Metafüüsika keelatud teadus. keda see häirib ja miks? Matemaatika vabade kunstide hariduses

Teadlaste ütlused. Matemaatika on teaduste kuninganna ja aritmeetika on matemaatika kuninganna. K. Gaus

Aristoteles. Matemaatika... paljastab korra, sümmeetria ja kindluse ning see on nii tähtsamad liigid ilus. Aristoteles (384 eKr), Vana-Kreeka filosoof.

Tugev teadus Matemaatika on keeruline, kuid huvitav teadus. Matemaatika on keel, milles on kirjutatud loodusraamat. G. Galileo Galilei Galileo ()

Füüsik, kellel pole matemaatikat, on pime. (M.V. Lomonosov) Matemaatikust, kes ei ole mingil määral luuletaja, ei saa kunagi tõelist matemaatikut. (K. Weierstrass) Matemaatika on keel, mida räägivad kõik täppisteadused. (N.I. Lobatševski) Matemaatika on parim ja isegi ainus sissejuhatus looduse uurimisse. (D.I. Pisarev) Astronoomia (teadusena) hakkas eksisteerima alates selle ühendamisest matemaatikaga. (A.I. Herzen)

Matemaatika on kuninganna. Kui te matemaatikat ei tunne, on teil raske selles maailmas elada. Ilma matemaatikata ei saa te muidugi jagada, korrutada ja liita. Füüsika ja keemia on sellega sõbrad, geomeetria on alati kaasas, matemaatika on loomulikult oma ala jõud ja kuninganna.

Ülesanded: 1. Arva ära mõistatus Pojad soojalt riidesse panema, Kaks sokki on puudu. Mitu poega on peres, Kui majas on kuus sokki?... 2. Mõtle! Kolm põrsakest ehitasid õlgedest, okstest ja kividest kolm maja. Igaüks neist sai ühe maja: Nif-Nif - pole kividest ega okstest; Nuf-Nuf ei ole kividest. Millise maja Naf-Naf sai? /

3. Lahendage probleem. Söökla sai 200 kg puuvilju. Seal oli 150 kg õunu ja apelsine ning kg apelsine ja pirne. Kui palju üksikuid õunu, apelsine ja pirne söögituppa toodi? 4. Proovige leida numbreid igas näites toodud numbriklahvi abil. Kõik numbrid on erinevad =12 =10 =11

5. Määrake oma vanus. Masha on Nastjast 4 aastat vanem. Nastya on nüüd 15-aastane. Kui vana saab Masha 5 aasta pärast? 6. Lahenda mõistatusi. PO100 O 7 I S3ZH 100 naela 7. Asetage numbrite 1,2,3,4,5,6 ja 7 vahele kokku 3 matemaatiline märk(+ ja -), et tulemus oleks 2.

8. Asetage sulud nii, et võrdus oleks tõene: 4 = 5 9. Ristküliku pindala on 91 ruutmeetrit. cm selle ühe külje pikkus on 13 cm. Mis on ristküliku kõigi külgede summa? 10. Mõtle! Reisija sõitis taksoga külla. Teel kohtas ta 5 veoautot ja 3 sõiduautot. Mitu autot kokku külas käis? Edu!

Isegi iidsetel aegadel olid inimesed kindlad, et numbrid on salakood, mille abil saab mõista meie maailma struktuuri. Sellest ajast on möödunud tuhandeid aastaid ja kaasaegsed teadlased mitte ainult ei jaga meie esivanemate arvamust, vaid ei lakka ka tõestamast, et matemaatika on teaduste kuninganna. Muusikas, taldrikul, elementides... Numbrid võivad väljendada kõike, mis meie maailmas eksisteerib. Aga mida me ise teame sellest salapärasest ja samas kõige täpsemast teadusest?

Matemaatika on teaduste kuninganna. Kes selle lause ütles? Teame täpselt, kuidas numbreid nimetatakse ja mis järjekorras need üksteisele järgnevad. Aga kui tihti me mõtleme sellele, kust numbrid tulevad, miks need näevad välja just nii ja mitte teisiti? Miks just neist sai matemaatika peamine instrument?

Iidsed numbrid

"Matemaatika on teaduste kuninganna ja aritmeetika on matemaatika kuninganna" - need on kuulsate sõnad Saksa matemaatik Carl Gauss.

Matemaatika ajalugu algab ligikaudu hetkest, mil meie esivanemad mõistsid, et pottide ja jahivarustuse arv nõuab arvestust. Nii tekivad numbrite prototüübid ja kõige esimene matemaatiline tehe- lisamine.

Vajadus matemaatiliste arvutuste järele kasvas iga päevaga. Tuli osata täpselt lugeda mitte ainult oma kogukonna inimeste arvu, vaid ka kariloomade arvu ja karjamaade pindala. KOOS kiire areng kaubandus- ja ehitusomand elementaarne matemaatika sai heaolu tagatiseks. Ellujäämiseks ja pere toitmiseks pidid inimesed oskama lugeda.

