中西方数学发展历程及其影响因素
浅谈中西数学发展之异同
浅谈中西数学发展之异同中西数学发展之异同一、引言数学作为一门古老而又深奥的学科,自古以来就在东西方的不同文明中得到了发展。
中西方数学发展的异同体现在数学的发展历程、研究方法、重点领域以及对数学的应用等方面。
本文将从这几个方面来浅谈中西数学发展之异同。
二、发展历程1. 中方数学发展历程中国是数学的发源地之一,早在古代的商、周时期,中国就有了一些基本的数学知识和技巧。
《九章算术》是中国古代数学的重要著作之一,它包含了算术、代数、几何等方面的内容。
随后,中国古代的数学家陆续出现,如刘徽的《九章算术注》、秦九韶的《数书九章》等,为中国古代数学的发展做出了重要贡献。
2. 西方数学发展历程西方数学的发展可以追溯到古希腊时期。
古希腊的数学家毕达哥拉斯、欧几里得等人对几何学的发展做出了重要贡献。
随后,阿拉伯世界在中世纪时期对数学的发展起到了重要的推动作用,他们翻译和传承了古希腊的数学著作,并进行了进一步的研究。
文艺复兴时期,欧洲的数学家们开始探索代数学和解析几何学,如笛卡尔的坐标系和牛顿的微积分等,为现代数学的发展奠定了基础。
三、研究方法1. 中方数学的研究方法中国古代数学的研究方法注重实际应用和实用性。
中国古代数学家注重于解决实际问题,他们的研究方法主要是基于观察和经验总结,通过实际问题的解决来推导出数学规律和方法。
2. 西方数学的研究方法西方数学的研究方法注重逻辑推理和抽象思维。
西方数学家更加注重数学的逻辑结构和内在规律的研究,他们通过逻辑推理和抽象思维来发现和证明数学定理。
四、重点领域1. 中方数学的重点领域中国古代数学的重点领域主要集中在算术、代数和几何等方面。
中国古代数学家在这些领域做出了许多重要的贡献,如中国古代的算盘计算方法、二次方程的求根公式等。
2. 西方数学的重点领域西方数学的重点领域主要包括几何、代数、分析和概率等方面。
西方数学家在这些领域的研究中取得了很多重要的成果,如欧几里得几何学、牛顿的微积分等。
中西方数学的融合与发展
中西方数学的融合与发展数学作为一门科学,自古以来就一直在不断发展与演进。
在中西方数学的融合与发展过程中,各自的数学体系不断碰撞、交流、融合,取长补短,逐渐形成了独特的发展路径。
本文将从历史、方法、应用等角度探讨中西方数学的融合与发展。
一、历史融合中西方数学的融合始于古希腊时期。
古希腊的几何学为后来的数学发展奠定了基础,而中国古代数学则在算术和代数方面有着丰富的成果。
随着东西方文明的交流与融合,中国的算术、代数和几何等数学思想逐渐传入西方,而西方的解析几何、微积分等数学方法也逐渐传入中国。
这种历史背景下的交流与融合,推动了中西方数学的发展。
二、方法融合中西方数学的融合不仅仅是思想的碰撞,更是方法的融合。
中国古代的算筹法、代数符号法以及几何方法,与西方的解析几何、微积分等方法相结合,相互借鉴,形成了独特的数学研究方法。
例如,中国的九章算术中运用了代数符号法,而西方的微积分则运用了解析几何的思想。
这种方法融合不仅拓宽了数学研究的路径,也促进了数学的发展。
三、应用融合中西方数学的融合还体现在应用领域。
中西方数学的发展使得数学在实际问题的解决中发挥着重要的作用。
中国古代数学在农业、天文学、地理学等领域有着广泛的应用,而西方的数学思想在工程、物理学等领域也发挥着重要作用。
这种应用融合不仅提高了数学研究的实用性,也推动了各个领域的发展。
四、现代发展在现代数学的发展中,中西方数学的融合仍在继续。
随着全球化的进程加速,中西方数学思想的交流与融合变得更加密切。
例如,中国的数学家陈景润在20世纪证明了四色定理,这是中西方数学的结合产物。
而西方的数学家也在研究中融入了中国古代数学思想,例如运用中国剩余定理解决密码学问题。
这种现代发展的融合,使得中西方数学的边界变得模糊,各自的特点得到了更好的发挥。
总之,中西方数学的融合与发展是数学发展的必然结果。
历史上的交流与碰撞,方法的借鉴与创新,以及应用领域的拓宽,都为中西方数学的融合奠定了基础。
中世纪的东西方数学
中世纪的东西方数学中世纪的东西方数学从公元476年西罗马帝国灭亡到14世纪文艺复兴长达1000多年的欧洲历史称为欧洲中世纪。
中国传统数学的形成与兴盛:公元前1世纪至公元14世纪。
1、中算发展的第一次高峰:数学体系的形成秦汉时期形成中国传统数学体系。
《算数书》:中国现存最早的数学专著。
《周髀算经》:编纂于西汉末年,天文学著作。
两项重要数学成就:勾股定理的普遍形式,数学在天文测量中的应用。
《九章算术》:中国传统数学最重要的著作,全书246个问题,分成九章。
它完整地叙述了当时已有的数学成就,在长达一千多年间,一直作为中国的数学教科书,并被公认为世界数学古典名著之一。
《九章算术》标志以筹算为基础的中国古代数学体系正式形成。
2、中算发展的第二次高峰:数学稳步发展从公元220年东汉分裂,到公元581年隋朝建立,史称魏晋南北朝。
数学上以注释《周髀算经》、《九章算术》的形式出现。
这是中国数学史上一个独特而丰产的时期,是中国传统数学稳步发展的时期。
《九章算术》注释中最杰出的代表是刘徽和祖冲之父子。
2.1 刘徽(公元3世纪)公元263年撰《九章算术注》,系统地阐述了中国传统数学的理论体系与数学原理,奠定了这位数学家在中国数学史上的不朽地位,成为中国传统数学最具代表性的人物。
刘徽数学成就中最突出的是“割圆术”,求出圆周率为3927/1250(=3.1416),主张利用圆内接正192边形的面积求出157/50(=3.14)作为圆周率,后人常把这个值称为“徽率”。
这使刘徽成为中算史上第一位用可靠的理论来推算圆周率的数学家,享有国际声誉。
2.2 祖冲之(429-500年)著作《缀术》取得了圆周率的计算和球体体积的推导两大数学成就。
祖冲之算出圆周率在3.1415926与3.1415927之间,并以355/113(=3.1415929…)为密率,22/7(=3.1428…)为约率。
《缀术》的另一贡献是祖氏原理:幂势既同则积不容异,在西方文献中称为卡瓦列里原理,或不可分量原理。
比较中西方在不同文化背景下数学的发展与形成不同综述
比较中西方在不同文化背景下数学的发展与形成不同1.前言数学作为一门重要的工具性学科,是人类长期实践,思考的智慧结晶。
在数学知识的延续传播和发展过程中,长期以来, 中西方之间由于受不同社会政治、经济、思想、文化背景的强烈影响。
