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天文學的特點范文1
關鍵詞:光譜分析軟件天文學研究應用探索
21世紀以來,隨著科學技術的不斷發展,人們對于科學信息及宇宙探索的渴望,使得天文學以驚人的速度快速發展。天文觀測進一步從可見光、射電波段擴展到包括紅外、紫外、X射線和γ射線在內的電磁波各個階段,形成了全波段天文光譜學,并為探索各類天體和天文現象的物理本質提供了強有力的觀測手段。
一、光譜分析數據的形成
對于天體光譜分析數據的有效研究表明,光譜分析數據是按照波長的有序排列來表示的天體電磁輻射,是一系列有連續性的數據,在每一處的波長中所對應的的有效流量是不同的。天文學家利用光譜信息軟件,可以對宇宙中物質的分布特征進行相關研究及數據收集,同時可以對天體的形成及隨時間的演化等重大科學問題進行初步的探索,并為進一步的探索打下堅實的基礎。
二、光譜分析數據的特征提取方法
特征提取是光譜分析軟件應用中的一個重要環節,也是對光譜數據進行挖掘的重要一步。對于海量天體光譜數據處理的效率及準確性有著重要的影響,這一環節中包括轉換和選擇兩個步驟,首先著重提取與目標有關的信息并進行數據成分分析,剔除與當前任務無關的信息,隨后將提取的信息轉化為適合分析研究的表達方式,以供研究,在這里主要介紹三種特征的表達方式:統計約簡法、特征譜法、譜線法。
2.1統計約簡法
這是在目前的實際探索中,應用最廣泛的一種提取方式,它的優點是便于操作及使用。使用過程是對天體輻射能量進行分解、重組和取舍,盡可能的去除冗余和噪聲,并及時的將信號進行轉化。
2.2特征譜法
特征譜法可以看作是人工"光譜",主要包括兩種構造方法:一種是強調頻譜特征的準確表征,相關研究者基于觀測光譜流量的中值法和幾何均值法研究了類星體特征普的構造;第二種是強調對觀測光譜近似表達能力,這一方面的相關研究者根據PCA方法研究了恒星特定譜的構造。
2.3譜線法
譜線法的優點是物理意義強,易于解釋,但也有其相關的局限性:儀器、波長和流量標定情況對于譜線的描述影響較大等。
三、軟件簡介
目前應用較為廣泛且使用性能好的光譜分析軟件有以下7種:
3.1VOSpec軟件
VOSpec軟件在使用過程中,利用了光譜訪問協議,對數據的組織功能強大,用戶在使用時可以通過天體名稱或坐標在光譜庫中進行有效的相關z索。VOSpec軟件標準功能主要有光譜分析和擬合光譜能量分布兩種,能夠為用戶提供可靠的光譜處理功能,在有效時間內整合來自不同的數據提供者、波段和元數據光譜。
3.2VOSED軟件
通過簡單的光譜訪問協議,VOSED軟件可以進行在線查詢光譜信息,并及時合成光譜能量分布。目前,VOSED軟件有兩種工作模式:單目標模式和多目標模式。單目標模式是指用戶在輸入目標名稱后,VOSED通過數據庫現實該目標的的相關信息;多目標模式是指,用戶在工作中可以實時的監控查詢狀態,查詢結束后可以創建相關的壓縮文件。VOSED的查詢界面和顯示界面如下圖:
3.3Spec View軟件
Spec View軟件不僅能夠讀取哈勃空間望遠鏡的數據格式,還可以讀取其他科學設備的光譜,并通過虛擬天文臺查詢并讀取數據。它的功能主要包括:光譜單位轉換、數據質量控制、繪圖注釋、可視化參數自定義、平鋪繪圖等。
3.4Iris軟件
Iris軟件主要有NED數據導入、數據可視化和自定義、光譜模型擬合光譜能量分布和非常規數據格式轉換工具四個特點。Iris可以讀取多個單獨的數據源或光譜能量分布,用戶可以通過Iris的紅移法、插值法、集成法三種方法來創建光譜能量分布。
3.5SPLAT軟件
