都說中國人數學比西方人好,那為什麼幾乎所有的數學公式都是西方人發明的?

一群拼搏的人

“都說”的事兒也未必是真的。實際上只是中國人的“算術”好,由於漢語是單個字兒,九九乘法口訣說起來就是一首韻律感極強的兒歌,其實不懂得它的內容的小朋友也可以背的滾瓜爛熟。等你開始數了,那麼用它去算簡單的數字就很快。

中國許多古代的數學書,實際上只是算術,或者只是解決一些算術問題。比如著名的雞兔同籠問題,是2元1次方程,可以非常快速的用算術來解決。但是算數僅僅是數學裡面極小極小極小的一部分,不足以代表數學。

當然,中國古代也有非常好的數學家,在很多方面做出了非常好的貢獻。比如有《算經十書》,包括漢唐一千多年裡十部著名的數學著作。但之所以是“十書”,因為它們是不成體系的。缺少邏輯作為骨架,中國傳統數學發展乏力,研究很容也相當薄弱,應用有限。(比如黃仁宇就批評中國傳統社會不是建立在數目字基礎上。)

中國數學的發展始終處於一種矛盾之中。一方面算術被侷限在實用範圍,另一方面,由於人們普遍信奉象數之學神秘主義,又覺得天地造化,莫逃其數。面對複雜的自然現象,古人可能會想到其中有規律可循,但始終不得其門而進。“道可道非常道”。

當徐光啟和利瑪竇翻譯完《幾何原本》之後,就認識到了希臘數學“公理化體系”的重要性。徐光啟指出,學習了《幾何原本》之後,指出人人都應該學習,而且又認為相見恨晚。實際上我們今天在中小學學習的幾何學知識,就來自於《幾何原本》的初級部分,可惜,我們只講了知識,注重做題,沒有側重思維訓練,有失偏頗。

《幾何原本》有多重要呢?徐光啟認為,有了這本書,當時其他的古代算術書都可以扔掉了。別忘了這只是兩千年前古希臘人的數學著作。《幾何原本》是一切相關學科的基礎,人人當學。實際上,它也是歐洲學術的基礎之一。

後來牛頓和萊布尼茨發明了微積分,隨即產生了數學分析、代數、解析幾何、數論等數學的各種子學科。《幾何原本》和物理學在牛頓手裡結合起來,成就了經典物理學的開端,形成了新的數理傳統。愛因斯坦的廣義相對論是建立在他一百年黎曼發明的貌似無用的黎曼幾何基礎上。

無論從那個角度來看,只會算術,在數學領域裡等在計算機領域裡只認識了0和1,還有廣闊的天地沒有認識呢。


松鼠老孫

一直以來我們都會覺得中國的數學是在世界排名非常靠前的,因為在中小學生奧賽或者數學競賽中中國總是出類拔萃。但是不論是各種數學獎都沒有中國人的身影,那是因為數學解題能力和數學能力是兩回事。中國的數學注重基礎教育,我們學完乘法學除法,幾何代數微積分,但是都是在學習,而不是在創造。在高中結束的時候,基本上這些年輕人數學水平的最巔峰時刻,但是依然和生活沒有半點聯繫,唯一有幫助的是買菜不用向外國人一樣帶計算器,謹防缺斤少兩。

更是有一個理論說:40歲之下的數學水平中,中國絕對相對水平可以排在世界的前列,而論專業性或者40歲之上的終身或者長期研究數學的專家和學者中,中國卻是寥寥無幾的。因此可以說,美國為首的數學強國他們的數學頂尖人才對於數學的勤奮和熱愛是遠遠超過我們國家的專業學生的。這是怎麼造成這樣的結局的呢。

國外的基礎教育對於數學的要求是有層次區分的,對於技術學校的學生或者文科生理科生之間數學的難度相差很大,他們更早的區分不同潛質學生的學科內容,這樣能更加專注的讓學生花更多的精力培養更多的愛好在自己喜歡和擅長的領域,這也就是很多國外教育先進的地方和優勢。我國是個數學普及做的非常完備的國家,但是因為創新性不足,導致對於很多數學公式或者定理公理都沒有什麼很好的成績。


