都说中国人数学比西方人好,那为什么几乎所有的数学公式都是西方人发明的?

一起拼搏的人


中国人数学比西方好,未必!这要看哪个级别的数学。

我们是小学、中学的数学能力明显强于西方。大学低年级的数学(高等数学、线性代数、概率统计等)略强于西方。但是再往高走,就已经和西方比没有优势了。

我们的中小学数学试题难度非常大,比西方大。这导致了我们中小学阶段数学能力很强。每次奥数比赛,基本都是以中国为代表的黄种皮肤的人胜出。

但是这种强大主要体现在运算能力上。就是算术能力,套公式的能力强。这也正是中小学考试考察的主要内容。我们只需要知道一道题,算出来等于多少就可以了,套公式。证明题也是类似。我们的中小学生学数学非常辛苦的,基本靠题海战术。

所以说,中国中小学生更像是数学的做题机器。可以这么理解,凡是用机器,包括计算器、数学软件(matlab等)能做出来的题,中国人都要强于西方人。

但是,运算能力并不是数学能力的全部。对数学概念的把握,我们未必能超过西方人。在中小学数学概念不多,但大学就多了。比如线性代数,要是比矩阵运算、行列式计算、线性方程组求解,中国人胜出。但是很多中国学生却对某些深层次的东西不太了解。比如线性相关的几何意义、物理意义,矩阵乘法的实质,线性空间有什么用,特别是“空间”二字的含义。我们能轻易算出一道题的“解空间”,但是不知道这个“空间”是干什么的,长什么样。

我们能轻易算出一个代数式的极限,却理解不了为什么0.99999……和1完全相等。不论是选择题判断题还是问答题,我们都能背诵标准答案,回答出:整数和偶数都是无限的,数量一样多,却不知道它的深层次意义,甚至内心都排斥这个答案。我们能娴熟地计算傅立叶变换,却从来不知道这个计算,这个变换到底有何意义,只知道算出来就能得高分……

西方在大学就不一样了,看看它们的教材就知道了,更加注重每个定理的论证过程,深入探讨它的几何意义、物理意义,花大量篇幅和其它已知数学知识建立联系。但是它们相对说来更不注重具体的解题技巧,出的题目在物理、力学、经济学等方面的应用比较多,运算量不大。而我们的教材除了计算题还是计算题,强调技巧。

产生的结果就是,中国学生解题技巧一流,考试出高分。说不好听点,就是应试教育,一切以高分为目标。西方人虽然做难题差一点,但是在理解数学概念上却要强一点。

而新的数学公式、数学理论,则需要创新精神,需要对数学的深刻理解,而不仅仅是套公式,这一点上西方人更有优势。

还有一个更加重要的原因,那就是我们不注重对数学的研究工作,比较急功近利。我做过很多科研项目,凡是每个项目都有年限,一般最长5年。项目验收的时候一定要看创新点、社会效益、经济效益、环境效益。这样的生态,非常不适合于纯粹数学这样的基础研究,因为它们很难有什么经济效益和社会效益,而且5年内未必做的出来。如此下来,很少有人愿意再从事这样的研究工作。

因此,就算我们有有数学天赋的天才,也很少有人愿意从事数学研究工作。他们要么当了数学教师,要么转行了做程序员,算法工程师,数据科学家。甚至进入了金融、经济管理行业,这可是暴利行业。有谁愿意寒窗、埋头去搞数学公式呢?就算是公式,那也是游戏或人工智能的算法公式,而不是纯粹数学中的基础公式。


犍为真人


“都说”的事儿也未必是真的。实际上只是中国人的“算术”好,由于汉语是单个字儿,九九乘法口诀说起来就是一首韵律感极强的儿歌,其实不懂得它的内容的小朋友也可以背的滚瓜烂熟。等你开始数了,那么用它去算简单的数字就很快。

中国许多古代的数学书,实际上只是算术,或者只是解决一些算术问题。比如著名的鸡兔同笼问题,是2元1次方程,可以非常快速的用算术来解决。但是算数仅仅是数学里面极小极小极小的一部分,不足以代表数学。

当然,中国古代也有非常好的数学家,在很多方面做出了非常好的贡献。比如有《算经十书》,包括汉唐一千多年里十部著名的数学著作。但之所以是“十书”,因为它们是不成体系的。缺少逻辑作为骨架,中国传统数学发展乏力,研究很容也相当薄弱,应用有限。(比如黄仁宇就批评中国传统社会不是建立在数目字基础上。)

中国数学的发展始终处于一种矛盾之中。一方面算术被局限在实用范围,另一方面,由于人们普遍信奉象数之学神秘主义,又觉得天地造化,莫逃其数。面对复杂的自然现象,古人可能会想到其中有规律可循,但始终不得其门而进。“道可道非常道”。