SPLAT軟件在工作過程中能夠同時讀取多個光譜,并進行單個或多個顯示。它的功能主要體現在兩個方面:查詢和下載光譜的簡單光譜訪問協議;在桌面上使用的簡單應用程序傳遞消息。
3.6CASSIS軟件
CASSIS軟件主要有譜線認證、構造任何望遠鏡的理論光譜、比較望遠鏡數據和和各種模型光譜數據及估計光譜物理參量四個特點,可以通過簡單應用程序消息傳遞協議使數據在不同的天文軟件間傳遞和交互操作。
3.7ASERA軟件
ASERA軟件的特點:譜線能夠隨鼠標而動,同時紅移值自動給出;自定義可視化;批處理程序,可以同時處理多個光譜;光譜平滑等。用戶借助ASERA軟件可以輕松識別光譜和估測紅移,尤其對低質量光譜的識別。
結束語:
在未來的天文學發展中光譜軟件的應用會越來越廣泛,相信隨著天文學家和研究者的互動,光譜分析軟件會朝著方便快捷、強大有效的方向繼續發展。
參考文獻:
天文學的特點范文2
相當長一段時期,儒學被誤解為科學(指自然科學)的對立面,至少與科學無關。其實這是一個誤解。中國古代曾有過居于世界領先地位的科學技術,正如英國著名的中國科技史家李約瑟所言,古代的中國人在科學技術的許多重要方面“走在那些創造出著名的‘希臘奇跡’的傳奇式人物的前面,和擁有古代西方世界全部文化財富的阿拉伯人并駕齊驅,并在公元三世紀到十三世紀之間保持一個西方所望塵莫及的科學知識水平”,中國的科學發現和技術發明曾經“遠遠超過同時代的歐洲,特別是在十五世紀之前更是如此”[ ]。曾居于世界領先地位的中國古代科技是在以儒家文化為主流的中國傳統文化的背景中萌芽并發展起來的,儒家文化對于中國古代科技的發展不可能不起著重要的作用。假如作為中國傳統文化主流的儒家文化是一種與相科技對立的文化,那么在這樣的背景下,又怎么可能會有高度發展的科技?反言之,在一個科技高度發展的社會中,與科技相對立的文化又如何能夠成為主流文化?
一.
關于“儒家”,《漢書藝文志》作了較為全面的概述和界定:“儒家者流,……助人君順陰陽、明教化者也;游文于六經之中,留意于仁義之際,祖述堯舜,文武,宗師仲尼,以重其言,于道最為高”。從這段總括性的論述中可以看出,原創儒家有三個主要的特點,這就是:求道、為學、致用。
首先,儒家重視求道,“于道最為高”。從《論語》中可以看出,孔子一生致力于求道。《論語學而》說:“子曰:君子食無求飽,居無求安,敏于事而慎于言,就有道而正焉,可謂好學也已?!薄墩撜Z衛靈公》說:“子曰:君子謀道不謀食;耕也,餒在其中矣;學也,祿在其中矣?!薄墩撜Z里仁》說:“子曰:“朝聞道,夕死可矣?!憋@然,求道是孔子一生的追求??鬃拥摹暗馈?,主要講的是為人處世之道??鬃诱f:“君子道者三,……仁者不憂;知者不惑;勇者不懼?!保ā墩撜Z憲問》)又說:“有君子之道四焉:其行己也恭,其事上也敬,其養民也惠,其使民也義?!保ā墩撜Z公冶長》)但最重要的是“忠恕之道”, 曾子曰:“夫子之道,忠恕而已矣?!保ā墩撜Z里仁》)
孔子之道,為思孟學派以及后來的《易傳》所發揮,從而形成了儒家的“天人合一”之道?!吨杏埂吩唬骸拔ㄌ煜轮琳\,為能盡其性;能盡其性,則能盡人之性;能盡人之性,則能盡物之性;能盡物之性,則可以贊天地之化育;可以贊天地之化育,則可以與天地參矣?!辈⑶艺J為,“仲尼祖述堯舜,文武。上律天時,下襲水土。辟如天地之無不持載,無不覆幬。辟如四時之錯行,如日月之代明”。孟子說:“盡其心者,知其性也。知其性,則知天矣。”(《孟子盡心上》)《易傳》曰:“大人者,與天地合其德,與日月合其明,與四時合其序,與鬼神合其吉兇?!保ā吨芤浊难浴罚┎⑶颐鞔_提出天道、地道與人道統一的 “三才之道”(《周易系辭下傳》)。