工业革命和信息社会的到来, 使得中西方数学思想迅速融合, 向着更加科学、更能反映本质的方向发展。
2.中国数学的发展与形成中国是世界文明古国之一,地处亚洲东部,濒太平洋西岸。
黄河流域和长江流域是中华民族文化的摇篮。
中国也是一个在世界上数学领先的国家。
2.1 中国数学的起源与早期发展算筹是中国古代的计算工具,而这种计算方法称为筹算。
筹算直到十五世纪元朝末年才逐渐为珠算所取代,中国古代数学就是在筹算的基础上取得其辉煌成就的。
战国时期的百家争鸣也促进了数学的发展,一些学派还总结和概括出与数学有关的许多抽象概念。
此外,讲述阴阳八卦,预言吉凶的《易经》已有了组合数学的萌芽,并反映出二进制的思想。
2.2 中国数学体系的形成与奠基这一时期包括从秦汉、魏晋、南北朝,共400年间的数学发展历史。
秦汉是中国古代数学体系的形成时期,为使不断丰富的数学知识系统化、理论化,数学方面的专书陆续出现。
《九章算术》是一部经几代人整理、删补和修订而成的古代数学经典著作,约成书于东汉初年﹝公元前一世纪﹞。
魏晋时期中国数学在理论上有了较大的发展。
公元五世纪,祖冲之、祖暅父子的工作在这一时期最具代表性,他们在《九章算术》刘徽注的基础上,将传统数学大大向前推进了一步,成为重视数学思维和数学推理的典范。
同时代的天文历学家何承天创调日法,以有理分数逼近实数,发展了古代的不定分析与数值逼近算法。
2.4 中国数学教育制度的建立隋朝大兴土木,客观上促进了数学的发展。
唐初王孝通撰《缉古算经》,主要是通过土木工程中计算土方、工程的分工与验收以及仓库和地窖计算等实际问题,讨论如何以几何方式建立三次多项式方程,发展了《九章算术》中的少广、勾股章中开方理论。
中外数学教育的历史与现状
中外数学教育的历史与现状(注:本篇文章仅代表作者个人观点,如有不当之处,欢迎斧正)中外数学教育的历史与现状2023年,全球数学教育进入了一个新时代。
虽然许多国家的数学教育仍面临挑战,但是整体发展已经呈现出积极向上的趋势。
本文将从历史、现状、未来三个方面分别探讨中外数学教育的演变和现状。
一、历史1、中国古代数学教育概述中国古代的数学教育可以追溯到商周时期。
《周髀算经》是中国古代最早的数学著作,其中涉及了诸如勾股定理、十进制数位等内容。
古代的数学教育以私塾为主,由师傅传授。
唐宋时期,中国数学教育达到了一个高峰,出现了不少著名数学家和数学著作,如李冶、秦九韶、《数书九章》等。
总体来说,古代数学教育注重实际应用和求实求得,但对于理论研究并不强调。
2、西方数学教育发展历程早在古希腊时期,欧洲就有了一些杰出的数学家和著作,如毕达哥拉斯、欧几里得、阿基米德等。
中世纪时期,教会开设了一些数学教育机构,主要目的是为了研究天文学和计算复杂的日历。
文艺复兴时期,数学教育开始向更广泛的科学领域发展,此时的数学教育集中在大学、研究所等学术机构。
近代以来,推出了许多新颖的数学方法和理论,如微积分、群论、拓扑学等。
二、现状1、中外数学教育的共同之处中外数学教育虽有所不同,但也存在着许多共同的地方。
一是课程设置基本相同。
无论是中国还是西方国家,数学教育的核心都是数学基础知识,如数论、代数、几何、微积分等。
二是老师教学方法逐渐多样化。
现代数学教育不再是单纯地照章办事,教学方式也更加注重灵活性,针对不同学生的特点和需求采用不同的教学方法和手段。
三是数学教育的普及率逐渐提高。
随着现代信息技术的发展,越来越多的学生能够接触到优质的数学教育资源,不再局限于传统教室中。
2、中外数学教育的不同之处一是数学教育的教学方式。
中国的数学教育注重“条条框框”的训练,强调基础的技能和应用,而西方数学教育则更注重理论和探究创新。
二是教育方法。
在中国,数学教育追求纯粹的解题过程,而西方数学教育注重实践应用和探究。
数学发展历程简要介绍
数学发展历程简要介绍数学作为一门古老而又充满魅力的学科,经历了漫长的发展过程。
从古代的埃及和巴比伦到现代的计算机时代,数学在人类思维和社会发展中发挥了巨大的作用。
本文将以简要的方式介绍数学的发展历程。
1. 古代数学数学的历史可以追溯到远古时代。
古代的埃及和巴比伦是数学的起源地之一。
埃及人和巴比伦人使用数学来解决土地测量、纳税和商业交易等实际问题。
埃及人还使用几何学来建造金字塔,并开发出了一套复杂的分数系统。
另一个重要的古代数学文化是古希腊。
希腊人在几何学方面取得了重大突破,欧几里德的《几何原本》是古代几何学的经典之作。
希腊人还研究了无理数,并建立了一套严密的逻辑推理。
2. 中世纪和文艺复兴时期的数学中世纪欧洲的数学发展相对较慢,但在文艺复兴时期出现了一系列重要的数学发现。
意大利数学家斯卡拉蔡在13世纪开创了代数学的先河,他提出了使用字母表示未知数的思想,并发展了求解方程的方法。
文艺复兴时期的数学家卡尔丹提出了无穷级数的概念,并解决了许多几何和代数问题。
同时,卡尔丹的学生费马提出了著名的费马大定理,引发了数学界几个世纪的研究热潮。
3. 近代数学17世纪是数学发展的重要转折点。
牛顿和莱布尼茨同时独立发明了微积分学,为物理学和工程学等应用学科提供了坚实的数学基础。
微积分的发展不仅丰富了数学理论,还在研究天体运动和物体运动等领域发挥了重要作用。
18世纪的数学史上最重要的事件之一是欧拉的工作。
欧拉是一位多产的数学家,他在分析学、数论、几何学等领域都有重要贡献。
19世纪是数学发展的繁荣时期。
高斯、拉格朗日、阿贝尔等杰出的数学家出现,并在代数、数论和几何学等领域取得突破性进展。
数学的抽象化程度越来越高,从而推动了现代数学的诞生。
4. 现代数学20世纪以来,数学的发展进入了一个全新的阶段。
在此期间,数学分支不断扩张,涉及到概率论、拓扑学、数理逻辑、组合数学等领域。
计算机的发明也催生了计算数学学科的诞生。
数学的发展并不仅限于理论层面,它也在科学、工程和金融等领域产生了广泛的应用。
数学的历史演变与现代价值
数学的历史演变与现代价值数学是一门古老而又富有魅力的学科,它伴随着人类文明的进步而不断演变。
数学的历史可以追溯到古埃及、古巴比伦等古代文明,经过了漫长的发展,逐渐形成了现代数学的基础。
本文将探讨数学的历史演变以及它在现代社会中的重要价值。
一、古代数学的起源古代数学起源于人类对自然现象的观察和实践中的计数需求。
早在5000多年前,古代埃及人就开始利用数学解决土地测量和建筑工程等问题。
