数学史与数学文化论文
数学的发展论文2000字

数学的发展论文2000字1、中国古代数学的发展史1.1起源与早期发展数学是研究数和形的科学,是中国古代科学中一门重要的学科。
中国数学发展的萌芽期可以追溯到先秦时期,最早的记数法在殷墟出土的甲骨文卜辞中可以找到记数的文字。
如独立的记数符号一到十,百、千、万,最大的数字为三万,还有十进制的记数法。
在春秋时期出现中国最古老的计算工具——算筹,使用算筹进行计算称为筹算,中国古代数学的最大特点就是建立在筹算基础之上。
古代的算筹多为竹子制成的同样长短和粗细的小棍子,用算筹记数有纵、横两种方式,个位用纵式,十位用横式,以此类推,并以空位表示零。
这与西方及阿拉伯数学是明显不同的。
在几何学方面,在《史记夏本记》中记录到夏禹治水时已使用了规、矩、准、绳等作图和测量工具,勾股定理中的勾三股四弦五已被发现。
1.2中国数学体系的形成与奠基时期这一时期包括秦汉、魏晋、南北朝,共400年间的数学发展历史。
中国古代的数学体系形成在秦汉时期,随着数学知识的不断系统化、理论化,相应的数学专书也陆续出现,如西汉初的《算数书》、西汉末年的《周髀算经》、东汉初年的《九章算术》以及南北朝时期的《孙子算经》、《夏侯阳算经》、《张丘建算经》等一系列算学著作。
《周髀算经》编纂于西汉末年,提出勾股定理的特例及普遍形式以及测太阳高、远的陈子测日法;《九章算术》成书于东汉初年,以问题形式编写,分属于方田、粟米、衰分、少广、商功、均输、盈不足、方程和勾股九章,特点在于注重理论联系实际,形成了以筹算为中心的数学体系。
中国数学在魏晋时期有了较大的发展,其中赵爽和刘徽的工作被认为是中国古代数学理论体系的开端。
赵爽证明了数学定理和公式,详尽注释了《周髀算经》,其中一段530余字的勾股圆方图注文是数学史上极有价值的文献。
刘徽的杰作《九章算术注》和《海岛算经》,是我国最宝贵的数学遗产。
在南北朝时期数学的发展依然蓬勃,出现了《孙子算经》、《夏侯阳算经》、《张丘建算经》等算学著作。
数学史与数学文化

数学史与数学文化姓名:钱凯敏学号:11231016班级:土木1102单位:土木建筑工程学院时间:2013年12月9日论数学史与数学文化的重要性[摘要]:数学史与数学文化包括介绍数学的发展状况、数学家生平、数学家高贵品质和数学成就等等,内容十分丰富。
数学史与数学文化能激发学生学习数学的兴趣,是学生学习数学的动力,在帮助学生感悟科学方法,培养创新意识等方面有非常重要的价值。
[关键词]: 数学史数学教学应用一、以数学史例激发学生学习数学的兴趣和热情认识兴趣是青少年在学习过程中的一个重要心里特征,也是学习动机中最现实最活跃的部分,是促成学生学习的重要因素。
抓住中学生的这一特点,利用数学史提出问题,促成学生思考,由此引入新课,能使学生尽快进入学习数学的情景之中,获得鲜明、生动、深刻的印象。
比如说我在上初三年级有关圆的计算这个内容的时候,我首先给学生讲讲圆的圆周率π,求算圆周率的值是数学中一个非常重要也是非常困难的研究课题,中国古代许多数学家都致力于圆周率的计算,魏晋时,刘徽曾用使正多边形的边数逐渐增加去逼近圆周的方法(即“割圆术”),求得π的近似值3.1416。
在公元5世纪,祖冲之在前人的基础上经过刻苦钻研,反复演算,将圆周率推算至小数点后7位数(即3.1415926与3.1415927之间),并得出了圆周率分数形式的近似值。
祖冲之计算得出的圆周率,外国数学家获得同样结果,已是一千多年以后的事了。
