第一部 数学之史 人们爱把历史比做一条长河, 数学的长河绵延数千年,生生不息, 从结绳记数,到有理数、无理数, 从字母表示数到代数方程, 人们用代数清晰地刻画着 事物的大小、多少和秩序, 揭示着宇宙间深刻的规律与奇妙的联系; 从量天丈地,到勾股定理、《几何原本》, 从微分几何,到拓扑、分形, 人们用几何描绘着宇宙间千姿百态, 设计着宏伟蓝图。
数学的长河有时舒缓平稳, 有时浪花飞溅,甚至波涛汹涌, 那是探索者的思想浪花, 在冲击着礁石,释放着灵性,奔放着想象! 那是数学的难题, 在磨练着数学家的意志, 考验着数学家的精神! 数学的探索, 同样会遭遇保守和自私的阻挠, 希帕斯、康托尔甚至为数学真理付出了生命和健康, 今天我们眼里宏伟壮丽的数学大厦, 原来是拆除了脚手架的劳动果实、智慧结晶!
数学的长河更像是浩瀚银河, 星光灿烂,异彩纷呈, 杨辉、祖冲之、华罗庚、陈省身 …… 欧几里得、阿基米德、牛顿、高斯…… 他们和无数数学工作一起, 将数学演绎得精彩辉煌,美妙动人, 推动着文化、文明前行的巨轮。
数学的长河同样是问题的长链,是方法的宝库, 人们在攻克难题中领悟方法,曲折前进。 解决费马大定理,历经350年, 漫漫征程,披荆斩棘, 最终由怀尔斯将她画上了句号; 但,这300多年间, 费马大定理犹如一只下金蛋的鸡, 不断派生出宝贵的数学方法。 读史使人明智, 数学史告诉我们, 数学研究的结果固然重要, 但努力探索的过程也同样重要!
第二部 数学之美 庄子说:判天地之美,析万物之理, 对美的欣赏和追求, 自古及今,从未中断。 山高水长,是自然之美, 诗情画意,是人文之美, 数学之美是什么?数学之美在哪里? 一滴水,一个世界, 一个字母,万千内容, 一个方程,无穷意义, 几条公理,无数结论 ——数学之美,在于她的简洁质朴; 数轴上,整数们一字排开, 五角星里,处处是黄金分割 ——数学之美,在于她的和谐有序; 小学里,鸡兔同笼,盈亏问题,让我们绞尽脑汁, 中学里,代数思想,方程武器,使它们统统缴械, ——数学之美,在于她的统一完备; 解题时,苦思冥想, 众里寻她千百度,mu然回首, 灵感忽现,妙不可言 ——数学之美在于她的奇异自然。
听听数学家的声音吧—— 哈代说:不美的数学没有永久的容身之地; 罗素说:数学拥有至高无上的美, 一种冷峻的、类似雕塑的美; 庞加莱说:研究数学可以体会到绘画和音乐那样的乐趣; 大师的话,悠悠在耳, 那难以言尽的数学美啊, 无数爱好者为之痴迷,为之折腰, 她是我们探索之路的明灯, 是我们克服障碍的引擎, 也是我们辛勤努力的丰厚报偿! 让我们多一双发现美、欣赏美的眼睛吧, 相信,在美的发现者和欣赏者眼中, 数学将展现出别样的风采、无穷的魅力!
第三部 数学之思 培根说:知识就是力量, 这知识里也应包含了人类的思想。 在这信息和知识爆炸的今天, 在这建设创新型国家的今天, 掌握数学思想,学会独立思考, 显得特别要紧。 且让我们回顾历史,看看数学思想的力量吧! 阿基米德发现了杠杆原理, 它是一个数学方程, 阿基米德自豪而自信地断言: 给我一个支点,我可以撬起地球! 欧几里得在他的煌煌巨著《几何原本》中, 用少数几条公理,推演出几百个数学定理, 公理化的思想影响了人类文化两千多年, 成为科学研究的典范; 牛顿的《自然哲学的数学原理》, 斯宾诺莎的《伦理学》, 甚至美国的《独立宣言》等, 都用公理化的思想写就! 也许这些过于高深——其实 当你爱问为什么, 当你据理力争, 当你办事客观公正时, 你已经在悄悄运用公理化思想啦!
雾里看花,水中望月, 世界如此纷繁复杂,变化难测, 学习数学,运用数学, 使我们思想坚定,严谨踏实, 使我们摆脱成见,遵从真理; 若不是数学的思想, 描绘出天地间的必然规律与和谐秩序, 洞穿这世间万象后的本质和真相, 揭示这千变万化中的永恒和联系, 我们还会生活在黑暗恐惧和混沌愚昧中。
天苍苍,野茫茫, 天有多高,地有多长? 劳动者、诗人们发出深沉的追问和慨叹! 是数学帮助我们知道自己家园的大小, 知道九天揽月、银河探胜的远近。 海内存知己,天涯若比邻, 这是古代诗人的美好梦想, 而今天的数字时代, 手机、互联网已使梦想成真! 不过,你可知道—— 这里有莱布尼兹的二进制数, 有电磁波的麦克斯韦方程, 有数据压缩的算法程序, 幕后的数学,立下了汗马功劳! 那是思想的触角啊, 穿越了茫茫的太空, 那是思想的力量啊, 挣脱了有限的藩篱, 勃发于无限的天地!
第四部 数学之用
故事1 三块钱 欧几里得:瞧!我的这个学生很聪明, 很快学会了第一个几何命题。 学生:欧几里得老师, 学了几何能得到什么好处呀! 欧几里得:给他三块钱,因为他想在学习中获取实惠。
故事2 后悔药 爱因斯坦:真后悔呀!真后悔呀! 市民:尊敬的爱因斯坦教授! 您还有什么后悔的呀? 爱因斯坦:我后悔当初在大学里没学好数学! 否则我发明广义相对论哪用得着十年, 时间至少可以缩短一半哪! 市民:爱因斯坦教授,其实您用不着后悔, 我听说,按照相对论,时间可以膨胀嘛! 您有的是时间啊!
第五部 数学之语 物换星移,天何言哉! 数学是大自然的无声语言; 春华秋实,地何言哉! 大自然用数学语言,吐露着自身的秘密。 传说上帝为管理好天下众生, 故意让不同地区种族语言不通, 但数学语言却没有肤色、不分国籍, 她是全世界,不! ——甚至是宇宙的共通语言。 她简洁明晰、准确精密, 天生是表示自然规律的骄子, 而且她已更进一尺, 踏进了人文科学的殿堂! |
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