中国数学发展史论文
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2021年01月25日 19:51
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本文由作者推荐
记叙文写作-
中
国
的
数
学
文
化
史
鲍是吉
郑州师院初教院
S12
数学与科学
1
< br>学习一门学科首先要弄清楚这是一门怎样的学科,
《标准》明
确提出要使学生“初步了解 数学产生与发展的过程,
体会数学对
人类文明发展的作用”,
而现阶段高中学生对数学 的看法大都停
留在感性的层面上——枯燥、
难学。
数学的本质特征是什么?当
今数学究竟发展到了哪个阶段?在科学中的地位如何?与其它
学科有什么联系?这些问题大都不被学生全 面了解,
而从数学史
中可以找到这些问题的答案。
日本数学家 藤天宏教授在第九次国际数学教育大会报告中指
出,
人类历史上有四个数学高峰:
第一 个是古希腊的演绎数学时
期,
它代表了作为科学形态的数学的诞生,
是人类“理性思维 ”
的第一个重大胜利;
第二个是牛顿-莱布尼兹的微积分时期,
它
为了满足工 业革命的需要而产生,在力学、光学、工程技术领域
获得巨大成功;第三个是希尔伯特为代表的形式主义 公理化时
期;
第四个是以计算机技术为标志的新数学时期,
我们现在就处
在这 个时期。
而数学历史上的三大危机分别是古希腊时期的不可
公度量,
17
、< br>18
世纪微积分基础的争论和
20
世纪初的集合论悖
论,
它同 前三个高峰有着惊人的密切联系,
这种联系绝不是偶然,
它是数学作为一门追求完美的科学的必 然。
学生可以从这种联系
中发现数学追求的是清晰、准确、严密,不允许有任何杂乱,不
允许有任何含糊,
这时候学生就很容易认识到数学的三大基本特
征——抽象性、
严谨 性和广泛应用性了。
纵观中国数学发展史总
体就用一句话来概括“中国数学起源早到时发展缓慢 ”
一、中国古代数学家
数学家王贞仪
(1768
-
1797 )
,字德卿,江宁人,是清代 学者
王锡琛之女,著有《西洋筹算增删》一卷、
《重订策算证讹》一
卷、
《象 数窥余》四卷、
《术算简存》五卷、
《筹算易知》一卷。
从她遗留下来的著作可以看出 ,
她是一位从事天文和筹算研究的
女数学家。算筹,又被称为筹、策、筹策等,有时亦称为算子 ,
是一种棒状的计算工具。
一般是竹制或木制的一批同样长短粗细
的小棒,也有用金属 、玉、骨等质料制成的,不用时放在特制的
算袋或算子筒里,使用时在特制的算板、毡或直接在桌上排布 。
应用“算筹”进行计算的方法叫做“筹算”,
算筹传入日本称为
“算术”。算筹在中 国起源甚早,
《老子》中有一句“善数者不
用筹策”的记述,现在所见的最早记载是《孙子算经 》
,至明朝
筹算渐渐为珠算所取代。
17
世纪初叶,英国数学家纳皮尔发明< br>了一种算筹计算法,明末介绍到我国,也称为“筹算”。清代著
名数学家梅文鼎、戴震等人曾加以 研究。戴震称其为“策算”。
王贞仪也从事研究由西洋传入我国的这种筹算,
并且写了三卷书< br>向国人介绍西洋筹算。
她在著作中对西洋筹算进行增补讲解,
使
之简易明了。< br>王贞仪介绍的纳皮尔算筹乘除法,
当时的读者认为
容易了解,
但与当时我国的乘 除法筹算的方法相比,
显得较繁杂,
因此,数学家们没有使用西洋筹算,一直使用中国筹算法。 今天
的读者把中外筹算乘除法视为老古董,
采用的是由外国传入的笔
算四则运算,这种 笔算于
1903
年才开始被使用,故我国与世界
接轨使用笔算的历史只有
10 0
年。
二、中国古代数学起步早发展慢的原因
从中西古代数学文化史的比较意义上分析,
形成中西古代数学
的两种倾向:
逻辑演 绎倾向和机械化算法倾向,
其作用与构造差
异主要是由文化系统赋予的文化层次及其价值取向的 差异造成
的,
这两种倾向的对立统一就构成了数学自身内在的矛盾运动和
发展动力。< br>
由此我认为是由以下原因影响的:
1
、社会制度
当时的中国是一个极其封建的君主制度
,
一 切的中国数学教育
与研究始终置于政府的控制之下
,
以适应统治阶级的需要。中国数学的发展是建立在为封建统治阶级服务的基础上
,
它主要是针
对中国封建阶级的 需要而建立的
,
具有鲜明的阶级思想
,
不同与希
腊的数学。
希腊人认为在数学中可以看到关于宇宙结构和设计的
最终真理
,
使数学与自然界紧密联 系起来
,
并认为宇宙是按数学规
律设计的
,
并且能被人们所认识的。 这就决定了
,
中国的数学发展
具有局限性。所以中世纪的中国数学受到社会制度的制约 ,
:中
国传统数学自元末以后逐渐衰微,皇室更迭的漫长的封建社会,
在晚期表现出日 趋严重的停滞性与腐朽性,
数学发展缺乏社会动
力和思想刺激。
元代以后科举考试制度 中的
《明算科》
完全废除,
唯以八股取士,数学家社会地位低下,研究数学者没有出路 ,自
由讨论受到束缚甚至遭禁锢。
还有在中国占支配性地位的儒家思
想中
,< br>对格物致知的重要性认识不足
,
使程朱理学中
,
更极端的贬
低 数学。
中国古代的思想体系
(
以儒家为主
),
人们的思想也受到束< br>缚甚至遭到禁锢
,
桎梏了知识人的思维
,
使他们不易在数学方面有所造诣。中国古代数学只是极少数专业数学家的爱好
,
不受统治
者重视、也不为普 通人所知。实行八股取士之后
,
书院大都以儒
学为主
,
连读书人都不 识算学了。中国人只会机械地使用算盘和
算筹
,
数学逐渐走向衰落,导致中国古代数学 没有形成严密的逻
辑演绎体系。
2
、文化观念不同
民族文化中的数字或数学都在特定的文化氛围中有某些神秘
性,而且不同民族文化中 的数学神秘性发展的道路是各不相同
的。
在古希腊文化的发展中,原始数学始终沿着 神秘性和数量
性的双重功能统一性继承的轨道向前发展。
古希腊数学与神秘性
的结合,
使得他们从宗教、
哲学的层次追求数学的绝对性以及解
释世界的普遍性地位,
这正是古希腊数学完全脱离实际问题,
追
求逻辑演绎的严谨性的文化背景。然而,在中国文化发 展中,我
国古代数学筹算操作的机械化运演形成的计算体系来源于作为
原始数学的竹棍操作运演 在历史进程中的演化。
中国数学理论表