正因為儒家講的“道”是人道與天道的統一,是“天人合一”之道,所以,儒家又重視“天”,重視研究天地自然,從而形成了儒家的自然觀,主要包括:思孟學派的陰陽五行自然觀、荀子的氣論自然觀和《易傳》的陰陽八卦自然觀,充分表明儒學融合自然之道。雖然從現代科學的角度看,儒家的這些自然觀并不能算作是科學,但是在中國古代,陰陽五行自然觀、氣論自然觀以及陰陽八卦自然觀一直是古代科技的思想基礎,是中國古代科技的重要組成部分。
其次,儒家重視為學,“游文于六經之中”。孔子作為教育家,要求自己和學生有廣博的知識?!墩撜Z雍也》說:“子曰:“君子博學于文,約之以禮?!笨鬃又v“博學”,主張“多聞,擇其善者而從之,多見而識之”(《論語述而》),具有知識論傾向;不僅要求學習社會文化,學習倫理道德方面的知識,而且也包括學習自然方面的知識,從而使學生成為“志于道,據于德,依于仁,游于藝”(《論語述而》)的君子。這里的“游于藝”,就是學習“六藝”,即禮、樂、射、御、書、數,其中的“數”實際上包括了古代的數學知識。而且,孔子還要求學生“多識于鳥獸草木之名”(《論語陽貨》);思孟學派和荀子的著作以及《易傳》等也廣泛涉獵自然知識。
正因為儒家重學,也重視自然知識,包容科技,先秦儒家自孔子開始就十分重視對于古代科技著作的研究。他們所整理、研究以及撰寫的著作中,《夏小正》、《禹貢》、《月令》等都是當時重要的科技著作,《詩經》、《堯典》、《周禮》等也都包含了豐富的科技知識。先秦儒家把科技知識包容于儒學之中,而這些科技著作以及科技知識事實上成為后世儒家學習和研究科技的知識基礎。
再次,儒家重致用??鬃又厝说?、重學問,最后又落實到致用上。在為政方面,孔子講“道之以德,齊之以禮”(《論語為政》),講道德教化;同時也講“因民之所利而利之”(《論語堯曰》),講利民。這一思想后來被孟子發展成為“仁政”。孟子認為,施行仁政,首先要“制民之產”。他說:“明君制民之產,必使仰足以事父母,俯足以畜妻子,樂歲終身飽,兇年免于死亡。然后驅而之善,故民之從之也輕?!保ā睹献恿夯萃跎稀罚┮蚨l展農業生產,要“不違農時”;“不違農時,谷不可勝食也;數罟不入洿池,魚鱉不可勝食也;斧斤以時入山林,材木不可勝用也;谷與魚鱉不可勝食,材木不可勝用,是使民養生喪死無憾也”(《孟子梁惠王上》)。在儒家看來,講“仁政”,就要發展農業生產,當然也就離不開發展農業科技。
儒家講民本,最終又要落實到發展農業,發展農業科技;與發展農業相關,又要研究天文學、地理學以及數學等等。這表明儒家本身具有發展科技的內在要求,儒家文化與科技密切相關。在中國古代科技體系中,農業科技以及與之相關的實用科學發展較快,其原因概在于此。
二.
原創儒家具有的求道、為學、致用的特點,使得儒學融合科學于一體。而且,后世儒家在發展儒學的過程中,大體上繼承了這個重要的傳統,只是在各個時期,儒家的側重點有所不同。從儒學發展史看,歷代都有儒家學者研究自然、研究科技,對中國古代科技的發展做出直接的貢獻。
漢代儒家確立了儒家的經學傳統,較多地發揮儒家為學包括研究科技知識的特點。漢代經學家在整理和研究儒家經典時,把包含有古代科技知識的儒家著作也確立為經典。按照中國古代數學、天文學、地理學、醫藥學和農學五大學科的分類,《周易》等著作中包含有某些數學知識,《詩經》、《尚書堯典》、《大戴禮記夏小正》、《禮記月令》以及《春秋》等著作中包含有某些天文學的知識,《尚書禹貢》、《周禮夏官司馬職方》等著作中包含有某些地理學知識,《周易》、《禮記月令》等著作中包含了與醫學有關的知識,《詩經》、《大戴禮記夏小正》、《禮記月令》等著作中包含有農學知識。尤其是,漢代經學家還把春秋時期的技術著作《考工記》補入《周禮》,列為儒家經典。漢代儒家在整理和研究儒家經典的過程中,對其中的科技知識進行注釋和發揮,實際上也是一種科學研究。