学生听了很兴奋,觉得中国数学在古代时处于领先的地位。
这样的史实不仅让学生对圆周率印象深刻,同时还引发学生学习数学知识的兴趣。
总之,数学史记载了人类揭开世界奥秘和令人兴奋的探索历程。
老师能抓住学生的心理,穿插一些数学史的材料,就会收到好的效果。
二、数学史能使学生正确理解数学概念和数学定理多数的数学概念和数学定理的形成都离不开当时的历史条件,都少不了数学家科学思想的逻辑发展的历史行程。
回顾这些数学概念、数学定律逐渐建立的历史过程,可帮助中学生正确理解概念的内涵,正确运用数学定律来解决实际问题。
数学史与数学文化浅谈

数学史与数学文化浅谈数学是人类的一门重要学科,它具有深厚的历史积淀和独特的文化内涵。
数学史是研究数学学科发展的历史过程和对数学家及其成就的考证、记述与评价,数学文化则是通过对数学活动与思维方式的分析,揭示数学思想与人文精神的互动关系。
本文将浅谈数学史与数学文化的关系和意义。
数学史是人类文明发展的重要组成部分,它的研究不仅可以帮助我们了解数学本身的发展历程,还可以揭示人类文明的脉络和演变过程。
在早期的人类社会,人们通过观察自然现象和解决实际问题,逐渐产生了一些初步的数学概念和方法。
比如,早在古埃及和古巴比伦时期,人们就使用了基本的算术运算,掌握了简单的几何知识。
而在古希腊时代,数学开始成为一门独立的学科,并产生了许多伟大的数学家和数学成果,如毕达哥拉斯定理、欧几里得几何、无理数等。
这些数学成果不仅对后来的数学发展起到了重要的推动作用,而且成为了人类文明的重要标志。
数学史的研究可以让我们了解到数学的发展是一个渐进的过程,数学科学从最初的实用和几何,到代数、分析以及现代数学等不同的分支逐渐发展演化。
数学的发展离不开数学家们的努力与创造,数学史的研究也可以帮助我们了解到许多伟大的数学家和数学思想。
例如,古希腊数学家阿基米德的数学成就不仅在数学史上有重要地位,而且对现代科学和技术的发展也起到了巨大的影响。
另外,数学史的研究还可以帮助我们认识到数学的普适性和客观性。
虽然数学的发展是在不同的历史阶段和文化背景下进行的,但是数学的基本理论和原则是普遍适用的,不受时间和空间的限制。
数学文化是数学与人文精神的有机结合,它涉及到数学的应用、教育、美学等方面的问题。
数学文化的研究可以帮助我们认识到数学作为一门学科具有的广泛影响和重要地位。
首先,数学是一门普遍存在于人类社会的学科,它是人类文化的一部分。
数学的发展与人类的思维方式、认知能力、审美观念等密切相关,通过对数学文化的研究,我们可以了解到数学如何影响和反映着人们的思维方式和文化传统。
数学史与数学文化

数学史与数学文化数学是一门古老而又神奇的学科,它是人类智慧的结晶,也是人类文化的一部分。
数学史与数学文化是研究数学的发展与演变以及数学在不同文化中的应用和影响的重要领域。
本文将探讨数学史与数学文化的关系以及它们对人类社会的意义。
数学史是对数学发展的历史进行研究和总结。
早期的数学主要是作为实际问题的解决工具而发展起来的,例如古代埃及人的几何学和古代巴比伦人的代数学。
在古希腊,数学逐渐从实际中抽离出来,成为一门独立的学科,以理论推导和证明为主要目标。
正是古希腊人的杰出贡献,如毕达哥拉斯定理、欧几里得几何等,奠定了数学的基础,并对后世产生了深远的影响。
数学文化是指数学在不同文化和社会中的应用和发展情况。
数学文化的形成与传承与特定的社会和文化环境密切相关。
