数学发展史500-600字 急求啊

你再删删:

中国古代是一个在世界上数学领先的国家 ,用近代科目来分类的话,可以看出无论在算术、代数 、几何和三角各方而都十分发达 。现在就让我们来简单回顾一下初等数学在中国发展的历史。

(一)属于算术方面的材料

大约在3000年以前中国已经知道自然数的四则运算,这些运算只是一些结果 ,被保存在古代的文字和典籍中。乘除的运算规则在后来的“孙子算经 ” (公元三世纪)内有了详细的记载 。中国古代是用筹来计数的 ,在我们古代人民的计数中,己利用了和我们现在相同的位率,用筹记数的方法是以纵的筹表示单位数、百位数、万位数等;用横的筹表示十位数 、千位数等 ,在运算过程中也很明显的表现出来 。“孙子算经”用十六字来表明它,“一从十横,百立千僵 ,千十相望,万百相当。” 和其他古代国家一样,乘法表的产生在中国也很早。乘法表中国古代叫九九 ,估计在2500年以前中国已有这个表,在那个时候人们便以九九来代表数学 。现在我们还能看到汉代遗留下来的木简(公元前一世纪)上面写有九九的乘法口诀。

现有的史料指出,中国古代数学书“九章算术 ”(约公元一世纪前后)的分数运算法则是世界上最早的文献 ,“九章算术 ”的分数四则运算和现在我们所用的几乎完全一样。

古代学习算术也从量的衡量开始认识分数,“孙子算经”(公元三世纪)和“夏候阳算经”(公元六 、七世纪)在论分数之前都开始讲度量衡,“夏侯阳算经 ”卷上在叙述度量衡后又记着:“十乘加一等 ,百乘加二等 ,千乘加三等,万乘加四等;十除退一等,百除退二等 ,千除退三等,万除退四等 。”这种以十的方幂来表示位率无疑地也是中国最早发现的。

小数的记法,元朝(公元十三世纪)是用低一格来表示 ,如13.56作1356 。

在算术中还应该提出由公元三世纪“孙子算经”的物不知数题发展到宋朝秦九韶(公元1247年)的大衍求一术,这就是中国剩余定理,相同的方法欧洲在十九世纪才进行研究 。宋朝杨辉所著的书中(公元1274年)有一个1—300以内的因数表 ,例如297用“三因加一损一 ”来代表,就是说297=3×11×9,(11= 10十1叫加一 ,9=10—1叫损一)。杨辉还用“连身加”这名词来说明201—300以内的质数。

(二)属于代数方面的材料

从“九章算术”卷八说明方程以后,在数值代数的领域内中国一直保持了光辉的成就 。

“九章算术 ”方程章首先解释正负术是确切不移的,正象我们现在学习初等代数时从正负数的四则运算学起一样 ,负数的出现便丰富了数的内容。

我们古代的方程在公元前一世纪的时候已有多元方程组、一元二次方程及不定方程几种。

一元二次方程是借用几何图形而得到证明 。

不定方程的出现在二千多年前的中国是一个值得重视的课题 ,这比我们现在所熟知的希腊丢番图方程要早三百多年 。

具有x3+px2+qx=A和x3+px2=A形式的三次方程,中国在公元七世纪的唐代王孝通“缉古算经”已有记载,用“从开立方除之”而求出数字解答(可惜原解法失传了) ,不难想象王孝通得到这种解法时的愉快程度,他说谁能改动他著作内的一个字可酬以千金。

十一世纪的贾宪已发明了和霍纳(1786—1837)方法相同的数字方程解法,我们也不能忘记十三世纪中国数学家秦九韶在这方面的伟大贡献。

在世界数学史上对方程的原始记载有着不同的形式 ,但比较起来不得不推中国天元术的简洁明了 。四元术是天元术发展的必然产物。

级数是古老的东西,二千多年前的“周髀算经 ”和“九章算术”都谈到算术级数和几何级数。十四世纪初中国元代朱世杰的级数计算应给予很高的评价,他的有些工作欧洲在十八、九世纪的著作内才有记录 。十一世纪时代 ,中国已有完备的二项式系数表,并且还有这表的编制方法。

历史文献揭示出在计算中有名的盈不足术是由中国传往欧洲的。

内插法的计算,中国可上溯到六世纪的刘焯 ,并且七世纪末的僧一行有不等间距的内插法计算 。

十四世纪以前,属于代数方面许多问题的研究,中国是先进国家之一。

就是到十八 ,九世纪由李锐(1773—1817) ,汪莱(1768—1813)到李善兰(1811—1882),他们在这一方面的研究上也都发表了很多的名著。

(三)属于几何方面的材料

自明朝后期(十六世纪)欧几里得“几何原本”中文译本一部分出版之前,中国的几何早已在独立发展着 。应该重视古代的许多工艺品以及建筑工程 、水利工程上的成就 ,其中蕴藏了丰富的几何知识。

中国的几何有悠久的历史,可靠的记录从公元前十五世纪谈起,甲骨文内己有规和矩二个字 ,规是用来画圆的,矩是用来画方的。

汉代石刻中矩的形状类似现在的直角三角形,大约在公元前二世纪左右 ,中国已记载了有名的勾股定理(勾股二个字的起源比较迟) 。

求有关数学发展史或数学应用的资料

算筹是中国古代的计算工具,真正意义上的中国古代数学体系形成于自西汉至南北朝的三、四百年期间 。

《算数书》成书于西汉初年,是传世的中国最早的数学专著 ,它是1984年由考古学家在湖北江陵张家山出土的汉代竹简中发现的。

《周髀算经》编纂于西汉末年,它虽然是一本关于“盖天说 ”的天文学著作,但是包括两项数学成就——(1)勾股定理的特例或普遍形式(“若求邪至日者 ,以日下为句 ,日高为股,句股各自乘,并而开方除之 ,得邪至日。 ”——这是中国最早关于勾股定理的书面记载);(2)测太阳高或远的“陈子测日法” 。

