Changing Images in Mathematics

Changing Images in Mathematics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Routledge
作者:U. Bottazzini
出品人:
页数:320
译者:
出版时间:2001-08-08
价格:USD 190.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9780415271189
丛书系列:
图书标签:
  • 数学史
  • 数学教育
  • 数学哲学
  • 可视化
  • 概念变化
  • 认知
  • 教学
  • 课程
  • 数学思维
  • 问题解决
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具体描述

This text focuses on some of the major developments in the history of contemporary (19th and 20th century) mathematics as seen in the broader context of the development of science and culture. Avoiding technicalities, it displays the breadth of contrasting images of mathematics favoured by different countries, schools and historical movements, showing how the conception and practice of mathematics changed over time depending on the cultural and national context. Thus it provides an original perspective for embracing the richness and variety inherent in the development of mathematics. Attention is paid to the interaction of mathematics with themes whose proper treatment have been neglected by the traditional historiography of the discipline, such as the relationship between mathematics, statistics and medicine.

《数学变迁:影像的演进与思维的革新》 本书并非一本探讨特定数学定理或理论的书籍,而是深入挖掘数学概念是如何通过视觉表现和图像化思维在不同历史时期发生深刻变化的。它将带领读者穿越时空的洪流,观察那些塑造了我们对数学理解的“影像”。 从古希腊几何学的严谨线条,到文艺复兴时期透视法的引入如何重塑空间观念;从早期计算工具的物理具象,到近代数学家们抽象符号与图表的创造;再到现代计算机图形学如何赋予数学以全新的生命力,本书都将一一细致剖析。我们将看到,数学的进步并非仅仅是公式和定理的累积,更是一种视觉感知与思维方式的迭代。 书中将详细探讨以下几个关键主题: 一、几何的视觉原点:从直觉到形式 古希腊的几何世界: 探索欧几里得《几何原本》中的图形如何不仅仅是证明的工具,更是理解空间关系和逻辑推理的基石。我们将会分析早期几何图解的绘制方式、它们所传达的意义,以及如何通过这些图像来构建严密的数学论证。例如,毕达哥拉斯学派关于数与图形关系的早期探索,以及阿基米德在证明面积和体积时所运用的“穷竭法”背后的视觉化思路。 几何学的革新与拓宽: 德卡特坐标系的出现如何将几何学与代数学巧妙地结合,使得原本抽象的代数方程能够被可视化为清晰的几何图形,反之亦然。我们将考察这一革命性突破如何改变了数学家们看待和操作问题的方式,以及它如何为后来的微积分等领域奠定基础。 二、代数与符号的具象化:方程的视觉语言 早期代数符号的演变: 追溯代数符号从文字描述到简洁符号的发展历程,以及这些符号如何逐渐形成了数学交流的通用“视觉语言”。我们将分析不同历史时期代数方程的书写形式,以及它们背后所蕴含的数学思想是如何通过视觉形式得以清晰传递的。 方程的图形解读: 探讨如何通过绘制函数图像来理解方程的解、根的分布以及函数性质。我们将研究微积分中导数和积分的几何意义,以及它们如何通过图形化解释而变得直观易懂。例如,定积分的面积解释,导数的斜率解释,这些都是代数概念通过视觉化得以深刻理解的典范。 三、概率与统计的图像叙事:数据背后的故事 统计图表的诞生与发展: 考察饼图、柱状图、折线图等统计图表的起源,以及它们如何帮助人们从海量数据中提取有用的信息,揭示潜在的模式和趋势。我们将分析不同类型的图表如何有效地传达统计信息,以及它们在科学研究、商业决策和社会统计中的关键作用。 概率的可视化: 探索概率分布图、树状图等如何帮助理解随机事件的发生概率,以及这些可视化工具如何在金融、保险、科学实验等领域发挥重要作用。例如,正态分布曲线的形状如何反映数据的集中程度和离散情况。 四、现代数学的视觉化挑战与机遇 分形几何的奇观: 介绍分形几何这一新兴领域,及其如何通过迭代函数系统生成出令人惊叹的自相似图形。我们将深入探讨分形图形的数学原理,以及它们如何为我们提供了理解自然界中复杂结构的全新视角。 计算机图形学与数学的可视化: 探讨计算机技术如何彻底改变了数学的可视化方式,从三维建模、科学可视化到数据可视化,这些工具极大地扩展了数学研究的边界,并使复杂的数学概念得以生动呈现。我们将分析如“蝴蝶效应”的混沌系统可视化,以及在现代科学研究中,计算机模拟和可视化是如何成为不可或缺的分析工具。 非欧几何与高维空间的想象: 即使在抽象的非欧几何和高维空间中,数学家们也一直在尝试通过图形化和模型化的方式来帮助理解这些难以直观把握的概念。本书将触及这些前沿探索,展示数学家们如何通过创造性的视觉思维来突破想象的极限。 《数学变迁:影像的演进与思维的革新》将不仅仅是回顾历史,更是旨在启发读者以一种全新的视角来看待数学。它将证明,视觉化不仅是理解数学的辅助手段,更是数学发展过程中不可或缺的驱动力。通过对数学图像的深入审视,我们可以更深刻地理解数学思维的演变,以及它如何不断地重塑我们认识世界的方式。本书适合所有对数学概念的形成、发展以及它们如何被感知和理解感兴趣的读者,无论您是否拥有深厚的数学背景。它将为您打开一扇通往数学内在视觉世界的窗户,让您在欣赏数学之美的同时,也感受其思维的强大力量。