Tõepoolest, matemaatika on teaduste kuninganna ja aritmeetika on see, millest see teadus sai alguse ja ilma milleta ei saa see eksisteerida.

Egiptuse süsteem

Pole üllatav, et väga varsti me kanname suur hulk kivid ja pulgad loendamiseks muutusid väga ebamugavaks. Vanad egiptlased lahendasid selle probleemi. Umbes 3. aastatuhandel eKr. e. nad võtsid kasutusele esimese üldtunnustatud numbrite kirjutamise süsteemi. Nii kujutati ühikut lühikese vertikaalse pulgaga, numbrit 10 tähistas hobuseraua kujul olev hieroglüüf ja numbrit 100 mõõteköis. Ja kõige rohkem suur number- 10 miljonit - kujutatud kui jumal Amon Ra tõusva päikese kujul.

Salvestage kõik suured liitarv võttis palju aega ja mis tahes matemaatiline töö nõudis aega ja teadmisi, mistõttu matemaatikat õppisid ainult preestrid või teised kultusega seotud inimesed.

Eraldi matemaatikateadust ei eksisteerinud Aristotelese järgi metafüüsika, mis ühendas kõiki teadusi. Ta oli element salateadmised, mis kuulus preestritele.

Ainus matemaatika, millega inimene on kokku puutunud, on raha lugemine. Ja üldiselt on alates valemi “kaup-raha-kaup” ilmumisest arvutused tehtud suur väärtus inimese jaoks.

Araabia numbrid

Meile tuttav Araabia numbrid ilmus alles mitu tuhat aastat hiljem. Muide, nende numbrite sünnilugu on siiani väga segane. Seni ei tea keegi, kuidas ja mis asjaoludel need leiutati. Kindel on see, et nad pole araablased.

See juhtus 1. aastatuhande lõpus pKr. e. Numbrid kuuluvad hindudele, kuid algul oli neil hoopis teine ​​tähendus.

On üllatav, et selline täppisteadus kujunes esoteerika ja usulisi tõekspidamisi. Muistsete tsivilisatsioonide esindajad valisid sageli numbrite kujutamiseks pühad märgid.

Matemaatika on teaduste kuninganna ja numbrid on selle ainulaadne tööriist. Kui vaatate ringi, selgub, et nad ümbritsevad meid kõikjal.

Matemaatika muusikas

Igaühele meist meeldib harmooniline muusika. See tekitab meeldivaid emotsioone, aitab lõõgastuda ja tõstab tuju. Kuid kas see on ainult tänu muusiku oskustele? Selgub, et harmoonilise helikombinatsiooni taga on matemaatika. Teaduste kuninganna määras, et kaks nooti, ​​mis on eraldatud muusikalise intervalliga, näiteks oktaaviga, kõlavad kaunilt koos. See on muusikas kõige täiuslikum kombinatsioon. Oktaav on helide sageduste suhe, mida saab matemaatiliselt kirjutada kui 1/2. Täiuslik kvint on 3/2, suur terts on 5/4. Kuid mis tahes nootide kombinatsioon on kirjutatud tavalist matemaatilist proportsiooni kasutades. Muusika ja matemaatika seost arvati juba sisse iidsed ajad, ja Pythagoras oli esimene, kes sellele mõtles.

"Muusika on hinge salaaritmeetika, mis ei tea, mida ta arvutab," märkis kuulus filosoof ja matemaatik Leibniz.

Matemaatika universaalsus ei lakka kunagi hämmastamast. Näib, et selle teaduse jõud on üldiselt piiritu. Isegi looduskatastroofe saab matemaatiliselt välja arvutada.

Matemaatika elementides

Rühm Venemaa matemaatikuid on leidnud viisi, kuidas simuleerida ja arvutada tuleviku looduskatastroofe. Matemaatilise mustrituvastuse abil arvutasid teadlased välja tsoonid, mis võimaldavad kõige rohkem ennustada tugevad maavärinad. Samuti töötati välja algoritm, mis aitab vältida ettevõtetes õnnetusi.

Lapsed hakkavad seda teemat õppima juba varakult koolieelne vanus, ja koolides on juba traditsiooniliseks saanud seinaleht “Matemaatika – teaduste kuninganna”, mille õpilased joonistavad selle aine nädala jooksul seintele. haridusasutus. Neil on kujutatud erinevaid matemaatilisi probleeme, ristsõnu ja huvitavaid lugusid.

Muinasjutt

Miks on matemaatika teaduste kuninganna? Ühes muinasjutulises mõõtmes eksisteeris kuningriik. Selle juht oli loodusteadused, matemaatika, tema naine oli kuninganna ja kirjandus, nende tütar, oli printsess. Perekond elas täielikus harmoonias ja neil oli palju teenijaid - abiteadusi.

Kuid ühel päeval tülitses teaduste kuninganna Matemaatika oma abikaasaga ja solvununa lahkus lihtsalt kuningriigist.

