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人类起源社会的早期数学发展

2023-03-25数学刺客信条文明数学发展 来源:百合文库
在人类社会进入文明时期,哲学等精神文化开始逐步发展,同时数学作为思维的体现也同样在早期社会演变中逐步开始萌芽,自我完善,也随着社会时代的进步赋予了更多的精神内涵。当然,在发展中,数学也开始千变万化,许许多多的分支开始出现,走进我们生活的方方面面,各行各业已经离不开数学。作为当代大学生,理应探究数学的发展起源,见识我们的先辈开创文明世代的漫漫篇章。
古埃及时期埃及作为世界文明古国之一,数千年的悠久历史,也同样是文明诞生的摇篮之一。数学在埃及的建设和发展中,起到了推进历史演变的重要作用。在埃及,自古以来都是权力争斗的战场,分裂与统一,制衡与发展,都是相对而存在的。在这期间,埃及人创造了连续3000多年的辉煌历史,发明了铜器、创造了文字、掌握了较高的天文学和几何学知识,建造了巍峨宏伟的神庙和金字塔。这些建筑物,正是数学与生活的完美结合,时至今日,你仍可以在埃及见到这些金字塔,塔顶的黄金就像是河谷埃及数学史上,伟大而耀眼的故事。
在象形文字中,留下的几何美学,等待着后人解读古埃及的精神世界,许多镌刻好的石板雕刻,在一座又一座的金字塔里面,神庙宫殿遗址里面,为后代更多的人对于古文献的解读,以及包括数学在内的恒古记忆打开了新世界的大门。
通过阅读数学史,莎草纸上面除了记载金钱宝藏,还有许许多多的数学文明。也正是在一张张莎草纸背后,十进制为基础的系统,象形文字的万千变化,代数问题的思考,以及一元方程的伟大诞生,数列在埃及人民生活中不可缺少,这些数学成就,正是历史长河中美丽的瑰宝,影响着跨越海湾,千里之外的无数人类文明。
有人说,埃及几何学是尼罗河的赠礼,河流汇聚的地方,也正是矩阵圆方发展演变的岁月之河。虽然在几何学上,古埃及人开创了一片天地,但缺少相应的体系支持,仍显得杂乱与逻辑的缺失。当然,不可否认的是,埃及数学文明,对于日后的哲学和政治文明的发展,也起到了至关重要的作用,影响了世界上其余文明的进程与发展。正如留下在黄沙屹立的金字塔,抑或是掩埋于土层河流下的神殿宫阙,都已是一块又一块不朽的丰碑。
金字塔上的埃及
萌芽时期的埃及数学,即使未来注定被希腊数学所取代,但历史永远不会忘记那些站立在金字塔上仰望天空思考的数学家,无论是莎草纸上的涂鸦,还是帝王谷里沉睡的法老,孟斐斯到底比斯的夜空星辰不灭。
古巴比伦时期在美索不达米亚平原之上,幼发拉底河谷之中也诞生了伟大的古巴比伦文明。同样作为古文明之一的古巴比伦,在物质和环境条件下,显然与埃及文明有着差距。这也体现在数学发展历史上,粘土泥板代替莎草纸,同样,在文字方面,楔形文字与象形文字形成鲜明对照。粘土板上留下的文字,为后世学者解读古巴比伦文明留下了宝贵的物质财富。也让这个时期的数学文明得以填补上历史的空白。
得益于粘土泥板的经久不坏,楔形文字的不易磨损,目前大多的文字已经被解读,人们可以从中直接获取大量可靠信息。与其他文明古国相比,埃及的纸草较难保存;中国的竹简埋在地下易腐烂;印度的古文字尚未被完全认识,研究面临着困难与瓶颈。
与之而来的就是大量的数学宝藏被人们挖掘出来,其辉煌的成就弥补了在埃及政治大环境之下,难以完善的数学体系。这一时期,六十位进制出现,等差等比数列的完善,一元二次方程的演变,最重要的是,在古巴比伦文明的中后期,勾股数与其定理的横空出世,将几何学推向了一个新的高峰。虽然仍缺乏逻辑性的指导和命题论证思想的产生,但泥板上的文字已经预示了一切,时代在进步的同时,也留下了人类思想的进步的探索发现。
古巴比伦的辉煌,在现在看来算是昙花一现,但谁又能说,在数学史上的成就不亚于整个埃及的文明。当然,古代先辈的思想局限性,也是阻挡其发展进步的一方面,无论是古埃及也好,还是古巴比伦,都缺少了现代人所讲的“严谨性”,说直白一点就是只有自己才能佐证思想的权威性。
那么在千里之外的先秦中国文明,又是怎样的一番景象?
先秦时期的中国文明先秦时期的中国社会,还处于奴隶制社会向封建制社会转型阶段,虽存在社会动荡,但长期相对稳定的国家局面也利于各方思维文化的发展。尤其是商周时期的青铜器和甲骨文文化,还有后期春秋战国的百家争鸣,这都是社会科技以及道德伦理稳定发展的表现。与此相关的是,中国向来不缺少有才识的文人墨客。同样,相比于前文提到的古埃及和古巴比伦文明,先秦中国在文化领域中,因为社会格局的完整性,其思想具有划一性和严谨性,虽然仍未在这个时期形成统一的数学体系,但保留下来的书面材料,也是最直观和最具有联系性的材料。
在这个时期,文学也同样展现辉煌的一面,由《诗经》《九丘》,到《周易》的理论天学,与数学的结合,再到《管子》中的社会数学,《尚书》中的“幻方”......这些经典流传了下来,在一片片竹简之上,传承千年。中国的先辈在数学方面走的路比同时期国外文明还远,无论是在思想上,还是在制度上,中国的体系决定了数学的发展进程。
我们也出现了十进制的计数法,用很简单的几个数字表示出更大的数字,比古埃及时期的简便了许多;工具方面,一方小小的算筹,在平面上纵横演化,用来计算;不成规矩,不成方圆,石刻上的“规”与“矩”,丈量的是时代的变迁。
我们的祖先在数学上给我们留下数不清的成就瑰宝,为后世社会的高速发展提供了许许多多的保障,纵使繁杂,但进步性不可磨灭。
当然,现在很多事物我们只能在图片上,在博物馆的展柜里面,见到先人的光彩。
在西汉之前,已是足矣。
那么在中国之后的岁月呢?
中国数学发展繁荣时期大约在西汉末期至隋朝中叶。这将是中国数学理论的第一个高峰期。这个高峰的标志就是数学专著《九章算术》的诞生。至少有1800年的《九章算术》,其作者是谁?由谁编纂?至今无从考证。我们只知道,它是中国秦汉时期一二百年的数学知识结晶,到公元1世纪时开始流传使用。
不过,这也不是我们这一次读书笔记需要去深思的事情了。
5G世代到来之际,大数据与物联网,我们仍然需要数学来为我们保驾护航。当然,任何学问都是无止境的,就像今夜与朋友在饭桌上讨乱宇宙的奇妙一般,在历史进程面前,你我皆是渺小的生物。
不过,学无止境,传承古文明之后的新一代人,也将会创造新的辉煌篇章。
此间的你我,不也是如此?
天圆地方,万象繁千。

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