数学塑造完美的人生

发表时间:2021/5/8   来源:《教育学文摘》2021年4期   作者:高翔
[导读] 自然界中的一切,都可以用数学语言抽象出来
        高翔
        新疆石河子师范学校   832000   
        关键词:品质、真实、和谐、逻辑、社会
        摘要:自然界中的一切,都可以用数学语言抽象出来。数学容不得虚伪,和谐美是数学美的最高境界,学习数学可以强化我们的逻辑思维能力,并准确而有条理地表达自己思想。
        
        在庸俗的诉讼中,辩论双方总是寻找其所希望的、对于解决自己方面问题有利的论据。甚至在某些科学的讨论中,争论中的一方为了强化自己的观点,会用某些手段找出对方的破绽从而破坏对方的威信,但很少有人在这种争论中表现出诚实和勇气,承认自己的观点是错误的。
        数学则完全可以从这一切中摆脱出来,它追求一种完全确定、完全可靠的知识。例如,欧几里得平面上的三角形内角和为180度,这决不是说“在某种条件下”,“绝大部分”三角形的内角和“在某种误差范围内”为180度,而是在命题的规定范围内,一切三角形的内角和都为180度。数学的对象必须有明确无误的概念,其方法必须由明确无误的命题开始,并服从明确无误的推理规则,借以推论出正确的结论。这是一种求真求实的态度。
        数学工作者通过教学,使每一个学生都明白,想要欺骗数学教师是不可能的,因为他是在欺骗真理。任何刚愎自用和口若悬河都无助于他从不知到知之,到知之甚多,也无助于他正确地理解和正确地得出结论。在数学上,任何人都要远离不正确命题和不正确的论证,因为数学容不得虚伪。
        因此,数学教学有助于我们舍弃自身的庸俗习气,并以论证的客观性为认识世界的主要依据,从而无形中提高道德和文化修养。体验数学的客观实在性,会使自己拥有轻松的心情,并抛弃个人偏见,从而正确对待所遇到的问题,久之,就会形成诚实正直的品质。
        有人说,学习数学的最大的收获就是能谦虚地认识到自己的局限性。
        不仅如此,学习数学还能让人真正了解什么是真和美。古希腊哲学家亚里士多德说:“数学能促进人们对美的特性一数值、比例、秩序等的认识。”数学的美,具有无比的感染力。真实,是数学的独到之美。比如,让学生根据数学的和谐性特征,对知识进行比较、串联,沟通其逻辑联系,可以清晰阐述原理中和谐的思想方法等。只有不断揭示了数学真与美的有机统一,才能使学生在数学学习中由深入浅,从而激发兴趣,不断探索未知。
        古希腊哲学家、数学家普洛克拉斯认为:“哪里有数,哪里就有美。”法国数学家庞加莱则更明确地说:“数学家们非常重视他们的方法和理论是否优美,这并非华而不实的作风,那么到底是什么使我们感到一个解答、一个证明优美呢? 那就是各个部分之间的和谐、对称,恰到好处的平衡。

一句话,那就是井然有序、统一协调,从而使我们对整体以及细节都能有清楚的认识和理解,这正是产生伟大成果的地方。”数学中有着丰富的美育素材,数学语言的简练,数学思维的灵巧,数与形的融合,数式形的对等……无不展示了数学之美, 这正是我们取之不尽用之不竭的学习宝库。
         数学语言有外在美和内在美。外在美包括符号的形象美、对称美、和谐美,如四叶玫瑰线、对数螺旋线、莫比乌斯曲线等;内在美有简洁美、严谨美、逻辑美、秩序美等。
        和谐美是数学美的最高境界。和谐指的是度,他的最佳状态是中庸。如比例和谐,莫过于黄金分割法。黄金分割法,就是把一条直线段分成两部分,其中一部分对全部的比等于其余一部分对这一部分的比,常用2:3,3:5,5:8等近似值的比例关系。?这个数值的作用不仅仅体现在诸如绘画、雕塑、音乐、建筑等艺术领域,而且在管理、工程设计等方面也有着不可忽视的作用。比如五角星/正五边形,五角星是非常美丽的,我们的国旗上就有五颗,在五角星中可以找到的所有线段之间的长度关系都是符合黄金分割比的。正五边形对角线连满后出现的所有三角形,都是黄金分割三角形。我们人躯体的比例以及我们面部五官的比例,都符合黄金分割率。数学就是这么神奇的愉悦着人们的感官,不知不觉中陶冶着人们的灵魂。
        学习好数学对我们新时期构建和谐社会无疑起着巨大作用。建设民主法治,倡导公平正义,讲求诚信友爱,追求安定有序,建设良好生态,和谐社会的这些基本特征是相互联系、相互作用的,需要在全面建设小康社会的进程中全面把握和体现。
        罗素说:“数学,如果正确地看,不但拥有真理,且也具有至高的美。”
        逻辑美是数学之美的美中之美。科学要形成了理论,首先要有逻辑性,否则就是一堆实验数据和现象罗列,算不上理论。钱学森曾经说过“科学工作源于形象思维,终于逻辑思维。”就是这个意思。爱因斯坦以对时间、空间、引力这些最基本概念的反思,建立了广义相对论理论。令人惊奇的是,这个出于逻辑美探求而成的理论,迄今为止已经经受住了100年来实验和天文观测的考验,它体现的科学美着实让人折服。它启迪我们:欣赏和运用数学的逻辑之美,能帮助其它自然科学建立严密的逻辑结构,找到自然界不同现象背后的深层规律。学习数学可以强化我们的逻辑思维能力,即对事物进行观察、比较、分析、综合、抽象、概括、判断和推理,并准确而有条理地表达自己思想。数学之美难道不值得我们探索吗?
        自然界中所有的一切,都可以用简单的数学语言高度抽象出来,可以用简洁的形式,用一组公理或概念计算推理,然后推论出各种令人惊叹的定理或公式,让人们洞察到数学的内在和谐、严谨、逻辑和秩序性。数学不仅充分揭示自然规律,展现自然之美,更是把数学学科之美展示得淋漓尽致。
        学习数学可以让学生充分认识数学的美,从而对数学产生极大的兴趣,这就是教学的成功。我们虽然学习了很多公式定理,出校门不到一两年就忘掉了,但是,不管将来从事什么职业,那种铭刻于心的数学精神和数学思维方法,却长久地、潜移默化的影响着我们的工作和生活。
        
        
        
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