例如,古代中国的数学文化在一定程度上体现为一种实用主义,注重计算和测量。
中国古代的六艺之一就有数学,以及众多应用于农业、土木工程、军事等方面的数学知识。
在古印度,数学则更加关注理论推导和研究,例如古印度文明中的代数学和三角学。
数学文化的传承和发展是依赖于人们的教育和传统的。
正是通过教育和传统将数学知识传递给后代,数学文化才会得以继续发展。
与此同时,数学文化还受到社会价值观和宗教信仰的影响。
例如,中世纪欧洲的数学受到天主教教义的限制,数学家们在教会审查下进行研究和传播。
数学史与数学文化对人类社会的意义非常重大。
首先,研究数学史可以帮助我们更好地了解数学的发展脉络,认识到数学是如何从实践走向理论推导和证明,并对此怀有敬畏之心。
其次,数学文化研究使我们能够更加全面地理解数学的应用和影响。
数学在各个领域的应用已经深入到我们生活的方方面面,无论是科学研究、技术创新还是经济管理,都离不开数学的支持和推动。
最后,数学文化的研究有助于丰富和拓展我们的数学教育。
了解不同文化中的数学传统和应用,可以启发我们思考数学教育的目标和方式,促进数学教育的多样化和创新。
总之,数学史与数学文化是数学研究的重要方向,它们帮助我们更好地理解数学的发展与演变,认识到数学对人类社会的重要性,同时也促进数学教育的发展和创新。
关于数学文化的论文

关于数学文化的论文数学的发展源远流长,可以说,人类文明的发展离不开数学,而“数学是一种文化”的观念也早已深入人心。
下文是店铺为大家整理的关于数学文化的论文的范文,欢迎大家阅读参考!关于数学文化的论文篇1谈数学文化与数学教学文化[摘要]数学文化是数学的灵魂,新课程改革以来,数学文化被数次提及,也成为数学教师的共识。
数学教学是一种传承文化的过程,同时其自身也是一种文化。
数学教学文化与数学文化之间是一种辩证关系,也能够在教学实践中体现出来。
[关键词]数学教学;数学文化;数学教学文化近几年,人们对数学文化的研究热情不减,这说明我们数学教师的研究触角已经更多地进入这一领域。
笔者一直思考一个问题:我们的研究触角为什么要伸出应试的海平面,伸入数学文化这个领域呢?经过持续思考,笔者的理解是,数学文化是推动数学发展的内在动力,数学文化是数学的灵魂。
而在高中数学的教学中,笔者以为其也应当有文化的成分。
也就是说,如果我们认为是数学是一种文化的话,那数学教学也应当是一种文化。
将数学教学放到文化的视角下来分析,有助于我们从更高的高度看待我们从事的高中数学教学。
一、数学文化与数学教学文化的辩证关系《普通高中数学课程标准》(实验稿)明确指出:“数学是人类文化的重要组成部分……”这说明从国家课程意志的层面已经明确了数学是离不开文化的,但数学课程标准给出的数学文化教学方式却耐人寻味。
其说:“数学课程应当适当介绍数学的历史、应用和发展趋势……数学的美学价值,数学家的创新精神。
”这段话的意思并不难理解,其似乎是告诉我们数学文化的一种呈现方式,那就是“介绍”。
我们不否认数学文化离不开介绍这一方式,但我们同时也应当看到文化的魅力不只在于介绍,文化最终是由学生来感知的,感知信息的输入除了老师的介绍之外,还有自我阅读、自主体验等多种方式。
这些方式没有纳入高中数学课程标准,这其中的原因是什么?而反思我们此刻正在思考的问题,即数学文化应当以什么样的方式来向学生传递的问题,其实正是我们所探讨的数学教学文化的问题——数学文化的教学方式是数学教学文化的产物。
数学史与数学文化论文

