曾手算軌道送太空人成功登月,這位黑人女數學家走完傳奇人生

2021-01-13 寶媽育兒字典

25日美國宇航局(NASA)在首頁推出專題,悼念一位創造歷史的女科學家——美國黑人女數學家凱薩琳·詹森。這位為人類探索太空作出巨大貢獻的傳奇女性,在今天平靜走完了自己的非凡人生,享年101歲。

從1953年到1986年,凱薩琳在長達30多年的時間裡,就是美國宇航局的超級人腦計算機。從水星計劃到阿波羅計劃再到太空梭項目,凱薩琳親自計算了所有天空項目,在電子計算機早期扮演了至關重要的人腦計算機角色。

正如美國宇航局局長的悼文所說,凱薩琳所取得的成就不僅是女性的驕傲,也是非裔美國人的驕傲。她的傳奇一生就是一部不斷與性別歧視和種族歧視鬥爭的個人歷史。

1918年8月26日,凱薩琳出生在西維吉尼亞州一個小鎮。她是家裡四個孩子中最小的一個,父親是個農夫和木匠,母親則是一名教師。巧合的是,兩年之後的1920年8月26日,美國憲法正式通過第19修正案,授予女性平等選舉權。而這一天,後來也被定為美國的女性平等日。

雖然出生寒門,但凱薩琳早早就顯現出了過人的天賦。由於不斷跳級,她10歲就上完了八年級(相當於中國初中畢業)。由於種族隔離制度,西維吉尼亞州的黑人只能在公立學校上到八年級。幸好有父母的支持,10歲的凱薩琳來到了200多公裡以外的大城市,進入西維吉尼亞州立大學的附屬中學完成高中。14歲高中畢業後,凱薩琳進入西維吉尼亞州立大學(這是一所種族隔離制度下面向黑人的大學)。

由於她早早上完了所有的數學課程,導師們不得不給她額外加數學課。1937年,年僅18歲的凱薩琳以最優秀成績大學畢業,拿到了數學和法語學士學位,隨後當了一名黑人學校的教師。1938年,美國最高法院廢除了各州大學對黑人入學的限制,西維吉尼亞大學開始招收黑人學生。凱薩琳因此成為當時第一位非裔女碩士。

1953年,已有三個孩子的凱薩琳進入美國國家航天諮詢委員會, 美國宇航局的前身),在蘭利研究中心擔任計算師。在電子計算機發明之前,航天航空的大量數據需要人工完成和核對,算錯數據則可能意味著機毀人亡。這個異常繁瑣又極其關鍵的工作崗位就被稱為計算師。

上世紀五十年代,非裔女性在職場受到了雙重歧視。凱薩琳和其他黑人被編入西區計算中心,從辦公室到衛生間到餐廳,處處都要和白人分開。而作為女性,她也無法和白人男性工程師一道開會。

但是,凱薩琳以自己超常的數學天賦和嚴謹的工作態度,逐漸贏得了白人男性工程師們的尊重。在她的勇敢挑戰以及其他男性工程師的支持下,凱薩琳終於實現了零的突破,成功進入了最精英的太空飛行研究小組。1960年,凱薩琳成為太空飛行研究小組報告上第一個署名的女性。在漫長的30多年職業生涯中,凱薩琳撰寫了26份科研論文。

1961年,美國太空人謝潑德成為第一位進入太空的美國人,他飛船的飛行路線正是由凱薩琳親自計算出來的。1962年,太空人格倫不相信NASA計算機的計算結果,指定要凱薩琳重新計算確認結果之後,才肯點火升空。「讓那個女士來重新算公式。如果她點頭,我才會升空」。格倫對工程師們要求道。

1969年,太空人阿姆斯特朗成為第一位登上月球的人類,「阿波羅十三號」的發射時限也是凱薩琳的計算結果。「哪怕一丁點的錯誤,飛船就會錯過軌道,再也無法回到地球」。凱薩琳坐在電視前觀看登月,默默祈禱自己千萬不能犯錯。而她也沒有辜負太空人們的信任。

1986年從美國宇航局退休之後,凱薩琳和家人繼續生活在維吉尼亞,她的孫輩們也進入了航天行業。從上世紀九十年代開始,凱薩琳的貢獻才開始逐漸被媒體報導,被公眾所了解。1999年她成為西維吉尼亞州立大學的年度最傑出校友。2018年,該校設立了真人大小的凱薩琳銅像和以她名字命名的獎金學,以紀念這位學校歷史上最傑出的女畢業生。

數學的重要性不言而喻,小到上街買菜,大到送太空人成功登月。曾幾何時,我們的夢想都是成為科學家、數學家、太空人等等,但現實卻是很多孩子數學都不及格。

對於數學領域的研究,我們也似乎出現了人才斷層和人才流失的情況。現在條件好了,卻沒有人靜下心來潛心研究了,這是個值得大家深思的問題。

對於數學,大部分家長覺得孩子能考個好分數就行,這樣可以考一個好學校,未來也會有一個好的發展,但孩子們現在根本不感興趣,家長不管請家教還是報補習班,孩子成績都沒有明顯提升,因為核心問題沒有解決,那就是孩子興趣的問題。

興趣才是最好的老師,陳景潤也是小時候對數學有興趣,才有的後來的成就。其實興趣這件事,並沒有想像中那麼難。我國著名數學家谷超豪先生說過:記得看了劉燻宇的《數學的園地》,其中有一段講述了微積分思想,從什麼是速度講起。當時我自以為很懂得速度、加速度等概念,然而讀了這本書後才發現,原來真正的速度概念要用微積分才能深入了解,於是對數學愈發地感興趣了。

你看,一本書就解決了讓家長們頭疼的興趣問題,而且,像谷超豪先生提到的《數學的園地》,和這本書同樣有趣的還有另外兩本《馬先生談數學》、《數學趣味》。

這三本書就是著名數學教育家劉薰宇的《給孩子的數學三書》

第一本《馬先生談數學》以馬先生的口吻進行書寫,主要講用圖解法求解一些算數問題,圖片能你幫助孩子更好的理解,也能吸引孩子興趣。

第二本《數學趣味》劉薰宇先生把枯燥的數學內容進行巧妙地書寫,變成趣味豐富、令人愛讀的文字。

第三本《數學的園地》是稍有難度的一本,但講述方法很巧妙,如果前兩本你都掌握了,這一本讀起來也會非常輕鬆。

這套書最大特點就是融合知識性、趣味性、故事性、可讀性為一體。中小學生都適合,大人看完也能輕鬆的給孩子講,不會等孩子問到的時候,一問三不知了。

其實如果數學學好了,不僅可以讓自己生活的更好,還可能為國家的數學發展貢獻一份力量。但這些都要從小做起,從培養興趣做起。

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