淺議中國(guó)數(shù)學(xué)發(fā)展史
與自然科學(xué)相比，數(shù)學(xué)是一門(mén)積累性科學(xué)，下面是小編搜集整理的一篇探究中國(guó)古代數(shù)學(xué)發(fā)展史的論文范文，供大家閱讀查看。
中華民族是一個(gè)具有悠久歷史和燦爛文化的民族，在燦爛的文化瑰寶中數(shù)學(xué)在世界數(shù)學(xué)發(fā)展史中也同樣具有許多耀眼的光環(huán).研究中國(guó)的數(shù)學(xué)發(fā)展歷程有著重要的現(xiàn)實(shí)意義.
1中國(guó)古代數(shù)學(xué)的發(fā)展史
1.1起源與早期發(fā)展
數(shù)學(xué)是研究數(shù)和形的科學(xué)，是中國(guó)古代科學(xué)中一門(mén)重要的學(xué)科.中國(guó)數(shù)學(xué)發(fā)展的萌芽期可以追溯到先秦時(shí)期，最早的記數(shù)法在殷墟出土的甲骨文卜辭中可以找到記數(shù)的文字.如獨(dú)立的記數(shù)符號(hào)一到十，百、千、萬(wàn)，最大的數(shù)字為三萬(wàn)，還有十進(jìn)制的記數(shù)法.
在春秋時(shí)期出現(xiàn)中國(guó)最古老的計(jì)算工具---算籌，使用算籌進(jìn)行計(jì)算稱為籌算，中國(guó)古代數(shù)學(xué)的最大特點(diǎn)就是建立在籌算基礎(chǔ)之上.古代的算籌多為竹子制成的同樣長(zhǎng)短和粗細(xì)的小棍子，用算籌記數(shù)有縱、橫兩種方式，個(gè)位用縱式，十位用橫式，以此類推，并以空位表示零.這與西方及阿拉伯?dāng)?shù)學(xué)是明顯不同的.
在幾何學(xué)方面，在《史記·夏本記》中記錄到夏禹治水時(shí)已使用了規(guī)、矩、準(zhǔn)、繩等作圖和測(cè)量工具，勾股定理中的“勾三股四弦五”已被發(fā)現(xiàn).
1.2中國(guó)數(shù)學(xué)體系的形成與奠基時(shí)期
這一時(shí)期包括秦漢、魏晉、南北朝，共400年間的數(shù)學(xué)發(fā)展歷史.中國(guó)古代的數(shù)學(xué)體系形成在秦漢時(shí)期，隨著數(shù)學(xué)知識(shí)的不斷系統(tǒng)化、理論化，相應(yīng)的數(shù)學(xué)專書(shū)也陸續(xù)出現(xiàn)，如西漢初的《算數(shù)書(shū)》、西漢末年的《周髀算經(jīng)》、東漢初年的《九章算術(shù)》以及南北朝時(shí)期的《孫子算經(jīng)》、《夏侯陽(yáng)算經(jīng)》、《張丘建算經(jīng)》等一系列算學(xué)著作.
《周髀算經(jīng)》編纂于西漢末年，提出勾股定理的特例及普遍形式以及測(cè)太陽(yáng)高、遠(yuǎn)的'陳子測(cè)日法;《九章算術(shù)》成書(shū)于東漢初年，以問(wèn)題形式編寫(xiě)，分屬于方田、粟米、衰分、少?gòu)V、商功、均輸、盈不足、方程和勾股九章，特點(diǎn)在于注重理論聯(lián)系實(shí)際，形成了以籌算為中心的數(shù)學(xué)體系.
中國(guó)數(shù)學(xué)在魏晉時(shí)期有了較大的發(fā)展，其中趙爽和劉徽的工作被認(rèn)為是中國(guó)古代數(shù)學(xué)理論體系的開(kāi)端.趙爽證明了數(shù)學(xué)定理和公式，詳盡注釋了《周髀算經(jīng)》,其中一段530余字的“勾股圓方圖”注文是數(shù)學(xué)史上極有價(jià)值的文獻(xiàn).劉徽的杰作《九章算術(shù)注》和《海島算經(jīng)》,是我國(guó)最寶貴的數(shù)學(xué)遺產(chǎn).
