金飛
摘 要:自然辯證法為數(shù)學提供世界觀和方法論, 數(shù)學的研究和學習有利于自然辯證法的發(fā)展。自然辯證法的基本內(nèi)容為“兩觀一論”,本文分別介紹了數(shù)學與它們之間的關系,更加突出了數(shù)學與自然辯證法的密切聯(lián)系,進一步幫助人們明確數(shù)學中的自然觀,增強哲學素養(yǎng),把握科技發(fā)展規(guī)律,拓展科技創(chuàng)新視野,熟悉科學方法特點。
關鍵詞:數(shù)學;自然觀;科技觀;科學技術方法論
中圖分類號: G4 文獻標識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)29-109-2
0 引言
自然辯證法是研究自然界和科學技術發(fā)展一般規(guī)律以及人類認識自然和改造自然一般方法的學科。數(shù)學作為一門自然科學, 其研究和學習過程中處處都蘊含著自然辯證法的思想。本文分別討論了數(shù)學與辯證唯物主義自然觀、數(shù)學與辯證唯物主義科技觀以及數(shù)學與科學技術方法論之間的關系,進而幫助人們更好的理解數(shù)學與自然辯證法之間的密切聯(lián)系,使人們進一步明確數(shù)學中的自然觀,增強哲學素養(yǎng),把握科技發(fā)展規(guī)律,拓展科技創(chuàng)新視野,熟悉科學方法特點。
1 數(shù)學與“兩觀一論”
1.1 數(shù)學與辯證唯物主義自然觀
首先,數(shù)學理論的產(chǎn)生和發(fā)展符合辯證唯物主義自然觀的特點。數(shù)學是一個系統(tǒng)辯證的自然科學。不同的數(shù)學知識之間是相互聯(lián)系的,它們共同構成了一個系統(tǒng)的數(shù)學學科。數(shù)學作為方法運用于自然科學, 不斷加深人們對自然界各個細節(jié)的了解, 特別是對力學規(guī)律的把握, 進而形成對自然界的總體認識。另外數(shù)學在科學發(fā)展過程中也具有指導科研的作用。數(shù)學以自然科學為中介, 對辯證唯物主義自然觀的豐富和發(fā)展表現(xiàn)在多方面。數(shù)學的各種理論常常為物理學等學科的理論突破提供絕佳的語言工具,例如微積分是牛頓力學的基礎;偏微分方程對麥克斯韋的電磁學理論的指導;隨機數(shù)學是量子力學的基礎。總之,數(shù)學中充滿了辯證法的內(nèi)容。
其次,數(shù)學理論的產(chǎn)生和發(fā)展豐富和發(fā)展了辯證唯物主義自然觀,進一步推動了科學的發(fā)展,對人與自然的認識有了新的觀點。16-18世紀的科學技術革命和機械唯物主義的自然觀,數(shù)學是近代自然科學發(fā)展最充分的科學之一。笛卡爾開辟了“解析幾何”的全新領域。我們所熟悉的x,y來自笛卡爾,正是這種代數(shù)對幾何的應用鋪平了微積分發(fā)展的道路。解析幾何成了物理學與自然科學研究方法中的常用利器。由此可見數(shù)學與自然辯證法是緊密聯(lián)系、相互促進的。隨后,牛頓和萊布尼茨各自獨立地創(chuàng)立了微積分,耐普爾發(fā)明了對數(shù),歐拉等人致力研究了微分方程、微分幾何、變分法、無窮級數(shù)、復變函數(shù)等。這些數(shù)學成就進一步推動了近代科學的發(fā)展。
通過上述數(shù)學與辯證唯物主義自然觀之間的關系,我們應該明確數(shù)學中的自然觀,培養(yǎng)人文精神,增強哲學素養(yǎng)。
1.2 數(shù)學與辯證唯物主義科技觀
數(shù)學是科學中非常重要、不可缺少的工具,正因為此,數(shù)學才能在科學技術中享有崇高的地位。反過來,在科學技術發(fā)展的推動下,又加速了數(shù)學和其他學科的相互滲透、相互影響,促進了數(shù)學自身的發(fā)展和進步??茖W技術發(fā)展的內(nèi)在動力是科學理論內(nèi)部的邏輯矛盾??茖W技術在建構假說和理論的過程中,往往需要進行邏輯證明和數(shù)學推導??茖W理論內(nèi)部的邏輯矛盾是自然科學發(fā)展的內(nèi)在動力之一,悖論和佯謬就是科學內(nèi)部矛盾的具體表現(xiàn)。
