УДК 930:51

Математика: от истоков к современности

Сун Синь – бакалавр Пекинского объединенного университета (Китай).

Аннотация: Современная математика в наше время перестала быть предметом занятий только научной элиты; теперь занятия математикой привлекают к себе всё большее число одарённых людей. Значительно расширились область математических исследований и применения математического аппарата. Приложения математических методов проникают далеко за пределы собственно математики: в экономику, в физику, в биологию, в новые отрасли техники, и другие социальные науки. Также невозможна работа юриста или менеджера без строгой математической логики. Информационно-компьютерные технологии способствовали появлению новых областей научных исследований, имеющих, несомненно, чрезвычайно огромное значение как для самой математики, так и для всех наук, непосредственно связанных с ней.

Ключевые слова: математика, развитие, историзмы, инновации, становление, Китай, история, развитие, достижение, исследование.

Основным объектом изучения истории математики являются исторические открытия математики, изучение их истоков, или, в более общем смысле, история математики как исследование математических методов и математических символов прошлого.

Математика уходит своими корнями в раннюю производственную деятельность человечества, являясь одним из шести искусств древнего Китая, а также рассматривается древнегреческими учеными как отправная точка философии. Сначала математика использовалась для численных, астрономических, метрологических и даже торговых нужд людей. Эти потребности можно обобщить как математическое изучение структуры, пространства и времени; изучение структуры начинается с чисел, начиная с того, что мы называем первичной алгеброй - натуральных и целых чисел и их арифметических отношений. Изучение пространства началось с геометрии, начиная с евклидовой геометрии и тригонометрии, которая похожа на трехмерное пространство. Позже возникла неевклидова геометрия, в теории относительности.

Многие из древнегреческих и исламских математических трудов были впоследствии переведены на латынь, что привело к более глубокому развитию математики в средневековой Европе [1].

Начиная с 16 века в Италии эпохи Возрождения, элементарная математика, такая как арифметика, элементарная алгебра и тригонометрия, была в основном завершена, а в 17 веке понятие переменных привело к изучению взаимосвязи изменяющихся величин и преобразованию фигур друг в друга. С дальнейшим развитием естествознания и техники теория множеств и математическая логика, созданные для изучения основ математики, также начали медленно развиваться.

С древних времен до Средневековья исторические периоды развития математики сопровождались веками застоя, но начиная с XVI века новые математические разработки сопровождали новые научные достижения, что позволило математике продолжать ускоряться огромными шагами вплоть до сегодняшнего дня.

Математика имеет долгую историю. Считается, что она возникла на заре производственной деятельности человечества; одно из шести искусств в древнем Китае включало в себя "число" [2].

Истоки математики - в числе, количестве и форме [3]. Современные исследования познания животных показали, что это не является исключительно человеческим понятием. Эти понятия были частью повседневной жизни в обществах охотников-собирателей. Тот факт, что в лексике некоторых языков сохраняется различие между "один", "два" и "много", но не существует числа больше двух, поддерживает идею о том, что Этот факт подтверждает утверждение о том, что понятие "число" эволюционировало с течением времени [4].

Доисторический человек уже пытался измерить абстрактные количественные отношения, такие как количество материи и продолжительность времени, используя законы природы, такие как временные дни, сезоны и годы. Арифметика (сложение, вычитание, умножение и деление) также возникла естественным образом. Древние каменные таблички также свидетельствуют о существовании геометрии.

Самый древний из известных математических инструментов - кость Лебомбо, найденная в горах Лебомбо в Свазиленде, реликвия, датируемая примерно 35 000 лет до нашей эры. Это малоберцовая кость бабуина, на которой намеренно вырезаны 29 различных насечек, и она использовалась для подсчета женщин и отслеживания их менструальных циклов. Подобные доисторические реликвии, датируемые периодом от 35 000 до 20 000 лет назад, были обнаружены в Африке и Франции, и все они связаны с количественным измерением времени. [5]. Найденные в регионе Иксангу на северо-западном берегу озера Эдуард, одного из верхних истоков Нила (в северо-восточной части Демократической Республики Конго), возраст которых, возможно, составляет 20 000 лет или более, начертаны серией из трех наборов полосатых символов, каждый столбец равен по длине кости. Согласно общепринятой интерпретации, это самая ранняя известная последовательность простых чисел, также считается, что она представляет собой запись шести лунных месяцев [5]. Ученый Питер Рудман отрицает объяснение последовательности простых чисел, утверждая, что концепция простых чисел может появиться только после деления, которое, по его мнению, появилось не ранее 1000 года до нашей эры, что делает маловероятным понимание простых чисел до 500 года нашей эры. Он пишет, что почему счетный символ или что-то подобное должно показывать кратные 2, простые числа от 10 до 20, а некоторые почти кратные 10, никто никогда не пытался объяснить. И по мнению ученого Александра Маршака, эта кость, возможно, повлияла на последующее развитие египетской математики. Ведь египетская арифметика, как и эта кость, также использовала кратные двум числа, что, впрочем, тоже вызывает споры.

Различные доисторические системы счисления были найдены и в других местах, например, талисманное дерево или чипу, использовавшееся для хранения данных в империи инков.

С точки зрения геометрии, 5-е тысячелетие до нашей эры - это додинастический период Древнего Египта. Также утверждается, что рисунки, включающие геометрические понятия, в том числе круговые, эллиптические и пифагорейские троичные числа, были найдены в местах мегалитической культуры в Англии и Шотландии, датируемых примерно третьим тысячелетием до н.э. Однако все эти открытия спорны, и самые ранние бесспорные истории математики, доступные в настоящее время, относятся к древневавилонской и послеегипетской истории.

С самого начала исторических времен математика была нужна для расчетов, связанных с налогообложением и торговлей, для понимания взаимосвязей между числами, для землемерных работ и для предсказания астрономических событий. Эти потребности можно обобщить просто как математика для количества, структуры, пространства и времени.

В 20-м веке математика стала превращаться в основную область знаний. Каждый год сотни людей становились новыми докторами математики, а математики могли оставаться в академических кругах, а также работать в промышленности.

Математика развивалась с древних времен до наших дней и имела богатое взаимодействие с наукой, на пользу обеим. Математика сделала множество открытий на протяжении всей своей истории и продолжает делать это сегодня.

В двадцать первом веке большинство математических журналов будут доступны онлайн в дополнение к их печатным изданиям, а многие новые математические журналы доступны только онлайн. Тенденция к открытому доступу к журналам стала более выраженной.

В математике прослеживаются многие тенденции, наиболее очевидные из которых заключаются в том, что эта дисциплина становится все более масштабной, компьютеры становятся все более важными и мощными, а области применения математики в биоинформатике расширяются с каждым днем, в то время как объем данных из промышленности и науки, анализируемых компьютерами, растет.

Список литературы

1. Злыднева Т. П. Математика и информатика: от истоков до современности. – 2021.
2. Кудрявцев Л. Д. Мысли о современной математике и ее изучении. – 1977.
3. Курант Р., Робинс Г. Что такое математика? Элементарный очерк идей и методов. – Litres, 2020.
4. Ахмедов О. С., Маматохунова Ю. А. К. Некоторые эффективные методы обучения математике //Science and Education. – 2022. – Т. 3. – №. 1. – С. 790-797.
5. Бунин В. А. Математика и трудности физики //Сборник работ по сверхстепенным функциям и числам новой природы. – 2021. – Т. 2. – №. 2. – С. 8.