數(shù)學(xué)家的故事

前言

　　中學(xué)生學(xué)習(xí)了解一些數(shù)學(xué)家的故事，以及數(shù)學(xué)史，很有好處。學(xué)生通過感人的數(shù)學(xué)家的歷史事例，以及一些數(shù)學(xué)史上的重大事件，有助于了解數(shù)學(xué)的發(fā)生和發(fā)展，了解歷史上中外杰出的數(shù)學(xué)家的生平和數(shù)學(xué)成就；有助于感受前輩大師嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、鍥而不舍的探索精神；有助于培養(yǎng)興趣、開闊視野、開拓創(chuàng)新，更深刻體會(huì)數(shù)學(xué)對(duì)人類文明發(fā)展的作用。　　數(shù)學(xué)需要天分，更需要勤奮。數(shù)學(xué)是奇妙的，只有鍥而不舍才能探求其中真諦。對(duì)于數(shù)學(xué)家來說，這種探求不但是人生的意義，也是人生的樂趣?！　?shù)學(xué)的特點(diǎn)是：內(nèi)容的抽象性、應(yīng)用的廣泛性、推理的嚴(yán)謹(jǐn)性和結(jié)論的明確性。數(shù)學(xué)雖不研究事物的質(zhì)，但任一事物必有量和形，所以數(shù)學(xué)是無處不在、無時(shí)不用的。兩種事物，如果有相同的量或形，便可用相同的數(shù)學(xué)方法來表達(dá)，因而數(shù)學(xué)必然、也必須是抽象的?！　?shù)學(xué)的強(qiáng)大生命力在于對(duì)社會(huì)進(jìn)步的貢獻(xiàn)。數(shù)學(xué)的貢獻(xiàn)在于對(duì)整個(gè)科學(xué)技術(shù)（尤其是高新科技）水平的推進(jìn)與提高，對(duì)科技人才的培養(yǎng)和滋潤(rùn)，對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的繁榮，對(duì)全體人民的科學(xué)思維與文化素質(zhì)的哺育，這四方面的作用是極為巨大的，也是其他學(xué)科所不能比擬的?！　?shù)學(xué)不僅是一種方法、一門藝術(shù)和一種語言，數(shù)學(xué)更主要是有著豐富內(nèi)容的知識(shí)體系，其內(nèi)容對(duì)自然科學(xué)家、社會(huì)科學(xué)家、哲學(xué)家、邏輯學(xué)家和藝術(shù)家十分有用，同時(shí)影響著政治家和神學(xué)家的學(xué)說?！　≡谝话闳丝磥恚瑪?shù)學(xué)是一門枯燥無味的學(xué)科，因而很多人視其為畏途。從某種程度上說，這是由于我們的數(shù)學(xué)教科書教授的往往是一些僵化的、一成不變的數(shù)學(xué)內(nèi)容。如果在數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)史的內(nèi)容或數(shù)學(xué)家的故事而讓數(shù)學(xué)活起來，這樣便可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也有助于提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念、方法和原理的理解與認(rèn)識(shí)?！　≡诖髮W(xué)時(shí)代，我就對(duì)數(shù)學(xué)家的故事很感興趣。特別是看到數(shù)學(xué)家們?yōu)榱苏胬?，為了?shù)學(xué)發(fā)展而不怕一切困難，乃至不惜犧牲生命之后，對(duì)他們產(chǎn)生了由衷的敬佩之情，更激發(fā)起我的數(shù)學(xué)熱情！由此，我便收集整理了一些中外數(shù)學(xué)家的生平故事，來呈獻(xiàn)給當(dāng)代的中學(xué)生，以期激發(fā)他們對(duì)數(shù)學(xué)的熱情！　　孫劍寫于果城　　2008年10月

內(nèi)容概要

中學(xué)生學(xué)習(xí)了解一些數(shù)學(xué)家的故事，以及數(shù)學(xué)史，很有好處。學(xué)生通過感人的數(shù)學(xué)家的歷史事例，以及一些數(shù)學(xué)史上的重大事件，有助于了解數(shù)學(xué)的發(fā)生和發(fā)展，了解歷史上中外杰出的數(shù)學(xué)家的生平和數(shù)學(xué)成就；有助于感受前輩大師嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、鍥而不舍的探索精神；有助于培養(yǎng)興趣、開闊視野、開拓創(chuàng)新，更深刻體會(huì)數(shù)學(xué)對(duì)人類文明發(fā)展的作用。    本書是南充市八中校本教研教材，經(jīng)幾年試用后已初步成型。書中介紹了歷史上一些杰出數(shù)學(xué)家的感人故事和生平成就，有助于學(xué)生感受前輩大師嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、鍥而不舍的探索精神。

