数学文化与现代文明
对数对人类文明的贡献论文
对数对人类文明的贡献论文高中人教版新课程标准实验教科书《数学1》“对数函数”一节后面的“阅读与思考”介绍了对数的发明，这是教材编者按照课程标准对数学文化方面的要求而设置的，但其在教学实践中却往往被老师们所忽视。
据我们一项关于“高中数学实施新课程9年来应用教材中‘阅读与思考’的调查”显示：教师们普遍认为，“对数的发明’表述的是结论性的成果，思想的跳跃度太大，搞不清来龙去脉。
”这样，将数学史内容融进课堂教学的立意自然打了折扣。
高尔基说：“讲解科学成就的书籍，不仅要阐明人类思维的最终成果，并且要指出人们是如何不断地克服困难和获得正确方法的，从而把读者引到研究工作的过程本身中去。
”所以，我们拟循着对数发明的足迹，探索对数思想方法的内涵，了解对数表的发展过程。
以期丰富数学课堂文化、促进师生对数学的理解和对数学价值的认识。
1对数发明的背景15世纪以后，天文和航海引起的大数计算日益激增，繁杂的大数计算不仅花去了人们大量的精力，而且难以精确，非常需要数学上有一种精确而又简便的计算方法。
当时，存在这样的思维倾向，即试图用简单的加减运算替代复杂的乘除运算。
这种思想在16世纪开始付诸实践，例如，德国数学家、天文学家约翰·维尔纳(J.Werner，1468~1528)曾尝试用三角函数的和差化积公式(三角学在托勒密时代已比较完善)来满足需要，即计算方法如下：若求小于1的二个数与的乘积可以先由三角函数表查得使的与，然后求出与，再应用上面的公式求出它们和的一半，(未用乘法)就得所要求的数。
由于大于1的数可用小于1的数乘上10的正整数幂表示，因此上面的两个公式实际上对于任意两个数都是适用的.但这样做同样繁杂，况且还不能直接应用于除法、乘方和开方。
因此，寻找更好的计算方法迫在眉睫.2对数思想的萌芽早在公元前3世纪，古希腊著名数学家阿基米德就注意到了下面两数列之间的联系：1,10,10，10,10，10，...0，1，2，3，4，5，...用今天的数学语言来说，这两个数列之间存在着——对应关系，并且第一列数的乘法或除法关系对应于第二列数的加法或减法关系。
数学文化的内容
数学文化的内容
数学文化是指数学知识和思想在文化领域中的应用和表现。
它不仅是数学本身的文化内涵，更是将数学思维与文化融合，从而成为人们生活中不可或缺的一部分。
数学文化的内容涵盖广泛，可以从以下几个方面来理解：
首先，数学文化是一种思维方式和方法。
数学作为一门科学，它的方法论、逻辑思维和创新方式都是非常独特的，这也是数学文化的重要组成部分。
人们通过学习数学，可以提高自己的思维能力和创新能力，这对于日常生活和职业发展都有重要的作用。
其次，数学文化还包括数学的历史、文化和哲学内涵。
数学在不同的历史时期和文化背景下，都有自己独特的发展和应用。
例如，欧几里得几何学的出现，深刻影响了欧洲的文化和哲学思想。
而在中国，古代数学如九章算术和算经，也是中国数学文化的珍贵遗产。
此外，数学文化还包括数学与艺术之间的联系。
在古代，数学和艺术是紧密联系的。
例如，拱门和穹顶的建造，需要运用数学的几何知识；而音乐则是数学和艺术的相互结合，旋律和和声都需要数学的计算和分析。