漢代儒學包容科學,不僅表現為漢儒所確立的儒家經典中包含古代科技著作和科技知識,而且,漢代有不少儒家直接參與科學研究,甚至成為那個時代的科學家。漢代儒家普遍對天文歷法感興趣,并有所研究,這不僅有其政治方面的原因,也與儒家講“天人合一”有著密切的關系。李約瑟說:“天文和歷法一直是‘正統’的儒家之學。”[ ]筆者以為,至少在漢代可以這么說。在漢代儒家中,對天文學頗有研究的,至少有揚雄、桓譚、劉歆、賈逵等。揚雄對天文學很有興趣,主張渾天說,并提出“難蓋天八事”。桓譚對天文學也頗有研究,在宇宙結構問題上,反對蓋天說,主張渾天說。揚雄和桓譚對于渾天說取代蓋天說的地位起到重要的作用。后來的儒家學者劉歆修《三統歷》,被認為是“我國古代流傳下來的一部完整的天文學著作”,“世界上最早的天文年歷的雛形”。[ ]賈逵在天文學上頗有造詣,他所參與修訂的東漢四分歷比以往各家歷法有顯著的進步。
宋學確立了儒家的道學傳統,較多地發揮了儒家求道包括求自然之道的特點。宋學家在當時中國古代科技發展至高峰的背景下,大都深入學習和研究當時的科技。邵雍、張載、二程以及朱熹都對自然現象有過研究。
朱熹的“理”一開始就具有科學的內涵,它既是形而上的“太極”,又是具體事物包括自然事物的規律,因而也包括了自然規律在內;所以,朱熹理學既是心性之學,又是自然學。這正是對原創儒學“天人合一”的發展。此外,朱熹對于儒家“格物致知”的詮釋,使之包含了格自然之物的內涵,賦予了科學的意義。朱熹說:“天地中間,上是天,下是地,中間有許多日月星辰、山川草木、人物禽獸,此皆形而下之器也。然這形而下之器之中,便各自有個道理,此便是形而上之道。所謂格物,便是要就這形而下之器,窮得那形而上之道理而已?!保ā吨熳诱Z類》卷六十二)“上而無極、太極,下而至于一草、一木、一昆蟲之微,亦各有理。一書不讀,則闕了一書道理;一事不窮,則闕了一事道理;一物不格,則闕了一物道理。須著逐一件與他理會過。”(《朱子語類》卷十五)可見,在朱熹廣泛的格物中,也包括格自然之物。朱熹非常強調研究自然現象,把握自然之理。他說:“雖草木亦有理存焉。一草一木,豈不可以格。如麻、麥、稻、粱,甚時種,甚時收,地之肥,地之蹺,厚薄不同,此宜植某物,亦皆有理。”(《朱子語類》卷十八)“歷象之學自是一家,若欲窮理,亦不可以不講。”(《朱文公文集》卷六十《答曾無疑》)“小道不是異端。小道亦是道理,只是小。如農圃、醫卜、百工之類,卻有道理在?!保ā吨熳诱Z類》卷四十九)更為重要的是,朱熹還運用“理”的概念直接研究自然、研究科學,在天文學領域取得重要的成就。他提出了以“氣”為起點的宇宙演化學說,提出了地以“氣”懸空于宇宙之中的宇宙結構學說以及天有九重和天體運行軌道的思想,在中國天文學史上具有重要的價值。[ ]
明清之際,西方科學傳入中國。明清時期尤其是明清之際的儒家,較多地發揮了儒家經世致用的傳統。他們或者以“格物致知”的名義融合科學、研究科學,或者打著“西學中源”的旗號學習西方科學,會通中西。清代的儒學即使在最后轉變成為專注于考據訓詁的經學,也依然以特殊的方式研究科學。當時的儒家對于西方科學雖有不同態度,但總體上持積極吸納的態度,在一定程度上促進了中國古代科技的近代化。