数学史与数学文化论文一、内容概览本文将深入探讨数学史与数学文化之间的相互影响和交融。
文章首先概述数学史的发展历程,从古代文明如埃及、巴比伦、希腊的数学起源开始,到现代数学的蓬勃发展。
阐述数学文化在这一过程中所扮演的重要角色,包括数学观念、思维方式以及其在社会、科技、艺术等领域的应用和影响。
文章还将分析不同文化背景下数学发展的独特性,以及数学在不同历史时期和地域的演变如何影响并塑造了独特的数学文化。
本文将讨论数学史与数学文化研究的现状和未来发展趋势,以及这一研究领域对于教育、社会科学和人文科学的贡献。
通过深入研究数学史与数学文化的关系,本文旨在揭示数学的内在价值及其在人类文明进程中的重要地位。
1. 介绍数学史与数学文化的重要性。
传承文明,记录历史进程:数学史是一部人类文明发展的历史记录。
数学的进步总是伴随着社会、科技、文化和经济的变革。
通过研究数学史,我们可以了解不同历史时期的社会背景、科技水平和人们的思维方式,从而更全面地认识人类文明的发展历程。
促进数学教育与学习:数学史与数学文化的研究对于数学教育有着重要的启示作用。
了解数学知识的历史背景和文化内涵,有助于学生更好地理解数学知识的本质,增强学习数学的兴趣和动力。
通过历史人物和故事,可以帮助学生树立正确的学术观念,培养科学精神。
弘扬科学精神,提升文化素养:数学文化作为人类文化的重要组成部分,体现了人类对自然世界的探索精神和科学思维。
研究数学文化有助于弘扬科学精神,提高公众的科学素养和文化水平。
通过数学文化的传播,可以促进不同文化之间的交流和理解,增进人们对世界的认识。
激发创新,推动科技发展:数学史的研究可以让我们了解前人如何解决问题,进而激发我们面对新问题的创新思维。
通过对历史上数学家的研究方法和思路的学习,可以培养我们的创新能力和解决问题的能力,推动科技的不断进步和发展。
数学史与数学文化的研究对于传承文明、促进数学教育、弘扬科学精神和推动科技发展具有重要意义。
数学中的数学史与数学文化

数学中的数学史与数学文化数学作为一门科学,拥有悠久的历史和丰富的文化内涵。
在数学中,数学史和数学文化是两个重要的方面,它们相互交融,共同构成了数学的发展和独特魅力。
本文将从数学史和数学文化的角度,探讨数学在历史中的发展轨迹以及对于当代社会的影响。
一、数学史1. 古代数学的起源和发展古代数学的起源可以追溯到古埃及和古巴比伦时代。
这些文明古国的数学发展对于数学史有着重要的影响。
埃及人发展了计算面积和体积的方法,并应用于建筑和土地测量。
巴比伦人则为世界数学史上的一个重要里程碑,他们发明了60进制的计数系统,并提出了代数和几何的问题。
2. 古希腊数学的辉煌时期古希腊以其杰出的数学家而闻名于世。
毕达哥拉斯、欧几里得、阿基米德等数学家在几何学、数论、解析学等方面做出了许多突出的贡献。
欧几里得的《几何原本》被誉为几何学的经典之作,对后世产生了深远的影响。
3. 中世纪数学的发展与变革中世纪欧洲的数学发展在某种程度上受到了宗教和哲学思想的限制。
然而,在阿拉伯世界和印度的影响下,阿拉伯数字和代数学得到了推广和应用。
同时,欧洲的数学家们开始从几何向代数的转变,并逐渐建立了现代数学的基础。
4. 近代数学的革命与创新在近代科学革命的推动下,数学经历了一系列重大的突破和创新。
牛顿和莱布尼茨的微积分发现引发了一场数学革命,为理论物理学的发展奠定了基础。
同时,统计学、概率论、数理逻辑等新的数学分支也相继涌现,推动了数学的多元发展。
