世界数学发展史
数学,起源于人类早期的生产活动,为中国古代六艺之一,亦被古希腊学者视为哲学之起点。
数学研究工作,不仅是了解及整理已知的结果,还包含着创造新的数学成果与理论。
许多人误解数学是一个已经被研究完的领域,事实上,数学上还有许多未知的领域和待解决的问题,也一直有大量新的数学成果发表。
一般认为,历史上可考的最早的数学家是古希腊的泰勒斯。
泰勒斯在数学方面划时代的贡献是引入了命题证明的思想。
它标志着人们对客观事物的认识从经验上升到理论,这在数学史上是一次不寻常的飞跃。
在数学中引入逻辑证明,它的重要意义在于:保证了命题的正确性;揭示各定理之间的内在联系,使数学构成一个严密的体系,为进一步发展打下基础;使数学命题具有充分的说服力,令人深信不疑。
他曾发现了不少平面几何学的定理:直径平分圆周;三角形两等边对等角;两条直线相交、对顶角相等;三角形两角及其夹边已知,此三角形完全确定;半圆所对的圆周角是直角;在圆的直径上的内结三角型一定是直角三角型等。
这些定理虽然简单,但是泰勒斯把它们整理成一般性的命题,论证了它们的严格性,并在实践中广泛应用。
泰勒斯的积极倡导,为毕达哥拉斯创立理性的数学奠定了基础。
发表论文的主要目的是方便研究者之间的交流,并让同行评价自己的研究成果,欧几里德的《几何原本》是最早出版的。
最早的几何学兴起于公元前7世纪的古埃及,后经古希腊等人传到古希腊的都城,又借毕达哥拉斯学派系统奠基。
欧几里得通过早期对柏拉图数学思想,尤其是几何学理论系统而周详的研究,已敏锐地察觉到了几何学理论的发展趋势。
他下定决心,要在有生之年完成这一工作。
在此地的无数个日日夜夜里,他一边收集以往的数学专著和手稿,向有关学者请教,一边试着著书立说,阐明自己对几何学的理解,哪怕是尚肤浅的理解。
经过忘我的劳动,终于在公元前300年几经易稿而最终定形的《几何原本》终完成。
这是一部传世之作,几何学正是有了它,不仅第一次实现了系统化、条理化,而且又孕育出一个全新的研究领域——欧几里得几何学,简称欧氏几何。
欧拉是科学史上最多产的一位杰出的数学家,数学家高斯曾说:"研究欧拉的著作永远是了解数学的最好方法"。
祖冲之,曾经算出月球绕地球一周为时27.21223日,与现代公认的27.21222日几乎没有误差。
月球上许多火山口中的一个被命名为“祖冲之”。
祖冲之还曾经计算出圆周率应该在3.1415926和3.1415927之间。
数学的演进大约可以看成是抽象化的持续发展,或是题材的延展。
第一个被抽象化的概念大概是数字,其对两个苹果及两个橘子之间有某样相同事物的认知是人类思想的一大突破。
除了认知到如何去数实际物质的数量,史前的人类亦了解如何去数抽象物质的数量,如时间-日、季节和年。
算术(加减乘除)也自然而然地产生了。
古代的石碑亦证实了当时已有几何的知识。
更进一步则需要写作或其他可记录数字的系统,如符木或于印加帝国内用来储存数据的奇普。
历史上曾有过许多且分歧的记数系统。
从历史时代的一开始,数学内的主要原理是为了做税务和贸易等相关多计算,为了了解数字间的关系,为了测量土地,以及为了预测天文事件而形成的。
这些需要可以简单地被概括为数学对数量、结构、空间及时间方面的研究。
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。
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。
在研究经典力学的过程中,微积分的方法被发明。
随着自然科学和技术的进一步发展,为研究数学基础而产生的集合论和数理逻辑等也开始慢慢发展。
数学从古至今便一直不断地延展,且与科学有丰富的相互作用,并使两者都得到好处。
数学在历史上有着许多的发现,并且直至今日都还不断地发现中。
依据Mikhail B. Sevryuk于美国数学会通报2006年1月的期刊中所说,“存在于数学评论数据库中论文和书籍的数量自1940年(数学评论的创刊年份)现已超过了一百九十万份,而且每年还增加超过七万五千份的细目。
此一学海的绝大部分为新的数学定理及其证明。
”。