数学史学习报告

2026/1/22 22:15:48

数学史学习报告

数学史是研究数学科学发生发展及其规律的科学,简单地说就是研究数学的历史。它不仅追溯数学内容、思想和方法的演变、发展过程,而且还探索影响这种过程的各种因素,以及历史上数学科学的发展对人类文明所带来的影响。因此,数学史研究对象不仅包括具体的数学内容,而且涉及历史学、哲学、文化学、宗教等社会科学与人文科学内容,是一门交叉性学科。

数学史所研究的内容包括:①数学史研究方法论问题;②数学史通史;③数学分科史④不同国家、民族、地区的数学史及其比较;⑤不同时期的断代数学史;⑥数学家传记;⑦数学思想、概念、数学方法发展的历史;⑧数学发展与其他科学、社会现象之间的关系;⑨数学教育史;⑩数学史文献学。 1、古埃及数学

古埃及数学一般指公元前6世纪以前这个地区所创造的数学。

在古埃及的象形文字中已经出现代表数字的各种符号。这些数字散见于古埃及时代的陶片、石头、木头或草纸上,在坟墓内、庙宇的墙上及方尖塔上也能够见到。 在尼罗河三角洲地区盛产一种形如芦苇的水生植物——草纸。古埃及人用削尖的芦杆蘸上黑色或红色颜料把文字写在草纸上。埃及的草纸文书未后世留下了大量珍贵的历史资料,其中与数学有关的草纸书有两本。一本称为“莱因德草纸书”,大约生产与公元前1650年。另一本称为“莫斯科草纸书”,产生于公元前1850左右,比莱茵德草纸书产生得早,但重要性要稍逊于莱茵德草纸书。这两本数学草纸书都是用僧侣文写成的,全书共有84个题目,是我们认识古埃及数学的主要依据。

埃及的几何学就起源于尼罗河泛滥后的土地测量,这种说法最早出自古希腊的历史学家希罗多德。埃及由土地的测量促使几何学的兴起,那些从事土地测量的人员有一个专名,叫做“拉绳者”,也就是当时的几何学家。 2、两河流域的数学

亚洲西部的底格里斯河与幼发拉底河之间的地区成为两河流域。从公元前3000年到前200年,这一地区所创造的数学,习惯统称为巴比伦数学。

再公元前四、五千年,两个流域的苏美尔人用削尖的芦苇杆或木棒在软泥板上写字,泥板晒干后坚硬如石。这种文字则称为楔形文。

19世纪初开始,两河流域陆续出土了约300块属于数学的泥板,其中约200块是各种数表,包括乘法表、倒数表、平方表和立方表等。苏美尔人创造了楔形文字,后来传给了巴比伦人。巴比伦人发展成一套记数方法,是10进和60进的混合物。60以下用10进的简单累数制,60以上用60进的位值制。 从泥板的数学内容可以看出,古巴比伦人不但能计算各种复杂的算术问题,而且给出了乘法表,并能求解一元二次方程,甚至已经知道如何求解指数方程。 3、古希腊数学

通常,我们将古希腊在公元前600到600年所发展起来的数学称为“希腊数学” 希腊数学最早的一个学派叫做伊奥尼亚学派,其创始人为泰勒斯,是现在所知的古希腊最早的数学家、哲学家,是古希腊数学的先行者。被尊称为“希腊七贤”之首。

伊奥尼亚学派之后,毕达哥拉斯学派兴起。这个学派存在了两个世纪之久,对人类文明的影响非常深远。其创始人是希腊论证数学的另一位祖师毕达哥拉斯。除数学外,毕达哥拉斯学派还致力于哲学研究。

从公元前338年腓力二世同意希腊半岛,到公元前30年最后一个希腊化国家托勒密王国被罗马征服。这一时期是希腊数学的“黄金时期”。代表人物就是名垂青史的大几何家欧几里

得和大科学家阿基米德。欧几里得是古希腊论证数学的集大成者,她通过集成和发展前人的研究成果,编纂除旷世巨著《原本》。这部书的最大意义在于,它是用公理化方法建立起演绎体系的最早典范。 4、中国古代数学

我们的祖先最早创用了十进位制,最早发现了负数,首创了代数学,在16世纪之前,除了阿拉伯某些数学著作外,代数学的发展都是由中国做出的。随着数学知识的不断累积和实际应用,与数学有关的一些书籍也逐渐出现了。流传至今最早的一部与数学有关的著作是《周髀》,它是一部主张盖天说的天文学著作,大约成书于公元前1世纪。唐朝的李淳风等在选定数学课本时,认为它是最可贵的数学遗产,将它作为《算经十书》的第一种,并将其称为“周髀算经”。

《九章算术》大约成书于公元1世纪,是中国古代最著名的传世数学著作,又是中国古代最重要的数学典籍。它从成书直到西方数学传入之前,一直是中国古代数学学习者的首选教材。历史上多次作为朝廷颁定的数学教科书,对中国古代数学的发展起了巨大的推动作用。现存的《九章算术》的贡献包含两个方面,一方面是著作本身蕴涵的数学意义,另一方面就是后人对该书所作的注释中所蕴涵的数学思想。 5、平面解析几何的产生

解析几何的基本思想就是在平面上引进“坐标”的概念,并借助这种坐标在平面上的点和有序实数对(x,y)之间建立一一对应关系。解析几何学的诞生改变了整个数学的面貌,是数学发展史上重要的里程碑。

借助于坐标系,用代数方法研究几何对象间的关系和性质的几何科学,现在称为解析几何,也叫做坐标几何。解析几何学大大推进了微积分的创立和发展,它的直接推广还产生了代数几何分支。在解析几何中,“坐标”一词是由德国数学家莱布尼茨于1602年首先使用的。 6、微积分

17世纪中叶,微积分的诞生,是数学史上一件具有划时代意义的重大事件。微积分是继欧几里得几何学之后数学中最伟大的创造。微积分的诞生掀开了数学乃至整个科学发展史崭新的一页。

近代微积分的产生经过了半个多世纪的准备与酝酿,有着深刻的社会背景。随着资本主义社会生产力的蓬勃发展,17世纪上半叶出现了许多重大的科学问题,这些问题的解决需要新的数学工具。促使微积分产生得科学问题主要有:瞬时速度问题、切线问题、函数的最值问题以及面积、体积、曲线长、重心和引力的计算。 7、中国现代数学发展概观

中国现代数学的真正开拓是在辛亥革命以后,一方面改革国内的数学教育,另一方面派遣留学生出国学习西方数学,这两条途径的较好结合强有力地推动了中国现代数学的奠基与发展。迄今为止,中国的现代数学大致经历了两个发展时期,而两个时期的分水岭就是新中国的建立。

尽管我国数学已经取得了举世瞩目的长足进步,不过总体来说,我国的数学水平与世界一流水平还有一定的差距。但是,我们一定不能妄自菲薄,我们一定会迎头赶上,正如几何大师陈省身所说:“要有信心,千万别把自卑的心理放弃。要相信中国会产生许多国际一流的数学家,也没有理由说中国不能产生牛顿、高斯级的数学家”我们坚信,“21世纪数学大国”的宏伟目标一定会实现。


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