Väga kiiresti algas muinasjutulises olekus tõeline segadus. Kirjanduse printsess ei osanud nummerdada raamatutes lehekülgi ja romaanides peatükke. Loodusteadus ei suutnud kokku lugeda ei planeete, tähti ega nädalapäevi ega aastakuusid. Ajalugu ei suutnud kindlaks määrata sündmuste täpseid kuupäevi ja geograafia ei suutnud arvutada jõgede pikkust ja meredevahelisi kaugusi. Tekkis kaos, sest kokk ei saanud toitu kaaluda ja ehitajad ei saanud torni ehitada. Mitte ainsatki elanikku haldjamaa Ma ei saaks ilma matemaatikata.

Siis andis tsaar kõikidele suursaadikutele ja käskjaladele käsu printsess üles leida ja ta kuningriiki tagasi saata. Ja kui matemaatika, teaduste kuninganna, tagasi tuli, saabus Teaduste Kuningriigis taas kord ja harmoonia.

Ivanova Jekaterina, MBOU "Keskkool nr 43" õpilane, Nižnevartovsk

Selle töö eesmärk on tõestada väidet, et "matemaatika on kõigi teaduste kuninganna" ja kõigi aegade jaoks. Eesmärgi saavutamiseks matemaatika tähtsust puudutavad väited elanikelt erinev aeg, matemaatika seost teiste teadustega otsitakse tsitaatide, aforismide ja inimeste väidete kaudu, 5.-6. klassi õpilaste seas viiakse läbi küsitlus “Mida tähendab minu jaoks matemaatika?”

Töö käigus käsitleti 125 väidet matemaatika kohta kuulsad tegelased teadus, kunst, kultuur, poliitilised tegelased Aischylose ajast tänapäevani.

Lae alla:

Eelvaade:

Ivanova Jekaterina Dmitrievna

MBOU "Keskkool nr 43", 5. klass

Uurimiskava

"Matemaatika on kõigi teaduste kuninganna." See on ülal kirjutatud ütlus kooli juhatus matemaatika klassiruumis kinnitab kõikvõimalike valemite ja arvude paremust. Kas see on alati nii olnud? Või juhtus see teatud aja möödudes? Sätin ennast sihtmärk tõestage väidet, et "matemaatika on kõigi teaduste kuninganna" ja kõigi aegade jaoks. Oma eesmärgi saavutamiseks pean otsustama järgmiseülesanded:

1. Otsige matemaatika kohta tsitaate ja aforisme;
2. Uurige suurte inimeste väiteid erinevatel aegadel elanud matemaatika tähtsusest;
3. Jälgige tsitaatide, aforismide ja väidete kaudu matemaatika seost teiste teadustega.
4. Viige läbi 5.–6. klassi õpilaste seas küsitlus “Mida tähendab minu jaoks matemaatika?”

See projekt on asjakohane, sest see kujundab õpilastes ettekujutuse matemaatikast kui teadusest, mis on kasulik teiste ainete õppimiseks, parandab arengut intellektuaalsed võimed, avardab õpilaste silmaringi.

Praktiline tähtsusProjekt seisneb selles, et selle materjale saab kasutada nii matemaatikatundides kui ka muudes tundides, lisamaterjalina õpilaste ettevalmistamisel olümpiaadideks ja võistlusteks.

Teaduslikkus töö määrab asjaolu, et võtan arvesse mitmeid hüpoteese:

1. Matemaatika on kõigist teadustest esimene, neile nii kasulik kui ka vajalik. (R. Bacon)
2. Matemaatika on keel, milles on kirjutatud loodusraamat. (G. Galileo)
3. Matemaatika on üks kunstivorme. (N. Wiener)
4. Matemaatika on lühim tee iseseisev mõtlemine. (V. Kaverin)

Oma projekti probleemide edukaks lahendamiseks sain teada sõnade määratlused ja tähendused:

Tsiteeri - sõnasõnaline väljavõte tekstist.Teksti sõnasõnaline tsiteerimine on lubatud teaduskirjandus autori mõtteid moonutamata edasi anda. Osa tsitaadist võib ära jätta, mida tähistab puuduva teksti asemel ellips.Vene keeles on sõna "tsitaat" kasutatud alates 1820. aastatest. Sõna "tsitaat" on sõnaraamatutes märgitud alates 1861. aastast.

Aforism (Kreeka "definitsioon") - originaalne terviklik mõte, mis on väljendatud või kirja pandud lakoonilises, meeldejäävas tekstivormis ja mida teised inimesed hiljem korduvalt reprodutseerivad.

avaldus - konkreetse käigus loodud kõneteos kõneakt. Käsitletakse selle kõneakti kontekstis teksti osana.

Oma töö käigus uurisin 125 väidet matemaatika kohta kuulsatelt teaduse, kultuuri, kunsti, poliitikud alates 4. sajandist eKr. Aischylose ajast kuni tänapäevani. Kõik andmed registreeriti tabelites. Näiteks:

Kogutud materjali analüüsimise käigus said hüpoteesid tõestatud.