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读后感

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用户评价

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**评价二:** 《Changing Images in Mathematics》这本书,与其说是一本关于数学的书,不如说是一本关于“看见”数学的书。它颠覆了我过去对数学的刻板印象,让我看到了数学背后更加人性化、更加充满变数的一面。作者巧妙地运用了大量生动的案例和故事,将抽象的数学概念变得鲜活起来。 我印象最深刻的是关于几何学的发展。从欧几里得的公理体系到非欧几里得几何的出现,这本书生动地展现了科学范式转移是如何影响数学思想的。我一直以为几何就是绝对真理,但读完之后才明白,原来我们今天所使用的几何,也只是众多可能性中的一种。这让我对“真理”这个词有了更深的思考,也让我看到了科学发展的非线性过程。 书中对数学可视化和表征的探讨也让我受益匪浅。我一直以为数学语言就是公式,但这本书展示了数学图形、模型、甚至是一些抽象的“图像”是如何帮助数学家们理解和发展理论的。比如,书中提到的一些早期数学模型,虽然简陋,但却为后来的重大发现奠定了基础。这种从直观到抽象,再从抽象回到更深层次直观的过程,展现了人类思维的奇妙。 读完这本书,我感觉自己不再是被动地接受数学知识,而是能够以一种更加积极、更加批判的眼光去审视数学。它鼓励我去质疑、去思考、去探索数学的不同“面貌”。这是一次非常值得的阅读体验,它让我对数学的理解迈上了一个新的台阶。

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**评价一:** 我最近刚结束了《Changing Images in Mathematics》的阅读,心情久久不能平静。这本书并非我通常会选择的数学读物,它更像是一次穿越数学史的奇妙旅程,将那些曾经鲜活、充满争议的数学思想呈现在我眼前。作者并没有试图用复杂的公式和定理去压倒读者,而是用一种非常引人入胜的方式,讲述了数学概念是如何一步步演变、被挑战、被修正,最终形成我们今天所熟知的样貌。 我尤其被书中关于“无穷”概念的演变深深吸引。从古希腊人对无穷的恐惧和回避,到牛顿和莱布尼茨的微积分革命,再到康托尔集合论的惊世骇俗,每一个阶段都充满了思想的火花和观念的碰撞。我能想象到当时数学家们在面对这些前所未有的思想时,内心的挣扎与兴奋。这本书让我意识到,数学并非是静止不变的真理,而是一个不断发展、自我革新的有机体。 书中对于不同时代数学家之间的辩论和论战的描绘也十分精彩。那些跨越世纪的思维对话,如同穿越时空的辩论会,让我看到了数学的活力和创造力。有时候,我甚至会停下来,想象自己置身于那个时代,倾听那些伟大的头脑们如何争论、如何探索。这本书不仅仅是关于数学的知识,更是关于人类智力探索的精神。它让我对数学产生了一种全新的敬意,不再仅仅将其视为工具,而是视为人类思想最璀璨的瑰宝之一。

