数学的实质是什么?

宁静誌遠

数学的本质是什么?

简单的说,就是一种抽象的逻辑思维:比如,一只鸡→一个人→一个苹果,抽象出一个数(失去了量),这就是最早的数学萌生。

后来,人们创造了数之间的运算关系:从最简单的+-×÷→微积分。

再者,在运算时,发现了一些运算律等。

另有一个方向,就是图形图像的变化,欧几里得发现,最少只要五个公理就够了:

公设一:任两点必可用直线连接; 公设二:直线可以任意延长 ;公设三:可以任一点为圆心,任意长为半径画圆 ;公设四:所有的直角皆相同 ;公设五:过线外一点,恰有一直线与已知直线平行。

在很长时间内,人们就怀疑第五公设是否必要?直到近代的罗巴切夫斯基,才真的弄懂了这个问题,发现了非欧几何。

数和形的结合,古人是分开研究的,在古希腊认为x²+4x是没有意义的,因为前者是正方形面积,后面是正方形的周长,不能相加。直到后来著名的数学家兼哲学家笛卡尔发明了直角坐标系,才彻底改变了数学面貌!




林根数学

数学是什么?

数学是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科。

数学的本质是什么?

古今中外有许多不同观点:

1、数学是“人类悟性的自由创造物”。

2、数学是上帝用来书写宇宙的文字。

3、数学定理是冥冥之中早已安排好了的巧妙设计,数学家的任务仅仅是发现它。

4、数学是客观世界数量关系和空间形式在人脑中的反映。

5、数学是一种能澄清混淆的思考方式,它是一种语言,能让我们把世界上混杂的局面翻译成可以去管理的方式。


……

有人说:“ 物理的尽头是数学,数学的尽头是哲学,哲学的尽头是神学。 ”

一旦问题上升到哲学的高度,哲学家们就会用谁也听不懂的话,说着原本谁都明白的事,最后变得谁不明白了。

谁让哲学高于数学呢!

四大知识体系:

神学体系→哲学体系→数学体系→物理体系


了解数学的本质,那得从数学起源说起。

数学的起源可以追溯到原始社会,经历了四个历史阶段:数学萌芽时期,常量数学时期,变量数学时期和近、现代数学时期。

1、数学萌芽时期(远古~公元前6世纪)

数:自然数。

原始社会人们采用“结绳记数”,就是把打猎所获得猎物与绳子的“结”进行比较,得出猎物的个数。

形:简单几何图形

人类在采集果实、打造石器、烧土制陶的过程中,通过对各种物体的比较,区分出不同点。

从现实世界,人类在实践中,从数数开始逐渐建立了自然数的概念,简单的计算方法,同时认识了最基本最简单的几何图形,也逐渐建立了形的概念。但算术和几何还没有分开。


2、常量数学时期(公元前6世纪~公元17世纪)

人们将零星的数学知识,进行了积累、归纳、系统化,采用逻辑演绎的方法形成了古典初等数学的体系:算术,代数,几何。

而这个时期最基本、最简单的成果构成了如今中学数学的主要内容。——古人智商太可怕了!

《几何原本》一部集前人思想和欧几里得个人创造性于一体的不朽之作,被广泛的认为是历史上最成功的教科书,在西方是仅次于《圣经》而流传最广的书籍。


《九章算术》是中国古代第一部数学专著,系统总结了战国、秦、汉时期的数学成就,是当时世界上最简练有效的应用数学,标志着中国古代数学形成了完整的体系。


3、变量数学时期(17世纪~19世纪)

这个时期,数学的研究对象由常量进入变量,由有限进入无限,由确定性进入非确定性。研究的主要内容是数量变化和几何变换。

主要成果解析几何,微积分和高等代数等,构成了现代大学(非数学专业)的主要课程。


4、近现代数学时期(19世纪以后)

数学由研究现实世界的一般抽象形式和关系,进入到研究更抽象、更一般的形式和关系,数学各分支互相渗透融合。代数、几何、分析学科的内容发生了深刻变化,并产生了许多新的数学分支。



数学史上的三次危机

第一次数学危机的产物——欧氏几何学。

第二次数学危机使数学更深入地探讨数学分析的基础——实数论。

第三次数学危机是一次深刻的数学危机。罗素悖论以其简单明确震动了整个数学界,使整个数学大厦动摇了。


数学的本质是什么?

