前言
数学是一门科学,产生于计数、计算和对物体形状及运动的观察,它通过抽象化和逻辑推理,利用符号语言研究数量、结构、变化、空间及信息的概念。数学在人类的历史发展和社会生活中起到了不可替代的作用,它极大地提高了人类大脑缜密思维的能力,同时也是自然科学和社会科学领域不可缺少的基本工具。
数学文化是人类文化的核心组成部分之一。数学文化教育对提高学生的数学素质,培养未来公民的理性精神、审美意识的作用不言而喻。在基础教育阶段,数学学科往往被人们认为是应试色彩最浓的学科,学生负担过重。在许多人心中,数学常常令人望而生畏,成为“枯燥无味”“单调难学”的代名词。但在数学家眼里,数学如诗、如歌、如画,数学家为数学魂牵梦绕。
新课改后的数学课程标准要求教师适当地介绍一些有关数学发现、数学史料、数学趣闻及数学家的故事,丰富学生对数学发展的整体认识,体会数学在人类发展中的作用,激发学生学习兴趣。
法国数学家庞加莱说:“若想预见数学的将来,正确的方法是研究他的历史和现状。”数学是怎样发展起来的?在辉煌的数学成就背后,蕴含着数学家们何等艰辛的努力?在人类社会的发展和变革中,数学产生了怎样的影响?我们向历史望去的时候,就会惊讶地发现,数学并不是枯燥定义的累积,也不是繁琐公式的堆砌,而是人类智慧的精华。
本书分为四个篇章:一是探秘数学,介绍了文明古国的数学、中外数学家的故事及数学的由来。通过大量的图片,带领读者去抚摸古巴比伦的泥板画,揣摩古埃及纸草书中的象形数字,感叹古希腊数学中的理性精神,品味中国古代数学的算法神韵等。二是实用数学,介绍了数学在实际生活中的应用。用善于发现的眼睛去寻找数学,体会数学与实践的密切联系,感受人体健康中的奇妙数字,探寻经济生活中的数学规律,阐述体育活动中的数学问题。三是魅力数学,介绍了数学如何渗透于自然、文学、音乐与美术。自然与艺术诠释了数学的内涵,使数学变得生动有趣;数学又诠释了自然,开创了艺术创作新方法,使艺术、文学变得丰富多彩。四是玩转数学,介绍了数学智具、游戏、奇图与智趣问题。在一组组生动的图文、一个个精巧的游戏、一串串有趣的问题中,领略数学的趣味性,获得智力的享受与乐趣。
本书撰写分工如下:第一章由徐锋负责,第二章由吴红颖负责,第三章的第1、3、4节由裘艳负责,第三章的第2节、第四章的第4节由钟薇负责,第四章的第1、2、3节由倪华平负责,徐锋对全书做了统稿。湖州师范学院韩祥临教授通读了书稿,并提出了许多宝贵的意见和建议。湖州艺术与设计学校给予了经费资助,为本书的编写和出版提供了便利条件。
由于笔者才疏学浅,在编写过程中难免有错误和不当之处,敬请读者批评、指正。本书参考和引用了许多出版物以及网络上的相关资料和观点,书末列有主要参考文献,其余恕不一一列举。在此谨向所有支持本书写作和出版的单位及个人致以衷心的感谢。
徐锋
2017年9月