当徐光启和利玛窦翻译完《几何原本》之后,就认识到了希腊数学“公理化体系”的重要性。徐光启指出,学习了《几何原本》之后,指出人人都应该学习,而且又认为相见恨晚。实际上我们今天在中小学学习的几何学知识,就来自于《几何原本》的初级部分,可惜,我们只讲了知识,注重做题,没有侧重思维训练,有失偏颇。

《几何原本》有多重要呢?徐光启认为,有了这本书,当时其他的古代算术书都可以扔掉了。别忘了这只是两千年前古希腊人的数学著作。《几何原本》是一切相关学科的基础,人人当学。实际上,它也是欧洲学术的基础之一。

后来牛顿和莱布尼茨发明了微积分,随即产生了数学分析、代数、解析几何、数论等数学的各种子学科。《几何原本》和物理学在牛顿手里结合起来,成就了经典物理学的开端,形成了新的数理传统。爱因斯坦的广义相对论是建立在他一百年黎曼发明的貌似无用的黎曼几何基础上。

无论从那个角度来看,只会算术,在数学领域里等在计算机领域里只认识了0和1,还有广阔的天地没有认识呢。


松鼠老孙


现状确实是这样,但是最早的数学因该是起源阿基米德,亚里士多德等古希腊时候。这是第一次将数学和几何这两个概念提出。



我们都知道祖冲之的九章算术。还有勾股定理。以及圆周率的精确。这都是中国很早以前的就完成的。



但是到了近代,近200年,英国工业革命爆发后,数学开始极大的促进了生产生活。人们也第一次认识到科学的魅力与伟大。所以呢,那时候是数学的萌芽时期。



到了二战爆发,各国都在为战争做准备,数学也派上了大用场。当时的德国,美国,苏联,波兰,英国。都是现代物理科学,与数学发源地。第一批奠基人。

比如,欧拉公式,牛顿莱布尼子公式,爱因斯坦的质能方程。法拉第电磁感应,洛伦兹力,普朗克,布朗运动。波义尔定律等等。几乎是不可攀登的顶峰。



当时的中国,还处在半殖民地半封建社会,饱受列强的抢夺与入侵。所以近代科学一直停滞不前。

到了现代,一些当时留学的知识分子,国学大师,数学鼻祖。都广泛的接受西方的先进科学,并且传到了当时的各个大学。



记得当时鼎盛时期的西南联合大学,是中国最牛的大学,聚集了诸多,学者,大师,思想家,奠基人。

我们的数学水平也慢慢的赶上来了。而且比他们都好。


i小孟老师i


先看世界数学史的分期,

第一个阶段是数学的萌芽时期, 在公元前600年以前,由于社会经济的需要需要,计算产品的数量和劳动时间的长短以及测量建筑的大小和土地的面积,还有优良的历法,但是所得到的数学知识是片段零碎的 ,没有形成完整的体系缺乏必要的逻辑。

第二个阶段是希腊数学时期,公元前600年 到公圆600年,在这个阶段最显著的特点是严谨性,他的成就是辉煌的,为人类创造了巨大的精神财富。

第三个阶段是初等数学时期 ,公元600到17世纪中叶,在这个阶段 ,欧洲进入了黑暗的中世纪在文艺复兴之前 ,在基督教神学权威和金愿哲学的教条思想统治下,欧洲的科学技术停滞不前, 生产 墨守成规,数学水平很难说 已经超过了 公元前六世纪的 埃及,但是在别的国家如亚洲的印度,印度数学的贡献 ,主要在三角学算数代数等领域,在代数方面对于二次方程, 特别是不定方程 做出了重要的贡献。

第四个阶段是变量数学时期,17世纪中叶到19世纪20年代,漫长的中世纪 已经结束, 文艺复兴带来了人民的觉醒,封建社会开始解体,资本主义社会,生产力大大解放,资本主义手工厂工业的繁荣,和像机器生产的过度 促使科学技术,数学极速前进发展 ,航海方面为了确定船的位置, 需要更加精密的天文观测,军事方面,弹道学成为研究的中心课题,准确时钟的制造,运河的开凿,堤坝的 建筑 ,行星的椭圆轨道理论, 等等都需要复杂的计算。

第五阶段时近代数学时期 19世纪20年代到2次大战,

第六阶段是现代数学时期,电脑进入数学领域 ,产生难以估量的影响数学渗透 ,几乎所有的知识领域 同时出现大量新的应用数学科学科数学整体化的趋势 日益加强,纯粹数学不断向纵深发展

