当前位置:蚂蚁文档网 > 述职报告 > 从《数学与人文》看我国数学科普发展的新特点

从《数学与人文》看我国数学科普发展的新特点

时间:2022-03-20 09:54:21 浏览次数:

摘 要:《数学与人文》是高等教育出版社2010年开始出版的一套数学科普丛书,主编是国际著名华裔数学大师丘成桐。该套丛书内容丰富,涉及数学科普的诸多方面,材料新颖,体现了人文性、国际化、重视女性数学家新颖的观点,对中国数学及数学教育的发展做出总结,是一套优秀的数学科普丛书。下面结合该套丛书介绍下我国数学科普的一些新特点

关键词:数学; 数学科普; 人文; 国际; 数学教育

中图分类号:G421 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2016)01-152-002

高等教育出版社从2010年起,陆续出版了一套由国际著名华裔数学家丘成桐主编,国内外知名数学家、数学教育家参与编撰的数学科普丛书《数学与人文》。该套丛书内容丰富,涉及数学科普的诸多方面,并提出了许多新颖的观点,是一套优秀的数学科普丛书。下面结合该套丛书介绍下我国数学科普的一些新特点。

1.数学科普的概念、类型和要求

数学科普是科普学的一个分支。“科普”是“科学技术普及”的简称。数学科普的主要任务是把人类已经掌握的数学知识和技能,如数学各分支的基本概况、数学方法、数学发展历史、数学进展与数学应用等,通过各种方式和途径,广泛地传播到社会的有关方面,为公众所了解,以推动数学的普及、公众素养的提高,从而促进社会的发展。

数学科普著作是数学科普的重要形式之一。最初的数学科普读物主要普及数学的基本知识和理论、介绍数学的最新成果,表明数学在实践中的应用。如今,越来越多的数学家与数学教育家参与到数学科普读物的创作中来,数学科普读物的内容也越来越丰富,扩展到数学史、数学方法、数学教育等各方面,极大地促进了我国数学科普事业的发展。

早期的数学科普读物按照年龄和知识的深浅不同,分为儿童数学科普读物、青少年数学科普读物、成人数学科普读物等,其主题也比较单一,着重介绍的是数学的某一方面。近几年情况有所改变。下面对解放以来我国数学科普读物出版的情况略作简介。

2.解放以来我国数学科普读物出版概况

1949年以来我国出版了千余本数学科普读物,为了便于介绍,这里只介绍有代表性的数学科普丛书的特点。

上个世纪50年代以来陆续出版的《数学小丛书》,是第一套由我国著名数学家创作的科普读物,是根据华罗庚、江泽涵等数学大师在50年代为青少年举办的数学讲座的讲义整理而成,读者对象为广大爱好数学的中学生,目的在于提高中学生的学习兴趣,扩展他们的数学知识。该丛书风行数十年,影响力极大,在经历过那个时代的中国科学院院士和全国高等院校的数学教授当中,几乎所有的人都读过这套丛书。该丛书写作风格简洁明快,薄薄几十页,就能介绍很多深奥的数学知识。可以说,这套书很好地展现了我国几十年的数学科普读物特点,近来出版的《数学中的小问题大定理》《美妙的数学花园》《数学文化小丛书》等都沿袭了该丛书的写作风格。

由江苏教育出版社于上世纪80年代和90年代出版的《数学方法论》丛书,是我国第一套介绍传播数学方法论内容的丛书,这与著名数学家徐利治在国内首倡数学方法论的研究紧密相关。这样,我国数学科普读物的创作就不单单是普及数学知识,而且也开始介绍数学发展过程中出现的数学思想方法。

2002年以来,中国少年儿童出版社出版的《中国科普名家名作》,选取了张景中、张远南、李毓佩等著名数学科普作家的作品。该丛书主要面向少年儿童,所以在创作风格中趣味性、故事性更强。

