【#文档大全网# 导语】以下是®文档大全网的小编为您整理的《人类文明进步与数学发展之间的联系》,欢迎阅读!
人类文明进步与数学发展之间的联系
【摘要】当今世界,数学无处不在,就像毕达哥拉斯所言:自然数是万物之母。从最小最近的细胞到浩瀚无穷的宇宙都是通过人类运用数学来探究的。可以说,人类社会都是在不断了解和探究数学的过程中得到发展进步的。
早在远古时代,就有原始人“涉猎计数”与“结绳记事”等种种传说。可见,“在早期一些古代文明社会中已产生了数学的开端和萌芽”。“在BC3000年左右巴比伦和埃及数学出现以前,人类在数学上没有取得更多的进展”,而“在BC600—BC300年间古希腊学者登场后”,数学便开始“作为一名有组织的、独立的和理性的学科”登上了人类发展史的大舞台。(引自《古今数学思想》),也正是从那时开始,人类文明有了长足的进步。用哲学的角度思考,数学引领出的是一种理性精神,进而指导人类文明的进步。
【关键字】:数学、数学发展、人类文明、联系
1. 从数学史中看人类文明的发展
时至今日,人类拥有三千五百年的文明史,用数学史的划分可分为以下4个阶段:
一、数学萌芽期(公元前600年以前);
二、初等数学时期(公元前600年至17世纪中叶); 三、变量数学时期(17世纪中叶至19世纪20年代); 四、近代数学时期(19世纪20年代至今);
现将其与人类文明的进步做一一分析:
1.1数学萌芽期:
“人类认识两个苹果和两个橘子之间有相同事物的认知是人类思想的一大突破。后来,人类知道了去数抽象物质的数量,如日、月、年等 并形成很多可以记录数字的系统。阿拉伯数字最终成为世界上最通用的数字系统。(引自《数学发展简史》)”。“约公元前1500年:古巴比伦人创造了发达的数学和天文学;·古代埃及人已知用绳结三角和毕达哥拉斯数字构成直角 ;古代埃及人已使用24个字母符号”„„(引自《大事年表》)文字的出现象征人类文明的起源,而人类文明的普及则是与数学共同出现。换言之,数学的诞生推进了人类文明的初曦。
1.2初等数学时期:
到了16世纪,算术、初等代数以及三角学等初等数学已大体完备。数学开始“作为一名有组织的、独立的和理性的学科”登上了人类发展史的大舞台。(引自《古今数学思想》)人类文明也从奴隶社会过渡到封建社会和资本主义。通过
数学萌芽期的沉淀,诞生了一批伟大的科学家,如:毕达哥拉斯、 斯特拉波、伽利略等等。“1202年,意大利斐波那契发表《计算之书》把印度-阿拉伯计数法介绍到西方,更是掀起了西方探究数学的浪潮。”(引自《大事年表》)随着数学领域不断扩展,其它自然累学科也得以逐渐成形,如:物理、化学、生物等自然学科。这些数学与众科学之间的联系,并非巧合。就像中国教育界流传的一句话:数理化不分家。而数学作为众科学中最基础的学科,自然担任了引领科学进步的责任。换言之,此时期的文明进步依托于科学的进步,也就是依托于数学文化的发展。
1.3变量数学时期:
“17世纪变量概念的产生使人们开始研究变化中的量与量的互相关系和图形间的互相变换。”(引自《数学发展简史》)该时期封建制度开始消亡,资本主义开始发展并兴盛起来。家庭手工业、手工业作坊逐渐地改革为工场手工业生产,并进而转化为以使用机器为主的大工业.因此,对数学提出了新的要求。这时,对运动的研究变成了自然科学的中心问题。实践的需要和各门科学本身的发展使自然科学转向对运动的研究,对各种变化过程和各种变化着的量之间的依赖关系的研究.作为变化着的量的一般性质和它们之间依赖关系的反映,“在数学中产生了变量和函数的概念.数学对象的这种根本扩展决定了数学向新的阶段,即向变量数学时期的过渡。”(引自《从变量数学到现代数学》)同样,这一次人类文明的进步与数学发展之间的联系也并非巧合。蒸汽机的诞生是初等数学时期自然科学完善的结晶。人类因此进入了蒸汽时代。工业革命席卷全球,人类文明飞速发展。同样,新的时代也会有新的学科产生。根据变量的运用,人类掌握了复杂的运算,并开创了诸如经济学、社会学等非自然类科学,人类社会进入了新的文明时代。可以说,变量数学造就了这个时代。换言之,数学造就了人类文明的兴盛。
1.4近代数学时期:
“在研究经典力学的过程中,微积分的方法被发明,集合论和数理逻辑等也开始慢慢发展。”(引自《数学发展简史》)同一时期,计算机问世,人类进入了电子信息技术的时代。这一次,依然不是巧合,“正是数理逻辑的发现应用,才有了人工智能系统,进而演化为计算机。同时,离散数学也成为了计算机科学的基础。”(引自《面向计算机科学的数理逻辑》)因此,我们当下所处的时代依旧是在对数学的探究中演变的。换言之,人类对数学的探究换来了我们今天生活的文明世界。
2. 数学在人类文明进步上起到的作用
(1)在人类文明发展中,数学最基本的作用是它的计数功能。
本文来源:https://www.wddqxz.cn/343dbc15346baf1ffc4ffe4733687e21ae45ff4e.html