德國在大部分人的印象中都是一個很發達的國家，在工業製造方面非常先進，產品質量非常高。
幾年前中國網絡上一直流行個段子，説德國在中國青島修的下水道竟然放有用油紙包包裹的備用零件。後來被證實這是中國一些人瞎編的，以至於被中國網友嘲笑為油紙包裏的德國。
但德國在工業的機械製造方面確實非常有水平。
至於原因很簡單。
德國作為一個戰敗國，二戰以後國際地位受到了很大的打擊，在工業發展方面受到了很大的限制。所以德國大量的人才就堆積到了機械製造方面，逐漸的，德國在機械製造領域就成了一絕。
德國為了獎勵科研工作者，設立的最高獎項叫“索菲婭獎”。這個獎的最高獎金數是165萬歐元。摺合成人民幣是1121萬。能獲得這個獎的人寥寥無幾。
在2015年，一位叫莊曉瑩的中國女科學家獲得了這項大獎。
莊曉瑩畢業於同濟大學，在英國獲得博士學位。她研究的領域是計算力學和岩石力學。具體來講就是研究新型的納米複合材料在土木工程中的應用。
在德國，獲得過這種大獎的科研人員，起碼三分之二都會留在德國，獲得這個大獎後，可以順利在德國找到高薪工作，每年可以輕鬆獲得鉅額的年薪。
但是莊曉瑩毅然放棄了留在德國，他選擇回到祖國貢獻自己的力量。為中國研製新型的納米複合材料。
研究新型材料是一個國家非常重要的基礎科研工作，而且新材料的研究非常不容易。
中國第一次能生產坦克是在50年代，蘇聯為中國提供了全套的生產設備和技術資料。其中僅坦克裝甲的合金生產材料就有24萬頁。不是二十四頁，也不是二十四萬字，是整整二十四萬頁。
可以想象，當初蘇聯研製適合坦克裝甲的材料時要廢多少心血。
不過，儘管蘇聯為了研究新型的材料付出了難以想象的精力。但是在與美國的對抗中，仍然處於下風。蘇聯生產的武器裝備總是被成為傻大黑粗，原因就是材料方面不如美國。
如果説在一般零件上，還能用差不多的材料對付一下，那像發動機，緊密儀表等關鍵設備，材料要是不過關，可是非常要命的。
比如在飛機方面，蘇聯曾經研製出一種叫米格25的戰鬥機，這種飛機是世界上第一款，可以讓飛行速度超過3馬赫的飛機。剛一出現可是把西方國家嚇一大跳。西方國家紛紛猜測蘇聯在發動機領域有了新的突破，很有可能發現了新的合金材料導致發動機性能提高。
後來，蘇聯的一架米格25的戰鬥機被西方俘獲，飛得快的原因終於被揭開，原來這飛機採用了不鏽鋼結構，通過優化飛機的外形來提高速度，至於發動機，還是老一套，沒什麼重大的突破。
其實蘇聯在冷戰中被打敗，與新型材料研製落後於西方各國有很大的關係。蘇聯因為在材料方面比西方差，所以最喜歡的是優化工業產品的結構，才想辦法提高工業品的性能。
但是，再怎麼優化，也比不過西方用新材料製造的工業品。用戰機舉例子來説就是，蘇聯會在戰機的外形和內部結構上想辦法進行優化來提高飛機性能，西方則是想盡辦法開發新的合金材料來讓發動機有更大的推力。一個是節流，另一個是開源。
西方各種新型材料被研發出來後，還能轉民用，提高普通人的生活水平。比如尿不濕，原本是給宇航員準備的，西方進行民用之後，成了嬰兒必備。現在普通人都穿的運動鞋，最早材料也是為探索太空準備的。
久而久之，蘇聯不僅在軍事方面被西方甩開的很遠，在民用產品方面更是難以望其項背。
要想成為一個合格的，可以可以研究新材料為國家做貢獻的人，有個很基本的條件。那就是數學，物理和化學都要有非常不錯的成績。
這有把數學，物理和化學的知識都紮實掌握了，才能在此基礎上研究出新型的材料。
在這三科當中，最重要的學科要數數學了。
數學是物理和化學的基礎，如果數學成績不理想，物理和化學那就也很難提高。
但一提到學好數學，很多人就感覺非常頭痛了。
數學是一門很抽象的學科，因為抽象，所以很難理解，而且很枯燥無聊。
許多人非常想提高數學成績，但是因為對數學沒有任何興趣，所以，在學數學的時候很被動，一點也沒有主動探索的想法。經常就是，上課馬馬虎虎聽課，下課作業胡亂一抄，思考題從來不看。
考試的時候滿頭大汗，題不會做。
其實這個問題，在民國時期就有中國的教育學家注意到了，比如劉薰宇，是著名的教育學家，和數學家。他對於這個問題，就明確提出了一個觀點。
那就是，學數學，必須要培養出對數學的興趣，如果只是機械性的聽課，做作業，沒有一點興趣，那是學不好的。
劉薰宇曾在暨南大學、同濟大學和西南聯合大學任教，並擔任人民教育出版社總編輯。而他的數學的教育上更是有着很獨特的方式，與普通的數學教育不同，劉薰宇教導數學最大的特點就是會講故事。
在他看來，不管什麼學科，只有讓孩子產生了興趣，才能起到事半功倍的效果。為此劉薰宇在書中往往會把枯燥無味的數學，用一個個生動的故事來進行講述。比如關於函數的這個講解：
一個窮書生娶了一個富家千金當老婆，但老婆很兇，他常常被老婆指着鼻子罵。後來他中了狀元當了官，還是天天被老婆罵。於是就問老婆：怎麼我功成名就了，你還天天罵我。書生老婆一笑，説：“以前我嫁給了一個窮書呆子，那我就是窮丫頭；現在我嫁給的是大官了，就成為了官太太。這點常識你都不懂啊。”這個故事的含義實際上就是函數的表達，你看，男人是x，女人是y，y一直隨着x而改變。
曾經楊振寧就在一次講學中説到，接觸到劉薰宇的書後，裏面有趣的小故事、通俗易懂的知識，激發了自己學習數學的興趣;着名數學家齊民友也非常崇拜劉薰宇，説自己在初中時代對數學也很頭疼，後來接觸劉薰宇的作品，才慢慢理解了那些複雜、枯燥的知識點，並學習了其中的方法，覺得學習數學很容易、很有趣，還得到了老師的表揚;着名畫家豐子愷也很喜歡數學，不過他表示自己運氣不好，直到中年後才接觸到劉薰宇的書，懊惱道如果自己能早一點看到這種書，絕不會荒廢數學這樣重要的學科。
從上面這些大佬的話語當中我們不免也能夠看出來，劉薰宇先生教學方式最大特點就是生動有趣。而被當代人整理過的《數學三書》正是將劉薰宇先生教學理念融於一體的精華着作。這套書一共有三本，每一本都非常適合中小學生去讀。