Khi còn đi học phổ thông, tôi gặp rất nhiều khó khăn với môn Vật Lý. Mọi chuyện bắt đầu với quy tắc bàn tay phải, khi tôi thấy thầy vẽ hình lên bảng để giảng mà chẳng hiểu gì.
Để tiếp tục minh họa, thầy lại lấy cái hình mở nút chai rượu vang ra giảng. Tới lúc này thì tôi thật sự là muốn phát khóc, bởi vì tôi có thấy cái chai rượu vang bao giờ.
Khi quả lắc, lò xo, chuyển động thẳng đều, gia tốc, dòng điện xoay chiều, tiêu cự, thấu kính, bước sóng đi vào đời tôi thì tôi đã khổ lại càng khó. Xin nói thẳng luôn là tôi giỏi Toán, ít nhất thì theo lời cô giáo dạy Toán thì tôi “chỉ thua các bạn học sinh giỏi toàn quốc môn Toán”.
Nhưng Vật lý, dù được biểu trưng bằng các phương trình toán học, vẫn ám ảnh tôi suốt mấy năm cấp ba.
Mọi sự chỉ khá lên một chút khi tôi nghe nói về một cô giáo được xem là rất giỏi Vật lý đã mở lớp dạy thêm. Tôi theo học thì quả nhiên là bắt đầu hiểu được chút đỉnh, nhưng vẫn khổ sở vô cùng. Tới mức năm thi tốt nghiệp lớp 12, tôi thi sáu môn Toán, Lý, Hóa, Sinh, Tiếng Anh và Ngữ văn mà tôi phải dành gần một nửa thời gian để ôn môn Vật lý, thật khủng khiếp.
Sau này thì tôi vào đại học ngành kỹ sư Hóa. Lúc thi vào tôi cứ đinh ninh là mình sẽ học nhiều về Hóa học, nhưng sau khi đi du học thì tôi mới biết là ngành kỹ sư hóa chủ yếu là thiết kế máy móc cho các quá trình sản xuất Hóa học.
Tức là, tôi được học rất nhiều về Vật lý. Nhiệt động học, thủy động học, cơ học là các ngành khoa học cơ bản của kỹ sư hóa, tới mức ngành học của tôi được dịch ra là ngành “kỹ sư cơ khí hóa học”.
Vậy mà những cơn ác mộng về Vật lý lại không trở về với tôi. Sau năm nhất, tôi về Việt Nam thăm thầy dạy Vật lý ngày trước. Thầy hỏi tôi em học mấy môn nhiệt học, thủy động học thế nào, hồi trước thầy thấy em dở môn Lý lắm mà.
Tôi nhún vai khoe rằng tôi được điểm HD, cao nhất trong thang điểm ở Australia. Thầy chỉ lắc đầu khó tin, còn tôi thì hậm hực nghĩ rằng thầy hồi trước dạy dở quá nên em mới te tua ấy chứ.
Thật ra thì thầy tôi dạy không dở. Chỉ là ở Australia thì chúng tôi học mô men lực xong rồi phải thiết kế mô hình cầu bằng giấy, tự lấy giấy làm ra rồi giáo sư đặt mô hình xe chạy qua coi có sập không.
Học điện thì phải vào phòng lab tự hàn các mối hàn điện tử, nối các bộ phận lại rồi bật công tắc, nếu làm đúng thì đèn cắm trên bảng hàn mới sáng. Học về dòng xoáy của chất lỏng thì chúng tôi phải xem mô hình chân vịt quay trong nước, xem quá trình đẩy khí vào bột để biến thành chất lỏng…
Nói tóm lại là học đi đôi với hành, nên mới hiểu nổi là mình đang học cái gì.
Ở Việt Nam, các môn khoa học tự nhiên dường như vẫn được dạy như cũ, càng lúc càng nâng cao tầm kiến thức và vẫn chẳng có một chút thực hành. Các em học sinh vẫn khổ sở với các phương trình điện xoay chiều, phản ứng oxy hóa khử trong khi cha mẹ các em thì cãi nhau xem học mấy cái đó làm gì, khi học xong rồi lại vứt vào thùng rác.
Việc học rồi lại “vứt vào thùng rác” là có thật. Các bạn có thể đi tìm hiểu những người đã tốt nghiệp đại học các ngành công nghiệp nặng ở Việt Nam xem họ đang làm cái gì. Ngay cả những người “làm đúng ngành” như kỹ sư điện làm cho ngành điện lực, thì cái mà họ làm thường là lắp đặt và sửa chữa máy móc. Hầu như chẳng có kỹ sư nào thiết kế được vật gì từ không thành có (from scratch).
Các bản thiết kế để sản xuất hầu như được làm ở nước ngoài, đưa về tới Việt Nam thì chỉ còn công đoạn lắp đặt rồi đưa vào khai thác. Các kỹ sư nhiều lắm thì chỉ biết sửa chửa chút đỉnh khi có vấn đề, vì vậy mấy chục năm rồi mà mối tâm tình với Toán Lý Hóa của những người là kỹ sư cũng vẫn cứ như vậy thôi.