科学出版社2009年出版的《走进教育数学》丛书,是我国第一套系统的从数学教育的观点来普及数学的丛书(之前我国也出版了一些这类著作,但没有编成丛书出版),是我国数学科普创作的一个新突破。

从以上几套代表作品可以看出,我国原创数学科普读物重在介绍数学知识、数学方法、普及名家的数学教育观点。

总体而言,我国目前出版的数学科普读物内容较单一狭窄,主要面向单一群体,多以青少年和数学专业人士为主。而且很多读物编写过于简明,以至于像数学教材,如《数学中的小问题大定理》,虽然是从很多中学数学问题入手,但扩展到很多研究生层次的数学内容,编写风格简洁明快,使得阅读难度增加,也就减少了受众面,并不能将数学知识普及到更多读者。这类读物,往往使得很多读者望而生畏,在这个高节奏生活的时代,很难静下心来阅读,体会其中的数学乐趣。

而《数学与人文》丛书的出版,打破了上述现状,使得我国数学科普读物的出版达到了新的水平。

4.《数学与人文》丛书编写特点

4.1与人文结合

首次将“数学”与“人文”联系在一起,引起更多读者的关注。我国之前影响较大的数学科普作品,着重介绍数学知识或数学方法,如《数学小丛书》《数学方法论丛书》,对象多为学生与数学工作者。2008年出版的《数学文化小丛书》,以丛书的形式首次将“数学”与“文化”结合起来。该丛书不再是单纯介绍某个数学知识(如圆周率、费马大定理),或者数学方法(如类比),而是介绍某一个数学知识或方法在人类发展中的作用,如《几何学在文明中所扮演的角色》《连分数与历法》等。

而《数学与人文》则更进一步拓展了这一点。查阅丛书可知两套丛书的编委有交叉,可见《数学与人文》一定程度上是《数学文化小丛书》编写理念的进一步深化。本套丛书的文章力图更深入体现数学对人类文化无处不在的渗透,更广泛的介绍数学各分支在人类发展中的作用,并且深层次揭示数学家对数学发展的影响,重大社会事件对数学发展的影响,这些都体现出人文性。如《日常生活中的概率和赌博问题》《科学与艺术有共性也有交融》《华罗庚形成中国的数学》《从第二次世界大战走出的数学家:Peter Hilton》。

由于数学学科自身的特点,数学家往往不被公众熟知,其实很多数学家在文学等方面均有一定造诣。本丛书安排了一些数学家的文学作品,如丁夏畦的《诗十首》,丘成桐的《游乌克兰有感》,展现数学家的另一个侧面。

总之,该丛书从上述方面出发,进一步体现了数学家在数学与社会发展中的作用。同时文章的多样性也使得该丛书拥有更加广泛的读者,更好的达到科普的目的。

4.2国际化视野

本丛书是一套国际化的数学科普丛书。主要体现在以下方面:

4.2.1国内外著名数学家参与编写。丛书主编丘成桐、刘克峰、杨乐、季理真均为国际知名数学家,丘成桐是为数不多的既获得菲尔兹奖,又获得沃尔夫奖的数学家,是当今世界最杰出的数学家之一。名誉编委,编委也都是国内数学各分支的专家。如王元院士为国内数论专家、万哲先院士为国内代数专家、李文林教授为数学史专家。强大的编委阵容保证该丛书数学内容的准确性,而张景中先生不但是院士,同时也是国内数学科普专家,1990年他被评为建国以来贡献突出的科普作家。而李大潜院士、冯克勤教授等在数学科普方面也多有建树,如李大潜院士主编了《数学文化小丛书》,冯克勤著有《p进数》《费马猜想》《数论与密码》,从而保证该丛书的科普价值。

4.2.2品读国际数学大师经典。近代以来,世界数学大师的经典作品卷帙浩繁,当今数学工作者不可能有精力逐一阅读。虽然国内已经翻译出版了《几何原本》《无穷分析引论》等数学专著,但是由于篇幅等原因,很难普及。本丛书精选了一些数学家短小的作品,如黎曼的《是否可以用三角级数表示已知的任意函数》等,篇幅不长,可读性强,使读者在较短时间内品味经典,领略大师杰作。