1、曾经是:

数是一切事物的本质,整个有规定的宇宙的组织,就是数以及数的关系的和谐系统。

大自然乃至整个宇宙这本书都是用数学语言写出的。

科学的本质就是数学,世界是数学的描述形式。

2、接着是:

数学被划归在自然科学之内,确认它是自然科学的一个门类,是自然科学的工具。

3、而后是:

数学是一种文化体系,作为人类文化体系中的一个重要组成部分,具有自己独特的数学思想方法体系、数学语言体系和数学发展的动力体系等。


数学本质就是一场游戏。人们不停地制定规则,在规则内去解释一切。遇到无法解释时,再重新制定规则,直到能解释为止。

如此反复……


用心生活用心工作

首先,数学这门学科本身来说,其实质是思想,即信息与信息之间的联系!投射到每个人的大脑中,就是逻辑!

其次,就数学这门学科的发展逻辑以及学习逻辑来说,数学实质是对抽象问题的具体化,对复杂问题的简单化(小学初中高中大学的数学教材的编教材逻辑都是这样子的,不信可以自己去看,以及学生学习的逻辑也是这样,不信可以自己回想,例如:先学三角形,而后学平行四边形,而解决平行四边形的问题的流程无一例外都是通过三角形来叙述的,有些无法从三角形入手了,就要从更简单的图形,即点和线的角度去叙述逻辑)


大虫147867188


黄国敏666666

想用一两句话来解说“数学是什么?”,或者“数学的实质是什么?”,要么是吃饱饭没事干,要么是无聊透顶。

无论你怎么说,怎么总结,可以肯定的只有一条,说的都是废话!如此庞大的科学体系,几千年发展史的数学大厦,仅凭一两句话,说的清楚吗?再说了,无论你怎么总结,总结的再怎么高明,你总结出来的这些说法,除了可以让自己自我陶醉之外,对苦于背不下九九表的小学生,或者对紧张的顾不上好好吃饭的准备高考的高三同学,又或者对他们研究的数学一般人都看不明白的陶哲轩、恽之伟们,有一丝帮助吗?最后一点,所谓“数学的实质”,可以用来证明哪怕是最简单的数学定理,或者推导那怕是最简单的数学公式(比如小学生最先学的1+1=2)吗?如果不能,瞎琢磨它有意义吗?

当然,任何学科的学习和研究,都需要删繁就简,都需要去掌握或者总结其中的基本概念(定律)、核心命题(定理)、关键公式(技巧),但是这和哲学味道特浓的“本质”啦,“实质”啦,完全是两码事儿!


zcjing

数学是人与自然共同的产物。是一门最简练的语言,被用来描述生活中经常碰到的事情,或者用来描述所生活的宇宙如星星之间构成的形状。。解释如下:大自然造就了我们区分事物同与不同,以及区分远近的能力,而人类就可以看到脸前的苹果和自己眼睛eye的数量一样,然后编个语言二儿来计数,后来被大祭司们熟练掌握用来给部族记账看看星象什么的。人类数量越多,记账越麻烦,就编出来各种类似现在+-×÷ 以及km之类的东西。。。我也就个外行。。。大家别太认真。


studyafterthirty

数学的实质是研究物的数量、面、体之间的关系。为其它学科提供支持,神学,哲学除外。通过符号、公理、定律、定律、公式、法则,进行运算,画线,推理,证明,表现数量、形体、距离,揭示事物,自然规律。


喇叭与利剑

数学的本质是揭示物质与空间关系的自然科学。我们给数学定义的是研究数和形的科学,在本质上数和形都从数学方面表现出空间性质。数的性质由数轴及坐标系确定。比如,数有一个性质(公理)等量加等量等于等量,这个性质成立的前提是坐标轴必须是均匀的,坐标系必须是各向同性的。这事实上揭示了数学空间必须是均匀的、各向同性的。数学中各种形的定义、性质由平面几何确定,而形事实上表征的也是空间性质。几何中定义了直线,事实上定义了空间的平直性。数学中的导数,事实上表征的是物质运动怎样偏离原来的方向(直线方向)。偏微分则表征曲面怎样偏离平面。


晓风吹157

数学的本质是一种语言,是表达世界的一种方式。

数学的本质是逻辑,是认识世界的一种方式。

数学的本质是抽象,是概括世界的一种方式。

所以归纳起来,数学就是用合适的语言,建立合适的逻辑体系,推导出合适的结论,用来概括现实世界各种现象背后的本质的这么一个过程……


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