數(shù)學(xué),起源于人類早期的生產(chǎn)活動,為中國古代六藝之一,亦被古希臘學(xué)者視為哲學(xué)之起點(diǎn)。數(shù)學(xué)的希臘語Μαθηματικ? mathematikós)意思是“學(xué)問的基礎(chǔ)”,源于ματθημα(máthema)(“科學(xué),知識,學(xué)問”)。
數(shù)學(xué)本身是一個歷史的概念,數(shù)學(xué)的內(nèi)涵隨著時代的變化而變化,給數(shù)學(xué)下一個一勞永逸的定義是不可能的。我們在這里就從歷史的角度來談?wù)?ldquo;什么是數(shù)學(xué)”這個問題。
公元前6世紀(jì)前,數(shù)學(xué)主要是關(guān)于“數(shù)”的研究。這一時期在古埃及、巴比倫、印度與中國等地區(qū)發(fā)展起來的數(shù)學(xué),主要是計(jì)數(shù)、初等算術(shù)與算法,幾何學(xué)則可以看作是應(yīng)用算術(shù)。從公元前6世紀(jì)開始,希臘數(shù)學(xué)的興起,突出了對“形”的研究。數(shù)學(xué)于是成為了關(guān)于數(shù)與形的研究。
公元前4世紀(jì)的希臘哲學(xué)家亞里士多德將數(shù)學(xué)定義為“數(shù)學(xué)是量的科學(xué)。”(其中“量”的涵義是模糊的,不能單純理解為“數(shù)量”。)
直到16世紀(jì),英國哲學(xué)家培根將數(shù)學(xué)分為“純粹數(shù)學(xué)”與“混合數(shù)學(xué)”。在17世紀(jì),笛卡兒認(rèn)為:“凡是以研究順序和度量為目的科學(xué)都與數(shù)學(xué)有關(guān)。”在19世紀(jì),根據(jù)恩格斯的論述, 數(shù)學(xué)可以定義為:“數(shù)學(xué)是研究現(xiàn)實(shí)世界的空間形式與數(shù)量關(guān)系的科學(xué)。”
從20世紀(jì)80年代開始,學(xué)者們將數(shù)學(xué)簡單的定義為關(guān)于“模式”的科學(xué):“數(shù)學(xué)這個領(lǐng)域已被稱為模式的科學(xué), 其目的是要揭示人們從自然界和數(shù)學(xué)本身的抽象世界中所觀察到的結(jié)構(gòu)和對稱性。”