5. 当代数学的新起与前沿当代数学的发展进入了新的时代。
数学的前沿领域包括数学物理学、计算数学、拓扑学等。
数学的应用领域也正在不断扩展,如金融数学、密码学、数据科学等。
当代数学正日益成为社会发展的重要力量,展示着其无限的潜力。
二、数学文化1. 数学的哲学与思维方式数学作为一门科学,不仅仅是一种工具或技术,更代表着一种独特的哲学和思维方式。
数学所强调的严密性、逻辑性和推理能力等都对人类思维产生了积极影响,培养了人们的逻辑思维和分析问题的能力。
数学文化的论文范文参考

数学文化的论文篇1试论初中数学教学中的数学文化教育数学思想是数学中的理性认识,是数学知识的本质,是数学中的高度抽象、概括的内容。
它蕴涵于运用数学方法分析、处理和解决数学问题的过程之中。
数学的研究对象是现实世界中的空间形式和数量关系。
数学不仅是一门科学,更是一个内容十分丰富的文化系统,蕴涵了大量的哲学、美学、文学、史学、经济学等知识。
初中数学文化教育的意义十分重大。
一、初中数学与哲学“数学:辩证的辅助工具和表现形式”(恩格斯)。
初中数学中蕴涵着大量的辩证唯物主义因素,如数学来源于实践又反作用于实践的认识论,数学内容中普遍存在的运动变化、相互联系、相互转化的辩证法和方法论等。
在有理数的运算、分式、二次根式等有关内容中,可通过揭示加法与减法、乘法与除法、乘方与开方的对立、统一与相互转化,“负负得正”中蕴涵的否定之否定规律,对学生进行初步的辩证唯物主义思想教育。
从“数的开方”的引入和数的扩展过程可以看出,数学知识的产生和发展,是既来源于实践又应用、服务于实践并受实践检验的,事物内部的矛盾性是促进事物发展的动力。
在“一次函数的图像和性质”中渗透了运动、发展的思想,曲线与方程的数形结合更是矛盾转化的范例。
在直线和圆、圆与圆的位置关系、圆幂定理(相交弦定理、切割线定理)等内容中,通过运动、发展、普遍联系的观点,揭示了事物量变引起质变的质量互变规律。
通过辩证唯物主义观点的教育与渗透,引导学生探索相近知识间的内在联系,优化认知结构,把握数学中蕴涵的本质规律,可以使学生逐步形成解决问题的科学方法,增强他们认识世界和改造世界的能力,促进科学的世界观和方法论的形成。
二、初中数学与美学罗素指出:“数学,如果正确地看,不但拥有真理,而且也具有高尚的美。
”数学美主要是指结构美和形式美,具体说来,主要有简洁美、对称美、统一美、和谐美、奇异美等。
通过初中数学教学,充分展示数学美,是对中学生进行美育教育,从而陶冶情操、锻炼性格、提高素质的重要手段。
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南昌师范学院系别:班级:姓名:学号:指导老师:数学史与数学文化学习体会———数学史中的哲学启示和学习感悟【摘要】通过实例叙述了中外数学发展进程中凝练出的数学哲学思想的变革和相互联系,概括了数学哲学思想的重要性、实用性以及数学和哲学水乳交融相辅相成的紧密联系。
最后分五个方面对数学史和数学文化课程学习的感悟体会和学习意义进行了总结提炼。
【关键词】数学史哲学思想数学文化感悟【正文】我认为:数学史与数学文化作为一门课程一门学科,教授给我的绝不仅仅只停留在数学作为一门科学在不断发展演变的历程中不胜枚举的中外数学家以及数学发展史中具体事例和思想运动,更内涵而又丰满地是教授我一种数学的哲学思想、事物的发展规律、唯物理性客观的世界观和方法论,是对我们今后人生的指引和极大丰富。