中国数学史首先是先秦萌芽时期 从远古到公元前200年

二是汉唐 奠基时期 公元前200年到公元1000年

第三 宋元全盛时期 1000年到14世纪初

在这个时期出现了空前繁荣的景象 涌现出一批划时代的人物,相比欧洲的中世纪,成就的辉煌是前所谓未有的,沈括发明的具体数高阶等差数列问题的, 秦九韶的 大衍求一术及高次代数方程的数值解法。郭守敬 是元代的 水利学家天文专家兼数学家,创立的三次内插法,贡献是推进了 球面三角 学,宋世杰的天元术推广成四元术,四元素就是四元高次方程 理论用天地人物表示四个未知数 有些题的次数高达15次,

第四明清西学时期 14世纪初是1840年

第五 近代数学时期 1840年至1949年

第六 现代数学时期

中国学者开始步入国际数学界,有一些领域已达到或超过世界水平,但大规模的开展超世界先进, 国家则是从新中国成立以后,中国的数学 进入世界 河流,成为世界数学的一个重要组成部分。

我们通过世界数学历史和中国数学历史时间发展的变化, 就能看出这两者之间的差异与融合,明白这样的对比其实意义并不是很大,在每个历史时期和历史阶段,有社会发展、政治、经济、文化的各种原因去影响数学得历史发展进程,在每一个阶段,都有做过相应的贡献,只是大小不一而已。


初中数学研究


首先我们要知道,在所有的现象呈现出以前,一定有着无数暗潮涌动。如果你看过科学发展史就会发现,很多重要工作都是几乎同时独立做出来的,如同江水入海,不可逆流,无法阻挡。

典型如微积分,哪怕狭义相对论,也有庞加莱闵可夫斯基之类打底。不是爱因斯坦也会是别人,走到那一步,只要还有人在前行。

“都说中国人数学比西方人好”,是这样么?

在中国步入近代社会之前,历朝历代统治者更重视的是国泰民安。与自然科学相比,在授业解惑时,他们更重视的是人文科学与社会科学,因而滋养了丰富深沉的人文底蕴。

除此之外,“重农抑商”的思想在中国古代发展史上也引起了深远的影响,使得自给自足的小农经济得以持续经营,整个社会生态达到动态平衡。商品经济的缓慢发展使得普通百姓对数字和计算的需求并非热切。因而对数学学科规律的阐释和发现也一直没有在社会上引起广泛重视。

阿拉伯数字传入我国,大约是13到14世纪。由于我国古代有一种数字叫“筹码”,写起来比较方便,所以阿拉伯数字当时在我国没有得到及时的推广运用。本世纪初(20世纪初,或上世纪初),随着我国对外国数学成就的吸收和引进,阿拉伯数字在我国才开始慢慢使用,阿拉伯数字在我国推广使用才有100多年的历史。

就西方来看,阿拉伯数字于12世纪传入欧洲,之后的工业革命标志着西方国家步入了资本主义社会,大机器生产刺激了商品的交换和经济社会的发展。物质水平和科教水平大大提高,有了丰富优秀的经济学成就和自然科学成就。

因此在那时,西方数学,或者说自然科学产生了很多著名的公式,他们以简单的形式揭示了自然界的现象,是人类社会发展的璀璨成果。

“都说中国人数学比西方人好”,现在看来应该是指基础教育。

基础教育方面,我们国家一直处于【超前】状态。幼儿园学英语,小学学奥数,初中学乘公比错位相减,高中学微积分……我们的孩子拿下一个个数学竞赛、物理竞赛、化学竞赛的金奖银奖,不可谓不聪明。但提前过多的灌输,有时候也会适得其反。

所以现在我们讲求【素质教育】而非填鸭式教育,就是希望能够更多激发孩子的创造力和兴趣,而不是成为一个竞赛机器人。

是的,现在我们的孩子,普遍来讲,要比西方国家孩子们的数学好。但我们更希望,以后能让他们的名字不仅是刻在一枚枚奖牌上,而是被刻在人类社会发展的历史进程中。

希望以后,我们的孩子不只是在基础知识,而是在高端领域,成为人类科学发展的带头人。


学霸君家长汇


在中小学阶段,中国人的数学水平肯定比西方人要好一些的,因为中国的学生刻苦,而且大部分很勤奋。但中国的学生主要是学习知识,很少有自己去探究知识的,没有养成研究性学习的习惯。

到了大学与研究生阶段,中国学生的水平就不一定突出了。西方有的数学家,在大学或者研究生阶段就已经很牛了,比如flatings、milnor与nash这样的数学天才,为什么他们能那么牛?这主要是因为他们对数学是真爱,而且他们研究数学没有什么生活压力——经济条件好啊,至少可以为兴趣而奋斗。而中国学生研究数学,很多是为了把它当作一个敲门砖,谋取权力或者金钱,所以,在数学研究上,中国人相对就功利化了,也就很少能出大师。这就是丘成桐院士一直说的,做学问要有真感情。如果没真感情,那肯定也成不了大师。