Eelvaade:

1. Sissejuhatus 2

2. Esitatud hüpoteeside tõestamine

2.1 Matemaatika on kõigist teadustest esimene, neile nii kasulik kui ka vajalik. 2

2.2 . 3

2.3 4

2.4 5

3. Sotsioloogiline uuring 7

4. Järeldus 8

5. Viidete ja Interneti-ressursside loend 9

Matemaatika on kõigi teaduste kuninganna

Ivanova Jekaterina Dmitrievna

MBOU "Keskkool nr 43", 5. klass

Uurimisartikkel

1. Sissejuhatus

Matemaatika tähtsus kasvab praegu pidevalt. Matemaatikas sünnivad uued ideed ja meetodid. Kõik see laiendab selle rakendusala. Tänapäeval ei ole enam võimalik nimetada inimtegevuse valdkonda, kus matemaatika ei mängi olulist rolli. Sellest on saanud asendamatu tööriist kõigis loodusteadustes, tehnoloogias ja sotsiaalteadustes. Isegi juristid ja ajaloolased kasutavad matemaatilisi meetodeid.

Igasugune teadus kasutab matemaatilisi meetodeid. Matemaatika ülesanne on välja töötada need mudelid ja meetodid, mis võimaldavad lahendada väga erinevaid probleeme. Matemaatika levinumaid rakendusi kasutatakse mehaanikas ja füüsikas. Seal saab selgemalt näha matemaatika saavutuste rakendamist. Näiteks "sõber või vaenlane" ülesande tuvastamine raketi poolt põhineb matemaatilistel arvutustel. Matemaatiline täpsus on vajalik meie elu paljudes valdkondades: näiteks kaasaegse projekteerimisel lennukid, mis tahes objektide ehitamise ajal.

Kui signaal on kodeeritud, saab seda nii dekodeerida kui ka uuesti kodeerida. See tähendab, et tegemist on turvaprobleemiga. Andmebaasid ja pangatehingud nõuavad täiendavat kaitset. Kõiki neid ülesandeid saab edukalt lahendada matemaatika osalusel. Mehaanik ja laevaehitaja Aleksei Nikolajevitš Krylov märkis, et "Varem või hiljem leiab iga õige matemaatiline idee ühes või teises asjas rakendust."

Oma töös pöördusin kuulsate teadlaste, kirjanike ja poliitiliste tegelaste väljaütlemiste poole Aischylose ajast kuni tänapäevani.

1. Esitatud hüpoteeside tõestus

2.1 Matemaatika on kõigist teadustest esimene, nii kasulik kui ka vajalik.(Roger Bacon)

Teada on esimene väide matemaatika kui teaduse kohta, mille ütles 4. sajandil eKr elanud Vana-Kreeka näitekirjanik Aischylos:

"Numbrite tarkus, teadustest kõige olulisem,Ma leiutasin selle inimeste jaoks."

3. sajandil eKr jätkab filosoofilise koolkonna rajaja Platon vestluses oma vestluskaaslasega mõtet: "Kas te pole märganud, et see, kes on võimeline matemaatikaks, on kõigis loodusteadustes kogenud?"

Panin teiste suurepäraste inimeste ütlused tabelisse, jälgides samal ajal ajakava ja näidates ära nende põhitegevuse:

1. Matemaatika on keel, milles on kirjutatud loodusraamat. (Galileo Galilei)

Numbrid looduses on kõikjal olemas ja juhivad paljusid protsesse. Võib arvata, et päevalilled on mitmes mõttes geeniused, sest nende lugematud seemned on paigutatud nii, et neile antud pindalast saab millimeetritki raiskamata maksimaalselt ära kasutada. Taimede oksad ja lehed on paigutatud sellises järjekorras, et saada maksimaalne valgus, tänu sellele ei sega nad üksteist.

Matemaatika seost loodusega ja selle nähtustega märkasid ka inimesed erinevad valdkonnad tegevusi ja erinevatel aegadel.

1. Matemaatika on üks kunstivorme.(N. Wiener)

4. sajandi esimesel poolel eKr elas Amphipolises Vana-Kreeka maalikunstnik Pamphilus, kelle juurest õppisid maalikunsti aadli auastmega noored. Ta uskus, et ükski maalija ei saa hästi maalida ilma geomeetriat tundmata. "Meie piirjooned, mis esitavad kogu maalikunsti täielikus täiuslikkuses, on kergesti arusaadavad igale geomeetriale, kuid geomeetria võhik ei mõista ei neid ega muid maalimise reegleid."

Itaalia teadlane, humanist, kirjanik, üks Euroopa uue arhitektuuri rajajaid ja renessansikunsti juhtiv teoreetik Leon Battista Alberti väidab, et maalikunstnik peab lihtsalt õppima geomeetriat, et maalis midagi saavutada.

Allolevas tabelis olen esitanud ütlusi, tsitaate ja aforisme, mis räägivad ka matemaatikast kui kunstist.

1. Matemaatika on lühim tee iseseisva mõtlemiseni.(V. Kaverin)

Mõtlemise tähelepanuväärne omadus on see loominguline olemus. Mõtlemine on võimeline genereerima uusi ideid, uusi teadmisi, mis põhinevad kogemustel, eksperimentidel, hüpoteeside kontrollimisel, analüüsidel, arutlustel jne.