同时也是对身为理工科大学生人文情操和文化素养的磨练及沉淀,这才是我认为学习完数学史数学文化这门课程的精神内核。
数学史的离不开数学哲学,否则,就不能达到应有的深度。
法国伟大的数学家亨利·庞加莱曾说:“如果我们想要预测数学的未来,那么适当的途径是研究这们学科的历史和现状”在谈到数学史对数学的重要性时,英国数学家格莱舍有一段经典名言:“任何一种企图将一个学科和它的历史割裂开来,我确信,没有哪一个学科比数学的损失更大。
”无独有偶,德国数学家汉克尔也形象地指出过数学的这一特点:“在大多数学科里,一代人的建筑被下一代人所摧毁,一个人的创造被另一个人所破坏。
惟独数学,每一代人都在古老的大厦上添加一层楼。
”数学是历史的科学,是由历史成果积累而成的。
经过数学史课程的学习,我被数学文化中深刻的哲学思想而深深吸引。
通过老师课堂上的丰富举例;通过一个个生动、紧张、严肃、活泼的数学家形象和事例;通过数学史上一次次的猜想、命题、假设、证明,一次次地发展变革,更是引发了我对数学的发展规律和其本质哲学思想变革的不断思索。
【一】中国早期的数学哲学思想【1】《墨经》数学哲学思想的特点纵观墨家的数学成就,只是一些分散的数学知识积累。
既没有形成一个完整的公理体系,也没有使用任何数学符号、几何图形、公式方程来反映其数学思想,仅在文字上进行了高度抽象的概括,却没有妨碍墨家科学思想在数学上体现。
墨家科学思想的突出特点是将技术的应用与发展研究相结合,“巧传则求其故”。
巧指工艺技巧,传指世代相传,求就是探索寻找,故就是原因、道理.即在世代相传的手工技巧中找寻出规律并将其总结成科学真理,从而达到“以往知来,以知见隐”.思格斯说:“数学的无限是从现实中借来的⋯⋯,所以它不能从它自身、从数学的抽象来说明,而只能从现实来说明.旧墨家的数学思想正是从社会生产与社会实践中产生的,“摹略万物之然,探究其所以然”的实证主义科学态度使得墨家的科学活动有了明确的指导思想,这种对待自然科学求真唯实的作风不但促进了战国时期科学技术的发展,而且逼近了近代科学发展的基础,为古代中国科学发展开辟出一条有可能走向近代科学的道路。
【2】《九章算术注》的数学哲学思想刘徽是我国古代伟大的数学家,所著《九章算术注》一书,是他毕生研究数学的结晶,在这本书里集中体现了刘徽对待数学的根本观点,即唯物数学观点唯物数学观点是刘徽数学哲学思想的重要方面.中国古代数学史上,对于数学来源和作用的认识,刘徽是持唯物观点的代表者.刘徽在思想上,作为算学的“九九之术”来源于观天察地的实践的思想是十分明确的。
刘徽序言中的“庖牺氏始画八卦”,意在表明八卦,从而表明“九九之术”产生之远古,而并非宣扬神秘主义事实上,1977年在我国发现的“裴李岗文化”遗址表明:“伏羲——女蜗”时代的晚期,正值新旧石器时代的“过渡时期”,这时,农业的发展推动了天文学的发展,古人从观天察地的实中建立起八卦体系,后来这种八卦体系在《周易》中被记述下来,实际乃是我国古代科学数学发展的历史见证.刘徽对于数学起源认识的唯物观点,更表现在他的“数学树”观念上他在《九章算术注原序》中论述数学是一棵大树的思想时指出:事类相推,各有所归故枝条虽多而同本干知,发其一端而已.即是说,《九章》所述的数学知识,犹如一株枝繁叶茂的大树,都发于空间形式的数量关系,故进一步说,刘数学树之端实际上乃是空间形式与数量关系的统一.且两者意义是相互联系的.