还有,就是中国数学的断层,文化大革命等事件使得数学断层了。

另外一方面,中国人的思维方式受到儒释道一体的模糊思维的影响,所以逻辑不是很清晰,中国人的思维都不是数学思维。而且,中国文化强调中庸,对数学创新也不利。


潇轩


中国使用汉字,强调口语叙述和解释,发音容易,虽然书写不便,但是中国古代发明了算盘(古代计算器),就跟现代计算器一样不需要公式,可以直接运算,所以公式没有发展。

西方使用字母文字,读写不变,发明了数字符号,比如罗马数字,后来引入了阿拉伯数字,在阿拉伯数字完善之前,欧洲的各项指标都是落后的。阿拉伯数字的应用使得没有算盘的西方人可以顺利的计算,计算的过程就是公式化的过程。另外因为西方发音不便,公式就更直观,更容易理解。而且西方是字母文字,其思维方式就是创造符号,这就为公式的发展提供了条件。西方的发展也就进入了快车道。

所以说算盘的发明既成就了中国的古代文明,也限制了文明的发展。

其实从另一个方面也可一证明,直观简化对文明的传播是有益的。从篆字到宋体,再到简体字都是很好的改进,改进后人民识字率和识字数量明显增加,也就促进了文化的发展,这一点上日本比中国早了很多年,所以日本也早发展了很多年。字符和公式对数学的发展作用不言而喻。

以上是自己的推断和理解,学识有限,欢迎批评指正。


非牛顿的牛


洋学引进前中国没有数学,加減乘除都是珠算,没有筆式。珠算的乘除靠囗诀,乘法口诀就是小九九,除法背用归法口诀,都是用算盘打。除此以外没有别的数学。过去宣传的勾股玄定理,即勾三、股四、玄五,是指直角三角形的三个边,符合直角三角形的一个定理,只是木匠打尺用的,都没有上升到理论,都是生产实践中的运用。中国中世纪以后逐渐落后,不硏究科学和科技也是一个重要方面,知识份子学习和硏究的就是四书五経,之乎者也亦然哉,舞文弄墨。中国孩子数学见长,小九九外国沒有,对孩子学习运算很有帮助,再一点我感觉和天赋也有一定关系


老人新手新手


从中西方思想起源来看,中华文明出生在生产条件极为优越的大平原,发达的生产力水平造就了世界上最发达的农耕文明,在这种物质基础上,认识是更为感性的,思想是偏重于现实的和应用性的。所以中国古代的科学技术很少能看到晦涩难懂的科学理论阐述,而各种工程实践比比皆是,因为对中国人来说,那些高深的理论了解就好,知道得太多对于实际上的应用并无裨益,有什么能比推动工程上的应用进而增加生产效率更重要的呢?而西方不同,同时期的西方文明诞生在地域崎岖狭小的地中海,靠生产养活自己无疑是痴人说梦,能做的就是四处游荡,做些低买高卖的转口贸易,从里面赚取差价而后进行商品交换,在这种情形下,西方人的认识无疑是比较理性的,因为不理性怎么能做好生意来养活自己。在这样的基础上,西方人在思想上偏重于逻辑的完整性,在科学研究上就体现在各种晦涩难懂的理论知识的研究上。这也是为什么中国古代的哲学思想在西方人看来没有逻辑不是哲学,但很多直接来源于生活中的思想让他们获益良多。在数学方面,中国古代数学研究的是怎样算雉兔同笼,怎样算田垄面积,而古代西方数学的研究成果则是一串又一串公式,一个又一个公理与定理。我们不能评判两种背景下产生的两种不同的科学体系孰优孰劣,却应该认识到理论的完善推动着工程实践由已知向未知拓展,工程实践的进行与拓展也在不断地发现原有理论的缺漏并将之修正,从而推动理论的更进一步发展。


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同学群曾经有人问过我一个问题,祖冲之是怎么发现圆周率的?我说是他师傅教他的。

我们国家古时候那些修皇帝墓的工匠,墓道里面修了机关,有些会射出毒箭,有些有陷阱。这些机关有些是要用齿轮传动的。这些设备的安装,肯定是要经过周密计算的,所以我国早期修皇帝墓的工匠头,那个师傅,肯定会圆周率,不然做不出这么精密的机关来。

但我们国家的这些数学,是师傅教徒弟,一代传一代。一个师傅,教几个徒弟,如果遇到战乱啊,或者其他什么意外,师傅徒弟都死了,秘籍就失传了。

老外不一样,老外这些东西有学校。我记得阿基米德就是在阿历山大那边的学校读了几年数学,回国才成为伟大的数学家的。