中国数学发展简史

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中国数学发展简史

数学是一门研究数量之间关系和空间形式的自然科学。它又分为应用数学和理论数学两大类，也是衡量一个国家科学水平的重要标志。



早在远古时代，人类还没有出现语言、文字之前，由于谋生的需要，人们的头脑里就已有了数的概念。我国是四大文明古国之一，因此数学的发展也是走在世界前列的。



处于奴隶社会的周朝就很重视贵族子弟的教育，从幼童开始就要教以礼、乐、射、御、书、数等基础知识和基本技能，号称为“六艺”。数学就是其中一门，可见有关数学知识已广泛应用于社会生活的各个角落。“勾三股四弦五”的勾股定理据说就是在这一时期提出的。



春秋时期，人们能较熟练地运用数学中的几何知识用于城市建筑与土地测量，还有赋役征收等方面。



战国时期，我国劳动人民在制造农具、车辆和兵器等实践中已有了角度的概念。如：《墨经》中有了点、线、面、方、圆等几何概念：《管子·地员》中有了运用九九诀的例句。



公元前一世纪西汉时期成书的《周髀算经》是我国现存的最早数学著作。东汉成书的《九章算术》搜集了264个数学问题的解法，其中记载了当时世界上最先进的分数四则和比例算法，还有各种面积、体积的算法和利用勾股定理进行测量的问题，以及开平方、开立方的方法，特别是世界数学史上第一次记载了负数概念和正负数的加减法运算法则。《九章算术》与古希腊欧几里德的《几何原本》对世界数学的影响是一样的。



南北朝时期，伟大的科学家祖冲之(429-500年)在世界上第一个把圆周率数值精确到3.1415926至3.1415927之间，而德国的鄂图在1573年才达到这个水平，比祖冲之晚了1100年。祖冲之的儿子祖日恒也是一个很有成就的数学家。父亲研究“圆周率”，儿子则研究“球”和立体几何。在高中数学教材中，有一则祖日恒定理：“夹在两个平行平面内的两个几何体，如果所截得的等高截面面积相等，那么两个几何体的体积也就相等。”由此定理可以推出：圆台和棱台、圆锥体和角锥体的体积完全可以用同一公式来计算，



隋唐时期的数学发展是与天文历法的制定联系在一起的。

宋朝时，贾宪创造了“增乘开平方法”和“增乘开立方法”，对宋元数学发展影响很大，比英国和意大利数学家提出这种方法早了八百多年。杨辉提出二项式定理中求系数的方法(即“杨辉三角形”)比欧洲的“巴斯噶三角”早了六百多年。高次方程的数值解法和联立一次同余式的解法比欧洲要早五百多年。






元朝数学家朱世杰总结了四元高次联立方程的求解方法，并提出了消元的解法，还刊出了高次差的内插公式，这是当时世界数学的最高成就，比西方早了三百年。由于速算的需要，元代产生了珠算。在元代，古希腊的《几何原本》和阿拉伯数字等知识也传八了中国。



明朝科学家徐光启为我国近代数学使用科学名词奠定了基础。如：几何、点、线、面、平行线、直角、钝角、三角形、四边形、梯形等，都是由他首先使用并确定了下来。他参加了翻译《测量全义》，介绍了西方三角术和球面三角术，引述了许多新的数学公式。三角函数表也是由徐光启首次介绍的。



清朝梅文鼎的数学巨著《中西数学通》，几乎总结了当时世界数学的全部知识，达到了当时我国数学研究的最高水平。他还介绍了西洋的球面三角学，并对西洋立体几何作了详细的论述。清朝蒙古族数学家明安图是我国用解析方法对圆周率进行研究的第一人。清朝后期，由于国力的衰弱，中国的数学发展也随之滞后。这时只对于椭圆求周长、对数计算等做了一些研究。夏鸾翔发明了用招差设计造三角函数表和解决求椭圆弧长的方法。



在现代，我国的数学比欧美国家落后了许多：数学界的最高奖项——匪兹尔奖(每四年颁发一次，比获诺贝尔奖难度还要大)，我国还没有一人获得。由于高考指挥棒和中考指挥棒的影响，中国的学生只能围绕指挥棒转，缺乏创新和探索意识。

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