最后，数学文化还包括数学的应用和发展。
现代社会离不开数学，数学在科技、经济、金融和医学等领域中都有着广泛的应用。
同时，数学的发展也不断推动着科学技术的进步和社会文明的发展。
综上所述，数学文化是一种具有多重内涵的文化形态，它不仅是理解数学本身的一种方式，更是拓展思维和视野、促进文化交流和进
步的一种途径。
数学文化对数学发展作用和意义
数学文化对数学发展作用和意义人类的文明，大概有四个高峰。
在古希腊时代，数学仍然是古希腊文明的一个火车头。
大家都知道《几何原本》，它的影响是如此之大，一直影响到今天，它是印刷数量、版本仅次于《圣经》的读物。
后来第二个高峰就是在近代文明，就是文艺复兴到17世纪到18世纪。
牛顿发明了微积分，连同他的力学把整个科学带到了新的境界，那就是黄金时代。
那时候的工程技术、资本主义工业生产、工业革命、法国大革命都是在这样的基础上面开展起来的。
第三个现代文明，我们假定说爱因斯坦的相对论为基础，那么在19世纪我们就为他准备了。
数学有三个层面：一个层面就是公式定理，像勾股定理、求根公式等等。
第二个层面就是，就是我们公理化，数形结合、函数思想等等。
还有一个层次就是文化价值。
如果把数学文化如扮起来，数学就是一位光彩照人的科学女王。
但是如果你仅仅把数学等于逻辑，等于枯燥的几条公式，那么这个美女就变成光下面的骷髅，就是光的照片。
所以应该正确的认识数学的文化价值。
1、数学是打开科学大门的钥匙科学史表明，一些划时代的科学理论成就的出现，无一不借助于数学的力量。
早在古代，希腊的毕达哥拉斯学派就把数看作万物之本源。
享有“近代自然科学之父”尊称的伽利略认为，展现在我们眼前的宇宙像一本用数学语言写成的大书，如不掌握数学的符号语言，就像在黑暗的迷宫里游荡，什么也认识不清。
物理学家伦琴因发现了射线而成为1910年开始的诺贝尔物理奖的第一位获得者。
当有人问这位卓越的实验物理学家科学家需要什么样的修养时，他的回答是：第一是数学，第二是数学，第三还是数学。
对计算机的发展做出过重大贡献的冯·诺依曼认为“数学处于人类智能的中心领域”。
他还指出：“数学方法渗透进支配着一切自然科学的理论分支，。
它已愈来愈成为衡量成就的主要标志。
”马克思曾明确指出：“一门科学只有当它达到了能够成功地运用数学时，才算真正发展了。
”这是对数学作用的深刻理解，也是对科学化趋势的深刻预见。
数学对人类文明的贡献
数学对⼈类⽂明的贡献数学对⼈类⽂明的贡献数学的发展与同时期社会的发展有着极其密切的联系,许多数学内容都是因社会需要⽽产⽣的。
数学构筑了社会⽂明的基础,特别是当今的信息化时代,⾼科技的竞争本质上说就是数学的竞争。
谁掌握了数学技术,谁就会赢得社会的前进和发展。
⽇本从60年代起就投⼊巨资研制模拟式⾼清晰度电视，⽽美国在1991年提出了先进的数字式系统，迫使⽇本退出竞争；波⾳——777型民航机由于采⽤了百分之⽐的数字化⼿段，使得产品从确定计划到样机出⼚只⽤了三年半的时间，在国际市场竞争中掌握了主动权。