明清之際的儒家學者黃宗羲撰寫了不少科學著作,其中天文學、數學類著作“有《授時歷故》一卷,《大統歷推法》一卷,《授時歷法假如》一卷,《西歷假如》、《回歷假如》各一卷外,尚有《氣運算法》、《勾股圖說》、《開方命算》、《測圓要義》諸書共若干卷”[ ];地學類著作有《今水經》、《四明山志》、《臺宕紀游》、《匡廬游錄》等;還有《律呂新義》及其它科學著作。清初儒家學者李光地對天文歷算有特殊的愛好,與當時的天文學家、數學家梅文鼎交往甚密。在與梅文鼎的交往過程中,李光地對天文學也作了深入的研究,其天文歷法類著作主要有:《歷象要義》、《歷象合要》、《歷象本要》等,主編《御定星歷考原》、《御定月令輯要》等;還有論文《記太初歷》、《記四分歷》、《記渾儀》、《算法》、《歷法》、《西歷》等。清代考據學大師戴震“凡天文、歷算、推步之法,測望之方,宮室衣服之制,鳥獸、蟲魚、草木之名狀,音和、聲限古今之殊,山川、疆域、州鎮、郡縣相沿改革之由,少廣旁要之率,鐘實、管律之術,靡不悉心討索?!盵 ]并且撰寫了大量的科技著作,其中有天文歷法類著作:《原象》、《續天文略》、《迎日推策記》、《九道八行說》、《周禮太史正歲年解》、《周髀北極璿璣四游解》、《記夏小正星象》、《歷問》、《古歷考》等;數學類著作:《勾股割圜記》、《策算》等;地學類著作:《水地記》、《直隸河渠書》、《汾州府志》等;技術類著作:《蠃旋車記》、《自轉車記》、《釋車》、《考工記圖》等。清代著名的漢學家焦循是與汪萊、李銳齊名的重要數學家。[ ]《疇人傳》“續編”說:“尚之(李銳)在嘉慶間,與汪君孝嬰(汪萊)、焦君里堂(焦循)齊名,時人目為談天三友?!盵 ]焦循的數學著作有:《加減乘除釋》、《天元一釋》、《釋弧》、《釋輪》、《釋橢》、《開方通釋》等。此外,焦循還有《禹貢鄭注釋》、《毛詩地理釋》、《毛詩鳥獸草木蟲魚釋》、《李翁醫記》等科學類著作。
縱觀儒學發展的歷史可以看出,歷代都有儒家學者研究自然、研究科技,并撰寫科技著作,把科學與儒學融合在一起。
三.
儒學融合科學,然而在儒學體系中,科學只是其中不可缺少的一個部分,并不占據主導地位。雖然儒家也需要研究天地自然,但是,這種研究本身并不是目的,而只是儒家最終把握“形而上之道”的手段。對于儒家來說,科學既不是可有可無,也不是最為重要。儒家既不反對科學,也不將科學擺在首要的位置上。尤其是當科學與儒學發生矛盾時,當需要對科學與儒學的重要性作出比較和權衡時,科學往往處在次于儒學的地位。
正因為如此,儒家對于科學的態度往往會受到今天推崇科學的人們的誤解。甚至李約瑟也認為,“在整個中國歷史上,儒家反對對自然進行科學的探索,并反對對技術作科學的解釋和推廣?!盵 ]并以孔子反對樊遲學稼加以說明。其實,孔子反對“樊遲學稼”是否可以用來證明儒家反對科技,則需要作進一步的分析。
據《論語子路》記載:樊遲請學稼。子曰∶“吾不如老農?!闭垖W為圃。曰∶“吾不如老圃?!狈t出。子曰∶“小人哉,樊須也!上好禮,則民莫敢不敬;上好義,則民莫敢不服;上好信,則民莫敢不用情。夫如是,則四方之民襁負其子而至矣;焉用稼!”然而,孔子反對樊遲學稼,只是因為在孔子看來,義的價值要高于利,道德的價值要高于實際的技能;只是就義與利、道德與實際技能相比較而言的;并不是不要利,不要實際技能,而是不要只講利,只講技能。因此,孔子反對樊遲學稼并不存在反對科技、鄙視科技的問題。
