。 to describe the geometry of position 說明最初的目的。這個精簡結構「名詞, first developed + 時間 + to + 動詞」讓歷史或科技寫作不必另起一句,就能補充某物何時被創造以及為何被創造。

練習

哪一句正確使用過去分詞片語來補充時間和最初目的?

  1. The device, first developed in 2010 to detect smoke, is now used in many homes.
  2. The device, first developing in 2010 to detect smoke, is now used in many homes.
  3. The device, first developed in 2010 for detect smoke, is now used in many homes.
查看答案

The device, first developed in 2010 to detect smoke, is now used in many homes.

was used in the late 20th century 文法

4:04

卻在20世紀末被用來

to explain how DNA unravels itself

4:07

解釋DNA在複製過程中

during the replication process.

4:10

是如何自我解開的。

文法

was used ... to explain how:連結理論及其解釋用途

Was used in the late 20th century 是被動結構:沒有明說的使用者在當時應用了數學紐結理論。理論是動作的承受者,所以關鍵形式是 was used,而不是 used itself。 To explain 說明這項應用的目的,how DNA unravels itself 則是要解釋的具體內容。這裡 unravels itself 指DNA相互纏繞的結構在複製過程中解開,不是指DNA「解開謎題」。

練習

哪一句自然地把模型表達為用來解釋某個過程的工具?

  1. The model was use to explain how the disease spreads.
  2. The model used itself to explain how the disease spreads.
  3. The model was used to explain how the disease spreads.
查看答案

The model was used to explain how the disease spreads.

It may even provide key explanations for string theory. 片語搭配

4:12

它甚至可能為弦理論提供關鍵解釋。

片語搭配

may even provide...:謹慎提出超出預期的可能性

這裡的 it 指數學的紐結理論。may 表示可能性,不是許可:紐結理論有可能提供這些解釋,但這項主張並不確定。 even 把這個可能的結果標示為更進一步或更令人意外的一步。may even + 原形動詞這個結構能加強某種可能性的重要程度,同時不把它說成既定事實。provide explanations for 表示「提供有助於解釋某事的資訊」。

練習

哪一個句子既保留主張的不確定性,又把結果表達為更進一步或更令人意外的可能性?

  1. The new study may even provide an explanation for the pattern.
  2. The new study may provide an explanation for the pattern.
  3. The new study definitely provides an explanation for the pattern.
查看答案

The new study may even provide an explanation for the pattern.

Some of the most influential mathematicians and scientists of all of human history 文法

4:16

人類歷史上一些最具影響力的數學家和科學家

have chimed in on the issue as well, 片語動詞

4:20

也紛紛在這個問題上發表意見,

片語動詞

have chimed in on the issue:加入討論並發表意見

在這句話中,have chimed in on the issue 表示「加入已經在進行的相關討論並發表意見」。這裡的 chime in 是片語動詞,不是指鐘聲;on 引出討論的主題。 現在完成式 have chimed in 把先前的發言與目前的討論連結起來。可套用的結構是 someone chimes in on a topic。

練習

用 chime in on 的過去分詞形式完成句子:Several teachers have ____ the new homework policy.

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chimed in on

often in surprising ways.

4:22

而且經常以令人驚訝的方式。

文法

Some of the most influential...:從頂尖群體中選出部分成員

Some of the most influential mathematicians and scientists 表示從影響力居於頂尖的一群人中選出一部分。some of 只選取這個群體中的部分成員,並不暗示這些人的影響力很小。 the most influential 修飾複數名詞 mathematicians 和 scientists,而 of all of human history 設定比較範圍。整個名詞片語是 have chimed in 的主詞。

練習

哪一個片語表示「被認為最具影響力的群體中的一部分成員」?

  1. all of the most influential scientists
  2. some of the most influential scientists
  3. some influential scientists
查看答案

some of the most influential scientists

So,

4:24

那麼,

is mathematics an invention or a discovery? 表達脈絡

4:24

數學到底是一項發明,還是一種發現?

Artificial construct or universal truth?

4:27

是人為構造,還是普遍真理?

Human product or natural,

4:29

是人類的產物,還是自然的、

possibly divine,

4:31

甚至是神聖的

creation?

4:32

創造?