旅日

先看世界數學史的分期,

第一個階段是數學的萌芽時期, 在公元前600年以前,由於社會經濟的需要需要,計算產品的數量和勞動時間的長短以及測量建築的大小和土地的面積,還有優良的歷法,但是所得到的數學知識是片段零碎的 ,沒有形成完整的體系缺乏必要的邏輯。

第二個階段是希臘數學時期,公元前600年 到公圓600年,在這個階段最顯著的特點是嚴謹性,他的成就是輝煌的,為人類創造了巨大的精神財富。

第三個階段是初等數學時期 ,公元600到17世紀中葉,在這個階段 ,歐洲進入了黑暗的中世紀在文藝復興之前 ,在基督教神學權威和金願哲學的教條思想統治下,歐洲的科學技術停滯不前, 生產 墨守成規,數學水平很難說 已經超過了 公元前六世紀的 埃及,但是在別的國家如亞洲的印度,印度數學的貢獻 ,主要在三角學算數代數等領域,在代數方面對於二次方程, 特別是不定方程 做出了重要的貢獻。

第四個階段是變量數學時期,17世紀中葉到19世紀20年代,漫長的中世紀 已經結束, 文藝復興帶來了人民的覺醒,封建社會開始解體,資本主義社會,生產力大大解放,資本主義手工廠工業的繁榮,和像機器生產的過度 促使科學技術,數學極速前進發展 ,航海方面為了確定船的位置, 需要更加精密的天文觀測,軍事方面,彈道學成為研究的中心課題,準確時鐘的製造,運河的開鑿,堤壩的 建築 ,行星的橢圓軌道理論, 等等都需要複雜的計算。

第五階段時近代數學時期 19世紀20年代到2次大戰,

第六階段是現代數學時期,電腦進入數學領域 ,產生難以估量的影響數學滲透 ,幾乎所有的知識領域 同時出現大量新的應用數學科學科數學整體化的趨勢 日益加強,純粹數學不斷向縱深發展

中國數學史首先是先秦萌芽時期 從遠古到公元前200年

二是漢唐 奠基時期 公元前200年到公元1000年

第三 宋元全盛時期 1000年到14世紀初

在這個時期出現了空前繁榮的景象 湧現出一批劃時代的人物,相比歐洲的中世紀,成就的輝煌是前所謂未有的,沈括發明的具體數高階等差數列問題的, 秦九韶的 大衍求一術及高次代數方程的數值解法。郭守敬 是元代的 水利學家天文專家兼數學家,創立的三次內插法,貢獻是推進了 球面三角 學,宋世傑的天元術推廣成四元術,四元素就是四元高次方程 理論用天地人物表示四個未知數 有些題的次數高達15次,

第四明清西學時期 14世紀初是1840年

第五 近代數學時期 1840年至1949年

第六 現代數學時期

中國學者開始步入國際數學界,有一些領域已達到或超過世界水平,但大規模的開展超世界先進, 國家則是從新中國成立以後,中國的數學 進入世界 河流,成為世界數學的一個重要組成部分。

我們通過世界數學歷史和中國數學歷史時間發展的變化, 就能看出這兩者之間的差異與融合,明白這樣的對比其實意義並不是很大,在每個歷史時期和歷史階段,有社會發展、政治、經濟、文化的各種原因去影響數學得歷史發展進程,在每一個階段,都有做過相應的貢獻,只是大小不一而已。


初中數學研究

首先我們要知道,在所有的現象呈現出以前,一定有著無數暗潮湧動。如果你看過科學發展史就會發現,很多重要工作都是幾乎同時獨立做出來的,如同江水入海,不可逆流,無法阻擋。

典型如微積分,哪怕狹義相對論,也有龐加萊閔可夫斯基之類打底。不是愛因斯坦也會是別人,走到那一步,只要還有人在前行。

“都說中國人數學比西方人好”,是這樣麼?