《九章算术》在中国古代数学发展过程中占有非常重要的地位。

它经过许多人整理而成,大约成书于东汉时期。

全书共收集了246个数学问题并且提供其解法,主要内容包括分数四则和比例算法、各种面积和体积的计算 、关于勾股测量的计算等 。

在代数方面 ,《九章算术》在世界数学史上最早提出负数概念及正负数加减法法则;现在中学讲授的线性方程组的解法和《九章算术》介绍的方法大体相同。

注重实际应用是《九章算术》的一个显著特点。

该书的一些知识还传播至印度和 *** ,甚至经过这些地区远至欧洲 。

九章算术》标志以筹算为基础的中国古代数学体系的正式形成。

中国古代数学在三国及两晋时期侧重于理论研究,其中以赵爽与刘徽为主要代表人物。

赵爽学术成就体现于对《周髀算经》的阐释 。

在《勾股圆方图注》中 ,他还用几何方法证明了勾股定理,其实这已经体现“割补原理”的方法。

用几何方法求解二次方程也是赵爽对中国古代数学的一大贡献。

三国时期魏人刘徽则注释了《九章算术》,其著作《九章算术注》不仅对《九章算术》的方法、公式和定理进行一般的解释和推导 ,而且系统地阐述了中国传统数学的理论体系与数学原理,并且多有创造 。

其发明的“割圆术 ”(圆内接正多边形面积无限逼近圆面积),为圆周率的计算奠定了基础 ,同时刘徽还算出圆周率的近似值——“3927/1250(3.1416)” 。

他设计的“牟合方盖”的几何模型为后人寻求球体积公式打下重要基础。

在研究多面体体积过程中 ,刘徽运用极限方法证明了“阳马术 ”。

另外,《海岛算经》也是刘徽编撰的一部数学论著 。

南北朝是中国古代数学的蓬勃发展时期,计有《孙子算经》、《夏侯阳算经》 、《张丘建算经》等算学著作问世。

祖冲之、祖暅父子的工作在这一时期最具代表性。

他们着重进行数学思维和数学推理 ,在前人刘徽《九章算术注》的基础上前进了一步 。

根据史料记载,其著作《缀术》(已失传)取得如下成就:①圆周率精确到小数点后第六位,得到3.1415926<π<3.1415927 ,并求得π的约率为22/7,密率为355/113,其中密率是分子分母在1000以内的最佳值;欧洲直到16世纪德国人鄂图(Otto)和荷兰人安托尼兹(Anthonisz)才得出同样结果。

②祖暅在刘徽工作的基础上推导出球体体积公式 ,并提出二立体等高处截面积相等则二体体积相等(“幂势既同则积不容异”)定理;欧洲17世纪意大利数学家卡瓦列利(Cavalieri)才提出同一定理……祖氏父子同时在天文学上也有一定贡献。

隋唐时期的主要成就在于建立中国数学教育制度,这大概主要与国子监设立算学馆及科举制度有关 。

在当时的算学馆《算经十书》成为专用教材对学生讲授。

《算经十书》收集了《周髀算经》、《九章算术》 、《海岛算经》等10部数学著作。

所以当时的数学教育制度对继承古代数学经典是有积极意义的 。

公元600年,隋代刘焯在制订《皇极历》时 ,在世界上最早提出了等间距二次内插公式;唐代僧一行在其《大衍历》中将其发展为不等间距二次内插公式。

从公元11世纪到14世纪的宋、元时期,是以筹算为主要内容的中国古代数学的鼎盛时期,其表现是这一时期涌现许多杰出的数学家和数学著作。

中国古代数学以宋、元数学为最高境界 。

在世界范围内宋 、元数学也几乎是与 *** 数学一道居于领先集团的 。

贾宪在《黄帝九章算法细草》中提出开任意高次幂的“增乘开方法” ,同样的方法至1819年才由英国人霍纳发现;贾宪的二项式定理系数表与17世纪欧洲出现的“巴斯加三角 ”是类似的。

遗憾的是贾宪的《黄帝九章算法细草》书稿已佚。

秦九韶是南宋时期杰出的数学家 。

1247年 ,他在《数书九章》中将“增乘开方法”加以推广,论述了高次方程的数值解法,并且例举20多个取材于实践的高次方程的解法(最高为十次方程)。

16世纪意大利人菲尔洛才提出三次方程的解法。

另外 ,秦九韶还对一次同余式理论进行过研究 。

李冶于1248年发表《测圆海镜》,该书是首部系统论述“天元术”(一元高次方程)的著作,在数学史上具有里程碑意义。

尤其难得的是 ,在此书的序言中,李冶公开批判轻视科学实践活动,将数学贬为“贱技 ” 、“玩物”等长期存在的士风谬论。

公元1261年 ,南宋杨辉(生卒年代不详)在《详解九章算法》中用“垛积术”求出几类高阶等差级数之和 。

公元1274年他在《乘除通变本末》中还叙述了“九归捷法 ”,介绍了筹算乘除的各种运算法。

公元1280年,元代王恂、郭守敬等制订《授时历》时 ,列出了三次差的内插公式。

郭守敬还运用几何方法求出相当于现在球面三角的两个公式 。

公元1303年,元代朱世杰(生卒年代不详)著《四元玉鉴》,他把“天元术 ”推广为“四元术”(四元高次联立方程),并提出消元的解法 ,欧洲到公元1775年法国人别朱(Bezout)才提出同样的解法。

朱世杰还对各有限项级数求和问题进行了研究 ,在此基础上得出了高次差的内插公式,欧洲到公元1670年英国人格里高利(Gregory)和公元1676一1678年间牛顿(Newton)才提出内插法的一般公式。