古巴比伦人则将数学应用于贸易、农业和天文学等领域。
他们开创了代数、几何以及算术的发展。
二、古希腊数学的发展古希腊数学是数学发展史上的重要阶段。
古希腊的数学家们如毕达哥拉斯、欧几里得和阿基米德等,为数学奠定了坚实的基础。
毕达哥拉斯学派开创了几何学,并提出了著名的毕达哥拉斯定理。
欧几里得则以其著作《几何原本》奠定了几何学的基石。
三、近代数学的突破近代数学的发展在十六世纪开始迅速推进。
莱布尼茨和牛顿的微积分发现为数学提供了新的工具和方法,使得运动学和物理学等领域得到了巨大发展。
十九世纪,数学进入了抽象代数和数学分析的时代。
高斯、欧拉、柯西等数学家们为代数学和数学分析的理论建立了坚实的基础。
四、现代数学的应用现代数学在科学和技术领域中的应用非常广泛。
在自然科学领域,数学提供了建模、推理和预测的工具。
物理学、化学、生物学等学科都离不开数学的支持。
在工程技术中,数学在电子、通信、航空航天等领域起着关键作用。
金融和经济领域也需要数学的方法和理论来进行风险评估和决策分析。
五、数学的哲学思考数学不仅仅是一门实用的学科,它也是一门哲学思考的艺术。
数学的严谨性和逻辑性要求人们进行思维的精确和深刻。
数学的证明过程也培养了人们的逻辑思维和批判性思维能力。
数学的抽象思维方式也对人类的创造力和想象力有着积极的影响。
综上所述,数学的历史演变贯穿了人类文明进步的脉络。
从古代数学的起源到近代数学的突破,再到现代数学的应用,数学在人类社会的发展中发挥了不可替代的作用。
中国数学和西方数学
中国数学和西方数学中国数学和西方数学数学是一门浩瀚而又深奥的学科,它是自然科学的基础和工程技术的支撑。
在全球的数学研究中,中国数学和西方数学历史悠久,深受世界瞩目。
中国数学和西方数学都有着自己的特点和优劣,下面就让我们从三个方面来比较和分析这两种数学。
一、数学的起源中国数学的起源可以追溯到公元前1000多年的商代晚期。
早在古代,中国就有了“科学技术到达一定水平,就可以运用成为社会性生产力”的思考。
几千年的历史中,中国数学形成了卓越的科学技术成果和天文历法,如九章算术、通天历、天人合一说等,这些都是中国古代数学的代表。
而西方数学的起源可以追溯到公元前六世纪的巴比伦人和古埃及人。
古希腊在哲学、逻辑、几何学等方面有很高的成就,欧洲中世纪数学大多数是在希腊和伊斯兰数学的基础上,形成了代数学、解析几何学等分支,这些都是西方数学的代表。
二、数学的发展中国数学在历史上一直处于世界数学发展的前沿,战国时期的《孙子算经》成为了中国古典代数的奠基之作,到了唐代,李冰、王顾、刘徽、祖冲之等数学家的作品不断涌现。
宋代数学家秦九韶还在数学领域领到了采用小学术语叙述数学问题的方法。
而西方数学在16世纪以后形成了现代数学学科体系,开展了数学的严格化证明。
1843年,英国数学家欧拉成功地解决了反演问题,开创了复分析的先河;20世纪初克莱因发明了拓扑学,与此同时黎曼对新的数学方向 ----- 多复变量函数论作出了奠基性贡献,这些都是西方数学的代表。
三、数学的应用中国数学在应用领域的发展也相当的不错,南京大学数学学科顺利地通过了国际实验室评估,高毅教授成果获颁“国家自然科学奖一等奖”等,它在数学计算、非线性动力学方程、微分方程、概率统计等领域拥有了比较重要的地位,尤其是在概率统计领域。
而西方数学在现代数学的研究和开拓过程中,为科技进步和社会服务作出了重要贡献。
数学在计算机科学、生命科学、天文航天、经济管理等领域有着广泛的应用,尤其是在计算机科学中扮演着重要角色。
西方数学发展史
西方数学发展史以下是各个时期的简要概述:1.古希腊数学(公元前600年-公元500年):o古典希腊时期是西方数学的黄金时代,伊奥尼亚学派的泰勒斯、毕达哥拉斯学派对数论和几何有重大贡献,比如毕达哥拉斯定理。
o欧几里得编写了《几何原本》,奠定了欧氏几何的基础,包括公理化方法。
o阿基米德在静力学与浮力原理、圆周率的计算等方面做出了杰出成就。
o阿波罗尼奥斯对圆锥曲线的研究也对后世产生了深远影响。
2.中世纪数学(公元500年-1500年):o在中世纪早期,欧洲数学的发展相对缓慢,但阿拉伯世界翻译并注解了大量的希腊数学著作,使得数学知识得以传承。
o中世纪晚期,欧洲开始出现复兴迹象,斐波那契的著作《算盘书》对商业计算和数学教育有着重要推动作用,他著名的“斐波那契数列”成为数论研究的一个经典课题。
3.文艺复兴与近代数学(1500年-1700年):o文艺复兴时期,科学和艺术的繁荣带动了数学的发展。
笛卡尔发明了解析几何,将代数方法应用于几何问题,开辟了新的数学领域。
o帕斯卡和费马分别在概率论和数论方面做出了开创性的工作,如帕斯卡定律和费马大定理。
o牛顿和莱布尼茨独立发明了微积分,这是数学史上的一个里程碑事件,为后续物理学和其他学科提供了强大的工具。
4.18世纪到现代数学(1700年至今):o18世纪启蒙时代的数学家如欧拉、拉格朗日和高斯等人在分析学、数论、代数学等领域取得了众多突破。
o19世纪初,随着非欧几何的发现(如黎曼几何),数学逐渐脱离了纯粹直观和经验的束缚,更加抽象和严谨。
o近代数学分支繁多,群论、拓扑学、集合论、逻辑学等新兴领域纷纷崛起,计算机科学的发展也促进了离散数学和计算数学的繁荣。
5.19世纪:o伽罗华提出了群论,为代数学开辟了新的研究方向,解决了根式解代数方程的可能性问题。
o库默尔在数论中引入理想数概念,发展了解析数论的雏形。
o戴德金和康托尔分别在实数理论与集合论方面取得了革命性进展,其中康托尔创立了现代无限集合论,并提出了著名的连续统假设。
数学的发展历史概述
数学的发展历史概述
数学的发展历史可以追溯到古代文明时期。
以下是数学发展的一些重要阶段和
里程碑:
古代数学(约公元前3000年-公元前500年):古代数学主要发展在古埃及、
古巴比伦、古印度和古希腊等地。
这个时期的数学主要集中在计数、测量和几何等方面。
古巴比伦人发明了基于60进制的数制系统和计算法则,古希腊人则在几何
学方面作出了重要贡献。
中世纪数学(公元500年-公元1500年):在中世纪,数学的发展主要由阿拉
伯数学家推动。
阿拉伯数学家将印度的十进制数制和零的概念引入欧洲,这对于现代数学的发展起到了重要作用。
同时,他们还对代数学和三角学等领域做出了贡献。
近代数学(公元1500年-1900年):在这个时期,数学经历了重大的变革和发展。