4.2.3国际数学发展及前沿问题介绍。该丛书很多文章介绍国际数学流派百年兴衰的历程,弥补了以往作品的缺憾。如《法国经典函数论学派的兴衰》《圣彼得堡概率学派和概率极限定理》,让读者不但对最近100年来国外数学发展有所了解,并且深入的揭示了社会文化对数学发展的影响。

以往国内数学科普丛书较少介绍前沿问题,如《数学小丛书》本来就是根据60年代华罗庚等数学家面对中学生的讲座整理而成,内容基本不超过大学数学内容,如《对称》《一笔画和邮递路线问题》。80年代出版的《初等数学小丛书》则是对初等数学知识的普及(这里的初等数学是对中小学数学内容的进一步深入),而《数学概貌丛书》则针对大学生而写,如《偏微分方程概貌》《抽象代数概貌》等。可见,这些著作所普及的数学内容均是很成熟的数学内容,缺少对当今数学前沿问题的介绍,更谈不上对未来数学发展的展望了。而本套丛书第10辑为《数学前沿》,则更深入的介绍近100年来的成就,分析最新进展,展望未来,让有意愿从事数学工作的读者找到科研的方向,不但普及数学,更促进数学发展。

4.2.4国际数学比较。将同一时代不同国家地区的数学发展进行比较,能够更好地总结社会文化与数学发展之间的相互作用。该丛书中的《古代希腊和中国数学比较之初探》《中国与印度数学的过去、现在和未来》,不但使读者了解古今中外数学发展历史,更通过比较了解不同国家数学的发展与其社会人文环境的重要关系。

4.2.5国际数学教育介绍。他山之石,可以攻玉。了解借鉴国外优秀教育特点,可以促进我国教育发展。本丛书主要从数学教育的角度出发,介绍世界数学强国的数学教育,如《美国数学教育》《以色列的数学英才项目》等,可以使更多的读者对国际数学教育有全面的认识。

4.3数学家与数学发展

以往作品对数学家的介绍,往往局限于广为人知的中外数学家,如华罗庚、陈景润、牛顿、高斯、欧拉等,本丛书除了传记的形式,还采用回忆录、访谈等多种形式介绍大数学家的一生,如柯尔莫戈洛夫自述的《我是怎么成为数学家的》《迈克尔·阿蒂亚访谈录》,数学家自己介绍自己的成长经历,可以更真实的反映成为优秀数学家所需要的素质。

而《陈建功与中国的调和分析》《Felix Klein:他的生平和数学》等文章,不但分析了数学家的数学成就,更对其数学事业的领导才能进行了深刻分析,指出某一数学流派或一个国家的数学事业的茁壮成长与数学家杰出的组织能力是分不开的,进一步体现了人的价值。

4.3关注女性数学家

整个数学发展史上,女数学家屈指可数,寥若晨星。国内1984年出版了李文林等编著的《三个女数学家》,2005年出版了徐品芳编著的《女数学家传奇》,2011年翻译出版了科布利茨《旷代女杰柯瓦列夫斯卡娅传》,集中篇幅介绍了希帕蒂娅、诺特、柯瓦列夫斯卡娅、热尔曼等4为杰出女数学家,但是这些作品文学色彩较浓,重在介绍女数学家传奇的一生,对其他女数学家缺乏介绍,对数学史上女数学家屈指可数的原因也没有较深入的探讨,更缺乏对比研究。而丛书不仅仅是以传记的形式再现女数学家的传奇人生,还以访谈等形式更加客观、真实展现女数学家的成就,如《台湾大学数学五金花之一——李文卿教授访谈录》《最早的女数学家—东汉才女班昭VS希腊女数学家希帕蒂娅》等,通过对比分析,揭示社会文化对女数学家成长的影响。