14世纪中、后叶明王朝建立以后,统治者奉行以八股文为特征的科举制度 ,在国家科举考试中大幅度消减数学内容,于是自此中国古代数学便开始呈现全面衰退之势 。

明代珠算开始普及于中国 。

1592年程大位编撰的《直指算法统宗》是一部集珠算理论之大成的著作。

但是有人认为,珠算的普及是抑制建立在筹算基础之上的中国古代数学进一步发展的主要原因之一。

由于演算天文历法的需要 ,自16世纪末开始,来华的西方传教士便将西方一些数学知识传入中国 。

数学家徐光启向意大利传教士利马窦学习西方数学知识,而且他们还合译了《几何原本》的前6卷(1607年完成)。

徐光启应用西方的逻辑推理方法论证了中国的勾股测望术 ,因此而撰写了《测量异同》和《勾股义》两篇著作。

邓玉函编译的《大测》〔2卷〕 、《割圆八线表》〔6卷〕和罗雅谷的《测量全义》〔10卷〕是介绍西方三角学的著作 。

此外在数学方面鲜有较大成就取得,中国古代数学自此便衰落了。

数学知识的原始积累

数学知识伴随着人类文明的产生而起源,并率先在几个文明古国开始了漫长的原始积累过程 ,人类的祖先为我们留下了珍贵的、可供研究的原始资料,最著名的古埃及象形文字纸草书和巴比伦楔形文字泥板书,较为集中地反映了古埃及数学和巴比的水平 ,它们被视为人类早期数学知识积累的代表。

古埃及纸草书 ,是用尼罗河流域沼泽地水生植物的茎皮压制、粘连成纸草卷,用天然涂料液书写而成的 。

有两份纸草书直接书写着数学内容。

一份叫做“莫斯科纸草”,大约出自公元前1850年左右 ,它包括25个数学问题。

这份纸草书于1893年被俄国人戈兰尼采夫买得,也称之为“戈兰尼采夫纸草 ”,现藏莫斯科美术博物馆 。

另一份叫做“莱因特纸草” ,大约成书于公元前1650年左右,开头写有:“获知一切奥秘的指南”的字样,接着是作者阿默士从更早的文献中抄下来的85个数学问题。

这份纸草书于1858年被格兰人莱因特购得 ,后为博物馆收藏。

这两份草书是我们研究古埃及数学的重要资料,其内容丰富,记述了古埃及的记数法 、整数四则运算、单位分数的独特用法、试位法 、求几何图形的面积、体积问题 ,以及数学在生产、生活初中中的应用问题 。

古巴比伦泥板书,是用截面呈三角形的利器作笔,在将干未干的胶泥板上刻写而成的 ,由于字体为楔形笔划 ,故称之为楔形文字泥板,从19世纪前期至今,相继出土了这种泥板有50万块之多 。

它们分别属于公元前2100年苏美尔文化末期 ,公元前1790年至公元前1600年间汉莫拉比时代和公元前600年至公元300年间新巴比伦帝国及随后的波斯 、塞流西得时代。

其中,大约有300至400块是数学泥板,数学泥板中又以数表居多 ,据信这些数学表是用来运算和解题的。

这些古老的泥板,现在散藏于世界各地许多博物馆,并且被一一编号 ,成为我们研究巴比伦数学最可靠的资料 。

巴比伦数学从整体上讲比古埃及数学高明,古巴比伦人采用60进位制记数法,并计算出倒数表、平方表、立方表 、平方根表和立方根表 ,其中2的平方根近似为1.414213...。

巴比伦的代数有相当水平,他们用语言文字叙述方程问题及其解法,常用特殊的“长 ” 、“宽”、“面积”等字眼表示未知量 ,除求解二次、三次方程的问题之外 ,也有一些数论性质的问题。

巴比伦的几何似乎没有古埃及的几何那么重要,只是收罗了一些计算简单图形的面积 、体积的法则,也许他们只是在解决实际问题时才搞点几何 。

此外 ,巴比伦数学中有很明显的商业、农业和天文的应用背景。

我们可以说,在人类早期数学知识积累过程中,由于计数物件的需要 ,产生了自然数,随着记数法的产生和发展,逐渐形成了运算 ,导致算术的产生;由于计量实物的需要,产生了简单的几何,随着农业、建筑业 、手工业及天文观测的发展 ,逐渐积累了有关这些的基本性质和相互关系的经验知识,于是几何学萌芽了;由于商业计算、工程计算、天文的需要,在算术计算技巧的基础上 ,逐渐积累起代数学基本知识。

但是 ,在这个阶段上,直到公元前6世纪,无论如何也找不到我们今天所谓的“理性的数学 ” ,而只是一种初级的“经验的数学” 。

表示一个多位数字时,采用十进位值制,各位值的数目从左到右排列 ,纵横相间[法则是:一纵十横,百立千僵,千 、十相望 ,万、百相当],并以空位表示零。

算筹为加、减 、乘、除等运算建立起良好的条件。

在几何学方面《史记.夏本记》中说夏禹治水时已使用了规、矩 、准 、绳等作图和测量工具,并早已发现「勾三股四弦五」这个勾股定理[西方称毕氏定理]的特例 。

战国时期 ,齐国人著的《考工记》汇总了当时手工业技术的规范,包含了一些测量的内容,并涉及到一些几何知识 ,例如角的概念。

战国时期的百家争鸣也促进了数学的发展 ,一些学派还总结和概括出与数学有关的许多抽象概念。

著名的有《墨经》中关於某些几何名词的定义和命题,例如:「圆,一中同长也」、「平 ,同高也」等等 。

墨家还给出有穷和无穷的定义 。

《庄子》记载了惠施等人的名家学说和桓团、公孙龙等辩者提出的论题,强调抽象的数学思想,例如「至大无外谓之大一 ,至小无内谓之小一」 、「一尺之棰,日取其半,万世不竭」等。

