数学证明方法的应用,据可靠的资料解读,是公元前5世纪末或公元前前4世纪初的事。最有名的是毕达哥拉斯学派,该学派深信万物皆数,并且在对音乐和声的研究中得到以下结论:在给定张力作用下,一根给定弦的频率与其长度成反比;弦长之比越简单,和声越和谐。比如,八度音程、五度音程和四度音程可以分别用数字1:2、2:3和3:4来表达。在看似与数没有关系的音乐中发现这样简洁明了的数学关系,使得该学派更加将“万物皆数”奉为圭臬。柏拉图发扬了毕达哥拉斯学派的数学精神,坚持科学研究的最终目标是要发现隐藏在经验资料背后的抽象规律,坚定倡导宇宙的数学规律。此后,公元前300年左右,古希腊数学家欧几里得的《几何原本》问世。在《几何原本》之前,古希腊积累的数学知识,是零碎的、片段的,《几何原本》吸取前人成果,用定义、公理和逻辑方法,对诸多命题进行推导和证明,将逻辑推导的过程记录下来,为数学构建了一个严密的系统,成为记录和反映古希腊数学成就的不朽篇章,古希腊的数学成就在此达到顶峰,并且对此后整个数学的发展史产生了深远影响。 以现代科学哲学家库恩的观点来看,一门科学,其作为独立、意义严谨的学科的确立,以该学科内范式的确立为基本标志。没有一个共同范式的话,该学科内的研究者的交流都会存在问题,这门学科恐怕就连“科学”都称不上。数学为其他学科对本学科的探讨对象进行描述提供了工具,而逻辑学是进行推理演绎的方法。由此,古希腊的数学以及相关的逻辑学成就,不单单成就了数学本身的发展,还为各门科学的发展提供了利器,奠定了自然科学的第一块基石。 此书对亚里士多德的介绍,也颇可玩味。在我国八九十年代的初中级教育教科书中,亚里士多德作为伽利略的反驳对象,其出场都以伽利略著名的斜塔实验为背景,成为不注重试验的反面典型。《早期希腊科学》告诉我们,这样一个亚里士多德的形象实际上有失公允。柏拉图确实有重理论抽象、轻经验验证的特点,亚里士多德作为柏拉图的弟子,在这一点上与柏拉图分道扬镳,“吾爱吾师,吾更爱真理”即是亚里士多德用来回敬那些批评他背叛老师的人的名言。除了逻辑学方面的重要贡献,亚里士多德对于现代科学发展的贡献,还在于他倡导进行经验研究这一方法。的确,由于未能进行一些简单的试验,亚里士多德的动力学理论中存在某些谬误,但是,这种错误与其归结于不注意经验数据,不如归结于不够抽象——他不能想象虚空,始终假定运动必须在介质中发生。而在生物学中,他坚持仅观察动物的外部特征还不够,要用解剖来补充。 (责任编辑:admin) |