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一篇有关数学史的论文

数学史
研究数学发展历史的学科,是数学的一个分支,也是自然科学史研究下属的一个重要分支。

和所有的自然科学史一样,数学史也是自然科学和历史科学之间的交叉学科。

数学史研究所使用的方法主要是历史科学的方法,在这一点上,它与通常的数学研究方法不同。

它研究的对象是数学发展的历史,因此它与通常历史科学研究的对象又不相同。

具体地说,它所研究的内容是:
①数学史研究方法论问题;②总的学科发展史——数学史通史;
③数学各分支的分科史(包括细小分支的历史);④不同国家、民族、地区的数学史及其比较;⑤不同时期的断代数学史;⑥数学家传记;⑦数学思想、数学概念、数学方法发展的历史;⑧数学发展与其他科学、社会现象之间的关系;⑨数学教育史;⑩数学史文献学;等等。

按其研究的范围又可分为内史和外史。

内史从数学内在的原因(包括和其他自然科学之间的关系)来研究数学发展的历史;
外史从外在的社会原因(包括政治、经济、哲学思潮等原因)来研究数学发展与其他社会因素间的关系。

数学史和数学研究的各个分支,和社会史与文化史的各个方面都有着密切的联系,这表明数学史具有多学科交叉与综合性强的性质。

人们研究数学史的历史,由来甚早。

古希腊时就曾有人写过一部《几何学史》,可惜未能流传下来,但在5世纪普罗克洛斯对欧几里得《几何原本》第一卷的注文中还保留有一部分资料。

中世纪阿拉伯国家的
一些传记作品和数学著作中,曾讲述到一些数学家的生平以及其他有关数学史的材料。

12世纪时,大量的古希腊和中世纪阿拉伯数学书籍传入西欧。

这些著作的翻译既是当时的数学研究,也是对古典数学著作的整理和保存。

近代西欧各国的数学史研究,是从18世纪,由J.É.蒙蒂克拉、C.博絮埃、A.C.克斯特纳同时开始,而以蒙蒂克拉1758年出版的《数学史》(1799~1802年又经J.de拉朗德增补)为代表。

从19世纪末叶起,研究数学史的人逐渐增多,断代史和分科史的研究也逐渐展开,1945年以后,更有了新的发展。

19世纪末叶以后的数学史研究可以分为下述几个方面。

①通史研究代表作可以举出M.B.康托尔的《数学史讲义》(4卷,1880~1908)以及 C.B.博耶(1894、1919)、D.E.史密斯(2卷,1923~1925)、洛里亚(3卷,1929~1933)等人的著作。

法国的布尔巴基学派也写了一部数学史收入《数学原理》丛书之中。

以尤什凯维奇为代表的苏联学者和以弥永昌吉、伊东俊太郎为代表的日本学者也都有多卷本数学通史出版。

1972年美国M.克莱因所著《古今数学思想》一书,被认为是70年代以来的一部佳作。

②古希腊数学史许多古希腊数学家的著作被译成现代文字,在这方面作出了成绩的有J.L.海贝格、胡尔奇、T.L.希思等人。

洛里亚和希思还写出了古希腊数学通史。

20世纪30年代起,著名的代数学家范?德?瓦尔登在古希腊数学史方面也作出成绩。

60年代以来匈牙利的 A.萨博的工作则更为突出,他从哲学史出发论述了欧几里得
公理体系的起源。

③古埃及和巴比伦数学史把巴比伦楔形文字泥板算书和古埃及纸草算书译成现代文字是艰难的工作。

查斯和阿奇博尔德等人都译过纸草算书,而诺伊格鲍尔锲而不舍数十年对楔形文字泥板算书的研究则更为有名。

他所著的《楔形文字数学史料研究》(1935、1937)、《楔形文字数学书》(与萨克斯合著,1945)都是这方面的权威性著作。

他所著《古代精密科学》(1951)一书,汇集了半个世纪以来关于古埃及和巴比伦数学史研究成果。

范?德?瓦尔登的《科学的觉醒》(1954)一书,则又加进古希腊数学史,成为古代世界数学史的权威性著作之一。

④断代史和分科史研究德国数学家(C.)F.克莱因著的《19世纪数学发展史讲义》(1926~1927)一书,是断代体近现代数学史研究的开始,它成书于20世纪,但其中所反映的对数学的看法却大都是19世纪的。