这些许多几何概念的定义、极限思想和其他数学命题是相当可贵的数学思想 ,但这种重视抽象性和逻辑严密性的新思想未能得到很好的继承和发展。

此外,讲述阴阳八卦,预言吉凶的《易经》已有了组合数学的萌芽 ,并反映出二进制的思想 。

汉唐初创时期

这一时期包括从秦汉到隋唐1000多年间的数学发展,所经历的朝代依次为秦、汉 、魏、晋、南北朝 、隋、唐。

秦汉是中国古代数学体系的形成时期。

为使不断丰富的数学知识系统化、理论化,数学方面的专书陆续出现 。

西汉末年[公元前一世纪]编纂的天文学著作《周髀算经》在数学方面主要有两项成就:(1)提出勾股定理的特例及普遍形式;(2)测太阳高 、远的陈子测日法 ,为后来重差术的先驱。

此外 ,还有较复杂的开方问题和分数运算等。

《九章算术》是一部经几代人整理、删补和修订而成的古代数学经典著作,约成书於东汉初年[公元前一世纪] 。

全书采用问题集的形式编写,共收集了246个问题及其解法 ,分属於方田、粟米 、衰分 、少广、商功、均输 、盈不足、方程和勾股九章。

主要内容包括分数四则和比例算法、各种面积和体积的计算 、关於勾股测量的计算等。

在代数方面,《方程》章中所引入的负数概念及正负数加减法法则,在世界数学史上都是最早的记载;书中关於线性方程组的解法和现在中学讲授的方法基本相同 。

就《九章算术》的特点来说 ,它注重应用,注重理论联系实际,形成了以筹算为中心的数学体系 ,对中国古算影响深远。

它的一些成就如十进位值制、今有术、盈不足术等还传到印度和 *** ,并通过这些国家传到欧洲,促进了世界数学的发展。

魏晋时期中国数学在理论上有了较大的发展 。

其中赵爽和刘徽的工作被认为是中国古代数学理论体系的开端 。

赵爽是中国古代对数学定理和公式进行证明的最早的数学家之一 ,对《周髀算经》做了详尽的注释。

刘徽注释《九章算术》,不仅对原书的方法 、公式和定理进行一般的解释和推导,且在论述过程中多有创新 ,更撰写《海岛算经》 ,应用重差术解决有关测量的问题。

刘徽其中一项重要的工作是创立割圆术,为圆周率的研究工作奠定理论基础和提供了科学的算法 。

南北朝时期的社会长期处於战争和分裂状态,但数学的发展依然蓬勃。

《孙子算经》、《夏侯阳算经》、《张丘建算经》就是这个时期的作品。

《孙子算经》给出「物不知数」问题 ,导致求解一次同余组问题;《张丘建算经》的「百鸡问题」引出三个未知数的不定方程组问题 。

祖冲之 、祖日桓父子的工作在这一时期最具代表性,他们在《九章算术》刘徽注的基础上,将传统数学大大向前推进了一步 ,成为重视数学思维和数学推理的典范。

他们同时在天文学上也有突出的贡献。

其著作《缀术》已失传,根据史料记载,他们在数学上主要有三项成就:(1)计算圆周率精确到小数点后第六位 ,得到3.1415926 <π< 3.1415927,并求得π的约率为22/7,密率为355/113;(2)得到祖 日桓定理[幂势既同 ,则积不容异]并得到球体积公式;(3)发展了二次与三次方程的解法 。

唐朝在数学教育方面有长足的发展。

656年国子监设立算学馆,设有算学博士和助教,由太史令李淳风等人编纂注释《算经十书》[包括《周髀算经》、《九章算术》、《海岛算经》 、《孙子算经》 、《张丘建算经》、《夏侯阳算经》、《缉古算经》 、《五曹算经》、《五经算术》和《缀术》] ,作为算学馆学生用的课本。

对保存古代数学经典起了重要的作用 。

宋元全盛时期

唐朝亡后 ,五代十国仍是军阀混战的继续,直到北宋王朝统一了中国,农业、手工业 、商业迅速繁荣 ,科学技术突飞猛进。

从公元十一世纪到十四世纪[宋、元两代],筹算数学达到极盛,是中国古代数学空前繁荣 ,硕果累累的全盛时期。

这一时期出现了一批著名的数学家和数学著作,列举如下:贾宪的《黄帝九章算法细草》[11世纪中叶],刘益的《议古根源》[12世纪中叶] ,秦九韶的《数书九章》[1247],李冶的《测圆海镜》[1248]和《益古演段》[1259],杨辉的《详解九章算法》[1261]、《日用算法》[1262]和《杨辉算法》[1274-1275] ,朱世杰的《算学启蒙》[1299]和《四元玉鉴》[1303]等等 。

高次方程数值解法; 天元术与四元术,即高次方程的立法与解法,是中国数学史上首次引入符号 ,并用符号运算来解决建立高次方程的问题;

大衍求一术 ,即一次同余式组的解法,现在称为中国剩余定理;

招差术和垛积术,即高次内插法和高阶等差级数求和 。

另外 ,其他成就包括勾股形解法新的发展 、解球面直角三角形的研究、纵横图[幻方]的研究、小数[十进分数]具体的应用 、珠算的出现等等。

这一时期民间数学教育也有一定的发展,以及中国和 *** 国家之间的数学知识的交流也得到了发展。

西学输入时期

这一时期从十四世纪中叶明王朝建立到二十世纪清代结束共500多年 。

数学除珠算外出现全面衰弱的局面,当中涉及到中算的局限、十三世纪的考试制度中已删减数学内容、明代大兴八段考试制度等复杂的问题 ,不少中外数学史家仍探讨当中涉及的原因。