文艺复兴时期的欧洲浮现了许多重要的数学家,如勒内·笛卡尔、伽利略·伽利
雷和爱尔兰的威廉·罗万等人。
他们对代数学、几何学和力学等领域做出了重要贡献。
此外,牛顿和莱布尼茨的微积分的发明也是这个时期的重要成就。
现代数学(20世纪至今):20世纪以来,数学的发展取得了巨大的发展。
在
这个时期,数学分支日益细分,如数理逻辑、抽象代数、拓扑学、数论、概率论和统计学等。
数学在物理学、工程学、计算机科学和经济学等领域的应用也日益广泛。
总的来说,数学的发展历史是一个不断积累和演化的过程,每一个时代都有其
独特的贡献和突破。
数学的发展不仅为人类认识世界提供了工具和方法,也为其他学科的发展提供了基础和支持。
古今中外数学发展史
古今中外数学发展史中国是世界上最早开始研究数学的国家之一。
在古代,中国的数学家们发展了诸如九章算术、算筹、数书九章、孙子算经等经典著作,涉及到许多数学领域,如代数、几何、算术、天文学、集合论等。
其中,《九章算术》被誉为中国古代数学的瑰宝,对未来世界数学发展影响深远。
在古希腊,数学也得到了高度的发展。
希腊数学家欧几里德创作了名著《几何原本》,奠基了几何学的基础。
同时,毕达哥拉斯学派和柏拉图学派的数学家们也在代数和数论等领域做出了重要贡献。
在印度,数学家阿耶尔巴塔发明了数学中的数学表达式符号,使得复杂的数学计算更加简便。
同时,他还开创了代数学领域,发明了一元双次方程的解法。
中世纪的欧洲数学领域受到了阿拉伯文化的推动。
阿拉伯数学家发明了一种新的数学符号——阿拉伯数字,这种数字有着各种算术和代数运算的特点,远远超过了罗马数字。
欧洲的伽罗瓦、费马等数学家也在代数领域取得了重要的成就。
进入现代时代,数学发展进入了一个新的高峰。
牛顿和莱布尼茨发明了微积分学,为物理学和工程学的发展做出了巨大的贡献。
同时,欧拉在代数、几何、数论等方面有着极高的成就,如欧拉公式、欧拉特征数等。
20世纪是数学发展史上最为重要的时期,数学不仅应用广泛,而且也产生了诸多新的理论,如拓扑学、非线性动力学、图论、最优化等。
在这个时代中,高斯、黎曼、庞加莱等数学家都作出了历史性的贡献。
同时,在计算机的发明和应用中,数学也有着极为重要的作用,为计算机科学的发展作出了巨大的贡献。
总之,数学是一个发展和变革不断的领域。
从古至今,世界各地的数学家们在各自的领域中做出了极为重要的贡献,使数学成为了人类认识世界的重要工具之一。
随着未来科学技术的进一步发展,数学也必将不断创新和发展,为人类的进步和发展作出更多的贡献。
数学的发展历程及其影响
数学的发展历程及其影响数学作为一门学科,已经有着漫长而丰富的发展历程。
它起源于古代文明社会,经历了古希腊、阿拉伯、欧洲文艺复兴等不同时期的发展,对整个人类社会产生了深远的影响。
本文将从古代数学的起源,到现代数学的发展,探究数学在各个时期的重要贡献及其对社会的影响。
古代数学的起源可以追溯到古埃及和古巴比伦文明。
这些文明通过解决土地测量、贸易计算等实际问题,逐渐形成了一些基本的数学概念和方法。
例如,在埃及,人们开始使用等式和未知数来解决方程问题;而在巴比伦,人们掌握了计算斜边的方法,奠定了三角学的基础。
这些古代数学的发展,奠定了数学的基础,并为后世的数学家们提供了宝贵的研究素材。
古希腊时期,数学进入了一个全新的阶段。
希腊数学家在古埃及和巴比伦数学的基础上,进行了更加系统和抽象的研究。
毕达哥拉斯学派提出了数论中的著名“毕达哥拉斯定理”,并通过对几何形状的研究,创立了几何学。
欧几里德的《几何原本》成为了古希腊数学的经典之作,对后世的数学研究影响深远。
古希腊数学家的工作,不仅推动了数学理论的发展,也为后世的科学研究提供了思想方法和范式。
在古代中世纪,阿拉伯世界成为了数学的新中心。
伊斯兰教对于数学的发展起到了重要的推动作用。
穆斯林数学家通过对古代希腊和印度数学的吸收和整合,开创了代数学和三角学的新篇章。
阿拉伯数学家穆罕默德·本·穆萨等人在代数学和方程求解方面作出了重要贡献,他们的作品被翻译成拉丁文并传入欧洲,对欧洲文艺复兴时期的数学研究起到了积极的影响。
欧洲文艺复兴时期是数学发展的重要时期。
文艺复兴运动不仅在文学、艺术上取得了突破,同时也对数学的发展起到了推动作用。
文艺复兴时期的欧洲出现了一大批杰出的数学家,如意大利的斯卡拉梅利和德·费拉利等。
他们在代数学和解析几何学方面的研究成果为现代数学的发展奠定了基础。
文艺复兴时期的数学推动了科学革命的到来,为牛顿、莱布尼兹等人在微积分学上的开创提供了必要的理论支持。
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东西方数学发展史对比分析东西方数学发展史对比分析任何学科的发展都离不开社会这个大环境.数学,由于不同的社会需求、传统文化和思维特征,在发展的过程中表现出了不同的侧重点和演变方式,从而形成了不同的数学内容和数学思想.东西方数学的不同性质就是这一状况的表现.本文选中国为东方国家代表,选希腊为西方国家代表,来进行对比分析.一、中国与希腊数学的简要回顾中国是人类最古老的文明发源地之一,也是数学最早的发源地之一.先秦时期是中国数学的萌芽和知识素材的积累时期.在这一阶段中国形成了以十进制为主的记数制,计算的工具是算筹.《周易》中包含了朴素的辩证思想.《墨子》有了数学概念、定义的意识.《庄子?天下篇》称“一尺之锤,日取其半,万世不竭”,是极限的观点.《周髀算经》中有相当丰富的数学内容:勾股定理(未加证明)、利用相似勾股形的性质测量日径、简单的等差级数计算以及繁杂的分数乘除运算等等.中国数学经初创时期数百年的知识积累,于汉唐时期形成了它的理论体系——“算经十书”中内容最丰富、影响最大的《九章算术》.不管是在内容还是在形式上,它都为后世的数学研究奠定了基础.在这个时期里,希腊数学同样蓬勃发展.泰勒斯开创了演绎几何的先河.毕达哥拉斯学派成果卓著,突破了对数学本身的认识和研究方法.芝诺悖论,无论在数学还是在哲学上都有着重大的意义.亚里士多德完成了逻辑演绎的系统化.欧几里得成功总结和整理了前人的数学成果,写出了《原本》,其影响“超过了任何别的书”.阿波罗尼斯对圆锥曲线进行了详细的研究,远远走在时代之前.亚历山大时期的希腊数学开始摆脱哲学的牵制,和力学、天文学等一起在经济和技术的影响下发展.希帕切斯、梅涅劳斯发展了希腊的三角学.丢番图的算术开创了符号代数的先河——简字代数,其意义和价值不可低估.