Математика – царица всех наук

Математика – царица всех наук

25 января 2022 г.
математика деагостини смотреть фото

Великий ученый Михаил Ломоносов говорил, что математику следует учить уже потому, что "она ум в порядок приводит". А немецкий ученый Карл Гаусс говорил, что математика — царица наук. Действительно, точные расчеты в химии, физике, астрономии невозможны без математики, а ее законы одинаковы для всего мира. Криптография, экономика, логистика, биология, география — области применения математических знаний бесконечны.

Часто математику представляют отвлеченной дисциплиной, которая нужна разве что для вычисления процентов. Многие думают, что знакомство с ней стоило бы ограничить школьной арифметикой. Но это не так. Математика — это больше, чем числа и геометрические фигуры, это закономерности, вероятности и множество увлекательных идей, имеющих практическое применение.

Но даже числа, которые являются фундаментом этой науки, могут быть интересны сами по себе. Самое известное это число π (пи), а любители фантастики наверняка вспомнят число "42", которое в книге Дугласа Адамса " Путеводитель для путешествующих автостопом по галактике" было ответом на вопрос о сути жизни (кстати, это прямоугольное число и константа наименьшего магического куба). Изучение свойств чисел можно сравнить с изучением музыки, живописи, а иногда и эффектных фокусов.

Детям важно учить математику, чтобы развивать логическое мышление. Это поможет при освоении любой профессии. Особенно это важно сегодня, когда развиваются цифровые технологии, и будущее — за людьми с математическим складом ума.

Математика возникла в глубокой древности — археологи наши сделанный 35 тысяч лет назад инструмент для счета: кость с 29 зарубками. Это примерно соответствует лунному месяцу, то есть кость могла служить примитивным календарем и помогала древним людям следить за временем. Но зачем нужна математика сегодня:

  • чтобы ориентироваться: от координат на бумажных картах до триангуляции, которая используется в системах GPS;
  • для увеличения урожайности — математические методы лежат в основе расчета удобрений в компьютерных программах и мобильных приложениях;
  • для исследования космоса и изучения вселенной — от зарубок для наблюдений за фазой луны до создания сложных телескопов;
  • чтобы строить города — современная архитектура требует сложных расчетов;
  • для творчества — художники со времен Леонардо да Винчи используют пропорции, а музыкантам нужно отсчитывать такты и следить за ритмом;
  • для создания кодов и шифров;
  • чтобы считать деньги, определять прибыль и рентабельность, торговать на валютной бирже;
  • для разработки компьютеров и программного обеспечения к ним.

Законы математики помогают снимать фильмы — например, известный режиссер Кристофер Нолан не скрывает, что использует их и строит в сюжете математические структуры (достаточно вспомнить "Интерстеллар" и "Довод").

Многие фильмы о математиках ("Умница Уилл Хантинг", "Игры разума", "Игра в имитацию", "Энигма") смотрятся не хуже блокбастеров. Но и в реальности знаменитые математики — это увлеченные люди, расширившие границы возможного:

  • графиня Ада Лавлейс заложила основы программирования;
  • Джон фон Нейман создал теорию игр и стал участником проекта разработки атомной бомбы;
  • Алан Тьюринг создал абстрактное вычислительное устройство, ставшее первым компьютером общего назначения, способным решать любые задачи;
  • Бенуа Мандельброт создал фрактальную геометрию для предсказания и описания природных явлений;
  • Льюис Кэролл известен как автор "Алисы в Стране Чудес", но он также был математиком, разработавшим дерево логических условий и придумавший метод конденсации Доджсона (это настоящая фамилия писателя).

Портреты некоторых математиков даже печатают на банкнотах — например, Леонарда Эйлера на швейцарских франках, Карла Гаусса — на немецких марках, а Нильса Абеля — на норвежских кронах.

Де Агостини с большим уважением к математике издавала несколько лет назад коллекцию «Мир математики». О ней всегда приятно вспомнить и издательству, и многочисленным читателям, которые могли наслаждаться книгами, а сейчас они передают их потомках. В каждом выпуске (период тиража - с 14-го по 16-ый годы) была иллюстрированная книга в твердой обложке, посвященная одной из важных математических тем.

Книги коллекции "Мир математики" в свое время показали многим детям, что это самая увлекательная наука. Они помогли им взглянуть на знакомые темы под другим углом, понять математические методы, и разобраться в их практическом применении.

В коллекцию входили книги:

  1. "Золотое сечение. Математический язык красоты". Это был рассказ о том, как художники искали "божественную пропорцию" и как сегодня золотое сечение используется в живописи, архитектуре и дизайне".
  2. "Математики, шпионы и хакеры". Это книга была об истории криптографии и шпионажа, о знаменитой немецкой машине "Энигма" и изобретении QR-кода, о системах банковской безопасности и инструментах кодировщиков XXI века.
  3. "Новый взгляд на мир. Фрактальная геометрия". Многие явления природы (от молний и облаков до формы сталактитов и узоров павлиньего хвоста) раньше не поддавались научному описанию. Но после создания фрактальной геометрии ученым удалось упорядочить этот хаос.
  4. "Карты метро и нейронные сети" — это интересная книга о неэвклидовой геометрии.
  5. "Четвертое измерение". Иногда фантастические книги и блокбастеры — это всего лишь отражение научных теорий. Одной из них является многомерность нашего мира, математическим доказательствам этого вопроса и посвящена книга.
  6. "Абсолютная точность и другие иллюзии" — это том, посвященный законам статистики, а заодно и приемам, которые используются при сборе и обработке данных (в том числе и манипулятивным).
  7. "Тайная жизнь чисел" — книга для тех, кого привлекает магия этой науки.
  8. "Математическая планета" посвящена особенностям систем счисления у разных народов.

Всего в серии представлено 45 книг, и всю коллекцию можно назвать математической энциклопедией — в сжатом виде она давала представление о том, чего достигла наука к началу XXI века.

Популярные новости