2018-04-18 喜马拉雅FM
在我们的义务教育旅途中,数学是一门必不可少的学科。为什么今天要说科学离不开数学呢?
在古代希腊时期所谓的科学至少有两大类型,第一个叫作“数学”,第二个叫“哲学”。
一般来讲,希腊人以18岁划界的话,18岁以前都要学数学,18岁以后要学哲学。
哲学是高阶科学,数学是初阶的科学,今天我们就讲一讲希腊的数学的基本内容,它如何体现希腊这种自由科学的品质。
“数学”一词来自于一希腊文,它并不像我们今天所说的,数学就是和数字有关系,它的意思是“可教可学”。
这个词很古怪,希腊的青少年首先学的一门课,意思居然是可教可学的东西,那为什么要强调这个“可教可学”呢?这个是希腊人就学习这件事情,一直有的一个纠结点。
“可教可学”的来源: 在苏格拉底以前,智者学派里曾经有一个广泛流传的学习悖论,是这么说的:你学一样东西,究竟对这个东西懂还是不懂?如果懂,就没必要学。
如果不懂,又怎么学得会呢?柏拉图对此有一个明确的回答,他认为,我们只能学习那些本来就懂的东西,因为如果我们根本就不懂,是学不会的,之所以懂还要学,是因为我们本来是懂的,但是后来给忘了。
因此所谓学习不过就是回忆而已,回忆起我们的灵魂曾经懂的东西,所以强调学习就是回忆。这是柏拉图一个很重要的思想,这个思想今天看来很荒谬。如果从一种经验心理学意义上说,也是很荒谬的,谁会本来就懂然后忘掉了。
“可教可学”的内在意义: 但是它如果从一种哲学意义上讲的话,就很深刻了,这句话无非是说,所有能成为我们人类的知识的东西,它一定是在一种先天意义上,为我们人类所能够理解和掌握的东西。
如果我们人类根本就没法理解和掌握的东西,那是不可能成为我们知识的对象。
数学之所以很幸运地成为希腊人的第一类知识,所有的人都要学的粗略知识,在于它本来的意思就是可学可教的,就是说你本来就懂这东西。
对希腊人来讲,数学就是所谓的人尽皆知的,本来就懂的那些东西。所以我们看到希腊人之所以强调数学,不是我们今天想象的那样。
对计算的爱好以及计算能力的追求,而是说我们本质上只能学习那些我们本来就能够学习的东西,这是强调知识的内在性,强调作为科学,它具有内在特征。
内在特征的意思就是说,它自己决定自己,自己能推出自己。
那么希腊的数学,既然是这样的话,它怎么个学法呢?我们知道希腊数学有四大门类。
第一个门类叫作算术,第二个门类叫作几何,第三个门类叫作音乐,第四个门类叫作天文。
算术、几何、音乐、天文,这四门学科都称之为“数学学科”,在我们今天看来很古怪,算术几何,当然是归到数学里去,那为什么音乐和天文也规定进去了呢?
那我们就要重新理解希腊人对数学的定义了,他的意思就是说这四门,其内容是我们人类本来就熟悉的。
因此我们不但有数数,辨数的能力,也有辨别形状和了解形状之间关系的能力,同时我们也本来就拥有体会和谐音乐的能力。
如果一个人不能够懂得音乐之间是否和谐,听不出嘈杂和和美妙,那么你这个人就算不上是个人,就不知好歹了,也就失去了鉴别能力。
天文学也是一样的,它之所以是数学,说的是天体之间的这样一些关系,也是我们人本来就能够看懂的。所以数学在希腊人那里,扮演的角色,其实就是跟刚才讲的自由的科学,是一脉相承的。
希腊的算术,在今天,跟我们计算也有关系,但其实在希腊时期,跟计算没有任何关系。希腊人另外有一门学科,是管计算的,接近于我们中国古代的算数,是专门研究计算的。
比方说“5+3=8,8×3=24”,这是计算类的,它并没有被希腊人看作是每个人都必须学的。
相反每个人都必须学的算数,它讲的不是计算,讲的应该是数之间的关系和道理,我们把它译成数理学大概是更准确的,现在也有人把它译成数论,是研究数的。
那么研究数,它有个什么讲究呢?希腊的这个算数,它根源于毕达哥拉斯学派。
毕达哥拉斯这个人也是一个神人,他在古代世界创办了一个集科学、哲学、宗教、政治,四位一体的一个组织。
这个组织成员都信奉毕达哥拉斯所说的,数即万物,万物即数。这样的哲学信念,他也秉承某些很神秘的宗教信念。
比方说圆是最完美的,所以黄豆不能吃之类的这些思想。
他们当然也是一些有政治抱负的人,所以毕达哥拉斯学派造就了希腊的算术传统,那么毕达哥拉斯搞算数,搞什么呢?
我们知道,中国的算术在古代是相对比较简单的,无非用八卦或二进制。相反,毕达哥拉斯学派在数理方面下功夫很多,他分了很多类别,比方说奇数偶数,是从那继承下来的,他强调奇数偶数本身就表达世界的两类不同性质。
我们中国文化正好相反,我们中国人重视双数,不重视单数,因为好事成双,所以我们很喜欢双数,觉得双数更吉利,单数不够吉利。
不过毕达哥拉斯学派代表着希腊思想,认为奇数更吉利,偶数不够吉利,这个想法跟我们相反。
希腊第一次数学危机以后,算数就没有办法再发展了,因为人们发现不仅根号二不是个数,在那个意义上,根号三、根号五、根号七都不是个数,也就是一大堆东西都不是数。
那么传统意义上这个算数的规范就没法做下去了。
所以希腊的算数,后来就衰落了,最后带出来另外一个学科,就是“几何学”。所以,数学之所以必不可少,那是有原因的。
为什么要学科学,先学数学?科学为什么这么重要的原因