世紀難題:「數學到底是什麼?」你知道答案嗎?
方塊熊數學思維
宇宙中最好玩最有趣的數學啟蒙
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方塊熊!
自從數學思維公眾號開辦以來,我和你講了數學可以「吃」、可以「畫」、可以「唱」、可以「跳」。
那你能不能告訴我,什麼是數學呀?
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(⊙o⊙)嗯...
這個嘛,讓我想想...
嗯,數學就是數字啊...幾何啊這些吧
嗯嗯嗯?
說不出來了吧!
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助教姐姐,那你說,到底什麼是數學呀?
嘿嘿,當被問到「什麼是數學」的時候,大家和方塊熊的反應差不多呢!
ps:正在看文章的你,你認為「什麼是數學?」的答案是什麼呢?在後台告訴方塊熊吧!
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原來大家都是這樣認為的呀!
是的,沒錯!
有數學研究專家,開展過很多次的調查研究,每次都會問那些接受過傳統教育的學生這個問題哦!
而他們的回答多半也是:「數字運算」或是「一堆定理」。
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難道不是這樣嗎?
哈哈,方塊熊!
數學是有關數字的一門學問,這種說法在公元前5000年就被刷新了!
也就是說,你現在這種想法還停留公元前幾千年呢!
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啊...我對數學的認知竟然竟然和時代相差那麼久啊
數學既然不僅僅是數字,那數學到底是什麼呢?
別急呀,我給你慢慢講!
公元前5000年左右,數學的確是有關數字的一種學問,這是古埃及和古巴比倫時期的數學。
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啊...
原來方塊熊的「數學就是數字」的數學認知,都已經落後到古巴比倫了!
嗚嗚嗚~
沒事沒事,去年的時候,助教也一樣呢
但是從大約公元前500年到公元前300年,這一時期是希臘數學的時代。
古希臘的數學家主要關心幾何學,他們按幾何方式將數字式為線段長之度。
所以,對於古希臘人而言,由於他們強調幾何學,所以數學不止研究數字,而且也是有關形狀的學問。
原來,認為「數學是幾何」,也已經是公元前500年的思想了啊!
對呀對呀!
其實呀,幸虧有了希臘人,數學才能進入了研究領域呢!
不然就只是度量計算啦、會計啦這些大雜燴,遠遠夠不著現代數學的邊兒呢!
而且希臘人對數學可不僅僅是當做工具,他們認為數學是一種知識探索,還包含了美學和宗教呢!
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那後來呢後來呢?
後來,一直到17世紀中葉,英國的牛頓和德國的萊布尼茨各自獨立發明微積分。
數學才從計算度量和形狀描述的靜態議題上,引進了處理運動和變化的技巧。
數學家終於可以研究行星的運行,地球的落體運動,機械裝置的運作,液體的流動,氣體的擴散,如電力和磁力的物理力,飛行,動植物的生長,流行病的傳染,利潤的波動。
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哇!
從那個時候開始,數學就能研究這麼多東西了?
數學好厲害啊!
在牛頓和萊布尼茨後,數學變成了研究數字,形狀,運動,變化以及空間的一門學問呢!
這時候數學已經從數字、轉化到平面、轉化到運動變化、和空間的學問了!
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方塊熊竟然還以為數學就是數字的學問呢!
哎,方塊熊需要學習的地方還有很多呢!
嗯嗯!
從這個時候開始,許多涉及微積分的初始問題都導向了物理的研究呢!
所以啊,這個時候很多偉大物理學家其實都是數學家!
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哇!
太厲害了!
數學可真是一門偉大的學科!
18世紀中葉之後,數學家了解了微積分為人類帶來的巨大力量!
這使他們對數學本身的興趣與日俱增,而不再只是關注數學應用而已。
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人們漸漸意識到了數學的重要性!
所以呀,到了19世紀末,數學已經成了:數字的形狀、運動變化空間、研究數學的工具的學問了!
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嘻嘻,方塊熊也意識到了數學的重要性呢
發到了20世紀1900年,數學已經可以被視為包括了大約12個主題:數學,算術,幾何,微積分等等等等。
至於今日,數學已經發展為60到70之間的不同範疇主題,又將某些主題,比如代數和拓撲學,細分為不同的子領域,至於其他主題,比如複雜的理論或動態系統理論,則是全新的研究領域。
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數學這棵大樹,越來越枝繁葉茂了呢!
是呀!而且他還在發展呢!
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真期待數學研究發展的進步啊!
那樣的話,我們的生活又會發生什麼樣的變化呢?
所以方塊熊,你就更應該好好學習數學了!
不然呀,以後就更不上世界的腳步啦!
在最近大約30年間,一個為大部分數學家所同意的數學的定義終於出現了:數學是研究模式的科學。
數學家的所作所為就是去檢視抽象的模式,數值模式,形狀模式,運動模式,行為模式,全國人口的投票模式,重複機會,試卷的模式等。
這些模式可以是真實存在的或想像的視覺性的,或心智性的,靜態的或動態的,電信或定量的,純粹功利,會有點超乎尋常的,他們可以源自我們周遭的世界,源自空間和時間的深度,或者源自人類心靈的內部運作。
不同種類的模式也引出不同的數學,比如書,算術與數論,研究數字與計算模式,幾何學研究,形狀模式,微積分允許我們處理運動模式,邏輯學研究推論模式,概率論處理機會模式,拓撲學研究鄰近位置模式。
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數學是研究模式的科學!
原來這就是答案!
方塊熊要趕緊記下來!
我的小本本呢?
哎哎哎,別記!
方塊熊,這只是最近的數學定義,或許,在未來的幾十年,數學的又有了新的定義呢?
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啊?
那,數學到底是什麼呀
哈哈!
數學從來不是一句簡單的話能描述清楚的學科!
來聽聽方塊熊樂園家長們的看法吧!
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哈哈!
看了家長們對數學的新領悟,方塊熊也很開心呢!
原來數學這麼偉大,這麼有趣,這麼歷史悠久,還很好玩呢!
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