十六世纪末,西方初等数学开始传入中国,使中国数学研究出现了一个中西融合贯通的局面。

鸦片战争后 ,近代高等数学开始传入中国,中国数学转入一个以学习西方数学为主的时期 。

直到十九世纪末,中国的近代数学研究才真正开始。

明代最大的成就是珠算的普及 ,出现了许多珠算读本,及至程大位的《直指算法统宗》[1592]问世,珠算理论已成系统 ,标志著从筹算到珠算转变的完成。

但由於珠算流行 ,筹算几乎绝迹,建立在筹算基础上的古代数学也逐渐失传,数学出现长期停滞 。

隋及唐初 ,印度数学和天文学知识曾传入中国,但影响较细。

到了十六世纪末,西方传教士开始到中国活动 ,和中国学者合译了许多西方数学专著。

其中第一部且有重大影响的是意大利传教士利马窦和徐光启合译的《几何原本》前6卷[1607],其严谨的逻辑体系和演译方法深受徐光启推崇 。

徐光启本人撰写的《测量异同》和《勾股义》便应用了《几何原本》的逻辑推理方法论证中国的勾股测望术。

此外,《几何原本》课本中绝大部份的名词都是首创 ,且沿用至今。

在输入的西方数学中仅次於几何的是三角学 。

在此之前,三角学只有零星的知识,而此后获得迅速发展 。

介绍西方三角学的著作有邓玉函编译的《大测》[2卷 ,1631] 、《割圆八线表》[6卷]和罗雅谷的《测量全义》[10卷,1631]。

在徐光启主持编译的《崇祯历书》[137卷,1629-1633]中 ,介绍了有关圆椎曲线的数学知识。

入清以后 ,会通中西数学的杰出代表是梅文鼎,他坚信中国传统数学「必有精理」,对古代名著做了深入的研究 ,同时又能正确对待西方数学,使之在中国扎根,对清代中期数学研究的 *** 是有积极影响的 。

与他同时代的数学家还有王锡阐和年希尧等人。

清康熙帝爱好科学研究 ,他「御定」的《数理精蕴》[53卷,1723],是一部比较全面的初等数学书 ,对当时的数学研究有一定影响。

在研究传统数学时,许多数学家还有发明创造,例如有「谈天三友」之称的焦循 、汪莱及李锐作出不少重要的工作 。

李善兰在《垛积比类》[约1859]中得到三角自乘垛求和公式 ,现在称之为「李善兰恒等式」。

这些工作较宋元时期的数学进了一步。

阮元、李锐等人编写了一部天文学家和数学家传记《畴人传》46卷[1795-1810],开数学史研究之先河 。

1840年鸦战争后,闭关锁国政策被迫中止。

同文馆内添设「算学」 ,上海江南制造局内添设翻译馆 ,由此开始第二次翻译引进的 *** 。

主要译者和著作有:李善兰与英国传教士伟烈亚力合译的《几何原本》后9卷[1857],使中国有了完整的《几何原本》中译本;《代数学》13卷[1859];《代微积拾级》18卷[1859] 。

李善兰与英国传教士艾约瑟合译《圆锥曲线说》3卷,华蘅芳与英国传教士傅兰雅合译《代数术》25卷[1872] ,《微积溯源》8卷[1874],《决疑数学》10卷[1880]等。

在这些译著中,创造了许多数学名词和术语 ,至今仍在应用。

1898年建立京师大学堂,同文馆并入 。

1905年废除科举,建立西方式学校教育 ,使用的课本也与西方其他各国相仿 。

近现代数学发展时期

这一时期是从20世纪初至今的一段时间,常以1949年新中国成立为标志划分为两个阶段。

中国近现代数学开始於清末民初的留学活动。

较早出国学习数学的有1903年留日的冯祖荀,1908年留美的郑之蕃 ,1910年留美的胡明复和赵元任,1911年留美的姜立夫,1912年留法的何鲁 ,1913年留日的陈建功和留比利时的熊庆来[1915年转留法] ,1919年留日的苏步青等人 。

他们中的多数回国后成为著名数学家和数学教育家,为中国近现代数学发展做出重要贡献。

其中胡明复1917年取得美国哈佛大学博士学位,成为第一位获得博士学位的中国数学家。

1920年姜立夫在天津南开大学创建数学系 ,1921年和1926年熊庆来分别在东南大学[今南京大学]和清华大学建立数学系,不久武汉大学、齐鲁大学 、浙江大学、中山大学陆续设立了数学系,到1932年各地已有32所大学设立了数学系或数理系 。

1930年熊庆来在清华大学首创数学研究部 ,开始招收研究生,陈省身、吴大任成为国内最早的数学研究生。

三十年代出国学习数学的还有江泽涵[1927] 、陈省身[1934]、华罗庚[1936]、许宝騄[1936]等人,他们都成为中国现代数学发展的骨干力量。

同时外国数学家也有来华讲学的 ,例如英国的罗素[1920],美国的伯克霍夫[1934] 、奥斯古德[1934]、维纳[1935],法国的阿达马[1936]等人 。

1935年中国数学会成立大会在上海召开 ,共有33名代表出席。

赵爽是三国时期吴人,在中国历史上他是最早对数学定理和公式进行证明的数学家之一,其学术成就体现于对《周髀算经》的阐释。

在《勾股圆方图注》中 ,他还用几何方法证明了勾股定理 ,其实这已经体现“割补原理”的方法 。

用几何方法求解二次方程也是赵爽对中国古代数学的一大贡献。

三国时期魏人刘徽则注释了《九章算术》,其著作《九章算术注》不仅对《九章算术》的方法、公式和定理进行一般的解释和推导,而且系统地阐述了中国传统数学的理论体系与数学原理 ,并且多有创造。

