为什么说数学是一种语言?你的看法呢?

非凡的能源 2023-10-03 20:13:01

关键要点:

——为了被认为是一种语言,一种交流系统必须有词汇、语法、句法,以及使用和理解它的人。

——数学符合语言的这个定义。不认为数学是一种语言的语言学家认为,数学是一种书面而非口头的交流形式。

——数学是一种通用语言。构成方程的符号和逻辑性在世界各国都是一样的。

数学被称为科学的语言。意大利天文学家和物理学家伽利略·伽利莱曾说过:“数学是上帝书写宇宙的语言。”这句话很有可能是他在《悲情歌剧》中所说的话的总结:

只有我们学会了语言,熟悉了书写宇宙的文字,我们才能读懂宇宙。它是用数学语言写成的,字母是三角形、圆形和其他几何图形,没有这些字母,就意味着人类不可能理解一个单词。

然而,数学真的是一种语言吗,就像英语或汉语一样? 要回答这个问题,了解什么是语言以及如何使用数学词汇和语法来造句是有帮助的。

01 什么是语言?

“语言”有多种定义。语言可以是一门学科中使用的单词或代码系统。语言可以指使用符号或声音的交流系统。语言学家诺姆·乔姆斯基(Noam Chomsky)将语言定义为由有限元素组成的一组句子。一些语言学家认为语言应该能够表现事件和抽象概念。

无论使用哪种定义,语言都包含以下组件:

——必须有词汇或符号。

——必须赋予单词或符号以意义。一门语言使用语法,这是一套概述如何使用词汇的规则。

——语法将符号组织成线性结构或命题。叙述或话语由一连串的句法命题组成。

——一定有(或曾经有)一群人使用和理解这些符号。

数学满足所有这些要求。这些符号、它们的含义、句法和语法在全世界都是一样的。数学家、科学家和其他人用数学来交流概念。数学描述自身(称为元数学的领域)、现实世界现象和抽象概念。

02 数学中的词汇、语法和句法

数学词汇来源于许多不同的字母,包括数学特有的符号。一个数学方程可以用单词来表述,形成一个有名词和动词的句子,就像口语中的句子一样。例如:3+5=8可以写成“3加5等于8”。

分解一下,数学中的名词包括:

——阿拉伯数字(0,5,123.7)

——分数(1/4,5/9,2 /3)

——变量(a, b, c, x, y, z)

——表达式(3x, x2, 4 +x)

——图表或视觉元素(圆、角、三角形、张量、矩阵)

——无穷()

——π(π)

——虚数(i, -i)

——光速(c)

动词的符号包括:

——等式或不等式(=,<, >)

——诸如加、减、乘、除(+、-、X或*、÷或/)之类的操作

——其他运算(sin, cos, tan, sec)

如果你试着在一个数学句子上画一个句子图,你会发现不定式、连词、形容词等。和其他语言一样,符号所扮演的角色取决于它的语境。

03 国际规则

数学语法和句法,就像词汇一样,是国际化的。不管你来自哪个国家,说什么语言,数学语言的结构都是一样的。

——公式是从左到右读的。

——参数和变量使用拉丁字母。在某种程度上,希腊字母也被使用。整数通常从i、j、k、i、m、n中抽取,实数用a、b、c、a、β、y表示,复数用w、z表示,未知量用x、y、z表示,函数名通常用f、g、h表示。

——希腊字母被用来表示特定的概念。例如,用于表示波长,p表示密度。

——括号和方括号表示符号相互作用的顺序。

——函数、积分和导数的表述方式是一致的。

04 作为教学工具的语言

理解数学句子是如何工作的在教数学或学数学时是有帮助的。学生们经常觉得数字和符号很吓人,把一个方程转换成一种熟悉的语言会让这门学科更容易上手。基本上,这就像把一门外语翻译成一门已知的语言。

虽然学生通常不喜欢单词问题,但从口语/书面语中提取名词、动词和修饰语并将其翻译成数学方程是一项有价值的技能。单词问题可以提高理解能力和解决问题的能力。

因为数学在世界各地都是一样的,所以数学可以作为一种通用语言。一个短语或公式具有相同的含义,而不管伴随它的是另一种语言。通过这种方式,数学帮助人们学习和交流,即使存在其他交流障碍。

05 反对数学作为一种语言的论点

并不是每个人都同意数学是一种语言。“语言”的一些定义将其描述为一种口头的交流形式。数学是一种书面的交流方式。虽然大声读出一个简单的加法语句(例如,1 + 1 = 2)可能很容易,但大声读出其他方程(例如,麦克斯韦方程组)要困难得多。此外,口头陈述将以说话者的母语呈现,而不是通用语言。

然而,根据这一标准,手语也将被取消资格。大多数语言学家认为手语是一种真正的语言。有一些已经消亡的语言,没有人知道如何发音,甚至没有人知道如何阅读。

数学作为一种语言的一个强有力的例子是,现代小学和高中课程使用语言教育中的技术来教授数学。教育心理学家保罗·里科米尼(Paul Riccomini)及其同事写道,学生学习数学需要“强大的词汇知识库; 灵活性; 熟练使用数字、符号、文字和图表; 以及理解能力。”

资料来源:Why Mathematics Is a Language (thoughtco.com)

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评论列表
  • 2023-10-04 08:33

    数学是语言推理表达功能的一个特例,是应用广泛的思维推理工具,不是基础学科,是典型的应用学科。(广义)物理观测发现新现象,归纳新公理,才是真的基础。……物理学观测自然归纳公理概念符号,发现了物理公理1+1=2,创造了数学。为名利鼓吹数学,数学号称物理,虚幻无边,这是不是欺师灭祖?跟悖论斯坦一模一样的。祸害物理也祸害了数学,祸害科学祸害子孙祸害国家,都是名利之徒!!!

  • 2023-10-06 22:04

    数学是法眼观天下。

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