不仅如此数学还对对⼈的影响也⾮常深刻的，“数学是锻炼思维的体操”，数学的重要性不仅仅是它蕴含在各个知识领域之中，⽽且更重要的是它能很好地锻炼⼈的思维，有效地提⾼能⼒，然⽽能⼒则是关系到学习效率的更重要因素。
随着⼈们对数学的重视和喜爱下，在我国建国60年来，我国数学科学的发展更是取得了辉煌的成就，涌现了⼀批如：华罗庚、吴⽂俊等站在数学发展最前沿的，代表数学发展⽅向的，享誉世界的数学家，对⽐其他国家数学科学的发展，我国的数学发展可谓⼀波三折。
数学技术和数学思想对我国的贡献和影响不仅于此，在五四运动之后，科学于民主的⼝号深⼊⼈⼼，数学教育的作⽤也为更多⼈所认识，我国⾃编的中学数学教材也纷纷出现。
从抗战爆发直⾄1949年全国解放，此间⼤量引进以英美为主的西⽅数学教材。
解放初期，由于意识形态的差异，我过全⾯学习前苏联的教育模式，采⽤吉西略夫的教材，以及以其为蓝本⽽改编的教材。
“取其精华去其糟粕”、“不耻下问”、“虚⼼学习”等优良的传统⽂化素质在数学的发展中体现的很明显。
总之数学的发展与教育的发展紧密联系在⼀起。
建设⽂明和谐社会，进步⼈类科学需要数学思想、需要数学教育。
数学的发展往往可以看出社会⽂明程度,⼤家从中西⽅历史发展的对⽐就不难看出。
在⽂艺复兴之前的西⽅迷信宗教,教廷主宰着⼈们的⽣活,禁锢着⼈们的思想,社会⽂明状况远远落后于当时的中国。
《数学文化欣赏》课件
02
数学的历史
数学的起源
01
02
03
数学的萌芽
早在原始社会时期，人类 在生产实践中就开始积累 数学经验，如计数、测量 等。
古埃及数学
古埃及人发展了数学符号 系统，并开始使用数学来 管理国家和建造金字塔。
古印度数学
古印度人将数学与宗教相 结合，发展了印度数学文 化。
古代数学的发展
古希腊数学
古希腊数学家如毕达哥拉 斯、欧几里得等对数学基 础和几何学做出了重大贡 献。
盾来推翻某个结论。
证明与反驳是数学中相互补充 的过程，有助于推动数学的发
展和进步。
04
数学的现实应用
数学在科学中的应用
数学在物理学中的应用
数学在生物学中的应用
从牛顿的万有引力定律到爱因斯坦的 相对论，数学为物理学提供了强大的 工具，帮助我们理解宇宙的基本规律 。
从遗传学到生态学，数学在解释生物 现象、预测生物行为等方面发挥着重 要作用，如种群增长模型、基因序列 分析等。
数据科学
随着大数据时代的到来，数学在数据科学中的应用将更加广泛，如 数据挖掘、统计分析等。
金融科技
数学在金融科技领域的应用将更加深入，如量化投资、风险管理等， 将促进金融行业的创新发展。
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《数学文化欣赏》ppt 课件
目录 CONTENT
• 数学与文化 • 数学的历史 • 数学的哲学思考 • 数学的现实应用 • 数学的未来展望
01
数学与文化
数学与人类文明
数学在人类文明中的地位
数学作为一门基础学科，对人类文明的发展起到了至关重 要的作用，从古至今，数学在科学、技术、工程、经济等 领域都发挥了巨大的作用。
彰显数学的文化魅力塑造学生的文明素养
师: “ 周三径一” 是我们的祖先在
长期的生活实践中总结出来的， 大家
想去了解一下吗?