值得注意的是,尽管这只是早期的数学,但中国与希腊数学的侧重点的不同已经表露出来了.中国的数学着重计算,偏向应用.希腊数学着重逻辑演绎,偏向抽象理论.罗马人的统治使古希腊的数学走向衰落,其后中国就成为世界上数学最发达的地方之一.当欧洲进入了中世纪漫长的黑暗时代时,中国的数学却在突飞猛进,出现了许多数学家和大量的数学著作.贾宪创立“增乘开方术”.《数书九章》中阐述的高次方程数值解法和一次同余式的理论都代表着当时的世界最高水平.李治的《测圆海镜》和《益古演段》,改进和完善了“天元术”.朱世杰的《四元玉鉴》和《算学启蒙》,创立了“四元术”和“垛积招差术”.但是,到了明代,中国数学除了计算技术得到发展外,其余部分出现了停滞,从此走向了滑坡.在往后的数学发展过程中,解析几何的创立、微积分的发明、抽象代数的发展等,无一与中国有缘.二、中国与希腊数学发展史的对比分析由上述对发展史的简要回顾,中国和希腊数学的萌芽、发展、衰落历程可谓是大相径庭.下面就两者在这三个阶段所显示出的重大差异展开对比分析.1.萌芽时期:算筹数系与字母数系建立数字系统只是数学萌芽走出的第一步,但也是关键的一步.它在很大程度上决定了数学的发展方向.在文字和书写用具的约束下,各地区的记数系统表现出很大差异,这正是产生不同数学思想和数学研究方法的原因之一.希腊的字母数系在各种数系中堪称“精巧”,记数简明、方便,并且在客观上蕴涵了序的思想.但一涉及运算,这种记数制似乎变得毫无优越性可言,而且很难产生变革.这是希腊实用算术和代数长期落后的原因之一.中国的算筹一直被很多人津津乐道.用一根根同样的算筹来记数,除了采用先进的位值制外别无选择.这确实使中国数学在起跑阶段就占得先机.但随着数学的发展,算筹明显暴露出不足之处,甚至成为中国数学本身存在着的缺陷.用算筹只能表示一般意义上的量,难以表示更高层次的抽象的量,难以进行逻辑论证.看来,我们也要以长远发展的眼光来看待和评价记数系统.2.发展(常量数学)时期:实用数学与演绎数学这一差异是被大家经常提及的,并认为这也是东西方数学的最大不同之处.我们可以从希腊和中国在对待无理数的态度上窥知一二.毕氏学派尽管发现不可公度比确实客观存在着,却因为无法从理性上去认识它而排斥它.反正他们也没有解决现实问题的忧虑.而中国数学早就接受了无理数.因为在实际问题中像求x 的平方等于2中的x值这一类问题是屡见不鲜的.中国学者毫不犹豫地去接受它、使用它,虽然他们的工作只局限在提高无理数的近似值精确度而已.我们看到希腊的严谨逻辑与中国的实际经验的巨大反差.在古代中国,数学完全是一种实用的工具,用于解决测量田亩面积、分配粮食、探天测地等实际问题,不曾思考数与几何图形自身的性质和关系,没有把数学作为一门独立的学科来研究.大数学家秦九韶在《数书九章》中就称自己写书的目的是“以拟于用”.相比之下,公元前200年左右,阿波罗尼斯就已经写下八大卷的《圆锥曲线论》,而在当时的生产力水平之下,这些理论是难于“以拟于用”的.希腊人是把数学作为认识自然界、认识宇宙规律的途径.他们更倾向于哲理的思考,使数学摆脱对实物的依赖,进行独立研究.于是,中国“实用”的数学观念形成了以解决问题为中心的机械化算法体系.数学著作一般都取个带“算”字的名称,均由一系列的数学问题组成,更像是一本本的习题集.问题叙述十分具体,抽象度低.问题的解决大多通过计算,算法是解题基本的数学手段.可以说,这些问题都是“计算题”,而没有“论证题”.“术”即算法,是中国数学的主要研究对象,如《九章算术》中的今有术、衰分术、盈不足术、少广术,贾宪的“增乘开方术”等等.与此同时,希腊人却在想方设法地对一些显而易见的几何命题加以“论证”.他们看重的是逻辑的演绎,坚持从抽象的概念出发,以公理为基础,进行严格的演绎推理.事实上,在世界的几百种文明里,只有希腊人才有意识地自觉地完全用演绎推理来证明结论.他们把所有公理明确说出,并且在他们的著作中采取一开头就陈述公理的做法.希腊人发现定理与作出证明方面的能力很强:欧几里得《原本》含有467个命题,阿波罗尼斯《圆锥曲线论》含有487个命题.但正是希腊数学坚持演绎推理的要求严重阻碍了算术和代数的发展.3.衰落:算法的桎梏与环境的恶化罗马人的入侵不仅使希腊数学,而且所有的希腊科学活动都遭受到灭顶之灾.基督教的兴起几乎毁灭了希腊所有的数学家和学者.希腊文化在创造了极其辉煌的成就,并完全有能力跨入人类现代文明之际,被强权暴力和宗教偏见扼杀殆尽.幸运的是,希腊的著作传入欧洲,于是开始了新一轮的数学发展的接力.当然,希腊数学的衰落还有其他因素影响着.数系的落后、惧怕无理数与无限思想,这些希腊数学自身的局限也是原因之一.但我认为主要原因还是社会环境的恶化.回顾亚历山大里亚时期,希腊数学出现了“哲学的数学向科学的数学的转变”.海伦、尼可马切斯和丢番图开始单独处理算术和代数问题,逐渐使其摆脱几何的依赖,成为独立的学科.若不是环境的恶化,相信希腊数学会顺利发展下去.探究中国古代数学衰落的原因,我认为中国数学本身存在缺陷是主要方面,尤其是方法论意义不大的各种算法成为中国古代数学变革发展的桎梏.人们只满足于改进算法,以有效地解决实际问题.“实用数学”顾及不到数学的相对独立性,是很难发展完善的.罗马人就是太注重实用才毁掉了希腊数学.中国古代数学基本没什么实质性的变化,没有数学表述符号化的趋向,没有形成一般的方法论,没有对这门学科概括性的认识,有的只是算法的积累和增加.与希腊数学相比,中国数学衰落得更加彻底.前者至少得到了欧洲人的继承和发扬,而后者到现在都还是一蹶不振.目前的大学基础数学教材中几乎看不到中国数学家的名字.三、反思经过上面一番对比分析,似乎中西方数学都有着深远的历史根源,其实两者在发展过程中都存在弊端.开放、交流才能促进发展.数学的进步更需如此.闭关锁国、夜郎自大简直就是科学、国家和民族前进道路上的绊脚石.对于外来的先进的科技文化,我们不妨都放下架子,取其精华,去其糟粕,跟上世界发展的潮流.【。
世界数学发展史
世界数学发展史数学,这个看似平凡的词汇,实则包含了宇宙的秘密和秩序。
它是科学的基础,也是工程的关键,更在我们的日常生活中无处不在。
回望历史,数学的发展历程充满了神奇的色彩和深厚的智慧。
一、古代数学:文明的基石古埃及、古希腊、古罗马等古代文明,都为数学的发展做出了巨大的贡献。
早在公元前3000年,古埃及人就已经开始使用数学来管理他们的农业和商业事务。
他们的数学知识主要基于实际应用,如测量土地、计算税收等。