在中國步入近代社會之前,歷朝歷代統治者更重視的是國泰民安。與自然科學相比,在授業解惑時,他們更重視的是人文科學與社會科學,因而滋養了豐富深沉的人文底蘊。

除此之外,“重農抑商”的思想在中國古代發展史上也引起了深遠的影響,使得自給自足的小農經濟得以持續經營,整個社會生態達到動態平衡。商品經濟的緩慢發展使得普通百姓對數字和計算的需求並非熱切。因而對數學學科規律的闡釋和發現也一直沒有在社會上引起廣泛重視。

阿拉伯數字傳入我國,大約是13到14世紀。由於我國古代有一種數字叫“籌碼”,寫起來比較方便,所以阿拉伯數字當時在我國沒有得到及時的推廣運用。本世紀初(20世紀初,或上世紀初),隨著我國對外國數學成就的吸收和引進,阿拉伯數字在我國才開始慢慢使用,阿拉伯數字在我國推廣使用才有100多年的歷史。

就西方來看,阿拉伯數字於12世紀傳入歐洲,之後的

工業革命標誌著西方國家步入了資本主義社會,大機器生產刺激了商品的交換和經濟社會的發展。物質水平和科教水平大大提高,有了豐富優秀的經濟學成就和自然科學成就。

因此在那時,西方數學,或者說自然科學產生了很多著名的公式,他們以簡單的形式揭示了自然界的現象,是人類社會發展的璀璨成果。

“都說中國人數學比西方人好”,現在看來應該是指基礎教育。

基礎教育方面,我們國家一直處於【超前】狀態。幼兒園學英語,小學學奧數,初中學乘公比錯位相減,高中學微積分……我們的孩子拿下一個個數學競賽、物理競賽、化學競賽的金獎銀獎,不可謂不聰明。但提前過多的灌輸,有時候也會適得其反。

所以現在我們講求【素質教育】而非填鴨式教育,就是希望能夠更多激發孩子的創造力和興趣,而不是成為一個競賽機器人。

是的,現在我們的孩子,普遍來講,要比西方國家孩子們的數學好。但我們更希望,以後能讓他們的名字不僅是刻在一枚枚獎牌上,而是被刻在人類社會發展的歷史進程中。

希望以後,我們的孩子不只是在基礎知識,而是在高端領域,成為人類科學發展的帶頭人。


學霸君家長匯

在中小學階段,中國人的數學水平肯定比西方人要好一些的,因為中國的學生刻苦,而且大部分很勤奮。但中國的學生主要是學習知識,很少有自己去探究知識的,沒有養成研究性學習的習慣。

到了大學與研究生階段,中國學生的水平就不一定突出了。西方有的數學家,在大學或者研究生階段就已經很牛了,比如flatings、milnor與nash這樣的數學天才,為什麼他們能那麼牛?這主要是因為他們對數學是真愛,而且他們研究數學沒有什麼生活壓力——經濟條件好啊,至少可以為興趣而奮鬥。而中國學生研究數學,很多是為了把它當作一個敲門磚,謀取權力或者金錢,所以,在數學研究上,中國人相對就功利化了,也就很少能出大師。這就是丘成桐院士一直說的,做學問要有真感情。如果沒真感情,那肯定也成不了大師。

還有,就是中國數學的斷層,文化大革命等事件使得數學斷層了。

另外一方面,中國人的思維方式受到儒釋道一體的模糊思維的影響,所以邏輯不是很清晰,中國人的思維都不是數學思維。而且,中國文化強調中庸,對數學創新也不利。


瀟軒

同學群曾經有人問過我一個問題,祖沖之是怎麼發現圓周率的?我說是他師傅教他的。

我們國家古時候那些修皇帝墓的工匠,墓道里面修了機關,有些會射出毒箭,有些有陷阱。這些機關有些是要用齒輪傳動的。這些設備的安裝,肯定是要經過周密計算的,所以我國早期修皇帝墓的工匠頭,那個師傅,肯定會圓周率,不然做不出這麼精密的機關來。

但我們國家的這些數學,是師傅教徒弟,一代傳一代。一個師傅,教幾個徒弟,如果遇到戰亂啊,或者其他什麼意外,師傅徒弟都死了,秘籍就失傳了。

老外不一樣,老外這些東西有學校。我記得阿基米德就是在阿歷山大那邊的學校讀了幾年數學,回國才成為偉大的數學家的。


春暖花開003

洋學引進前中國沒有數學,加減乘除都是珠算,沒有筆式。珠算的乘除靠囗訣,乘法口訣就是小九九,除法背用歸法口訣,都是用算盤打。除此以外沒有別的數學。過去宣傳的勾股玄定理,即勾三、股四、玄五,是指直角三角形的三個邊,符合直角三角形的一個定理,只是木匠打尺用的,都沒有上升到理論,都是生產實踐中的運用。中國中世紀以後逐漸落後,不硏究科學和科技也是一個重要方面,知識份子學習和硏究的就是四書五経,之乎者也亦然哉,舞文弄墨。中國孩子數學見長,小九九外國沒有,對孩子學習運算很有幫助,再一點我感覺和天賦也有一定關係