其发明的“割圆术 ”(圆内接正多边形面积无限逼近圆面积),为圆周率的计算奠定了基础,同时刘徽还算出圆周率的近似值——“3927/1250(3.1416)” 。

他设计的“牟合方盖”的几何模型为后人寻求球体积公式打下重要基础 。

在研究多面体体积过程中 ,刘徽运用极限方法证明了“阳马术 ”。

另外,《海岛算经》也是刘徽编撰的一部数学论著

祖冲之 、祖暅父子的工作在这一时期最具代表性。

他们着重进行数学思维和数学推理,在前人刘徽《九章算术注》的基础上前进了一步 。

根据史料记载 ,其著作《缀术》(已失传)取得如下成就:①圆周率精确到小数点后第六位,得到3.1415926<π<3.1415927,并求得π的约率为22/7 ,密率为355/113,其中密率是分子分母在1000以内的最佳值;欧洲直到16世纪德国人鄂图(Otto)和荷兰人安托尼兹(Anthonisz)才得出同样结果。

②祖暅在刘徽工作的基础上推导出球体体积公式,并提出二立体等高处截面积相等则二体体积相等(“幂势既同则积不容异 ”)定理;欧洲17世纪意大利数学家卡瓦列利(Cavalieri)才提出同一定理……祖氏父子同时在天文学上也有一定贡献。

从公元11世纪到14世纪的宋、元时期 ,是以筹算为主要内容的中国古代数学的鼎盛时期 ,其表现是这一时期涌现许多杰出的数学家和数学著作 。

中国古代数学以宋、元数学为最高境界。

在世界范围内宋 、元数学也几乎是与 *** 数学一道居于领先集团的。

贾宪在《黄帝九章算法细草》中提出开任意高次幂的“增乘开方法”,同样的方法至1819年才由英国人霍纳发现;贾宪的二项式定理系数表与17世纪欧洲出现的“巴斯加三角”是类似的 。

遗憾的是贾宪的《黄帝九章算法细草》书稿已佚。

秦九韶是南宋时期杰出的数学家。

1247年,他在《数书九章》中将“增乘开方法 ”加以推广 ,论述了高次方程的数值解法,并且例举20多个取材于实践的高次方程的解法(最高为十次方程) 。

16世纪意大利人菲尔洛才提出三次方程的解法。

另外,秦九韶还对一次同余式理论进行过研究。

公元1261年 ,南宋杨辉(生卒年代不详)在《详解九章算法》中用“垛积术”求出几类高阶等差级数之和 。

公元1274年他在《乘除通变本末》中还叙述了“九归捷法”,介绍了筹算乘除的各种运算法 。

公元1280年,元代王恂 、郭守敬等制订公元1303年 ,元代朱世杰(生卒年代不详)著《四元玉鉴》,他把“天元术 ”推广为“四元术”(四元高次联立方程),并提出消元的解法,欧洲到公元1775年法国人别朱(Bezout)才提出同样的解法。

朱世杰还对各有限项级数求和问题进行了研究 ,在此基础上得出了高次差的内插公式,欧洲到公元1670年英国人格里高利(Gregory)和公元1676一1678年间牛顿(Newton)才提出内插法的一般公式。