古希腊人对数学的理解达到了全新的高度。
他们对数学的研究并非出于实际需求,而是为了探索和理解自然世界。
柏拉图、亚里士多德等哲学家都为数学的发展提供了新的思想和理论。
尤其是欧几里得,他的《几何原本》奠定了数学的基本原理和公理体系。
同时,古印度人和阿拉伯人也对数学的发展做出了重要的贡献。
他们发展了算术和代数,为数学的科学化奠定了基础。
二、中世纪数学:照亮黑暗的明珠中世纪时期,欧洲的数学发展受到了基督教教义的影响,但在科学家和学者的努力下,仍然取得了显著的进步。
这个时期的代表性人物是阿基米德和牛顿。
阿基米德发明了许多重要的数学工具,如微积分和杠杆原理,为物理学的发展提供了重要的支持。
三、现代数学:探索未知的宇宙进入现代社会,数学的发展更加迅速和深入。
微积分、概率论、线性代数等新的数学理论和工具不断涌现,为人类探索未知世界提供了更加强大的武器。
同时,计算机科学的兴起也为数学的应用提供了更广阔的平台。
从天气预测到基因编辑,从物理研究到金融建模,现代数学已经渗透到我们生活的每一个角落。
现代数学还在其他领域取得了显著的突破。
例如,数论和代数学的发展为我们理解整数和质数的性质提供了更深层次的认识。
几何学的发展让我们可以更深入地理解空间和形状的本质。
统计学则帮助我们理解和解释大量数据背后的规律和趋势。
四、未来的数学:无限可能随着科技的不断进步和创新,数学的发展也将永不停步、大数据、量子计算等新兴领域的发展将为数学带来新的挑战和机遇。
数学发展史时间轴及事件
数学发展史时间轴及事件1.古埃及数学(公元前3000年-公元前1000年)数学在古埃及有着悠久的历史。
古埃及人发展出了一套完整的计数系统,以及用于计算和测量的一系列实用技术和工具。
例如,他们使用了“象形数字”来表达数值,同时发明了一种称为“祭坛测量的土地”的算法,用于计算矩形或金字塔的面积。
2.古希腊数学(公元前600年-公元500年)古希腊数学在西方数学史上占据了重要的地位。
在这个时期,出现了许多杰出的数学家,如毕达哥拉斯、欧几里得和阿基米德等。
他们为数学界的发展做出了巨大的贡献,如毕达哥拉斯提出了著名的勾股定理,欧几里得写下了著名的《几何原本》,阿基米德则发明了微积分的基本原理。
3.中世纪欧洲数学(公元500年-1500年)在中世纪欧洲,数学得到了进一步的发展。
在这个时期,出现了许多修道士和学者,如奥尔本修道士和尼科马科斯等。
他们对数学进行了深入的研究,并在代数、几何和三角学等领域取得了一些重要成果。
同时,中世纪欧洲的数学教育也变得日益重要,一些大学纷纷开设数学课程。
4.文艺复兴时期数学(公元1500年-1700年)在文艺复兴时期,数学经历了巨大的变革和发展。
人们重新审视古希腊数学,并在此基础上进行创新。
代数学逐渐成为数学的主流,同时平面几何和立体几何也得到了极大的发展。
一些重要的数学思想和方法开始形成,如极限、导数和微积分等。
在这个时期,一些重要的数学家如雷科德、韦达和牛顿等为数学界的发展做出了巨大贡献。
雷科德在其著作《大术》中系统地阐述了代数符号和算术方法,韦达则发展出了符号代数,为现代代数奠定了基础。
牛顿则在微积分和物理学等领域做出了杰出的贡献。
5.近现代数学(公元1800年至今)近现代数学的发展可以说是日新月异。
在19世纪,数学家们开始研究更抽象的问题,如数论、抽象代数和拓扑学等。
同时,概率论和统计学也得到了迅速的发展。
20世纪初,数学开始与物理学、工程学等领域紧密联系,出现了许多应用数学分支,如量子力学、计算机科学、经济学等。
中西方数学的融合与发展
中西方数学的融合与发展中西方数学的融合与发展是一个漫长而复杂的过程,涉及到多个方面和时期。
在古代,中国和西方的数学发展是相对独立的,但随着时间的推移,逐渐开始有了交流和融合。
首先,中国数学的发展可以追溯到古代的《周髀算经》和《九章算术》等著作,这些作品主要涉及了基础的数学概念、算法和几何学。
在宋元时期,中国数学达到了一个新的高峰,如“杨辉三角”、“勾股定理”等重要成果的发现,都出现在这一时期。
同时,中国数学也注重实用性和算法的简便性,如“珠算”就是中国独有的计算方法。
西方数学的发展则可以追溯到古希腊时期,如欧几里德的《几何原本》等著作,奠定了西方数学的基础。
在文艺复兴时期,欧洲数学取得了巨大的进步,如“解析几何”、“微积分”等新思想的提出,对后来的科学发展产生了深远的影响。
同时,西方数学也注重公理化、证明和推理的方法,这与中国的实用主义倾向有所不同。
随着时间的推移,中西方数学的交流逐渐增多。
在明朝末期和清朝初期,西方传教士开始将西方数学引入中国,如“利玛窦”等人的贡献。
这些传教士通过与中国学者交流,将西方数学的一些成果引入中国,并在中国产生了影响。
同时,中国数学也开始对西方产生影响,如“李冶”、“朱世杰”等人的著作被翻译成拉丁文,对欧洲数学的发展产生了影响。
然而,中西方数学的融合并不是一帆风顺的。
由于文化背景、思维方式等方面的差异,中西方数学在融合过程中也产生了一些冲突和误解。
例如,中国数学注重实用性和简便性,而西方数学注重公理化和证明,这两种思维方式在某种程度上是相互矛盾的。
此外,中西方数学的符号系统也不尽相同,这也增加了融合的难度。
尽管如此,中西方数学的融合还是取得了很多重要的成果。
例如,“解析几何”的传入中国,使得中国数学在几何学方面取得了长足的进步;同时,“微积分”也在中国得到了广泛的应用和发展。
此外,中国数学家在融合中西方数学的基础上,也提出了一些新的数学概念和方法,如“变分法”、“复变函数”等。
数学的数学发展
数学的数学发展数学是一门追求真理的学科,旨在研究数量、结构、变化和空间等概念。
它是一门古老而又不断发展的学科,对人类的科学、技术和文化产生了巨大影响。
本文将探讨数学的数学发展,从古代到现代,展示数学的进步和创新。
1. 古代数学发展古代人们对数学的研究主要集中在实用的计算和测量领域,以满足商业和日常生活的需求。
早在约公元前3000年的古埃及、古巴比伦和古印度,人们已经开始使用简单的数学符号进行计算。
在这些古代文明中,人们发展了计算面积、体积和角度的方法,并解决了一些简单的方程和几何问题。
2. 古希腊数学的兴起古希腊的数学发展在东西方文化交流中起到了重要作用。
公元前6世纪,古希腊的数学家毕达哥拉斯提出了著名的毕达哥拉斯定理,奠定了几何学的基础。