Täna loominguline potentsiaal mõtlemist toetavad teaduse ja tehnoloogia suured eksperimentaalsed ja instrumentaalsed võimalused, kaasaegne infotehnoloogia, kiired meetodid hüpoteeside, ideede ja järelduste kontrollimiseks arvutitehnoloogia abil.

Mälu ja mõtlemise arendamine oli oluline palju aastaid tagasi. Nii märkis Galilius, et "geomeetria on vaimsete võimete viimistlemiseks kõige võimsam vahend", kuid midagi ei anta nii lihtsalt - peate endaga palju tööd tegema. Juba varem hoiatas Vana-Kreeka matemaatik Euclid, et "geomeetriale pole kuninglikku teed." Vene kirjanik Lev Nikolajevitš Tolstoi rahustas aga “Enamus eluülesanded otsustatakse, kuidas algebralised võrrandid: viies need kõige lihtsamale kujule."Poola teadlane Hugo Dionysius Steinhaus, üks Lvivi matemaatikakoolkonna asutajatest, jätkab: „Ükski teadus ei tugevda niivõrd usku selle jõusse. inimmõistus, nagu matemaatika."

Kuulsate tegelaste väited matemaatika mõju kohta vaimne võimekus ja inimese mõtlemine on näidatud tabelis:

sotsioloogiline uuring

Viisin läbi väikese uuringu meie kooli 5-6 klassi õpilaste seas. Koostasin küsimustiku, milles palusin neil vastata kahele küsimusele:

1. Mis on teie jaoks matemaatika aine?
2. Nimetage tsitaat, aforism või ütlus kuulsad inimesed matemaatika kohta.

Küsitluses osales 127 õpilast 5.a, 5.b, 5.d ja 6.c, 6.d klassidest. Tulemused on esitatud diagrammidel: "Diagramm 1" ja "Diagramm 2"

Küsitluse tulemustest selgus, et enamikõpilased õpivad matemaatikat huviga, kuid vaid 7 inimest oskasid nimetada rohkem kui kolm tsitaati, aforismi ja suurte inimeste ütlust matemaatika kohta. Sellega seoses otsustasin oma projekti esitleda mitte ainult oma klassis (nagu varem plaanitud), vaid ka teistes tundides. Mõned aforismid, tsitaadid ja ütlused vormistatakse brošüürina ning postitatakse matemaatikaklassidesse ja meie kooli veebisaidile.

Järeldus

Matemaatikat vajavad kõik inimesed maa peal. Matemaatikat on vaja ajaloos, füüsikas, keemias, bioloogias, geograafias ja isegi vene keeles. Matemaatikat läheb vaja igapäevaelus: näiteks õmblemisel, süüa tehes või rahaküsimusi lahendades. Matemaatika võimaldab inimesel mõelda, loogiliselt mõelda ja järeldusi teha. Kuulus poola matemaatik Hugo Steinhaus väidab naljaga pooleks, et on olemas seadus, mis on sõnastatud järgmiselt: matemaatik saab paremini hakkama. See tähendab, et kui usaldate kahele inimesele, kellest üks on matemaatik, tegema neile võõraid töid, on tulemus alati järgmine: matemaatik teeb seda paremini. Matemaatik näeb igas ettevõtmises probleemi. Ja “Oskus probleeme lahendada on sama praktiline kunst nagu oskus ujuda või suusatada. Seda saab õppida ainult jäljendamise või harjutamise teel.Kui tahad ujuma õppida, siis astu julgelt vette ja kui tahad õppida probleeme lahendama, siis lahenda need ära.” (D Poya).

Saksa filosoof I. Kant kirjutas järgmised sõnad: "Igas teaduses on täpselt nii palju tõde kui matemaatikas." Jah, matemaatikat võib tõepoolest õigusega pidada kõigi teaduste kuningannaks, kuid ta ise teenib ustavalt kõiki teadusi. Pärast uurimistööd leidsin oma hüpoteesidele kinnitust. Ja nüüd võin kindlalt öelda: "Matemaatika on kõigi teaduste kuninganna." Nii oli, nii on ja nii jääbki.

Viidete ja veebiressursside loend

1. Liman M.M. Koolilapsed matemaatikast ja matemaatikutest: juhend 4.–8. klassi õpilastele / M.M. Liman. – M.: Haridus, 1981. – 180 lk.
2. Noorte matemaatikute entsüklopeediline sõnaraamat / Toim. B.V. Gnedenko. Moskva, 1989 - 313s.

   525 eKr e – 456 eKr uh.

   Tarkus

   numbrid, kõige olulisemad teadused,

   Ma leiutasin inimestele.

   Nikolai Ivanovitš Lobatševski

   Matemaatik, geomeeter

   1792–1856

   Matemaatika -

   see on keel, mida räägivad kõik täppisteadused

   Aleksander Viktorovitš Vološinov

   Filosoofiadoktor, kultuuriteaduste osakonna professor

   Matemaatika on teaduse tarkuse sümbol, teadusliku ranguse ja lihtsuse mudel, teaduse tipptaseme ja ilu standard.