作者簡(jiǎn)介

孫劍，男，漢族，四川岳池人，本科學(xué)歷，1985年5月于成都大學(xué)加入中國(guó)共產(chǎn)黨，1985年8月參加工作。中學(xué)高級(jí)教師，南充市學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人，被省教廳聘為初中數(shù)學(xué)教師省級(jí)培訓(xùn)培訓(xùn)員。南充市優(yōu)秀中小學(xué)校長(zhǎng)，四川省初中數(shù)學(xué)省級(jí)骨干教師。中國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)會(huì)員，南充市數(shù)學(xué)專業(yè)委員會(huì)副理事長(zhǎng)。撰寫論文30多篇，10余篇獲得全國(guó)、省、市級(jí)一、二等獎(jiǎng)。編寫南充市《初中數(shù)學(xué)單元目標(biāo)檢測(cè)》6冊(cè)。指導(dǎo)學(xué)生參加全國(guó)初中數(shù)學(xué)聯(lián)賽，18人次獲全國(guó)一等獎(jiǎng)（金牌）?，F(xiàn)任南充市八中校長(zhǎng)、黨支部書記。

書籍目錄

第一部分  中國(guó)數(shù)學(xué)家的故事  一、劉徽　二、趙爽　三、祖沖之　四、沈括　五、賈憲　六、楊輝　七、秦九韶　八、徐光啟　九、李善蘭　十、熊慶來　十一、陳建功　十二、蘇步青　十三、華羅庚　十四、陳省身　十五、吳文俊　十六、王梓坤　十七、陳景潤(rùn)　十八、張景中　十九、楊樂和張廣厚　二十、丘成桐第二部分  外國(guó)數(shù)學(xué)家的故事　一、阿基米德　二、歐幾里德　三、畢達(dá)哥拉斯　四、牛頓　五、伯努利　六、丹尼爾　七、歐拉　八、拉格朗日　九、拉普拉斯　十、數(shù)學(xué)天才——高斯　十一、柯西　十二、伽羅瓦　十三、黎曼　十四、康托爾　十五、克萊因　十六、龐伽萊　十七、希爾伯特　十八、羅素　十九、哈代　二十、約翰·馮·諾依曼第三部分  數(shù)學(xué)史話　◇不息的腳步◇　　一、現(xiàn)代中國(guó)數(shù)學(xué)發(fā)展概況　　二、以華人命名的數(shù)學(xué)成果　　三、歷屆國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)簡(jiǎn)介　☆不朽的豐碑☆　　一、希爾伯特的23個(gè)數(shù)學(xué)問題　　二、哥德巴赫猜想　　三、數(shù)學(xué)悖論　※不滅的圣火※附錄：數(shù)學(xué)家姓名中英文對(duì)照表主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　三、祖沖之　　提示語：圓周率《綴術(shù)》大明歷　　祖沖之（429-500）是中國(guó)南北朝時(shí)期南朝數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家、物理學(xué)家。祖沖之的祖父名叫祖昌，在宋朝做了一個(gè)管理朝廷建筑的長(zhǎng)官。祖沖之長(zhǎng)在這樣的家庭里，從小就讀了不少書，人們都稱贊他是個(gè)博學(xué)的青年。他特別愛好研究數(shù)學(xué)，也喜歡研究天文歷法，經(jīng)常觀測(cè)太陽和星球運(yùn)行的情況，并且做了詳細(xì)記錄。宋孝武帝聽到他的名氣，派他到一個(gè)專門研究學(xué)術(shù)的官署“華林學(xué)省”工作。但是他對(duì)做官并沒有興趣，而是更加專心地研究數(shù)學(xué)、天文?！　∥覈?guó)歷代都有專人研究天文，并根據(jù)研究的結(jié)果來制定歷法。到了南北朝的時(shí)候，歷法已經(jīng)有很大進(jìn)步，但是祖沖之認(rèn)為還不夠精確。他根據(jù)長(zhǎng)期觀察的結(jié)果，創(chuàng)制出一部新的歷法，叫做“大明歷”（“大明”是宋孝武帝的年號(hào)）。這種歷法測(cè)定的每一回歸年（也就是兩年冬至點(diǎn)之間的時(shí)間）的天數(shù)，跟現(xiàn)代科學(xué)測(cè)定的相差只有50秒；測(cè)定月亮環(huán)行一周的天數(shù)，跟現(xiàn)代科學(xué)測(cè)定的相差不到1秒，可見它的精確程度?！　」?62年，祖沖之請(qǐng)求孝武帝頒布新歷，孝武帝召集大臣商議。那時(shí)候，有一個(gè)皇帝寵幸的大臣戴法興出來反對(duì)，認(rèn)為祖沖之擅自改變古歷，是離經(jīng)叛道的行為。祖沖之當(dāng)場(chǎng)用他研究的數(shù)據(jù)駁回了戴法興。戴法興依仗皇帝寵信他，蠻橫地說：“歷法是古人制定的，后代的人不應(yīng)該改動(dòng)?！弊鏇_之一點(diǎn)也不害怕，他嚴(yán)肅地說：“你如果有事實(shí)根據(jù)，就只管拿出來辯論。不要拿空話嚇唬人嘛?！毙⑽涞巯霂椭鞣ㄅd，找了一些懂得歷法的人跟祖沖之辯論，也一個(gè)個(gè)被祖沖之駁倒了。但是宋孝武帝還是不肯頒布新歷。直到祖沖之死了十年之后，他創(chuàng)制的大明歷才得到推行?！　”M管當(dāng)時(shí)社會(huì)十分動(dòng)亂不安，但是祖沖之還是孜孜不倦地研究數(shù)學(xué)。