平均分成多少份? ( 12 份 )连接圆上的 ? 这 12 个点， 会是个什么图形。
生( 齐答 ) 正十二边形。 (课件展示:连接 12 个点， 成为正 十二边形 ) 师 :正十二边形的周长和正六边
生:分的份数越多， 多边形的周长就
越接近圆的周长。 师:那么， 正多边形的周长和直径的
三径一” 的结论是相同的。 二、领悟割圆术”数学文化之 “ ，
彰显 师 : 比较圆和正六边形的周长 ， 你有什么发现， 师 请观察(点击课件 )， 我们把圆
下面结合笔者观摩席争光老师执教
比值就越来越接近— ( 圆的周长和直
友好 年 ” "2006 年 是 中俄 友 好 年 ”
"2006 年是 中意友好年 ” "2006 年是 改革攻坚年 ” 等等。 而对于数学老师 所谓的标准答案 ，我也的。 只要学生的答案符合逻辑与语 法规则， 我们就应该予以肯定。 倘若， 教
师一味要想学生写出“ 2006 年是平年” 这个答案 ， 我建议不妨换一下题型 ( 判
会打叉， 你们又笑什么， ”
老师们又一次笑了起来。见我不
解， 数学老师告诉了我正确答案: “ 这
里的横线上应该填 ‘ ’ ，应该说 平 字
就脱 口而出。
细细想想，我明白了命题老师出
`2006 年是平年’” 。
哦，我终于明白了老师们开怀大
断或选择 )来考查这个知识点。 (江苏 省海安县南莫 口 i 、 铎 5庄i 学226681)
教学月刊
教学实际、 从学生实际出发来进行真 正意义上的自主、合作与探究的教
高中数学文化讲解教案
高中数学文化讲解教案
目标：
1. 了解数学文化的重要性及影响
2. 掌握数学文化的基本概念和内涵
3. 能够运用数学文化的知识解决实际问题
一、导入：
通过展示一些著名数学家的名言或成就，引导学生对数学文化产生兴趣和好奇心。
二、概念讲解：
1. 数学文化的定义：数学文化是指数学知识、成就和思想在社会文化中的体现和作用。
2. 数学文化的重要性：数学文化是人类智慧和文明的结晶，是推动科学技术发展、推动社会进步的重要因素。
3. 数学文化的内涵：包括数学知识、数学方法、数学思想和数学价值观等方面。
三、案例分析：
1. 古代数学文化：介绍古代数学家如欧几里得、阿基米德等的重要成就和贡献。
2. 数学文化在现代社会的应用：通过真实案例，展示数学在科学、工程、经济等领域的应用和重要性。
四、互动讨论：
1. 学生分享自己对数学文化的理解和感悟。
2. 学生就数学文化的发展历程和未来前景展开讨论。
五、总结延伸：
总结数学文化的重要性和影响，鼓励学生深入了解和探索数学文化，不断提升自身的数学文化素养。
六、作业布置：
要求学生选择一个数学文化相关的主题进行研究和报告，加深对数学文化的理解和认识。
七、反馈评价：
通过学生对作业的表现和讨论的表现，评价学生对数学文化的理解和掌握程度，激励学生深入学习和探索数学文化。
数学的文化传承从古代文明到现代社会数理基础科学的文化意义
数学的文化传承从古代文明到现代社会数理基础科学的文化意义数学作为一门基础科学，自古以来一直在人类文明的发展中扮演着重要的角色。
它不仅仅是一种工具，更是一种文化传承，从古代文明一直延续至今，对于现代社会的发展与进步起到了关键作用。
本文将从数学在古代文明时期的起源与发展、数学对于文化传承的影响以及数学在现代社会的重要性等方面进行探讨。
一、数学在古代文明的起源与发展数学的历史可以追溯到古代文明时期，特别是埃及、巴比伦、希腊和中国等古代文明。
在埃及，数学主要用于土地测量和建筑工程，他们以观测天体运动为基础，发展了几何学。
而在巴比伦，他们主要关注数学在商业和日常生活中的应用，例如计量和贸易等。
希腊的数学家则更加注重理论推导，从而引领了数学的进一步发展。
另外，中国的古代数学也有着辉煌的成就，早在两千多年前就出现了《九章算术》，涵盖代数、几何以及算术等方面的知识。