4.4中国数学及数学教育发展

由于种种原因,我国中小学数学教育在一定程度上陷入了题海战术,因此大众对数学的理解可能只剩下做题。为了使读者对我国数学有更全面的认识,该丛书从如下三方面进行介绍。

4.4.1对古代辉煌数学成就的肯定。中国古代数学曾长期领先于世界,这些在过去的科普作品中均有涉及,本丛书进一步介绍并肯定中国古代数学成就,并深入挖掘某些不为大众所熟知的古代数学成就,如《祖冲之与割线法》等,一谈到祖冲之,人们一般就会想到其在圆周率计算方面的贡献,这篇文章使读者们对祖冲之会有进一步的认识。

4.4.2近现代数学发展特点。虽然宋代之后中国数学开始衰落,但是清代以来,随着与国际交流的恢复,我国数学又开始有了新的发展,《李善兰“尖锥术”及其应用的研究》等文章就展现了当时的数学成就。而民国时代中国数学在某些分支迅速达到了国际一流水平,《异军突起:抗战前的清华大学数学系》等文章则解释了原因。

而《中国与印度数学的过去、现在和未来》则通过对几千年中印两国数学发展历史的叙述与总结,在一定程度上解释了我国数学为何会在宋元时期之后衰落,也在一定程度上回答了李约瑟之问。

4.4.3数学教育反思。数学科普作品的作者往往都是具有丰富教学经验的数学工作者,因此数学科普作品也是作者数学教育思想的展现。以张景中主编的《走进教育数学》丛书为例,这是我国第一套以数学教育为主题的科普丛书,该丛书主要以数学知识以及数学教学新方法为主,较少谈到社会大环境对数学教育的影响。《数学与人文》中有的文章对社会环境对数学教育的影响进行深刻分析,有的则从数学教育视角看我国基础教育,如《清末与日本明治维新到二次大战前后数学人才培养之比较》《从数学教学的视角看中国的基础教育》等,这些文章作者多为有海外求学经历的大数学家,保证了文章的权威性。

关于数学教育的研究,多见于学术期刊,并且主题多集中在中小学数学教学、教材编写,专业性强,读者范围窄。本次以丛书的形式,多方面探讨数学教育问题,更好的达到普及的目的。

5.总结

以上展现了《数学与人文》在数学科普方面的新特点,这些特点保证了该套丛书的质量。

5.1继承优良传统

数学科普的目的是为了让大众更好地理解数学,本丛书继承这一传统,力图使读者从更全面的角度理解数学,什么是好的数学,并挖掘以往被人们忽视的数学内容。并且全面展示了数学家的各个方面,以及对数学学科发展的影响。

5.2材料新颖

以往作品或是介绍比较成熟的数学知识,或是介绍20世纪以前的数学发展历程,对近一百年数学界的重大变化介绍着墨较少。本丛书用新颖材料弥补了这点不足。如《素数不再传奇》则是2013年数学界的重大事件之一(张益唐在孪生素数猜想方面的突破性进展)的报道,让读者及时了解数学动态。

5.2拓广读者范围

早期的数学科普著作面向对象比较狭窄,如《数学小丛书》《数学概貌丛书》《数学方法论应用传播丛书》等,人文学科的读者对此很难提起兴趣,这样其实很难将数学思想普及,而本套丛书的很多文章是适合人文学科读者阅读的,极大拓展了读者范围。

5.3深入普及数学家思想

知名数学家参与编写,所选文章内容新颖,可读性强,这些使得数学家的思想能够较好的传播给广大读者,起到了普及的目的。

该丛书还在陆续出版中,希望能够坚持以上优点,为广大读者献上科普精品。

参考文献:

[1]丘成桐,杨乐,季理真主编.《数学与人文》丛书[M]北京:高等教育出版社,2010-2013

推荐访问:数学 看我 科普 人文 发展

猜你喜欢