数学——看不见的文化

20世纪70年代，J·伯恩斯坦曾在《纽约人》杂志撰文描写了科学家和普通大众之间的交流情形。他发现，如果让科学家向愿意读书而且有求知欲望的门外汉讲讲自己本行中最精彩动人的部分，无论是生物学家、天文学家，还是化学家和物理学家都能引人入胜，惟独数学家“排名倒数第一”！这多半是由于像“分子”、“脱氧核糖核酸”，甚至“黑洞”这样的科学概念都是有物质意义能为大众所理解一二的，但是，即使运用类比和隐喻的说法，想让数学家把他们掌握的那些抽象生僻的词汇带进一般人的经验范围却是一件非常困难的事。新闻媒体上大量报道的是各国领导人和有成就的科学家和企业家的形象，有谁看到过数学家更多的镜头？显然，数学家是在一条看不见的战线上工作着。数学的思想和数学的行为是隐藏在大众视线以外的，人们对数学的了解极为有限。迈入20世纪以来，数学不再是传统观念上归属于自然科学的一个分支了，而是与自然科学、人文社会科学并列的，领域越来越宽广，内容越来越丰富多彩的独立的数学科学了，它大致包括纯粹数学、应用数学、计算数学、统计学和运筹学几大部分。今天的数学已经不仅仅是普通人理解的简单的计算和几何推理了。它被描述为“研究现实的和一切可能的空间形式和量的关系的科学”，正是由于数学所具有的高度抽象性、内在统一性以及应用的广泛性，使它有着特殊的实用功能和潜在的文化和社会价值。特别是近30年来随着数学与计算机技术的结合，出现了在经济、工程技术和现代管理中大显神威的所谓“现代数学技术”，例如运筹优化、工程自动化控制、信息处理、数理统计、科学计算、计算机模拟、仿真实验等。这种由抽象的现代数学原理方法与计算机技术相结合产生的数学技术渗透到科学发展和经济建设各领域，开创了具有高质量、高效率、高精度、高速度的高新技术时代。正如美国著名的《戴维报告》指出“很少有人知道，如此被人们称颂的新技术本质上是数学的高技术”，道出了当代高新技术中凝结着高数学含量的事实。今天，人们越来越多地看到数学成就已经融合在我们日常的科学技术和社会环境中，越来越深刻地感受到数学家的工作已经渗透到人类文明的各个角落，公众对数学的态度也正在由不解、冷淡、漠然的态度向着承认数学在当今社会中起着重要作用转变。如果说数学的强大威力使大众逐渐认识了它的实用价值，那么可以说，也正是由于更多地看到的是数学的这种功利价值而使其重要的文化价值被人们所忽视。源于古希腊欧洲理性主义精神的数学曾被柏拉图视作人类文化的最高理想。数学作为一种重要的智力活动是必须传给后代的人类文化遗产的最重要部分。数学在人类文明中的地位绝不亚于语言、艺术和宗教，同是影响人类文明全局的部分。数学除了原理和计算以外，还提供了别具特色的思考方式，包括建立模型、抽象化、最优化、逻辑分析、从数据进行推断以及运用符号的能力，这些都是普遍适用而且高效的思考方法。应用这些思考方式的经验构成了一种在当今这个技术时代日益重要的一种智力，它使人们能批判地阅读、能识别谬误、能探察偏见、能估计风险、能提出变通办法，学习数学能使我们获得一种不断更新知识的能力，能更好地了解我们生活在其中的这个充满信息的世界。事实上，人们正越来越深刻地认识到，数学的观念正在众多不同的层次上影响着我们的生活方式和工作方式。数学对于人类思想观念的影响，对于人们创造性的培养所具有的文化价值应当并且已经逐渐引起社会各界和各国政府越来越强的重视。美国国家研究委员会从80年代末到90年代初连续向国民发布了几份报告大声疾呼，要想维持美国的世界强国地位，必须首先维持其数学强国的地位。“数学的文盲不仅是个人的损失，而且是国家的债务”，呼吁国家从幼儿园到博士教育和各阶段加强数学教育，让公众更多更好地理解数学。1992年联合国科教文组织里约热内卢宣言正式宣布2000年为“世界数学年”，呼吁加强数学与社会的联系，加强公众对数学的理解。这些对于即将迈入21世纪，致力于全面实现现代化的中国不能不说是一种借鉴、一种警示。我们的国民对数学的认识有多少？各类学校的数学教育者对数学的认识有多深？我们的高层领导者对于数学与国家利益的关系的认识又有多高？在当今举国上下提倡素质教育，大力普及科学知识，弘扬科学精神的大潮流中，数学是否占据了一席之地？来源：数学中国

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