   Matemaatika leidis kunstile sisuka ja süstemaatilise rakenduse muidugi muusikas, Vana-Kreeka matemaatiku Pythagorase, tema paljude õpilaste ja järgijate töödes.

   Johann Wolfgang Goethe

   saksa kirjanduse suurim luuletaja ja universaalne geenius

   1749–1832

   matemaatikud -

   nagu prantslased: kui sa nendega räägid, tõlgivad nad su sõnad oma keelde ja kohe saad midagi hoopis teistsugust

   Teaduste kuningriigi lugu

   Kunagi oli teaduste kuningriik. Kuningas oli seal loodusteadus, kuninganna matemaatika ja printsess kirjandus. Ja paljud teenijad teenisid kuninglikku perekonda.

   Ühel päeval tülitses kuninganna oma abikaasaga. "Oh, noh," hüüdis ta, "proovige ilma minuta hakkama saada. Ta lõi vihaselt ukse kinni ja tormas teise riiki.

   Algul hingasid kõik kergendatult. Kuid peagi algas tõeline segadus. Selgus, et kirjandus ei suuda romaanides ja luuletustes peatükke, osi ja lehekülgi nummerdada. Loodusteadus on kaotanud galaktika planeetide arvu, aasta päevade, kuude ja nädalate arvu. Ajalugu ei suuda kindlaks määrata sündmuste täpseid kuupäevi, geograafia ei suuda arvutada linnadevahelisi kaugusi, ehitajad ei saa ehitada uus loss, ja kokk ei tea, kuidas õhtusöögi valmistamiseks toitu kaaluda. Ilma matemaatikata ei saaks keegi hakkama.

   Siis saatsid nad sõnumitoojad üle maailma, leidsid matemaatika ja palusid tal naasta teaduste kuningriiki. Kuninganna matemaatika naasis oma riiki ja sellest ajast on teadustes valitsenud kord.

   
   

   Eelvaade:

   SKEEM 1

   Milline on teie jaoks matemaatikatund?

   SKEEM 2

   Nimetatud väidete arv

Teaduste kuninganna
"Praegusel sajandil seisavad matemaatikud silmitsi ülesandega leida välja üks "kalkulaator", mis arvutaks välja kogu looduse," ütleb üks enim tsiteeritud vene teadlasi maailmas, matemaatikaosakonna akadeemik-sekretär. Venemaa Teaduste Akadeemia Ludwig Faddeev
Olga Orlova, Radio Liberty teaduskolumnist

Igal ajal on oma lipulaev teadus, mis lükkab edasi kogu teadmiste valdkondade laevastikku. 20. sajandi alguses mängis seda rolli füüsika, sajandi lõpus bioloogia. Nüüd pretendeerib matemaatika juhtpositsioonile. Igal juhul on ilma selleta võimatu praktiliselt ühtegi ala arendada. Ja vene matemaatikud võivad siin olulist rolli mängida. Parim kinnitus sellele - Shaw auhind, " Nobeli preemia Ida", mille pälvisid tänavu Venemaa teadlased. Selle üks laureaate, L. Euleri nimelise Rahvusvahelise Matemaatika Instituudi direktor, Venemaa Teaduste Akadeemia matemaatikaosakonna akadeemik-sekretär Ludwig Faddejev rääkis Itogile, kuidas tema näeb selle arengut täppisteadus 21. sajandil.

- Ludwig Dmitrievich, kas ma võin teada teie prognoosi: millised valdkonnad on praegusel sajandil matemaatika jaoks kõige olulisemad?

Kui me räägime matemaatilisest füüsikast, mis on mulle lähedasem, siis siin hulgas põhisuunad Esiteks torkavad silma kaks – kvantväljateooria ja astrofüüsika. Just need füüsikavaldkonnad kutsuvad matemaatikute jaoks lugu. Tõsi, siin on märkimisväärne erinevus. Astrofüüsika ise ei nõua eriti keerulist matemaatikat. Astrofüüsiku püstitatud ülesande lahendamiseks saab matemaatik kasutada juba väljatöötatud meetodeid. Kuid kvantväljateooria, olles teooria aluseks elementaarosakesed, ei kasuta mitte ainult kõige kaasaegsemat matemaatilist aparaati, vaid mõjutab ka selle arengut.

- Mida saate öelda matemaatika väljavaadete kohta laiemas kontekstis?

Ikka asjakohane matemaatika programm, mille kuulutas 1970. aastatel kuulus matemaatik ja 2007. aasta Shaw preemia laureaat Robert Langlands: see peaks ühendama algebra, geomeetria ja arvuteooria. Selle programmi elluviimisse on kaasatud spetsialiste üle maailma ja selle rakendamisest ei sõltu suuresti mitte ainult matemaatika edasine edenemine, vaid ka see, kui selgelt see füüsikat aitab. Jämedalt öeldes seisavad matemaatikud praegusel sajandil silmitsi ülesandega leida välja üks “kalkulaator”, mis arvutaks välja kogu looduse.