Các em học sinh cần phải biết rằng, xà bông được tạo ra từ một phản ứng giữa chất béo và kiềm, và bản chất của xà bông là một loại muối, và tốt nhất là các em ấy được đi “nấu xà bông” để hiểu được.
Còn bán dẫn thì nguyên tắc vật lý nền tảng là dòng điện tạo ra do các lổ hổng trên vật liệu (như silicon, germanium) hoạt động như các positron. Chừng nào các em chưa được nhìn thấy silicon hay germanium thì cha mẹ của các em sẽ vẫn còn bài trừ từ Toán học, Vật lý tới Hóa học.
Nhưng hễ con em của họ không vào đựơc cấp ba, không được học những thứ “vứt đi đó”, thì họ lại kêu khóc khắp nơi, đăng đàn than thở, kêu gọi xây thêm trường, tự hỏi tương lai các em sẽ đi về đâu…
Tôi năm nay 34 tuổi, có hai cậu con trai. Bé đầu 7 tuổi và thứ hai 3 tuổi. Chồng đi làm ăn xa nên mình tôi nuôi dạy con. Cậu con trai đầu của tôi tuy mới lên 7 nhưng tính tình khá bướng với lì lợm.
Tôi nói gì con cũng cãi, ông bà nói con cũng cãi cho bằng được. Con không bao giờ biết mình sai, thường xuyên đổ lỗi cho người khác. Lỗi của con, con lúc nào cũng tìm lý do để giải thích cho mình.
Tôi đã áp dụng nhiều biện pháp, từ mềm mỏng, tâm sự đến quát mắng, đánh đòn nhưng sau mọi thứ đâu lại vào đấy. Cách đây mấy hôm, soạn sách cho con, tôi thấy dòng chữ: Mẹ rất độc ác, tim tôi như hững lại một nhịp mà cứ thế tôi òa khóc.
Khóc như một đứa trẻ trước mặt con. Lúc này con xin lỗi tôi, con bảo là do mẹ hay nạt con với đánh con nên con mới viết thế. Vậy hóa ra bao lần tôi phạt, con không nghĩ rằng do mình sai mà trong suy nghĩ của con là do tôi độc ác.
Tôi cảm thấy bất lực thực sự, con mới 7 tuổi đã như thế thì mấy năm nữa con bước vào tuổi dậy thì tôi làm sao dạy dỗ được con nên người. Phải chăng vì sống xa chồng, nhà không có đàn ông nên con trai tôi mới lì lợm và bướng bỉnh như thế.
Do tôi nghĩ quá vấn đề lên, hay do con tôi thực sự là một đứa trẻ hư. Tôi cần các bậc làm cha, làm mẹ trên diễn đàn cho tôi một lời khuyên. Thực sự mà nói, làm mẹ của hai cậu con trai thời buổi bây giờ tôi có quá nhiều nỗi lo.
Có nhiều ý kiến nói đạo hàm, tích phân dạy ở cấp ba là dư thừa vì nó chẳng bao giờ dùng tới, nhưng nếu đặt câu hỏi tương tự ở các môn học khác thì sao? Đã bao giờ bạn tự hỏi Truyện Kiều dùng lúc nào sau khi tốt nghiệp? Hay biết về các mỏ khoáng sản của đất nước giúp gì trong cuộc sống? Nhưng tại sao ta vẫn phải học?
Rõ ràng, câu trả lời là những kiến thức đó không sử dụng cho hầu hết chúng ta. Nhưng điều quan trọng của giáo dục phổ thông là dạy cho học sinh biết khái quát nhất những môn học để có thể định hướng sự nghiệp tương lai. Có điều, khâu này thật sự chúng ta còn rất yếu nên mới có nhiều hoài nghi học để làm gì?
Chúng ta chưa có công nghệ lõi nào để đủ điều kiện chạy đua trở thành một nước giàu. Nhưng muốn sở hữu công nghệ lõi thì việc đầu tiên là có nhiều người giỏi trong các ngành khoa học cơ bản, công nghệ, kỹ thuật cao. Mà muốn có chuyên gia thì bậc THPT cần dạy các kiến thức đủ phổ quát nhất để học sinh hình dung được muốn theo khoa học cơ bản thì cần bước qua những thứ gì, chứ không phải chỉ học mấy phép cộng, trừ, nhân, chia cho vui rồi nghĩ Toán học chỉ có thế.
>> Nhiều người chê Toán vô dụng nhưng dùng mỗi ngày
Vấn đề hiện tại là giáo dục Việt Nam còn yếu ở mảng hướng nghiệp cho học sinh. Việc phân ban KHTN, KHXH với mục tiêu cung cấp đủ kiến thức phổ thông và có thể tập trung chuyên sâu vào định hướng cho học sinh ở cấp ba là rất tốt. Nhưng cái chưa tốt là nội dung dạy trong các bộ sách hầu như chẳng có mấy khác nhau, chưa thể hiện được yếu tố chính và phụ.