此后,欧几里德编写了《几何原本》,系统总结了古希腊的几何学知识,成为后世几何学研究的重要参考。
3. 中世纪数学的发展中世纪欧洲的数学发展受到了罗马帝国的衰落和教会的压制,数学研究进展较为缓慢。
然而,伊斯兰文化的兴起为数学的发展带来了新的动力。
阿拉伯数学家穆罕默德·本·穆萨和穆萨·本·穆萨等人翻译了古希腊和印度的数学著作,推动了代数学的发展。
他们引入了代数中的符号表示法,发展了解决方程的方法,并开创了代数学的新篇章。
4. 文艺复兴与数学革命文艺复兴时期,人们对古代知识的思考和重新评估推动了数学的发展。
数学家们开始研究解析几何学、微积分学以及概率论等新的数学领域。
伽利略·伽利雷的研究成果在物理学和天文学中产生了巨大影响,而艾萨克·牛顿和戈特弗里德·莱布尼茨的发明和推导了微积分学的基本原理,从而引发了数学革命。
5. 现代数学的新发展在20世纪,数学经历了快速的进展和创新。
数学家们推动了抽象代数学、拓扑学、数论和概率论等数学分支的发展。
另外,计算机的发明和进步使得数学能够应用于更广泛的领域,例如密码学、图论和优化问题等。
数学的发展历史
数学的发展历史数学,作为一门学科,经历了漫长的发展历程。
古希腊的毕达哥拉斯学派、我国古代的算学、近代的微积分学、现代的数理逻辑等都是数学史上的重要篇章,本文将从古希腊开始,简要介绍数学发展的历史。
一、古希腊时期古希腊是古代文明的重要代表之一,也是古代数学的重要中心之一。
毕达哥拉斯学派是古希腊时期的一个著名学派,他们强调数学的重要性,并对数学的基础做出了一些贡献。
古希腊时期数学的发展主要包括以下几个方面:(一)几何学古希腊时期,几何学得到了很好的发展。
欧几里德是古希腊时期最著名的数学家之一,他根据早期希腊的几何学知识,写出了一本名为《几何原本》的巨著。
这本书主要讲述了平面几何学和立体几何学的基本理论,被誉为几何学的圣经。
欧几里德的贡献包括从公理出发发展了平面几何学,建立了如今所使用的公理体系;他对于数学的分类,也影响至今;他提出几何的递推法以及对于平面坐标系的基础建立,都是几何学中不可或缺的重要概念。
(二)代数学古希腊时期,代数学也有了一定的发展。
毕达哥拉斯学派被认为是代数学的创始学派,他们强调数的本质和有理数的存在,提出了数的概念,并且探讨了数的基本性质,以此为基础开展了整体学和方程学研究。
我们可以说,毕达哥拉斯理论的提出,为后世的数字理论提供了丰富的内容。
(三)三角学古希腊时期,三角学的基本概念已经形成并有了一定的应用。
科学家提高了三角函数的性质、以及在图形学、建筑学、天文学、地图制作等领域的实际应用。
二、中世纪中世纪,数学的发展相对缓慢,离开了古代数学之光辉,但也有一些重要的成果和贡献。
主要集中于阿拉伯数学、欧洲的代数学和三角学。
(一)阿拉伯数学阿拉伯人是拜占庭帝国的扩张者,他们将一些古希腊的数学文献翻译为阿拉伯文,在中世纪的欧陆得以广泛传播。
并且他们开展了数学的研究,特别是代数学和三角学,做出了重要的贡献。
阿拉伯人发明了一种新的计算方法“阿拉伯数字”,即我们今天所了解的数字。
阿拉伯人的贡献之一是开展了三角函数的研究、这又为后来的微积分学提供了良好的基础。
中西数学史的比较
中西数学史的比较
中西数学史是指中国和西方世界数学发展历史的比较。
这两个文化圈的数学发展起源于不同的地点和时期,有着不同的特点和特色。
下面是一些中西数学史的比较:
发展起源:中国的数学发展可以追溯到约公元前2000年左右的古代,而西方的数学发展起源于古希腊的古典时期,约公元前6世纪至4世纪。
因此,中国的数学发展历史要比西方更为悠久。
1.数学体系:中国古代数学以算术和代数为主,注重实用计算
和计算方法的系统化。
而西方古代数学则更重视基于几何的推理和证明,它的基础可以追溯到欧几里得的几何学和数学的公理化。
2.方法和理论:中国数学侧重于经验和实用,发展出了一系列
的算法和数学技巧,如计算术、代数求解和天文算法等。
西方数学则更注重推理和证明,强调逻辑严密性和公理化的系统。
3.数学概念:两个文化圈对数学概念的处理方式也有所不同。
中国数学重视实际问题和准确的计算结果,而西方数学更注重数学概念的抽象和普遍性。
4.传播和交流:从历史上看,中国的数学发展相对独立,在长
时间内没有太多的与外界的交流和影响。
而西方数学在古代时期就开始与其他地区(如埃及、巴比伦等)进行交流,受
到了许多其他文明的影响。
总体来说,中西数学史在其发展轨迹、方法论和数学概念上有一些明显的区别。
中国的数学注重实用性和计算技巧,西方则更注重推理和证明。
尽管两者的重点和方法略有不同,但它们都对数学的发展做出了巨大的贡献,并在今天的数学研究和教育中扮演着重要的角色。
中西方数学发展历程及其影响因素
中西方数学发展历程及其影响因素中西方数学教育发展历程及其影响因素1.中国数学教育发展历程数学教育在中国有着悠久的历史,早在西周时期,数学已作为“六艺”之一,成为专门的学问,唐初国子监增设算学馆,设有算学博士和助教,使用李淳风等编纂注释的《算经十书》为教材。
明代算科考试也是以这些教材为准。
近代的初等数学教育,可以说是在晚清颁布癸卯学制,废除科举,兴办小学、中学后才开始的。
当时小学设算术课,中学设数学课。
民国初年,公布了壬子癸丑学制,中学由五年改为四年,数学课程不再讲授簿记。
执行时间最久的是1922年公布的壬戌学制,将小学、初中都改为六年,各分初高两级,初小四年,高小二年,初高中皆三年。
初中数学讲授算数、代数、平面几何,高中数学讲授平面三角、高中几何、高中代数、平面解析几何,这个学制基本沿用到1949年。
中华人民共和国成立后,中小学的教育进行了改革,学制大都改为小学六年,初高中各三年,初中逐步取消算术课。
50年代高中数学一度停授平面解析几何,后又恢复并增授微积分初步以及概率论和电子计算机的初步知识。
中国近代高等数学教育,也是从清朝末年开始的。
洋务派创办的京师同文馆1867年开始向中等专科学校转变。
设代数、几何、平面和球面三角、微积分等课程,可以认为,这是向中国学生较系统地传授西方高等数学基础知识的开始。
1898年戊戌变法中,京师大学堂成立,这是中国近代第一个国立大学。
1902年,同文馆并入京师大学堂。
辛亥革命后,1912年京师大学堂改名北京大学,首创数学门,1919年改称数学系,这是中国的第一个数学系。
此外,1912~1915年间,还成立了多所大学,并都成立了数学系,各校建系初期,实施的数学教育差别很大,后来教育部才对必修课作了原则规定。
