抽象深奥的“数学”究竟是什么?

“数学”是什么?

大多数人脑海不自觉浮现出晦涩难懂的公式,抽象深奥的概念理论。而对于数学思维、水平优于常人的数竞生而言,数学是获得满足感、快乐的一种方式。如果追问,为什么学数学?数学有什么用?能聊一聊数学吗?……可能很多人都说不上一二。学数学、参加竞赛似乎是一件理所当然、顺理成章的事情。数学,作为一门最古老的学科。

它与我们的生活紧密联系,小到日常中一次平平无奇的扫码支付,耳机里的一首歌,大到物理、天文……这些,都是在数学的指导下实现和演进的。其中,参加竞赛是数学最无用的用处之一,参加竞赛不应该成为我们学数学的追求和目标,而是学习、努力过程中的伴随而来的。

要想了解数学,我们有必要先了解一下数学是如何在我们人类社会诞生并发展的。当我们明白了令人头痛的定理公式论证是如何一步步出现并于人类互动的,我们会意识到我们课堂上所学的真的不完全叫数学。

数学的诞生

认真观察下,你发现这块骨头有什么异样吗?

没错!骨头上面遍布着密密麻麻的刻痕

这块是猩猩的腓骨,距今约37000年,是最早的考古物证。放大后可以清晰地看见,上面呈现着不少“V”字形刻痕。有学者猜测它的用途可能是记录时间的变迁,有人不以为然,认为刻痕只是为了增加抓握时的摩擦力,方便操作。

01分数(分配物资)

如:古埃及时期,货币体系还未成形,面包就是他们交易的媒介。这时,难题就来了,如何让十个人平分九片面包?每个人怎么拿到9/10片面包?以现在的数学思维,我们很直接就开始列式:9÷10=9/10,那么,每个人怎么拿到9/10片面包?而埃及人明显已经熟练掌握了分数的运用,在纸上记载道:

实际的操作:

将其中5片平均分为2块,正好10块,每人拿1块;

把剩余4片平均分成3块,一共12小块,每人再拿1块,还剩2小块;

把这2小块每块再平均分成5块,这样每个人又可以再拿1块,正好平均分完。

这样切的话,每个人分得的面包不但数量相等,连大小和块数也是一样的。

02勾股定理(建造房子)

在中国的记载中,公元前1000年左右,商高与周公对答时说:“勾广三,股修四,径隅五”。

这里的“勾”就是小腿,“股”是大腿。这是古人从自身身体上发现并引申出的:

粉线为“勾”,橙线为“股”

勾股定理,几乎都被所有远古文明独立发现并且运用。大概是由于人们在丈量土地和建造房屋时,要经常计算直角三角形的边长。

相传古埃及人用12段等长的绳子围成一个环形,然后把其中的5段拉直,固定两端,把另一边的绳子拉到一点拉紧,就构成了一个直角三角形。可以想见,古人通过多次尝试,便可找到这一规律。

他们把这样的绳套摆在地基上,用以建造建筑的直角。这是勾股定理在生活中自发而神奇的运用。古代的数学文明,从简单几道痕迹来记录时间的变迁,到分配物资,再到帮助人们丈量土地、建造房屋……它只是用来解决生活问题的工具。

但是,在漫长的历史长河中,在一些被数学选中的智者努力下,数学产生了跨越式的进步,进而推动了人类文明的演进和发展。数学是什么?它是通向更广阔世界的阶梯,是打开各个学科大门的钥匙……相信大家看完本文,都有自己的答案。

不可否认的是,数学是伟大的,伟大到足以支撑起人类对于这个世界的认知,既然如此我们每个人都学一学数学,也是件理所当然的事情! 

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