二、数学对于文化传承的影响数学的发展与传承对于文化的延续起到了重要的作用。
首先，数学作为一门科学，体现了人类智慧的结晶，对于培养人们的思维能力和逻辑思维具有重要意义。
数学的推理、证明和解决问题的方法，培养了人类的严谨性和抽象思维能力，影响了人们的思维方式和思考模式。
其次，数学的发展与文化的传承也相互依存。
许多文化传统中的数学知识和技巧，通过世代传承和积累，成为了特定地区文化的独特符号和象征。
例如，埃及的金字塔、中国的古建筑和绘画等，都融入了数学的元素，成为对后世文化发展的重要贡献。
此外，数学的应用也对于文化的传承起到了推动作用。
数学在航海、天文、艺术和音乐等众多领域的应用，为各个文化的发展提供了支撑与助力。
例如，数学在音乐中的应用，帮助人们理解和创造美妙的旋律；而数学在绘画中的运用，则使得绘画的透视和比例更加准确。
三、数学在现代社会的重要性随着现代科学的迅猛发展，数学在现代社会中的地位愈发重要。
无论是自然科学还是社会科学，数学都是推动科学发展的基础。
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数学文化与现代文明
谈到人类文明,人们最先想到的是政治、经济、历史、文学、艺术、天文地理等方面的成就。
熟不知数学才是人类文明的基础,它的产生和发展伴随着人类文明的整个进程,并在其中起着重要的推动作用。
“文化”一词,在我国古代很早就有,比西方要早,但直到十九世纪,它才有一个较为完整的表示方式。
《哲学小词典》认为“广义的文化”是指人类在社会历史实践过程中所创造的物质财富和精神财富的总和,而“狭义的文化”指的是社会意识形态以及与之相适应的规章制度、风俗习惯、学术思想、宗教组织及文学艺术等。
文化可以随着人类社会的发展而发展,并借助语言和文字的形式来表现。
而数学是人类认识世界和改造世界的思维工具、思想方法和理性精神,所以说数学也是一种文化,而且是一种先进的文化,数学文化的发展足迹是伴随着人类历史的发展足迹的,所以它见证了人类的文明发展。
西方学者于20世纪60年代提出了数学文化观,认为数学是一个由其内在力量与外在力量共同作用而不断变化发展的文化系统,90年代末我国学者也开始从文化的角度来关注数学,并强调数学的文化价值。
根据数学文化内涵的侧重点的不同,可以给予数学文化不同的理解。
文化有广义狭义之分,那对应的数学文化也有广义狭义的理解。
狭义的数学文化是指数学的思想、精神、方法、观点、语言,以及它们的形成及其发展过程,广义还包括了数学家、数学史、数学美、数学教育、数学与各种文化之间的关系。
数学文化具有很多特点,文中给出数学文化的定义之后,对数学文化的传统性、抽象性、哲学性、美学性、渗
透性、发展性、艺术性及趣味性等做了重点阐述,了解这些特点能进一步加深对数学文化的理解及认识。
因为受经济制度、地理环境等各方面的影响,中西方文化在思维模式、民主观念、科学观、道德观、法制观、教育观等方面存在着很大的差异。
古希腊相当重视数学,相传当时不懂几何者是不能进入柏拉图学园的,但在我国古代,崇尚诗
词歌赋、琴棋书画或者懂点八股文的人被认为是有文化、有品味的人,而数学仅仅是被商人记账、算命先生算命时才会用到。
纵观中国古代数学的发展,实用思想、算法化的特点一直贯穿其中。
《九章算术》对我国古代数学发展的影响很大,从隋唐时代一直到明末清初,所学知
识几乎都来自于《九章算术》或是其扩展版。
《九章算术》的编写方式与希腊欧几里得的《几何原本》编写方式有着天壤之别,《几何原本》是从公理、公设、定理等出发,通过证明的方式建立起演绎数学体系,而《九章算术》是从问题出发,以解决问题的方式建立起机械性数学体系,这也体现了中国古代数学重实用、重计算的特点。
我国的文化历史悠久,其中春秋战国时期的法家、儒家、道家三大学派,特别是儒家思想,对我国文化影响很大。