表達脈絡

is mathematics an invention or a discovery? ...:平行二選一問句

這三個二選一問題並沒有引出三個獨立主題,而是用不同說法重述同一個核心對立:數學是人類創造的,還是獨立存在並由人類發現的? 只有第一句是完整問句。「Artificial construct or universal truth?」和「Human product or natural, possibly divine, creation?」省略了「Is mathematics ...?」,只保留平行的名詞片語。這種省略加快節奏、突顯對立,也讓演講回到中心問題。

練習

這三個問題在資訊組織上的主要作用是什麼?

  1. 它們透過三組平行對立重述同一個核心爭論。
  2. 它們提供了關於數學的三個獨立答案。
  3. 它們從數學轉向三個彼此無關的主題。
查看答案

它們透過三組平行對立重述同一個核心爭論。

These questions are so deep, 文法

4:33

這些問題是如此深奧,

the debate often becomes spiritual in nature.

4:35

以至於這場辯論在本質上往往帶有了精神色彩。

文法

so deep ... the debate becomes spiritual in nature:程度帶出結果

so + 形容詞 + (that) + 結果會把很高的程度和造成的結果連結起來。本句中,so deep 表示「如此深奧」,the debate often becomes spiritual in nature 則是結果。口語中可以不說 that;整體可理解為 so deep that the debate...。 在 spiritual in nature 中,in nature 表示「性質上」或「本質上」。這裡是說爭論帶有精神或宗教層面的性質,不是說爭論發生在戶外或自然界中。

練習

用缺少的兩個字完成結果結構:The music was ____ loud ____ we couldn't hear the announcement.

查看答案

so · that

The answer might depend on the specific concept being looked at, 片語搭配

4:38

答案可能取決於你所關注的具體概念,

片語搭配

might depend on ... being looked at:謹慎提出條件並使用被動修飾

might depend on 表示一種謹慎而有條件的結論:答案不一定在所有情況下都相同。might 表示可能性,depend on 則帶出可能改變答案的決定因素。 being looked at 是放在 the specific concept 後面的被動 -ing 片語。它是 that is being looked at 的簡化形式,因此這個概念是接受考察的對象。這裡的 look at 表示「考量、考察或討論」,不只是把視線移向某個東西。

練習

哪個句子最準確地保留了 might depend on ... being looked at 的意思?

  1. It may vary according to which specific concept is being considered.
  2. The answer is certain no matter which concept is discussed.
  3. The specific concept may decide to look at the answer.
查看答案

It may vary according to which specific concept is being considered.

but it can all feel like a distorted Zen koan. 文化背景

4:41

但它整體感覺就像一個荒誕的禪宗公案。

文化背景

感覺像一則變了形的禪宗公案

禪宗公案是禪修傳統中,用來推動人跳脫慣常邏輯思路的問題、對話或故事。它不只是一個藏著唯一答案的謎語。 這裡,feel like 表示「給人……的感覺」,distorted 則說明這只是經過改動、略帶戲仿意味的版本,並非真正的傳統公案。這個比喻讓這場數學爭論顯得充滿悖論、令人迷惑,而且很難用一般推理得到定論。

練習

這句話用「a distorted Zen koan」作比喻,主要想表達什麼?

  1. 這場爭論像悖論一樣,很難用一般邏輯得到定論。
  2. 這場爭論是一篇傳統禪宗文本,藏著一個正確的數字答案。
  3. 這場爭論之所以難懂,只是因為其中的數字資料抄錯了。
查看答案

這場爭論像悖論一樣,很難用一般邏輯得到定論。

If there's a number of trees in a forest, 慣用語

4:45

如果森林裡有一定數量的樹木,

but no one's there to count them,

4:47

但沒有人在那裡數它們,

does that number exist?

4:49

那個數字存在嗎?

慣用語

如果森林裡有一定數量的樹……那個數量存在嗎?

這句話以幽默方式改寫了一個著名的哲學問題:「如果一棵樹在森林裡倒下,而沒有人在場聽見,它會發出聲音嗎?」原本的問題探討的是:當沒有觀察者經驗到某種現象時,我們該如何理解它。 這裡把「聲音」換成了「樹的數量」。真正的問題不是怎麼清點森林裡的樹,而是數學上的量是否在任何人計數之前就客觀存在,還是數字依賴人類觀察者。這個典故把抽象的爭論變成了帶有幽默感的思想實驗。

練習

這個改寫後的森林問題真正探討的是什麼?

  1. 它聲稱只要沒有人計數,樹就會消失。
  2. 它在問數完森林裡每一棵樹需要多少人。
  3. 它在問數學上的量是否獨立於觀察或計數它們的人而存在。
查看答案

它在問數學上的量是否獨立於觀察或計數它們的人而存在。