数学是人类精神虐待?人类对世界的感知是从数学开始的
说到数学,许多人都是第一名和第二名,甚至创造性地将英文缩写“数学”分解为“对人类的精神虐待”。
尽管大多数人都不精通数学,甚至几乎一无所知,但没有人能避开数学。什么是数学?每个人都有自己模糊的答案。
人类感知世界的开端
每个孩子学会的第一件事就是用手指数数。这也是数学第一次进入人们的生活。
历史上,书面语言的诞生与数学密切相关。公元前3500年到公元前3000年之间,古代美索不达米亚南部的苏美尔人发明了一种数字处理系统来记录人们的日常生活甚至国家的财政管理。
目前,能找到的最早信息是“29,086单位大麦37个月库辛”。在37个月里,总共收到了29,086单位的大麦。库欣将签署并批准该协议。“因此,人类对世界的感知始于数学。
虽然数学只是一种部分表意语言,但它不能表达人类生活的所有情感和需求(事实上,完全表意语言的诞生往往是为了表达哲学思想、诗歌和歌曲、法律规则等。),但它为人类了解外界和记录内心体验开辟了道路。
科学的美丽心灵
数学自诞生以来一直是一种抽象的表达方式。它通常可以用来传输复杂而准确的信息。在随后几千年的发展中,数学逐渐演变成一个严格的逻辑推理系统。基于基本公理,数学逐渐建立了自己的理性王国,从而将世界上的外来认知转化为内在的奇妙体验。这与科学的发展大不相同,但也导致了相同的目标。
现代科学研究和探索自然的秘密。通过收集各种经验观察,然后用数学工具整理和总结出一套广泛的自然铁定律,它将为提高人类生产技能和效率、改善物质条件等活动增加更多的砖。
无论是数学还是科学,它们的发展都旨在为人类创造更美好的生活,满足人们无尽的好奇心。可以说,科学是一个不断成长的人,而数学是科学的美丽灵魂。数学和科学的完美结合构成了有血有肉的智慧生命。没有灵魂的科学就像漫无目的的行走,或者干燥、寒冷、被动的水。没有一颗以血肉为基础的心,它将永远处于空虚之中,没有地方居住,成为生命中无法忍受的光芒。
四百年前,培根提出“知识就是力量”。从那以后,科学作为知识登上了历史的舞台。在那个时候,知识的考验不是它是否真实,而是它的实用性。
科学家们普遍认为没有一个理论是100%正确的,因此有可能修改或推翻它。有很多这样的例子。最近的一个是牛顿力学,它在经典力学的范畴中闪耀着光芒,但是当面对浩瀚的宇宙时,它只能退居二线,让位于爱因斯坦的广义相对论。
作为科学的灵魂,数学是永恒的真理。任何被严格证明的数学定理都会被固定在永恒的时间里,成为人类知识史上坚如磐石的丰碑。
常识的衍生物
虽然数学的功能非常强大,数学的符号形式和抽象系统更令人望而生畏,但数学思维和我们思考实际问题的方式没有太大的区别。
克劳塞维茨说:数学是常识的派生物。在公众看来,一次买10个苹果,然后买5个苹果,和买5个苹果,然后买10个苹果没什么不同,因为他们都买15个苹果。然而,数学家不这么认为。他们会说这是因为“加法是可交换的”,也就是说,“对于任何一个数,A,B”,“a+b=b+a”。同样的原理也适用于乘法:“对于任何数字,a*b=b*a”。那么为什么乘法也是可交换的呢?事实上,每周一当学生排队报告数字时,行中数字的总和等于列中数字的总和。这构成了乘法是可交换的本质。然而,加法和乘法只是数学中最简单的常识。
那么,有什么高级数学知识吗?是的。那些不能通过直觉学习的数学知识是高等数学常识。例如,我们不能用常识来学习微积分。微积分的出现无疑在驱动数学的火车上安装了一台核动力发动机。它带领我们进入了星际文明的时代,从我们观察地球井底的天空开始,我们就可以俯瞰所有的生物。
提问的艺术
数学也是一门反复提问的艺术。每一个好的数学问题都是探索、想象和猜测,把已知的推到未知的边缘,并在黎明前的黑暗中孕育黎明。每个重大问题的进展都是人们寻求真理的知识和感觉的盛宴。数学已经成为训练提问者大脑的最佳工具,思考和灵魂在这里舞蹈和共鸣。
希尔伯特在1900年提出了23个问题,奠定了20世纪数学的辉煌。在此基础上显示出的理论力量正悄悄地引导我们进入21世纪。大数据信息革命、人工智能、医学生物技术等共同构筑了21世纪的科技前沿。这里的每一个坚实的进步都与人类的命运和福祉密切相关。它需要数学上的突破和更深刻的问题来推动。
在数学的推动下,现代科学已经向精确科学发展。在强大的数学工具的帮助下,科学可以放射出更旺盛的生命力。
牛顿告诉我们,自然的书写语言是数学,复杂的自然现象可以用美丽而简单的数学方程来表达。随后,统计学的诞生将数学引入了传统的人文研究领域,如生物学、经济学、政治学、语言学和心理学。
科学和数学正在共同努力,引导人类成长为一个充满智慧和强健体魄的群体。因为灵魂和身体相互依存,共同生存和发展,所以在可预见的未来,它们一定会取得更辉煌的成就。