他為古代數(shù)學(xué)著作《九章算術(shù)》作了注釋，又編寫了一本《綴術(shù)》。他最杰出的貢獻(xiàn)是求得相當(dāng)精確的圓周率。經(jīng)過長(zhǎng)期的艱苦研究，他計(jì)算出圓周率在3.1415926和3.1415927之間，成為世界上最早把圓周率數(shù)值推算到七位數(shù)字以上的科學(xué)家。　　祖沖之在科學(xué)發(fā)明上是個(gè)多面手。他造過一種指南車：隨便車子怎樣轉(zhuǎn)彎，車上的銅人總是指著南方；他又造過“千里船”，在新亭江（在今南京市西南）上試航過，一天可以航行100多里；他還利用水力轉(zhuǎn)動(dòng)石磨，舂米碾谷子，叫做“水碓磨”?！　∷摹⑸蚶ā　√崾菊Z：隙積術(shù)會(huì)圓術(shù)《夢(mèng)溪筆談》　　在我國(guó)北宋時(shí)期，有一位博學(xué)多才、成就顯著的科學(xué)家，他就是沈括一一我國(guó)歷史上最卓越的科學(xué)家之一。他精通天文、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、地理學(xué)、農(nóng)學(xué)和醫(yī)學(xué)；他還是卓越的工程師，出色的軍事家、外交家和政治家；同時(shí)，他博學(xué)善文，對(duì)方志律歷、音樂、醫(yī)藥、卜算等無所不精。他晚年所著的《夢(mèng)溪筆談》詳細(xì)記載了勞動(dòng)人民在科學(xué)技術(shù)方面的卓越貢獻(xiàn)和他自己的研究成果，反映了我國(guó)古代特別是北宋時(shí)期自然科學(xué)取得的輝煌成就?！秹?mèng)溪筆談》不僅是我國(guó)古代的學(xué)術(shù)寶庫，而且在世界文化史上也有重要的地位?！秹?mèng)溪筆談》是中國(guó)科學(xué)史上的坐標(biāo)，是沈括一生社會(huì)和科學(xué)活動(dòng)的總結(jié)，內(nèi)容極為豐富，包括天文、歷法、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、地理、地質(zhì)、醫(yī)學(xué)、文學(xué)、史學(xué)、考古、音樂、藝術(shù)等共600余條。其中200來?xiàng)l屬于科學(xué)技術(shù)方面的內(nèi)容，記載了他的許多發(fā)明、發(fā)現(xiàn)和真知灼見。　　沈括在數(shù)學(xué)方面也有精湛的研究。他從實(shí)際計(jì)算需要出發(fā)，創(chuàng)立了“隙積術(shù)”和“會(huì)圓術(shù)”。沈括通過對(duì)酒店里堆起來的酒壇和壘起來的棋子等有空隙的堆體積的研究，提出了求它們的總數(shù)的正確方法，這就是“隙積術(shù)”，也就是二階等差級(jí)數(shù)的求和方法。沈括的研究，發(fā)展了自《九章算術(shù)》以來的等差級(jí)數(shù)問題，在我國(guó)古代數(shù)學(xué)史上開辟了高階等差級(jí)數(shù)研究的方向。　　此外，沈括還從計(jì)算田畝出發(fā)，考察了圓弓形中弧、弦和矢之間的關(guān)系，提出了我國(guó)數(shù)學(xué)史上第一個(gè)由弦和矢的長(zhǎng)度求弧長(zhǎng)的比較簡(jiǎn)單實(shí)用的近似公式，這就是“會(huì)圓術(shù)”。這一方法的創(chuàng)立，不僅促進(jìn)了平面幾何學(xué)的發(fā)展，而且在天文計(jì)算中也起了重要的作用，并為我國(guó)球面三角學(xué)的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。

編輯推薦

　　數(shù)學(xué)不僅是一種方法、一門藝術(shù)和一種語言，數(shù)學(xué)更主要是有著豐富內(nèi)容的知識(shí)體系，其內(nèi)容對(duì)自然科學(xué)家、社會(huì)科學(xué)家、哲學(xué)家、邏輯學(xué)家和藝術(shù)家十分有用，同時(shí)影響著政治家和神學(xué)家的學(xué)說?！　≡谝话闳丝磥恚瑪?shù)學(xué)是一門枯燥無味的學(xué)科，因而很多人視其為畏途。從某種程度上說，這是由于我們的數(shù)學(xué)教科書教授的往往是一些僵化的、一成不變的數(shù)學(xué)內(nèi)容。如果在數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)史的內(nèi)容或數(shù)學(xué)家的故事而讓數(shù)學(xué)活起來，這樣便可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也有助于提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念、方法和原理的理解與認(rèn)識(shí)?！　　稊?shù)學(xué)家的故事》收集整理了一些中外數(shù)學(xué)家的生平故事，來呈獻(xiàn)給當(dāng)代的中學(xué)生，以期激發(fā)他們對(duì)數(shù)學(xué)的熱情！

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