在南北朝時(shí)期數(shù)學(xué)的發(fā)展依然蓬勃，出現(xiàn)了《孫子算經(jīng)》、《夏侯陽(yáng)算經(jīng)》、《張丘建算經(jīng)》等算學(xué)著作.最具代表性的著作是祖沖之、祖父子撰寫(xiě)的《綴術(shù)》,圓周率精確到小數(shù)點(diǎn)后六位，推導(dǎo)出球體體積的正確公式，發(fā)展了二次與三次方程的解法.
1.3中國(guó)古代數(shù)學(xué)發(fā)展的盛衰時(shí)期
宋、元兩代是中國(guó)古代數(shù)學(xué)空前繁榮，碩果累累的全盛時(shí)期.出現(xiàn)了一批著名的數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)著作，其中最具代表性的數(shù)學(xué)家是秦九韶和楊輝.秦九韶在其著作的《數(shù)學(xué)九章》中創(chuàng)造了“大衍求1術(shù)”(整數(shù)論中的一次同余式求解法)，被稱為“中國(guó)剩余定理”,在近代數(shù)學(xué)和現(xiàn)代電子計(jì)算設(shè)計(jì)中起到重要的作用.他所論的“正負(fù)開(kāi)方術(shù)”(數(shù)學(xué)高次方程根法)，被稱為“秦九韶程序”.現(xiàn)在世界各國(guó)從小學(xué)、中學(xué)、大學(xué)的數(shù)學(xué)課程，幾乎都接觸到他的定理、定律、解題原則.楊輝，中國(guó)南宋時(shí)期杰出的數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)教育家，他在1261年所著的《詳解九章算法》一書(shū)中，給出了二項(xiàng)式系數(shù)在三角形中的一種幾何排列，這個(gè)三角形數(shù)表稱為楊輝三角.“楊輝三角”在西方又稱為“帕斯卡三角形”,但楊輝比帕斯卡早400多年發(fā)現(xiàn).
隨后從十四世紀(jì)中葉明王朝建立到明末的1582年，數(shù)學(xué)除了珠算外出現(xiàn)全面衰弱的局面.明代最大的成就是珠算的普及，出現(xiàn)了許多珠算讀本，珠算理論已成系統(tǒng)，標(biāo)志著從籌算到珠算轉(zhuǎn)變的完成.在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)出現(xiàn)之前，珠算盤(pán)是世界上簡(jiǎn)便而有效的計(jì)算工具.但由于珠算流行，籌算幾乎絕跡，建立在籌算基礎(chǔ)上的古代數(shù)學(xué)也逐漸失傳，數(shù)學(xué)出現(xiàn)長(zhǎng)期停滯.
2中國(guó)近現(xiàn)代數(shù)學(xué)的發(fā)展史
中國(guó)近現(xiàn)代數(shù)學(xué)發(fā)展時(shí)期是指從20世紀(jì)初至今的一段時(shí)間，開(kāi)始于清末民初的大批留學(xué)生的回國(guó)后，各地大學(xué)的數(shù)學(xué)教育有了明顯的起色，很多回國(guó)人員后成為著名的數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)教育家，在世界都具有重要的影響，為中國(guó)近現(xiàn)代數(shù)學(xué)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)，這些著名的數(shù)學(xué)家及其貢獻(xiàn)主要有：
2.1陳景潤(rùn)及其代表作
陳景潤(rùn)是世界著名解析數(shù)論學(xué)家之一.1966年，陳景潤(rùn)攻克了世界著名數(shù)學(xué)難題“哥德巴赫猜想”中的(1+2),在哥德巴赫猜想的研究上居世界領(lǐng)先地位，距摘取這顆數(shù)論皇冠上的明珠(1+1)只是一步之遙，于1978年和1982年兩次收到國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)的邀請(qǐng)，在其他數(shù)論問(wèn)題的成就在世界領(lǐng)域也是遙遙領(lǐng)先的.
2.2華羅庚及其貢獻(xiàn)
華羅庚是近代世界著名的中國(guó)數(shù)學(xué)家，對(duì)數(shù)學(xué)的貢獻(xiàn)是多方面的.在數(shù)論、矩陣幾何學(xué)、典型群、自守函數(shù)論、多個(gè)復(fù)變函數(shù)論、偏微分方程及高維數(shù)值積分等領(lǐng)域都做出了卓越的貢獻(xiàn).他解決了高斯完整三角和的估計(jì)，推進(jìn)華林問(wèn)題、塔里問(wèn)題的結(jié)果，在圓法與三角和估計(jì)法方面的結(jié)果長(zhǎng)期居世界領(lǐng)先地位，著作有《堆壘素?cái)?shù)論》、《數(shù)論導(dǎo)引》、《典型域上的多元復(fù)變量函數(shù)論》及合著《數(shù)論在近似分析中的應(yīng)用》。他在普及應(yīng)用數(shù)學(xué)方法、培養(yǎng)青年數(shù)學(xué)家等上都有特殊貢獻(xiàn).