明代珠算开始普及于中国 。

1592年程大位编撰的《直指算法统宗》是一部集珠算理论之大成的著作。

但是有人认为,珠算的普及是抑制建立在筹算基础之上的中国古代数学进一步发展的主要原因之一。

中国近代数学发展史

1919年五四运动以后 ,中国近代数学的研究才真正开始 。 近现代数学发展时期 这一时期是从20世纪初至今的一段时间 ,常以1949年新中国成立为标志划分为两个阶段。 中国近3年留日的冯祖荀,1908年留美的郑之蕃,1910年留美的胡明复和赵元任 ,1911年留美的姜立夫,1912年留法的何鲁,1913年留日的陈建功和留比利时的熊庆来(1915年转留法) ,1919年留日的苏步青等人。他们中的多数回国后成为著名数学家和数学教育家,为中国近现代数学发展做出重要贡献 。其中胡明复1917年取得美国哈佛大学博士学位,成为第一位获得博士学位的中国数学家。随着留学人员的回国 ,各地大学的数学教育有了起色。最初只有北京大学1912年成立时建立的数学系,1920年姜立夫在天津南开大学创建数学系,1921年和1926年熊庆来分别在东南大学(今南京大学)和清华大学建立数学系 ,不久武汉大学、齐鲁大学、浙江大学 、中山大学陆续设立了数学系,到1932年各地已有32所大学设立了数学系或数理系 。1930年熊庆来在清华大学首创数学研究部,开始招收研究生 ,陈省身、吴大任成为国内最早的数学研究生。三十年代出国学习数学的还有江泽涵(1927)、陈省身(1934) 、华罗庚(1936)、许宝騄(1936)等人 ,他们都成为中国现代数学发展的骨干力量。同时外国数学家也有来华讲学的,例如英国的罗素(1920),美国的伯克霍夫(1934)、奥斯古德(1934) 、维纳(1935) ,法国的阿达马(1936)等人 。1935年中国数学会成立大会在上海召开,共有33名代表出席 。1936年《中国数学会学报》和《数学杂志》相继问世,这些标志着中国现代数学研究的进一步发展。 解放以前的数学研究集中在纯数学领域 ,在国内外共发表论着600余种。在分析学方面,陈建功的三角级数论,熊庆来的亚纯函数与整函数论研究是代表作 ,另外还有泛函分析、变分法、微分方程与积分方程的成果;在数论与代数方面,华罗庚等人的解析数论 、几何数论和代数数论以及近世代数研究取得令世人瞩目的成果;在几何与拓扑学方面,苏步青的微分几何学 ,江泽涵的代数拓扑学,陈省身的纤维丛理论和示性类理论等研究做了开创性的工作:在概率论与数理统计方面,许宝騄在一元和多元分析方面得到许多基本定理及严密证明 。此外 ,李俨和钱宝琮开创了中国数学史的研究 ,他们在古算史料的注释整理和考证分析方面做了许多奠基性的工作,使我国的民族文化遗产重放光彩。 1949年11月即成立中国科学院。1951年3月《中国数学学报》复刊(1952年改为《数学学报》),1951年10月《中国数学杂志》复刊(1953年改为《数学通报》) 。1951年8月中国数学会召开建国后第一次全国代表大会 ,讨论了数学发展方向和各类学校数学教学改革问题。 建国后的数学研究取现代数学开始于清末民初的留学活动。较早出国学习数学的有:190得长足进步 。50年代初期就出版了华罗庚的《堆栈素数论》(1953)、苏步青的《射影曲线概论》(1954)、陈建功的《直角函数级数的和》(1954)和李俨的《中算史论丛》(5辑,1954-1955)等专着,到1966年 ,共发表各种数学论文约2万余篇。除了在数论 、代数 、几何、拓扑、函数论 、概率论与数理统计、数学史等学科继续取得新成果外,还在微分方程、计算技术 、运筹学、数理逻辑与数学基础等分支有所突破,有许多论著达到世界先进水平 ,同时培养和成长起一大批优秀数学家。 60年代后期,中国的数学研究基本停止,教育瘫痪、人员丧失 、对外交流中断 ,后经多方努力状况略有改变 。1970年《数学学报》恢复出版,并创刊《数学的实践与认识》。1973年陈景润在《中国科学》上发表《大偶数表示为一个素数及一个不超过二个素数的乘积之和》的论文,在哥德巴赫猜想的研究中取得突出成就。此外中国数学家在函数论、马尔可夫过程、概率应用 、运筹学、优选法等方面也有一定创见 。 1978年11月中国数学会召开第三次代表大会 ,标志着中国数学的复苏 。1978年恢复全国数学竞赛 ,1985年中国开始参加国际数学奥林匹克数学竞赛。1981年陈景润等数学家获国家自然科学奖励。1983年国家首批授于18名中青年学者以博士学位,其中数学工作者占2/3 。1986年中国第一次派代表参加国际数学家大会,加入国际数学联合会 ,吴文俊应邀作了关于中国古代数学史的45分钟演讲。近十几年来数学研究硕果累累,发表论文专著的数量成倍增长,质量不断上升。1985年庆祝中国数学会成立50周年年会上 ,已确定中国数学发展的长远目标 。代表们立志要不懈地努力,争取使中国在世界上早日成为新的数学大国。

数学在生活中的应用

一、 走进生活,用数学眼光去观察和认识周围的事物:

世界之大 ,无处不有数学的重要贡献。培养学生的数学意识以及运用数学知识解决实际问题的能力,既是数学教学目标之一,又是提高学生数学素质的需要 。在教学中 ,要使学生接触实际,了解生活,明白生活中充满了数学 ,数学就在你自己的身边。

例如在“比例的意义和基本性质”的导入中 ,我设计了这样一段:你们知道在我们人体上的许多有趣的比例吗?将拳头翻滚一周,它的长度与脚底长度的比大约是1:1,脚底长与身高长的比大约是1:7……知道这些有趣的比有很多用处 ,到商店买袜子,只要将袜子在你的拳头上绕一周,就会知道这双袜子是否合适你穿;如果你是一个侦探 ,只要发现罪犯的脚印,就可以估计出罪犯的身高……这些都是用身体的比组成了一个个有趣的比例,今天我们就来研究“比例的意义和基本性质 ”;

此外教师还可结合学生年龄特点 ,设计一些“调查”  、“体验” 、“操作 ”等实践性强的作业,让学生在活动中巩固所学知识,提高各方面的能力:如教学“单价、数量、总价”三者关系应用题前可布置学生做一回小小调查员 ,完成下列表格:

品 名 黄瓜 白菜 萝卜 猪肉

单 价(元)

数量(千克)

总 价(元)

这样做,使学生对所学知识有了感性认识,减缓他们在学习上坡度 ,对他们深刻理解单价 、数量、总价三者之间的关系有很大帮助。再如学习了三角形的稳定性后 ,可让学生观察生活中哪些地方运用了三角形的稳定性;学习了圆的知识后,让学生从数学的角度说明为什么车轮的形状是圆的,三角形的行不行?还可以让学生想办法找出锅盖、脸盆的圆心在哪儿;……这样大大丰富了学生所学的知识 ,让学生真正认识到周围处处有数学,数学就在我们生活中间,并不神秘 ,同时也在不知不觉中感悟数学的真谛,进而激起从小爱数学 、学数学、用数学的情感,促进学生的思维向科学的思维方式发展 ,培养学生自觉地把所学的知识应用于实际生活的意识 。

二、 感悟生活,架构数学与生活的桥梁:

“人人学有用的数学,有用的数学应当为人人所学”成了数学教学改革实验的口号。教学中我联系生活实际 ,拉近学生与数学知识之间的距离,用具体生动 、形象可感的生活事例解释数学问题。

1、 运用生活经验解决数学问题

在上“用字母表示数 ”一课的内容时,我用CAI课件演示李蕾同学拾金不昧的情景 ,紧接着播出一则“失物招领启事 ”:

失 物 招 领

李蕾同学在校园升旗台附近拾到人民币A元 ,请失主前来少先队大队部认领 。

校少先队大队部

2002.3

学生惊奇于数学课上老师怎么讲起了失物招领的事呢?我和学生通过分析、讨论A元所表示的意义,

师:A元可以是1元钱吗? 生1:A元可以是1元钱,表示拾到1元钱 。

师:A元可以是5元钱吗? 生2:可以!表示拾到5元钱。

师:A元还可以是多少钱呢?生3:还可以是85元 ,表示拾到85元钱。

师:A元还可以是多少钱呢?生4:还可以是0.5元,表示拾到5角钱 。……

师:那么A元可以是0元吗?生5:绝对不可以,如果是0元 ,那么这个失物招领启事就和大家开了一个大玩笑!