例如,在用“矩”测物体时,就离不开“度”与“量”这种数形统一观向来在刘徽数学研究的实践中得到r充分体现例如,他用广、从两数乘积及广、袤、高三数乘积分别定义几何量——长方形面积和长方体体积,据此证明《九章》中一系列面积、体积公式.与此同时,几何的原理和方法叉成功地被应用于诸如整勾股数等代数公式的证明中.刘徽对数学的唯物观点还表现在他在具体工作中的求实精神和对数学研究中附会阴阳奇偶说的批判在《九章算术》成书后,在对数学作用的认识上,刘徽既肯定了数学在实践和理论上的作用.唯物地表达了数学在认识自然界方面的重要作用.虽然刘徽的唯物数学观相比同时期的西方数学哲学思想要先进得多.但是,由于中国传统文化是封建制度方法下的文化,而传统数学作为传统文化的一部分,也不免打上封建方法的烙印,表现出对圣贤的迷恋和膜拜.圣贤无所不能,无所不知,无论什么都要打出圣贤的招牌才最有力,几乎成为共识刘徽《九章算术注原序》中“周公制礼而九数”的说法,正是这种烙印的一种表现.因此,刘徽的唯物数学观具有时代的局限性.综上所述,刘徽虽然生活在封建制度方法下的古代晋朝,却能客观地总结前人的实践经验,唯物地创造性地发展我国的数学科学,不失为我国和世界同时期的伟大数学家,“刘徽”这个名字在数学科学史上必将光照千秋.【二】西方数学哲学思想的演变历程及举例数学史上产生过三次数学危机,而三次危机的产生与解决,客观上揭示了数学内在矛盾运动的过程,也就是数学史的一个缩影.事物的辩证本性和辩证联系常常是以悖论的形式出现的。
三次数学危机正是由悖论引起的.悖论是科学发展的一种强有力的内在的逻辑力量,思维虽然不能完整地把握客观事物的辩证矛盾,但由于悖论的出现,却使人看到了旧的理论同客观事物的辩证性质之问的尖锐矛盾,在这种情况下,必然产生出新概念、新思想、新方法和新理论,悖论一旦得到解决,科学便随之得到突破性的发展.【1】2悖论,芝诺悖论——数学史中的第一次数学危机公元前五世纪的毕达哥拉斯学派相信“宇宙问的一切现象都能归结为整数和整数比”,希帕索斯发现的“正方形一边与对角线不可通约”即2悖论,严重冲击了当时希腊人的普遍信条,在惊异不安之后,还是被迫努力寻求对“自然数及其比不能包括一切几何量”这一事实的理解。
毕氏学派提出单子论概念去解决这一悖论。
而单子论又受到芝诺悖论的否定.进一步促使人们从直觉、经验转向追求逻辑和理性,引导出柏拉图、亚里士多德、欧几里得的公理几何体系和逻辑学的出现和发展。
而无理数的理论直到十九世纪才完成。
【2】徽积分悖论——数学史中的第二次数学危机微积分这门学科的莫基人,人们公认是牛顿和莱布尼兹,但在微积分理论初创时期,不论是牛顿还是莱布尼兹,都无法越过从有限到无穷小量的鸿沟.他们的证明都要依靠一个模糊的原理,即一个无穷小量既可以是一个极其微小的量,同时又可以是零,这就直接违反了最基本的逻辑规则.“什么是无穷小”引出的微积分悖论造成了第二次数学危机.宣称“存在就是被感知”的主观唯心主义者贝克莱呼之为“逝去量的鬼魂”,旨在挽救宗教、宣扬唯心主义,所有的数学家、自然科学家、哲学家都在各抒己见。
在近两个世纪的争论、探讨中达朗贝尔、波尔查诺、柯西、阿贝尔、狄里克列、外尔斯特拉斯等人都做了大量的工作,建立了“ε一δ”的极限、连续定义,将导数、积分建立在严格的极限基础之上,最终以外尔斯特拉斯、戴德金、康托尔建立实数理论及由此的极限理论,消除了微积分理论中的悖论,克服了第二次数学危机。
极限理论是微积分理论的基础,它的建立体现了人们对无穷小量认识的深化过程,在微积分的历史上,这个过程虽然是曲折的,但是人们的思想终于突破了形而上学的框框,掌握了无穷小量的辨证本质,这是唯物辩证法的一个胜利。