從古代科技尤其是古代農業科技的發展看,孔子反對樊遲學稼實際上并沒有產生多少負面的影響。北魏時期的重要農學家賈思勰撰重要的農學著作《齊民要術》,其中說道:“樊遲請學稼,孔子答曰:‘吾不如老農?!粍t圣賢之智,猶有所未達,而況于凡庸者乎?”[ ]按照賈思勰的理解,孔子因自以為在農業生產上不如老農,所以才無法教授樊遲學稼;而且,連孔子都不如老農,那么凡庸者就更是如此,所以應當學習農業科技。唐代重要的農學家陸龜蒙著《耒耜經》,其在“序”中說:“孔子謂:‘吾不如老農’,信也。因書為《耒耜經》以備遺忘,且無愧于食。”[ ]陸龜蒙認為,孔子說自己不如老農,這是實話,所以應當要研究農學。宋代重要的農學家陳旉著《農書》,有洪興祖作“后序”,其中引陳旉所說:“樊遲請學稼,子曰:‘吾不如老農。’先圣之言,吾志也;樊遲之學,吾事也;是或一道也?!盵 ]顯然,孔子反對樊遲學稼實際上并沒有成為古代農學家研究農業科技的障礙。無論對農學家們的解釋作如何評價,無論他們的解釋在今天的一些人看來是多么的“不符合”邏輯,但至少可以肯定,他們沒有把孔子反對樊遲學稼與他們研究農業科技對立起來,也就是說,孔子反對樊遲學稼實際上并沒有對古代農業科技的發展帶來多大的負面影響。
朱熹也曾說過:“格物之論,伊川意雖謂眼前無非是物,然其格之也亦須有緩急先后之序,豈遽以為存心于一草木器用之間而忽然懸悟也哉!且如今為此學而不窮天理、明人倫、講圣言、通世故,乃兀然存心于一草木一器用之間,此是何學問!如此而望有所得,是炊沙而欲其成飯也。”(《朱文公文集》卷三十九《答陳齊仲》)如果僅從字面上理解,這段文字只是講研究自然當在“窮天理、明人倫、講圣言、通世故”之后,不可“兀然存心于一草木一器用之間”,并沒有反對研究自然之意。但是,他用“炊沙而欲其成飯”之詞,似有輕視科學之嫌。
然而需要指出的是,據當今學者陳來先生所著《朱子書信編年考證》,朱熹的此段文字寫成于“丙戌冬”(1166年,朱熹36歲),[ ]當為朱熹早期言論,在他后來的著述中,類似的言論幾乎不復出現。
朱熹于47歲(1177年)寫成的《論語集注》對孔子所言“志于道,據于德,依于仁,游于藝”進行注釋時說:“游者,玩物適情之謂。藝,則禮樂之文,射、御、書、數之法,皆至理所寓,而日用之不可闕者也?!保ā墩撜Z集注述而》)后據周謨“己亥(1179年,朱熹49歲)以后所聞”,朱熹曾經在比較“志于道,據于德,依于仁,游于藝”四者的輕重時說:“‘游于藝’一句,比上三句稍輕,然不可大段輕說。如上蔡云‘有之不害為小人,無之不害為君子’,則是太輕了。古人于禮、樂、射、御、書、數等事,皆至理之所寓。游乎此,則心無所放,而日用之間本末具舉,而內外交相養矣。”(《朱子語類》卷三十四)從朱熹此時對于程門弟子謝良佐的批評可以看出,朱熹認為儒家的“六藝”“皆至理之所寓”,絕不是可有可無。
另據陳淳“庚戌(1190年,朱熹60歲)、己未(1199年,朱熹69歲)所聞”,朱熹晚年明確指出:“小道不是異端。小道亦是道理,只是小。如農圃、醫卜、百工之類,卻有道理在。只一向上面求道理,便不通了?!保ā吨熳诱Z類》卷四十九)可見,朱熹晚年對于學習農圃醫卜之類的“小道”明確持肯定態度。
從朱熹對待研究自然、學習“六藝”的態度變化可以看出,朱熹同樣也是重視“小道”、重視“六藝”的,根本沒有反對、鄙視之意,只是有先后、緩急之別而已。
由此可見,儒家視科技為“小道”,這只是與儒家形而上之“大道”相比較而言的,只是大小的“小”。與此相類似,有關“玩物喪志”、“雕蟲小技”之類的說法,也都只是表明儒家視道德更重于科技。應當說,儒家并不反對學習科技知識,而只是反對輕視道德一味地沉迷于科技之中。
至于“奇技巧”的說法,應屬另外一類?!捌婕记伞钡恼f法出自《禮記王制》。其中說:“作聲、異服、奇技、奇器以疑眾,殺?!薄渡袝┦摹芬灿小白髌婕记梢詯倠D人”的說法。其實,這里的“奇技”、“奇器”或“奇技巧”是有所指的,主要是指無益于國計民生的、蠱惑人心或只是取悅于人的技法,并不是指所有的科技。當然,不排除有些科技的東西被歷史上的某些儒家學者視作“奇技巧”,但是,同樣也有一些儒家學者反對把科技視作“奇技巧”。明清之際,重要的儒家學者李光地明確反對把西方人的科技視作“奇技巧”。他說:“西洋人不可謂之奇技巧,蓋皆有用之物,如儀器、佩觽、自鳴鐘之類?!兑捉洝纷遭覡逈],神農作;神農沒,堯舜作,張大其詞,卻說及作舟車、耒耜、杵臼、弧矢之類,可見工之利用極大。《周官》一本《考工記》,全說車。”[ ]因此,籠統地說儒家視科技為“奇技巧”是不符合事實的。