儒家的“仁、义、礼、智、信”的世界观因迎合封建统治者的意愿而受到推崇,由这种观念所引发的轻视科学、鄙视技艺的思想也对后世造成了深刻的影响,至今我国政府、教育部门中还有大部分人不重视数学研究,可以说儒家文化阻碍了我国古代数学的发展。
而古希腊的数学如哲学一般备受人们的重视,在整个文化系统中扮演重要角色,它孕育了一种理性精神,不仅给西
方文化做出了不可磨灭的巨大贡献,也给整个人类文明的进程带来了
巨大影响。
儒家提倡崇古,排斥新思想、新理念,当明末清初西方数学传入我国时,我国大多数数学家们却把精力放在古算学书上,不接纳
西方的数学文化思想,再加上清廷的衰败及闭关自守政策,把西方的
数学文化拒之门外,造成中国数学文化与西方数学文化的脱节,也使
得中国数学教育远远落后于西方的数学教育,这无疑造成了我国科学技术上的大落后。
而对中西方数学文化的融合做出杰出贡献的首推意大利的传教士利玛窦,他把《几何原本》与非欧几何引入大陆,也把中国古代的儒家学说、数学思想及数学方法传输给了西方,从而促进了中西文化的交流,推动了人类文明的发展。
没有数学,就没有现代文明,可知数学文化在现代文明中不可取代的地位。
文中主要从两个方面来论述,一个是微积分时代,一个是计算机时代。
17、18世纪,人类文明的重要瑰宝解析几何与微积分登上了历史舞台,数学达到空前的繁荣,迎来了一个“英雄的世纪”。
它们的发明,尽管当时理论上尚不成熟,特别是微积分基础很不牢固,但并不影响它的大量使用及快速推广。
微积分作为一种新生力量,推动了人类历史上整个科技革命。
瓦特拿着“微积分”这把科学钥匙开启了工业革命的大门,蒸汽机的发明与使用直接把人类社会带进了“蒸汽时代”;19世纪微积分知识又为电磁理论打下基础,麦克斯韦的电磁波让电气走进了我们的生活。
20世纪第一台计算机的诞生,成为人类文明史上一个重要的里程碑。
计算机凭借数学这个幕后英雄以常人难以想象的速度发展,当然计算机的强大的计算功能也让数学如虎添翼,让数学比以往任何时候更具威慑力和渗透力。
“互联网”时代的开启,更是让人们的生活发生翻天覆地
的变化,让人类科学技术的进步达到空前繁荣的地步。
可以说,整个人类社会的进程,无不显示出数学在认识世界和改造世界中所蕴藏的巨大生命力,数学文化影响了人类的文明进程,改写了人类的历史,同时也改变了人类的思维方式和认知水平,进而推动了人类社会的进步。
当今,我们正在迈向信息化社会,信息时代意味着高技术时代,而高技术时代就其实质而言就是数学时代。
事实上,我们一直在人类文明进程中不自觉的享受着数学文化的恩泽,但却对数学文化的重要性缺乏一个系统的理性的认识,这势必会影响到数学现在及未来的发展,间接的延缓人类社会向更高级、更先进的文明社会迈进的步伐,这是值得当今社会的每一成员认真思考并要足够重视的问题。
一个国家经济的发展、国力的强盛与这个国家的国民素质息息相关,国民素质机构的一个重要组成部分就是人文素质,而数学素养又是人文素质的一个最为重要的构建。
从我国高校有组织、有计划地实施大学生文化素质教育工作,至今已20余年,“素质教育”这个词早已成为我国教育理念的一个核心话题,植入了教育工作者们的心田。
周远清曾评价大学生文化素质教育是“切中时弊、顺应潮流、涉及根本”,而数学文化课程的开设用这12个字来形容也毫无夸张之嫌。
文中最后谈到了我国高校数学文化课程的开设情况。
数学文化的教育价值得到了越来越多的教育工作者们的认可,但仅仅满足于开设数学文化类的选修课程远远不够。
为提高学生数学素养,继而提高全民文化素质,让数学文化走进课堂的呼声越来越高。
如何在教学中有效地融入数学文化的问题摆在了教师面前,而地方性本科院校又在大众化人才培养中占据着主
要力量,为此我们对在地方院校数学文化课程的开设作了一些探讨,希望起到抛砖引玉作用。