- hulgas viimased saavutused Vene matemaatikute seas on kuulsaim Grigory Perelmani Poincaré oletuse tõestus. Kuidas see selle piirkonna arengut mõjutab?

See on täiesti hämmastav tulemus. Perelman näitas ootamatut suunda – kasutamist diferentsiaalvõrrandid topoloogias. See tähendab, et ta kasutas traditsioonilist diferentsiaalvõrrandite kasutamise tehnikat, kui kirjeldas neid sujuvalt siledatena füüsikalised protsessid, ja "torkivad", "karedad" matemaatilised objektid, nagu näiteks topoloogiline kolmemõõtmeline sfäär. Tegelikult on see tema kohta me räägime kuulsas Poincaré oletuses. See avab tee tervele rühmale matemaatikuid, kes otsivad võimalusi keerukate objektide kirjeldamiseks. Kuid see pole veel kõik. Selgus, et samu võrrandeid, mida Perelman kasutab, kasutatakse ka füüsikas, stringiteoorias.

- Sama teooria, mida inimesed on juba naljaga pooleks nimetanud "kõige teooriaks"?

Noh, mõned inimesed ütlevad seda tõsiselt. See füüsikaline teooria püüab klassifitseerida kõik universumis eksisteerivad osakesed, mida, nagu me praegu teame, on uskumatult palju. Füüsikute jaoks on selle kõige lootustandvam see, et see võimaldab meil ühitada asju, mis olid varem konfliktis. Eelkõige on võimalik lisada gravitatsiooniteooria, mis raamistikus kvantteooria Valdkonnas pole head sõnastust. Seega seisavad füüsikud silmitsi ülesandega töötada välja oma "liigiteooria". Kuid probleem on selles, et erinevalt bioloogiast ei ole füüsiline "liikide teooria" eksperimentaalsete andmetega hästi korrelatsioonis. Me ennustame paljusid osakesi, kuid vastust pole veel, kas need on ka tegelikult olemas.

- Kas matemaatikud tunnevad selle teooria vastu pragmaatilisemat huvi?

Üldiselt jah. Nende jaoks on see atraktiivne eelkõige seetõttu, et see nõuab tohutul hulgal kaasaegseid matemaatilised meetodid, nagu näiteks terviklik analüüs ja algebraline geomeetria. Näiteks ennustab see uusi omadusi matemaatilised struktuurid mida nimetatakse " peegli sümmeetria". Varem matemaatikas oli terve rida ideed on atraktiivsed, kuid pole selge, mille jaoks need on rakendatavad. Ja selgus, et just neid matemaatilisi ideid on vaja stringiteooria kirjeldamiseks. Tihti juhtub aga nii, et matemaatikud lähevad justkui abstraktsesse džunglisse ja siis selgub, et need džunglid pole sugugi kasutud.

- Nii et tulevik kuulub stringiteooriale?

Teate, Ameerikas on jõutud selleni, et kui matemaatikfüüsik ei õpi stringiteooria, siis on tal juba raske ülikoolis tööd leida. Kuigi loomulikult tuleb asju laiemalt vaadata. Näiteks on probleem: nii Yangi kui ka Millsi teooria raames, mis on aluseks standardmudel elementaarosakesed, seletada neisse massi ilmumise nähtust. Olin omal ajal meeldivalt üllatunud, kui Ameerika füüsik Edward Witten, aktiivne stringiteooria pooldaja, märkis ja sõnastas selle probleemi korralikult matemaatilisena. Ja mu teine ​​kolleeg, Nobeli preemia laureaat David Gross seevastu nõuab stringiteooriat ega taha midagi muud kuulda. Kuid Euroopas vaadatakse seda teooriat nüüd hoolikamalt. Sinna on tekkinud uus sümbioos – stringiteooria ja integreeritavad mudelid. See tähendab, et püütakse ühendada elementaarosakeste jaoks "liikide teooria" ja kvantväljateooria võrrandite jaoks "liikide teooria". Sel viisil on võimalik need kaks füüsikalist teooriat ühitada.

- Kuidas peaks teie arvates muutuma “rakendusspetsialistide” ja “fundamentalistide” suhe matemaatikas?

Põhiteadused on palju odavamad, kuid riigi konkurentsivõime seisukohalt ülimalt olulised. Kõiki arendusi välismaalt osta ei saa. Sööma sõjaline julgeolek, on ärisaladusi. 1930. aastatel kavatses Ioffe Leningradi Phystechi sulgeda tuumafüüsika ning viia Kurtšatov ja Artsimovitš üle teise, asjakohasemasse, nagu talle tundus, suunda. Kui see oleks juhtunud, siis mida me oleksime teinud 1940. aastatel? Kuidas asjad kujuneksid? Ennast tõsiselt võtvas riigis peavad olema teadlased, kes tegelevad põhiprobleemidega. Teine asi on see, et neid peaks vähe olema.

- Kas sa saad mulle öelda, kui palju?