主要授课教师多半是归国留学生所用教材,除少数自编者外,多数是外文本或其中译本。
从课程设置看,高等院校的数学教育水平不低,但各校的教学质量差异不小。
数学系学生,每校每年级一般都只有少数几个人。
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中西方数学教育发展历程及其影响因素
1.中国数学教育发展历程
数学教育在中国有着悠久的历史,早在西周时期,数学已作为“六艺”之一,成为专门的学问,唐初国子监增设算学馆,设有算学博士和助教,使用李淳风等编纂注释的《算经十书》为教材。
明代算科考试也是以这些教材为准。
近代的初等数学教育,可以说是在晚清颁布癸卯学制,废除科举,兴办小学、中学后才开始的。
当时小学设算术课,中学设数学课。
民国初年,公布了壬子癸丑学制,中学由五年改为四年,数学课程不再讲授簿记。
执行时间最久的是1922年公布的壬戌学制,将小学、初中都改为六年,各分初高两级,初小四年,高小二年,初高中皆三年。
初中数学讲授算数、代数、平面几何,高中数学讲授平面三角、高中几何、高中代数、平面解析几何,这个学制基本沿用到1949年。
中华人民共和国成立后,中小学的教育进行了改革,学制大都改为小学六年,初高中各三年,初中逐步取消算术课。
50年代高中数学一度停授平面解析几何,后又恢复并增授微积分初步以及概率论和电子计算机的初步知识。
中国近代高等数学教育,也是从清朝末年开始的。
洋务派创办的京师同文馆1867年开始向中等专科学校转变。
设代数、几何、平面和球面三角、微积分等课程,可以认为,这是向中国学生较系统地传授西方高等数学基础知识的开始。
1898年戊戌变法中,京师大学堂成立,这是中国近代第一个国立大学。
1902年,同文馆并入京师大学堂。
辛亥革命后,1912年京师大学堂改名北京大学,首创数学门,1919年改称数学系,这是中国的第一个数学系。
此外,1912~1915
年间,还成立了多所大学,并都成立了数学系,各校建系初期,实施的数学教育差别很大,后来教育部才对必修课作了原则规定。
主要授课教师多半是归国留学生所用教材,除少数自编者外,多数是外文本或其中译本。
从课程设置看,高等院校的数学教育水平不低,但各校的教学质量差异不小。
数学系学生,每校每年级一般都只有少数几个人。
1931年清华大学开始培养数学研究生,后继者有浙江大学、中央大学等,数学的研究工作也比较集中在这几所学校。
除了在国内培养数学人才外,还通过一些渠道派遣留学生。
30年代还曾邀请少数外国数学家来华讲学。
从辛亥革命到中华人民共和国成立,是中国现代数学教育的奠基时期,不少老一辈数学家克服重重困难,艰苦创业,培养了一批数学人才;数量虽然不多,但对于使现代数学在中国土壤上生根,作出了宝贵贡献。
中华人民共和国成立后采用了苏联的教育制度,数学教育也经历了巨大变革。
经过1952年的院系调整,师范院校和综合大学都设立了数学系,全国有了统一制订的教学计划
和教学大纲,综合大学的数学专业一度在最后一年至一年半的时间里分为若干专门组,如代数、数论、几何、拓扑、函数论、泛函分析、微分方程、概率论与数理统计等,学生能接触到一些现代数学的前沿
工作。
后来专门组撤销,课程更多样化了。
2.西方数学教育发展历程
古希腊的学校教育分为初级和中级两个阶段,初级教育将持续到14岁,数学教学内容主要是一些日常生活中的实用算术。
在接下来的四年中级教育中,数学学习科目是几何和天文学。
这一阶段数学教学重点已经转为训练思维和增长才智,但数学的地位仍然不高,在七艺中排在文法、修辞和逻辑学的后面。
古希腊数学将数学与应用分开,摆脱一贯使用的经验说明方法,而把演绎推理作为唯一的数学证明方法,坚持细致、严密的治学风格。
进入20世纪以后,人们开始反思学校教育的目的究竟是什么,学校教育如何响应工业的发展、教育的普及、教育理论的革新,于是一场教育改革运动开始酝酿了。
1901年,近代数学教育改革的倡导者之一培利认为应从教学内容和教学原则两方面去改革英国的数学教育,在数学教学内容上,要从《几何原本》的束缚中完全解脱出来,要充分重视实验几何学,要重视各种实际测量与近似计算,要充分利用坐标纸,应多教一些立体几何,要更多地利用几何学知识,应尽早地教授微积分概念。
1951年,美国以伊利诺斯大学为中心,开始了数学教育改革的实验。
虽然各国改革的实际情况不尽相同,但在改革的一些基本观点上是一致的。
改革者都认为,当前的数学课程严重地落后于社会生产、科学技术和数学本身的发展,学生的学习偏重于记忆和模仿,缺乏对数学的理解,数学课程内容之间缺乏整体联系,因此必须采取有力的措施提高学生的数学素养,这些措施就是要强调数学所持有的演绎推理的方法,导出基本的数学结构,使学生对数学本身有更深刻的理解,削减甚至取消欧几里得几何,以增加新的数学内容。
20世纪70年代以后,各国的数学教育现代化运动都开始降温,进入了调整策略、总结经验教训的稳步改革阶段。
进入21世纪,各国数学课程进行改革共同面对的现实是:数学本身发生了变化、社会发生了变化、教育发生了变化、教育观念发生了变化。
这一时期,各国的数学教育都获得了长足发展。
3.影响数学教育发展的因素
从中西方数学教育发展历程来看,中西方古代数学存在着很大的差异,而这种差异的产生原因就是由于长期以来受到不同文化传统的影响。
每一种文化系统都有其独特的数学发展模式与构造模式,中西方文化传统的差异造成了中西方古代数学思想以及数学结构形式的差异,所以可见,文化传统是影响数学教育发展的因素之一。
社会现状也是影响数学教育发展的因素之一。
中国的数学就具有鲜明的社会性。
中国古典数学著作的内容就几乎都与当时社会生活的实际需要有着密切的联系,其内容反映了当时社会政治、经济、军事、文化等方面的实际需要,具有浓厚的应用数学的色彩。
当社会现状发生了变化时,数学教育为了满足社会发展的需要往往也会发生相应的变化。
数学教育的发展还受政府的影响,它需要适应统治阶级的需要。
数学教育的发展一定程度上也受到历史上各种社会思潮、哲学流派以及宗教神学的影响。
外来文化也是影响数学教育发展的因素,在数学教育的发展过程中,我们往往会借鉴西方先进的数学文化,从而使我国数学教育得到更大的进步。
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