在數(shù)學發(fā)展史中,悖論曾引發(fā)了三次大的危機,從而極大地促進了數(shù)學的發(fā)展。數(shù)學第一次危機是古希臘畢達哥拉斯學派的希帕索斯悖論,希帕索斯發(fā)現(xiàn)了數(shù)學史上第一個無理數(shù)■,導致了無理數(shù)的引入,從而使數(shù)的概念發(fā)生了深刻的變革。數(shù)學的第二次危機是微積分的發(fā)現(xiàn),17世紀,牛頓、萊布尼茨各自獨立發(fā)現(xiàn)微積分,許多的疑難問題運用這一工具后變得簡單。牛頓和萊布尼茨所創(chuàng)立的微積分理論都建立在無窮小分析之上,這一問題的提出導致了第二次數(shù)學危機的產(chǎn)生。第三次數(shù)學危機是1902年羅素的理發(fā)師悖論,1902年,羅素發(fā)現(xiàn)了一個悖論,它除了涉及集合概念本身外不涉及別的概念。羅素悖論曾被以多種形式通俗化,比如涉及某村理發(fā)師的困境。為此,數(shù)學家們展開了長期而激烈的爭論,并使數(shù)學在更加嚴密的基礎上得到迅猛的發(fā)展。
從20世紀世界數(shù)學發(fā)展的態(tài)勢看,首先辯證唯物主義科技觀要以數(shù)學等自然科學為基礎,它加速了科學與技術的轉化,為人們分析和理解世界上的各種現(xiàn)象提供了強有力的定量分析和計算方法。其次, 數(shù)學是一門基礎學科,主要的作用還是為其他應用科學提供理論和運算工具。第三,由于數(shù)學具有集創(chuàng)造力與想象力于一身的特點,它提供了大量富有創(chuàng)造性并卓有成效的思想,為科學奠定了堅實的基礎。反過來, 數(shù)學等自然科學要以辯證唯物主義科技觀為指導,科學是數(shù)學的解釋和模型,是構筑當代物質文明的最底層的基石。由此可見數(shù)學等自然科學與辯證唯物主義科
技觀,二者是在互相影響、互相滲透中不斷地向前發(fā)展,因此,要加速科學技術的發(fā)展,還必須千方百計把數(shù)學研究搞上去。
1.3 數(shù)學與科學技術方法論
數(shù)學方法是創(chuàng)立科學理論的基本思維方法之一。馬克思認為,一種科學只有成功地運用數(shù)學時,才算達到了真正完善的地步。數(shù)學方法在現(xiàn)代科學技術的發(fā)展中已經(jīng)成為一種必不可少的認識手段,它的作用主要表現(xiàn)在:第一,為科學技術研究提供簡潔精確的形式化語言。在科學技術研究中,借助數(shù)學的方法、觀點和語言,有助明確概念的含義,揭示隱含的內(nèi)容,能夠確保把復雜的結構轉化為較為簡單的邏輯。數(shù)學方法的運用把某種精確性帶給了科學和技術,沒有各種數(shù)學方法的運用,科學研究工作將寸步難行。數(shù)學在現(xiàn)代科學技術發(fā)展中占據(jù)著舉足輕重的地位。
第二,為科學技術研究提供定量分析和計算的方法。要進行數(shù)量分析和計算,就離不開數(shù)學方法。數(shù)學可以使科學技術更精準,更有效率,更值得人們相信。很明顯,數(shù)學為科學研究提供了保障,數(shù)學是科學的后盾。數(shù)學推理為科學技術暫時沒有認識到的內(nèi)容——科學猜想,提供了研究可能。數(shù)學和科學技術方法論二者形成合力,相互促進,為人類提供更多的知識,為改善人類的生產(chǎn)和生活及智力提供更多的發(fā)明及發(fā)現(xiàn)。因此我們必須熟悉數(shù)學方法的特點,這樣才能夠將數(shù)學方法應用自如。
在當代,隨著生態(tài)價值觀的興起和“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略的提出,數(shù)學在現(xiàn)代科學技術發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用,因此我們必須熟悉數(shù)學方法的特點,這樣才能夠將數(shù)學方法應用自如。數(shù)學方法具有以下特點:第一,高度的抽象性。第二,嚴密的邏輯性。第三,應用的普適性。熟悉了這些特點,我們才能在數(shù)學的基礎上把握科技發(fā)展規(guī)律,拓展科技創(chuàng)新視野。
2 總結
首先人們要想在數(shù)學上取得成功,必須自覺地學習和運用自然辯證法這一思想武器,堅持唯物主義的理論。自然辯證法是人類認識發(fā)展的最高度的概括,可以確保數(shù)學研究方向的正確性,進而獲得促進人類進步和幸福的數(shù)學成果。其次,數(shù)學科學的發(fā)展,可以加深對自然辯證法基本規(guī)律的理解,豐富哲學內(nèi)容,為科學思想方法帶來重大變革。總之,自然辯證法為數(shù)學提供世界觀和方法論, 數(shù)學的研究和學習有利于自然辯證法的發(fā)展。
參 考 文 獻
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