2.3蘇步青及其成就
蘇步青是中國(guó)科學(xué)院院士，國(guó)內(nèi)外享有成名的數(shù)學(xué)家.主要從事微分幾何學(xué)和計(jì)算幾何學(xué)等方面的研究.他在仿射微分幾何學(xué)和射影微分幾何學(xué)研究方面取得出色成果，在一般空間微分幾何學(xué)、高維空間共軛理論、幾何外型設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)等方面取得突出成就，對(duì)培養(yǎng)中國(guó)早期的數(shù)學(xué)人才曾起了巨大的推進(jìn)作用.
2.4吳文俊及其貢獻(xiàn)
吳文俊是數(shù)學(xué)界的戰(zhàn)略科學(xué)家，現(xiàn)任中國(guó)科學(xué)院院士,第三世界科學(xué)院院士.曾獲得首屆國(guó)家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)(1956)、中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)一等獎(jiǎng)(1979)、第三世界科學(xué)院數(shù)學(xué)獎(jiǎng)(1990)、陳嘉庚數(shù)理科學(xué)獎(jiǎng)(1993)、首屆香港求是科技基金會(huì)杰出科學(xué)家獎(jiǎng)(1994)、首屆國(guó)家最高科技獎(jiǎng)(2000)、第三屆邵逸夫數(shù)學(xué)獎(jiǎng)(2006)。他在拓?fù)鋵W(xué)、自動(dòng)推理、機(jī)器證明、代數(shù)幾何、中國(guó)數(shù)學(xué)史、對(duì)策論等研究領(lǐng)域均有杰出的貢獻(xiàn),他的“吳方法”在國(guó)際機(jī)器證明領(lǐng)域產(chǎn)生巨大的影響，有廣泛重要的應(yīng)用價(jià)值.
3研究中國(guó)數(shù)學(xué)發(fā)展史的重要意義
與自然科學(xué)相比，數(shù)學(xué)是一門(mén)積累性科學(xué)，國(guó)內(nèi)外許多著名的數(shù)學(xué)大師都對(duì)數(shù)學(xué)史都有著深遠(yuǎn)的研究.研究數(shù)學(xué)發(fā)展史可以為我們提供經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)和歷史借鑒，使我們的科學(xué)研究方向少走彎路或錯(cuò)路.從數(shù)學(xué)發(fā)展史中，我們要明白數(shù)學(xué)是一種文化，是形成現(xiàn)代文化的主要力量，是文化極其重要的因素.數(shù)學(xué)的概念來(lái)源于經(jīng)驗(yàn)，與自然科學(xué)的生活世紀(jì)密不可分，在經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)家嚴(yán)格的加工與推理后形成數(shù)學(xué)這門(mén)科學(xué).研究數(shù)學(xué)的發(fā)展歷史，弄清一個(gè)概念的來(lái)龍去脈，一個(gè)理論的興旺和衰落，影響一種重要思想的產(chǎn)生的歷史因素，有利于了解數(shù)學(xué)的現(xiàn)狀，指導(dǎo)數(shù)學(xué)的未來(lái)，更好地接受以及學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，從歷史的發(fā)展中獲得借鑒和汲取教益，促進(jìn)現(xiàn)實(shí)的科學(xué)研究，從而使數(shù)學(xué)與我們的生活更加貼切.
參考文獻(xiàn)：
[1]王青建.數(shù)學(xué)史:從書(shū)齋到課堂[J].自然科學(xué)史研究,2004,2:152.
[2]郁組權(quán)著.中國(guó)古算解趣[M].北京:科學(xué)出版社,2004,10:138-141:216-218.
[3]李文林.數(shù)學(xué)史概論(第二版)[M].北京：高等教育出版社，2002.
【淺議中國(guó)數(shù)學(xué)發(fā)展史】相關(guān)文章：