徽积分悖论的消除还有重大的科学意义,它使得在微积分理论的基础上建设起来的高楼大厦,再也无需有基础下陷之忧虑了.进人二十世纪之后,它对社会生产和科学技术的许多领域都产生了更加巨大的推动作用.【3】罗素悖论——数学史中的第三次数学危机1900年正当庞加莱在国际数学家大会上宣称“数学已经被算术化了,现在的数学已经绝对严格”之时,罗素悖论导致了第三次数学危机,因为“集合的集合”究竟属于哪类集合的疑难,作为集合论基础的皮亚诺公理出现了漏洞,使现代数学大厦出现了一条裂缝。
为解决这场危机,逻辑主义、直观主义和形式主义三学派开展了长达半个世纪的争论,至今虽以统一“数学基础”而使罗素悖论的震波渐趋平息,但彻底消除基础的裂痕已无可能.不过,人们还是获得了重大进步,如类型论、公理集合论等,对数学、逻辑、语言,乃至科学、哲学理论等都有了更加冷静、本质的认识,这是作为“智慧的人”的一步重大的提高.【4】微积分中蕴涵的丰富哲学思想微积分中蕴涵着丰富的哲学思想,如“量变到质变”、“对立统一规律”、“特殊存在于一般之中”等。
1.积分概念中蕴涵的哲学思想定积分、重积分、曲线积分、曲面积分的产生是解决实际问题的需要,解决的基本方法是:①有限分割,②以直代曲或以匀代变的近似计算,③有限积累的求和,④极限转化比如定积分的概念是由求曲边梯形的面积引出的,和式ni=lΣf(ξi)△xi表示n个矩形面积之和;当λ→0时,limλ→0,ni=lΣf(ξi)△xi 则是曲边梯形的面积。
马克思曾对微积分作过一番历史考察.他把这一时期称为“神秘的微积分”时期.并有这样的评论:“于是,人们自己相信了新发现的算法的神秘性。
这种算法肯定是通过不正确的数学途径得出了正确的(而且在几何应用上是惊人的)结果。
【5】非欧几何的哲学思想认识论的变革法国哲学家、数学家彭加莱说过:非欧几何的发现,是认识论一次革命的根源简单讲,人们可以说,这一发现已经胜利的打破了那个为传统逻辑所要求的.束缚住任何理论的两难论题:即科学的原理耍么是必然真理(先验综合的逻辑结论);要么是断言的真理(感官观察的事实).他指出:原理可能是简单的任意约定.但是这些约定决不是同我们的心灵和自然界无关的,它们只能靠着一切人的默契才能存在,它们并且紧密地依赖着我们所生活的环境中的实际外界条件,事实上正是由于这一点。
对于探索未知或目前无法感知的事物.我们可以在哲学的领域里依靠我们对自然界的认识作某种“默契约定”,这是认识一切事物的开始和基础.另外,我们在理论评判中,放弃非彼即此的评判,爱时斯坦就说过:这种非彼即此的评判是不正确的.这些评判家、数学家的评判尤疑是非欧几何创立后,其对思想、理论建立.特别是对认识论有最为直接的影响;更进一步的近代的理论和技术的进步均离不开它的内在影响,像“相对论”的产生、特别是对时空的进一步认识,集合论、现代分析基础、数理逻辑、量子力学等学科建立与发展均可以看成是非欧几何的直接结果.非欧几何的创立所产生的震荡至今余波未消限.【5】潜无穷与实无穷中的辩证法任何事物的内部都包含着互相对立又互相统一的两个方面,徐利治教授在谈到“潜在无限”和“实在无限”时明确提出“两种无限只不过是对同一对象的两个侧面的反映.”实际上既不存在没有潜在无限的实无限,也不存在没有实无限的潜无限,实无限都必须是某一潜无限基础上飞跃而完成的无限过程,潜无限都是某一个实无限的初始片断.可见,无穷观的发展过程中也蕴含着丰富的辩证法内涵。