Varem viidi matemaatikaosakonnas (Peterburi terminoloogias) või mehaanika ja matemaatika osakonnas (Moskvas) õppinud 250 inimesest kaks Teaduste Akadeemiasse, kolm ülikooli või kõrgkooli. ja ülejäänud töötasid aastal rakendusalad. Kui olin Venemaa Teaduste Akadeemia Steklovi matemaatikainstituudi Peterburi filiaali direktor, võtsin aastas tööle kaks-kolm inimest. Kui ülikool suudab aastas toota kaks tugevat spetsialisti, siis fundamentaalteadusele sellest juba piisab. See pole probleem. Vene matemaatika traagika on selles rohkem kui pool Nendest vähestest, kes valisid põhimatemaatika, lahkusid nad riigist. Umbes nelikümmend meie instituudi parimat teadlast läksid välismaale – see on suur kaotus. Ja selle tulemusena oli viimasel matemaatikakongressil Madridis üle 20 esineja Venemaa matemaatikakooli esindajad, kuid enamik neist töötab välismaal. Ja ainult kaks on kodus.

- Kas arvate, et see muudab olukorda? uus programm suhtlemine teadusliku diasporaaga?

Üleeile sain kirja oma tudengilt, praegu USA-s töötavalt professorilt: ta kirjutas, et tahab tagasi tulla. Kindlasti tervitan seda. Lõppude lõpuks, kui inimesed, nagu plaanitud, meelitatakse konkursiga ja makstakse miljon rubla aastas (nagu nad lubavad), siis on see normaalne. Ma ei usu, et paljud lähevad, aga oluline on anda võimalus tulla neile, kes tahavad tulla.

- Kas tänapäeva Venemaal on võimalik kasvatada uusi kuulsaid matemaatikuid? Kuidas suhtute sellesse, et koolinoorte olümpiaadide läbiviimise reeglid on muutunud?

Varem olid olümpiamängud entusiastide teema. Iga võitja jagab siis ikkagi sisseastumiseksamid. Mäletan hästi, kuidas käisin 5. klassis olümpiaadil. Piirkondlikele ja kooliekskursioonid Ma ei läinud, läksin otse linna. Muide, ülesanded lastele koostasid maailmatasemel teadlased. Siis aga sellist elevust polnud. Lapsed läksid uudishimu ja huvi pärast, mitte lifti koha pärast, mis viiks nad otse instituuti. Kardan, et selgub, et olümpiaadide uued reeglid aitavad tõenäolisemalt välja tuua edukaid taotlejaid kui tõelisi matemaatikuid.

- Paljud inimesed panevad oma lootused erikoolidele ning füüsika ja matemaatika internaatkoolidele.

Nende roll on alati olnud tohutu. Näiteks paljud meie instituudi töötajad lõpetasid 239. a matemaatika kool Leningrad. Nüüd, ma tean, kiputakse eliitharidust välja juurima. Ja seda tuleb säilitada, isegi väikestes kogustes. kindlasti, fundamentaalteadus Teil pole vaja palju geeniusi. See võtab nii palju, kui on selle arendamiseks vajalik. Ja selleks, et geeniusi oleks kuskilt otsida, on vaja säilitada hea keskmine taust, millest eliit toitub.

Toimik

kuulsuste Hall

Ludwig Faddeev on kahekümnenda sajandi teise poole – selle sajandi alguse üks silmapaistvamaid matemaatikuid ja füüsikuid. Tema tööd määrasid suuresti praegune olek matemaatiline füüsika. Teadlane andis oma panuse otsustav panus aastal kolme keha probleemi lahendamisel kvantmehaanika(Faddejevi võrrandid), pöördprobleem hajutusteooria Schrödingeri võrrandi jaoks kolmemõõtmelisel juhul, solitonide kvantteooria ja kvantpöördülesannete meetodi loomisel, kvantrühmade teooria väljatöötamisel jne. Rohkem kui 200 autor teaduslikud tööd ja viis monograafiat.

Ludwig Faddeev - Venemaa Teaduste Akadeemia matemaatikateaduste osakonna akadeemik-sekretär, professor. NSVL riiklike preemiate laureaat (1971) ja Venemaa Föderatsioon(1995, 2005). Tema töid tsiteeritakse ja kasutatakse teaduskirjanduses pidevalt. Ta juhib Rahvuskomitee Venemaa matemaatikud, nimeline Rahvusvaheline Matemaatika Instituut. L. Euler Peterburis.

Faddejevist sai maailma juhtivate riikide (USA, Prantsusmaa, Rootsi, Soome, Poola, Brasiilia) akadeemiate välisliige. Emeriitprofessor välismaa ülikoolid, maailma ühe vanima akadeemia liige - Prantsuse Akadeemia Sciences, Ameerika Füüsika Seltsi D. Heinemanni auhinna laureaat, rahvusvaheline auhind A.P. Karpinsky nimeline, autasustatud Saksa Füüsika Seltsi Max Plancki kuldmedali, P. Diraci nimelise medaliga Rahvusvaheline Instituut teoreetiline füüsika.

Aastatel 1986–1990 oli Faddejev esimene – ja seni ainus Nõukogude ja Venemaa teadlaste seas – Rahvusvahelise Matemaatikaliidu president.