师:为什么不直接说出拾到多少元,而用A元表示呢?……

由于学生容易认识具体 、确定的对象,而用字母表示的数是不确定的、可变的 ,因此开始学习学生往往难以理解。本题中的“失物招领启事”是学生所熟悉的活动,激发了学生学习新知的欲望,学生便能不由自主地参与到解题过程中去。在讨论交流中 ,集思广益,使学生在愉快的氛围理解了新知,并对所学的知识更理解 ,掌握地更牢固;另一方面也提高了人际交往能力 ,增强了相互帮助、合作的意识,受到良好的思想教育,也锻炼了学生对社会的洞察力 。

2 、 运用数学知识解决实际问题

例如学习了长方形 、正方形面积的计算及组合图形的计算后 ,我尝试着让学生运用所学知识解决生活中的实际问题。如:老师家有一间两室一厅的住房,如图:你能帮帮他算一算这两室一厅的住的面积有多大?要计算面积有多大我们先要测量哪些长度的面积?在给出一定的数据后让学生们计算;接下来我还让学生们回家测算一下自己家的实际居住面积。在这样一个实际测算的过程中,既提高了兴趣 ,又培养了实际测量、计算的能力,让学生在生活中学、在生活中用 。

如,学过了100以内加减法之后 ,创设了“买汽车”的教学情境:微型汽车大削价,小林花去100元买了几辆汽车,他买了几辆汽车 ,是哪几辆?

通过观察 、思考、讨论,在我的鼓励指导下,同学们用式子有序地依次表示为:

(1)把100元分解为两个数的和: (2)把100元分解为3个数的和:

50+50=100 40+60=100 30+70=10020+80=100 60+20+20=10050+20+30=10040+40+20=10030+30+40=100

(3)把100元分解为4个数的和 (4)把100元分解为5个数的和 40+20+20+20=100

20+20+20+20+20=100 30+30+20+20=100

学生以发现者的心态去探索、去求新 、去寻觅独创性的答案 ,这也正验证了苏霍姆林斯基所说的:“在人的心灵深处 ,都有一种根深蒂固的需要,这就是希望自己是一个发现者、研究者、探索者。 ”这种图文并茂的应用题,使学生感到不是在解应用题 ,而是在解生活中的问题,锻炼了学生捕捉信息的能力,增强了应用题的应用味:漫画的形式更贴近于儿童的实际生活 ,学生从图中获得各种汽车价钱的信息,又从文字中获取“小林花去100元”的信息,由于问题具有现实意义 ,但又不能刻板地归为哪一种类型,要想解决“买了几辆汽车,是哪几辆?”的问题 ,联系生活实际,就能得到不同的解法。整个学习活动给学生提供了广阔的思维空间,让学生经历观察 、分析、概括和归纳等学习过程 。不仅巩固了100以内认识和加法 ,而且促进数学的交流 ,学生的分析、解决问题的能力得到培养,有利于因材施教,体现不同的人学习不同层次的数学 ,使学生感受到数学与生活的密切联系,体验到生活中处处有数学,感受数学的趣味与作用。

三 、创造生活 ,解决生活中的数学问题

两步应用题之后的教学,我让学生“创作 ”应用题,学生们积极思考 ,发挥自己的想象力:“一份鸡翅8元,一个汉堡包比它贵4元,我吃了一份鸡翅和一个汉堡包 ,你们说我用了多少元?”;“我的妈妈上午买了一斤青菜,买的萝卜是青菜的两倍,请问我的妈妈一共买了几斤菜?;《西游记》有62集 ,《西游记续集》比它多5集 ,《西游记续集》有多少集?”学生们编应用题时眉飞色舞的神态,夸张的动作,幽默风趣的语言常常引起哄堂大笑。由于题材来自学生所熟知的事物 ,学生发言积极、语言流畅,思维呈多极化和多元化,得出“雪融化后是春天而不是水 ”的新思路 ,因创造而倍感兴奋,更体会到生活中处处有数学 。

再如学习了“按比例分配” 的知识后,让学生帮助爸爸妈妈算一算本住宅楼每户应付的水费(电费)是多少;学习了“利息”的知识后 ,算一算自己在银行存储的钱到期后可以拿多少本息;再如学习完“比例尺 ”一节的知识后,让学生绘制 “我给未来的校园设计平面图”、“我给生活小区设计平面图”等等,其对图表内容的丰富和社会关注程度令人感叹!

生活是教育的中心 ,“生活即教育 ”的理论为小学数学教学的改革开辟了广袤的原野 。“让学生在生活中学数学 ” 使学生对数学有一种亲近感,感到数学与生活同在,增强了学生学习数学的主动性 ,发展了求异思维 ,培养了学生理论联系实际的学风和勇于探究 、大胆创新 、不断进取的精神,让学生亲自体会参与应用所学知识去解决实际问题的乐趣。

(5)

猜你喜欢

发表回复

本站作者才能评论

评论列表(3条)

  • admin的头像
    admin 2026年04月14日

    我是博大号的签约作者“admin”

  • admin
    admin 2026年04月14日

    本文概览:你再删删:中国古代是一个在世界上数学领先的国家,用近代科目来分类的话,可以看出无论在算术、代数、几何和三角各方而都十分发达。现在就让我们来简单回顾一下初等数学在中国发展的历史。...

  • admin
    用户041401 2026年04月14日

    文章不错《数学发展史500-600字 急求啊》内容很有帮助

联系我们:

邮件:博大号@gmail.com

工作时间:周一至周五,9:30-17:30,节假日休息

关注微信