直到1978年法国数学家J.迪厄多内所写的《1700~1900数学史概论》出版之前,断代体数学史专著并不多,但却有(C.H.)H.外尔写的《半个世纪的数学》之类的著名论文。

对数学各分支的历史,从数论、概率论,直到流形概念、希尔伯特23个数学问题的历史等,有多种专著出现,而且不乏名家手笔。

许多著名数学家参预数学史的研究,可能是基于(J.-)H.庞加莱的如下信念,即:“如果我们想要预见数学的将来,适当的途径是研究这门科学的历史和现状”,或是如H.外尔所说的:“如果不知道远溯古希腊各代前辈所建立的和发展的概念方法和结果,我们就不可能理解近50年来数学的目标,
也不可能理解它的成就。


⑤历代数学家的传记以及他们的《全集》、《选集》的整理和出版这是数学史研究的大量工作之一。

此外还有多种《数学经典论著选读》出现,辑录了历代数学家成名之作的珍贵片断。

⑥专业性学术杂志最早出现于19世纪末,M.B.康托尔(1877~1913,30卷)和洛里亚(1898~1922,21卷)都曾主编过数学史杂志,最有名的是埃内斯特勒姆主编的《数学宝藏》(1884~1915,30卷)。

现代则有国际科学史协会数学史分会主编的《国际数学史杂志》。

中国以历史传统悠久而著称于世界,在历代正史的《律历志》“备数”条内常常论述到数学的作用和数学的历史。

例如较早的《汉书?律历志》说数学是“推历、生律、制器、规圆、矩方、权重、衡平、准绳、嘉量,探赜索稳,钩深致远,莫不用焉”。

《隋书?律历志》记述了圆周率计算的历史,记载了祖冲之的光辉成就。

历代正史《列传》中,有时也给出了数学家的传记。

正史的《经籍志》则记载有数学书目。

在中国古算书的序、跋中,经常出现数学史的内容。

如刘徽注《九章算术》序 (263)中曾谈到《九章算术》形成的历史;王孝通“上缉古算经表”中曾对刘徽、祖冲之等人的数学工作进行评论;祖颐为《四元玉鉴》所写的序文中讲述了由天元术发展成四元术的历史。

宋刊本《数术记遗》之后附录有“算学源流”,这是中国,也是世界上最早用印刷术保存下来的数学史资料。

程大位《算法统宗》(1592)书末附有“算经源流”,记录了宋明间的数学书目。

自建国以来,由於中算史专家李俨教授、钱宝琮教授、严敦杰教授的提倡,在国内有不少自
发的人员从事于数学史研究,这些人员都是各自独立地进行研究,相互之间,在学术上很少进行磋商,但是,在中国数学史、外国数学史上确有许多急需解决的疑难问题,也就是由於当时形势的需要,急需把这些“个体户”组织起来,按“互助组”的形式进行研究。

自1977年“互助组”成立以来,已有十五年了。

在这期间,相互切磋、相互提携、相互支援、相互协助共同为中国科学、技术史作了不少可喜工作。

例如,1984年受国家教委的委托,在北京师范大学举办了“中、外数学史讲习班”,除有百余所高等院校派员参加学习外,还有当代著名数学家江泽涵教授、吴文俊教授、王梓坤教授光临“讲习班”,进行指导并讲话,“讲习班”还邀请了全国十多名著名数学史家前来授课或作专题讲演;在“讲习班”期间,不但播放了中国数学古籍的幻灯片、故宫博物院库藏科、技文物幻灯片,而且有幸参观了故宫博物院库藏数百种科、技文物的实物。

这次“讲习班”的活动,收到非常丰硕的效果,之后,有很多人对数学史产生了浓厚兴趣,加入了数学史的行列,从而对数学史进行学习、探讨、研究;也有人积极进行准备,拟开设数学史课,从而改变了全国只有十一所高校开设数学史课的极不相称之局面。

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