老人新手新手

近200年,英國工業革命爆發後,數學開始極大的促進了生產生活。人們也第一次認識到科學的魅力與偉大,那時候是數學的萌芽時期。

到了二戰爆發,各國都在為戰爭做準備,數學也派上了大用場。當時的德國,美國,蘇聯,波蘭,英國都是現代物理科學與數學發源地。第一批奠基人。比如歐拉公式、牛頓萊布尼子公式、愛因斯坦的質能方程、法拉第電磁感應、洛倫茲力、普朗克、布朗運動、波義爾定律等等。幾乎是不可攀登的頂峰。

而當時的中國,還處在半殖民地半封建社會,飽受列強的搶奪與入侵,所以近代科學一直停滯不前。這就是我們沒有著名數學公式的主要原因,時運不濟,可見文明的首要因素是生存啊。

到了現代,一些當時留學的知識分子,國學大師,數學鼻祖,都廣泛的接受西方的先進科學,並且傳到了當時的各個大學。我們的數學水平也慢慢的趕上來了,而且在我們整體智商較高的情況下也開始了迅速的發展,未來的中國一定會在數學方面取得巨大成就的!


帥帥的電子攻城獅

中國人的記性好,這個是因為中國漢字的原因。 這個漢字很複雜,而且讀法和寫法沒有任何關係。 字母文字不一樣,基本是能讀就能寫,所以不用怎麼記寫法。可以拼寫出來。 西方文明,包括科學,定理之類的文化,都有這個特點,都是在尋找方法,可以只記住很少的一些東西,如定理,真理等。其它的內容就可以通過一些方法,如邏輯,如四則運算,如拼寫等方法推理,引導...出來。 從而可以減少,減輕,減壓,模式化對世界的認識。實踐證明,這些方法很有效,它後來就是發展成了科學。 它的特點是,不憑記憶和經驗。這些都是浮雲,靠不住的。也不憑權威和壓力。 他對於無論什麼問題,都是從頭開始的。都是新的。 如計算2乘3這個問題。 不是想都不想,直接口訣23得6 而是從乘法的定義,從頭開始加出來的。 雖然很笨,但是確每人用每人的方法。 每天用每天的方法。 或許就會有新的發現出來了。 這就是創新。 所以他們經常在很小的時候就有大的發現,發明出來,年齡大了,思維受記憶和經驗影響了後,反而在創新上不行了。 中國漢字就不用說了。從小就要記漢字,背課文,看原來人寫的東西。 而且要求花很多時間來寫好,寫標準。 背好,特別是要咬文嚼字背得標準。 崇善記憶,崇善標準和絕對的模式。對懷疑,對奇思妙想,對打破,這些行為是絕對的禁止。 以無為,以安穩,以和諧為中心。 所以魯迅先生說過“漢字不滅,中國不興”。 在一定程度上,是有一定道理的。


大象無形0

中國人發明了兩個窺測宇宙世界的數學理論,標準尺和二進制。所有的數學理論建立在標準尺基礎上,然後用二進制計算推導。從記載來看,中國人建立了最早的幾何學,通過左與股準確畫出南北迴歸線的位置,根據投影定律,能準確推算星宿的位置,並通過尚不清楚的平面定位法準確畫出黃道赤道的位置,又發明一個叫羅盤的東西,確定山川形勝高度位置。只可惜,這些用來愚民,標準尺變為神話,羅盤只測風水,算盤單純淪為工具。我尚不能預言羅盤在將來成為哪種偉大的計算工具,從算盤是計算機來看,羅盤是遠高於算盤的一種計算工具。從公元前1076年,西周建立王制以來,中國的科學幾乎陷於停滯,這是沒有辦法的事,也無法改變。民主和科學總是結伴而行的,民主有多遠,科學就有多遠。祖訓也是這麼說的。


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