ひらめき -自然科学でのひらめきの重要性-
自然科学での思考法
理工学のなどの理系の問題を考える時には、ひらめきが大切になることが結構あるものです。初等幾何学の作図や証明問題なども、一本の補助線を引くとあっという間に解答にたどり着いた経験がある人も多いのではないかと思います。
ユークリッドによって確立された分野ではありますが、考える力を養うには良い分野ではないかと思います。このようなひらめきは、難関受験数学の入試問題でも必要になります。
自然科学でのひらめきの重要性
自然科学においても、こう言うひらめきは極めて重要です。ニュートンは、りんごが木から落ちるのを見て、万有引力を思いついたと一般には言われていますが、果たしてそうなのでしょうか。ニュートンの時代には、ティコ・ブラーエやケプラーなどが、惑星運動に関する法則を、観測データから、導いています。相当な努力だったと思います。いわゆるケプラーの法則としてよく知られているものです。
ニュートンの思考実験
では、ニュートンはリンゴが落ちるのを見て、どう考えたのでしょうか。彼は、りんごを落とすのではなく、リンゴの位置を上げていったと言われています。リンゴの木からは、リンゴは落ちます。
それではもっと高いところからは落ちるかどうかを思考実験していったといわれています。リンゴをドンドン上げていって、月の位置まで持っていった時にはどうなるのか。。。。もはやリンゴは、地球には落ちてきません。月の重力圏に拘束されますから、月に近づくと月に落ちてしまいます。
月が地球の惑星軌動を回っているのも、このような引力によるものと考えたのです。このように考えて、ある質量のある2物体には、引力が働いていると考えたと言われています。
リンゴの話は、後世の人が考えた逸話だと思われますが、ニュートンは絶えず力学の事を極めて集中して考えていたからこそ、万有引力を発見できたものと思われます。
難関大数学の難問を考える時のひらめきの鍛え方
数学の問題も、難関大の難題になると何らかのひらめきが必要なものがあります。これには、集中力を持った日ごろのある水準以上の問題演習が必要です。基礎的な理解が必要なのは言うまでもありませんが、難関校の対応、難しい問題への対応には、常日頃からの修練が必要なのだと思っています。