2012年5月9日

读书笔记:《现代世界中的数学》之“数学的创新”

以下摘录引自:克莱因主编、齐民友等译:《现代世界中的数学》,上海教育出版社,2004。

这是一本论文集,收录了历史上著名数学和科学大家关于数学的论述。今天先摘录第一篇哈儿莫斯(Paul R. Halmos)写于1958年的一篇文章:“数学的创新”。这篇文章恰好谈到用不同方法重复解决同一问题的意义,可以佐证我之前的一篇博文。

Halmos将数学创新分为三类:“它可能是一个老事实的新证明,可能是一个新事实,也可能是同时处理一些事实的新方法”(p. 8)

“职业数学家的一大部分是寻求老事实的新证明。这样做的理由之一完全是为了一种愉快……另一个理由是,原来的创造者远未找到最快捷、最漂亮、最有效的途径,也没有完全领会到他想出来的东西与其他数学领域有什么联系。这还与第三个很实际的动机有关。在过去两千年间,数学已长得如此枝繁叶茂,必须不断修整、化简、系统化、统一以及凝缩。否则,把火炬传给新一代的问题就无法处理了。……

奇怪的是,找出比老证明更复杂的新证明有时还是有好处的。如果新证明建立了两个概念的前所未见的联系,时常会得到一种推广,使未来的学习者的工作比他们的老师轻松得多。笛卡儿的坐标几何,或称‘解析’几何是一个好例子。”(p. 8)

关于第二类创新:新事实,作者举的例子是伽罗华的方程可解性理论。关于第三类创新:新理论(统一的方法),作者仍然举了伽罗华的例子,然后是康托的集合论。

关于数学创新的源泉,作者列举了6个:实际应用、好奇心、历史(即历史上遗留下来的问题)、失败(前人失败的尝试)和错误(前人错误的解决方案),而最难的是找到问题。“创造和洞察带来的震撼集中在问题上”(p. 13)

关于对数学创新的评价:“要能够恰当的看待一项数学创新,需要十年甚至一个世纪的时间。”(p. 17)

2 条评论:

  1. 真巧啊,我昨晚也又重新读了这本书!今天就看到w老师的博客。作为一个数学系的学生,这套书是我大学时期最爱的读物了,大概有二三十本吧基本都读过。也还盗版把这几十本书都下载到kindle里时常翻阅。数学的实在性真是一个引人入胜的话题啊!

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  2. 你好厉害,看过那么多本了。我也就翻过两三本,这本也才看了两三篇。有空交流。

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