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**评价三:** 我最近翻阅了《Changing Images in Mathematics》,这本书给我带来的冲击,远超过了我对一本“数学书”的预期。它更像是一部关于数学思想演进的史诗,充满了智慧的碰撞和观念的革命。作者以一种宏大的视角,梳理了数学发展过程中那些关键的转折点,以及这些转折点背后所蕴含的思想变革。 我特别惊叹于书中对“数学的抽象化”这一过程的细致描绘。从早期基于具体事物的计数和测量,到如今高度抽象的代数和逻辑系统,数学的抽象程度不断加深。书中并没有简单地陈述这个过程,而是深入探讨了数学家们在追求抽象过程中所遇到的困难、所做的努力,以及由此带来的理论上的飞跃。这让我意识到,抽象化并非是“脱离实际”,而是对现实世界更深层本质的提炼和概括。 此外,书中关于数学的美学和哲学维度的探讨也让我耳目一新。我之前总是把数学看作是冰冷理性的科学,但这本书让我看到了数学中蕴含的优雅、和谐和深刻的哲学思考。一些数学概念的提出,不仅仅是为了解决实际问题,更是为了满足人类对理解世界终极规律的渴望。这种对数学内在价值的挖掘,让我对数学产生了更加深刻的共鸣。 总而言之,《Changing Images in Mathematics》是一本极具启发性的读物。它不枯燥,不晦涩,而是用一种引人入胜的方式,带我领略了数学思想的壮丽图景。它不仅拓宽了我的数学视野,更激发了我对知识探索的持久热情。

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**评价五:** 我最近一口气读完了《Changing Images in Mathematics》,感觉就像经历了一次精神上的“洗礼”。这本书最吸引我的地方在于,它并没有像大多数数学书籍那样,直接摆出各种公式和定理,而是从一个更加宏观、更加历史的视角,去解读数学是如何“生长”出来的。 我尤其喜欢书中关于“数学模型”的讨论。它展示了不同的数学模型是如何被创造出来,它们如何捕捉现实世界的某些方面,又在哪些地方存在局限性。例如,书中对物理学中各种力学模型的演变过程的描绘,让我看到了科学发现是如何与数学工具紧密结合的。我之前总觉得模型就是“真理”的简化,但这本书让我明白了,模型本身就是一种“改变的图像”,是我们在不同时期对现实理解的体现。 书中对数学“可视化”的重视也让我印象深刻。我一直觉得数学是抽象的,但这本书展示了各种图形、图表、甚至是一些物理实验的装置,是如何帮助数学家们突破思维的瓶颈,找到新的方向。我甚至能联想到,许多伟大的数学发现,最初可能都来自于一次奇妙的“视觉”体验。这种“看得见”的数学,让我感到无比亲切。 这本书让我明白,数学并非是高高在上的学科,而是与人类的思考方式、与我们对世界的探索紧密相连的。它是一个不断“重塑”自我的过程,一个永不停歇的“图像变化”之旅。我强烈推荐任何对知识的演进和人类的思维发展感兴趣的人来阅读这本书。

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**评价四:** 《Changing Images in Mathematics》这本书,就像一位技艺精湛的导游,带领我漫步于数学思想的星空。它不是一本教科书,也不是一本工具书,而是一本能够“点亮”你对数学理解的书。我一直以为数学是固定不变的,但这本书让我看到了数学是多么地充满活力和变化。 书中关于“数”的概念的演变,让我印象深刻。从简单的自然数,到负数、分数、无理数,再到复数和更抽象的数系,每一个新的数概念的出现,都曾经引起过巨大的争议和反对。我能感受到当时数学家们在面对这些“非传统”数字时的困惑和挣扎。这本书让我理解到,数学的进步往往伴随着观念的颠覆和认知的突破。 我对书中关于数学证明的演变也深感好奇。从早期依赖直观和逻辑的推理,到后来严谨的公理化体系,证明的“标准”也在不断演变。这本书让我看到了数学家们对 rigor(严谨性)的不懈追求,以及由此带来的数学体系的稳固和发展。我甚至开始思考,在未来的某个时刻,我们今天认为“正确”的证明,是否也会被新的理论所挑战和取代。 这本书让我对数学的“动态”有了更深刻的认识。它不是一个 static(静态)的知识宝库,而是一个 continuously evolving(持续演进)的思维体系。它鼓励我带着好奇心去探索,带着批判性去思考。这是一本能够改变你看待数学方式的书。

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