Xu hướng giảng dạy của ta dường như vẫn đang cố gắng "Toán hóa" tất cả môn học khác, nên học sinh chỉ biết áp dụng công thức để làm bài tập chứ chẳng biết cái đó tồn tại chỗ nào ngoài thực tế? Cách tiếp cận đúng lẽ ra phải là đặt vấn đề định tính, và khi đi sâu vào mới đưa công thức và định lượng để làm cụ thể nêu bật vấn đề.
Thật sự, việc dạy các kiến thức Toán, Lý, Hóa ở cấp phổ thông và các cuộc thi Học sinh giỏi quốc gia là cực kỳ cần thiết để tìm nhân tài, tạo ra công nghệ lõi cho Việt Nam. Thế nên, thay vì cứ than phiền học nặng, thì điều cần làm là hãy dấn thân vào để xây dưng nó.
Có người than thở "25 năm ra trường không biết ứng dụng kiến thức Toán vào đâu". Đó có thể là do công việc của họ không đòi hỏi trực tiếp, hoặc họ ít để ý đến mối liên hệ của việc học và công việc. Còn trong thực tế, ứng dụng Toán có rất nhiều. Đơn cử, tính diện tích miếng đất hình chữ nhật, hình vuông thì dễ, nhưng với hình đa giác méo mó, không có góc vuông, ta phải chia thành các tam giác và dùng công thức Hê-Rông để tính diện tích.
Một bài Toán đơn giản khác, thợ nề đã tạo ra ô cửa sổ, trát chít cẩn thận, nhưng góc không thật vuông. Giờ muốn làm cửa hoa sắt lắp vào cho sát, cũng phải cần kiến thức môn hình học. Trước hết, ta phải đo bốn cạnh thông thủy của cửa sổ, tiếp đến đo một đường chéo của cửa sổ. Từ các kích thước này, ta mới xác định kích thước chính xác của cửa hoa sắt bằng phương pháp dựng tứ giác, khi biết bốn cạnh và một đường chéo. Có kiến thức Toán, ta mới biết đo thêm đường chéo và mới dựng hình chính xác được. Đây cũng là một ứng dụng nhỏ của Toán.
Hay nếu có hai làng cùng nằm về một phía của con đường liên xã. Yêu cầu đặt ra là phải tìm vị trí trạm biến áp nằm cạnh đường, truyền tải điện về hai thôn, sao cho tổng đường dây đến hai thôn là ngắn nhất. Ở bài này cũng chỉ cần Toán hình sơ cấp là giải được. Và cũng lại là ứng dụng của Toán vào đời sống.
Hoặc giả bạn đang lái xe, công tơ mét chỉ 60 km/h ngay lúc này. Đó chính là đạo hàm của quãng đường theo thời gian. Nó cho bạn biết độ dốc hay chiều biến thiên của vận tốc. Còn với tích phân là ngược lại của đạo hàm, dùng để cộng dồn những phần siêu nhỏ lại để ra một kết quả lớn. Chẳng hạn bạn biết vận tốc của xe ở từng giây, tích phân sẽ giúp tính tổng quãng đường bạn đã đi được sau một tiếng. Nó thường dùng để tính diện tích, thể tích của những hình thù ngoằn ngoèo không có công thức sẵn. Nếu không dùng tích phân thì không tính được.
>> Hoài nghi 'học lắm tích phân đạo hàm để làm gì?'
Chỉ cần ta để ý một chút là thấy được, thực ra ứng dụng của Toán học có rất nhiều trong cuộc sống, chẳng phải là điều quá cao siêu. Còn với những người hoài nghi "học Toán để làm gì?" liệu là đúng hay sai? Câu trả lời theo tôi là: "Vừa đúng, vừa sai".
Đúng vì đối với đại đa số công việc đời thường (bán hàng, làm hành chính, nghệ thuật...), bạn thực sự sẽ chẳng bao giờ phải cầm bút tính một cái tích phân, đạo hàm nào nữa sau khi rời ghế nhà trường. Việc bắt tất cả phải học quá sâu đôi khi gây áp lực không cần thiết.
Còn sai là về mặt tư duy. Học Toán cao cấp giống như tập gym cho bộ não. Nó luyện khả năng tư duy logic, phân tích vấn đề phức tạp thành những mảnh nhỏ.
Về mặt thực tế (thế giới vận hành nhờ Toán học), nếu không có đạo hàm, tích phân, chúng ta sẽ không có: điện thoại, Internet (các thuật toán nén dữ liệu, truyền sóng đều dựa trên chúng); y tế (tính toán tốc độ thuốc ngấm vào máu hay sự phát triển của khối u); kinh tế (dự báo biến động chứng khoán, tối ưu hóa lợi nhuận); xây dựng (đảm bảo những cây cầu cong vút không bị sập)...
Tóm lại, nếu bạn không định làm kỹ sư, nhà khoa học hay chuyên gia tài chính, bạn không cần giỏi giải các bài tập Toán, nhưng ít nhất cũng phải học để hiểu nguyên lý của nó. Đó là cách con người hiểu về sự chuyển động và thay đổi của vũ trụ.