所謂儒家“重道輕藝”之說,如果就比較和權衡“道”與“技藝”孰重孰輕而言,儒家的確如此;但如果以此認為儒家輕視“技藝”,顯然是一種誤解。與這種誤解相類似,儒家還被說成是“重義輕利”。其實儒家講“重義輕利”是有特定含義的??鬃又v“富與貴是人之所欲也,不以其道得之,不處也;貧與賤是人之惡也,不以其道得之,不去也”(《論語里仁》),講“因民之所利而利之”,顯然,儒家并不是不講“利”,而是要在義與利發生沖突時“重義輕利”。同樣,孔子講“志于道,據于德,依于仁,游于藝”;漢代的揚雄講“通天、地、人曰儒;通天、地而不通人曰技”[ ];朱熹講科技“亦是道理”;充分表明儒家并不輕視“技藝”,而是包容著“技藝”。因此,無論是“重義輕利”,還是“重道輕藝”,其中的“輕” 都并非指輕視之“輕”,更多的是在對二者進行比較權衡時的輕重之“輕”,是相對而言的。
從總體上看,儒家講求道、為學、致用都要求研究自然,都離不開學習和研究科技、運用科技,因此,儒學融科學于一體,具有科學的內涵;與此同時,研究自然、學習和研究科技只是儒家把握“形而上之道”的一種手段,只是相對次要的方面;所以,在儒學中,科技只是“小道”,必須服從于儒家的“大道”。正因為儒學具有科學的內涵,包含有研究自然、學習和研究科技的要求,儒家自一開始就把研究自然、學習和研究科技當作建立和發展儒學體系所必不可少的重要工作,無論是先秦儒家還是漢代經學家、宋學家,乃至明清之際的儒家,他們中的許多人都曾在一定程度上以不同方式研究過古代科技。這一切都表明儒家與古代科技并非對立。
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天文學的特點范文3
然而,人們提及孔子對于中國傳統科學技術的影響時,常常認定孔子奠定的儒學是排斥科學技術的。假如這就是孔子與中國傳統科技的全部關聯,那么,不僅孔子作為中國傳統文化最偉大的人物需要修正,因為很難想象對于傳統文化中舉世公認的輝煌成果毫無正面作用的人,能稱得上是這一文化的偉人;而且也很難從邏輯上解釋這樣一個問題:中國傳統文化中的科學技術成就和這一文化的主流思想即孔子開創的儒學是完全相對立的。
由此可見,儒學絕不可能是完全排斥科學技術的。
至于中國傳統的儒家思想對于古代科學技術的發展,究竟是起積極的影響還是消極的影響,這是一個科學史界、哲學史界反復爭論、迄今尚無定論的問題。
孔子開創的儒家對中國傳統科學技術有著正面作用,但也無可否認,儒家確有輕視科學技術的傾向。以孔子為代表的儒家一向關注于人事而忽略了自然,這一點不利于科學的發展,但其以理性反對迷信則大大有利于科學的發展。
儒家對科技的鄙視和推動則表現在“仁知統一”上。所謂“仁知統一”,即道德行為(仁)和理性認識(知)的結合。
對于仁知的統一,孔子是這樣論證的:一方面,知從屬于仁(“知者利仁”《論語?里仁》);另一方面,知是仁的必要條件(“未知,焉得仁”《論語?公冶長》)。仁知由如此的互為前提而貫通為兩者完美結合的“中庸”這一“至德”。但是,這“知”卻不是指認識自然事物及其規律,而是明確地把“知”的任務規定為認識人與人之間的倫理關系。因而,在仁知統一的支配下,由于倫理理性居于知識理性之上,科學技術成為雕蟲小技,處于遭貶抑的地位。然而,我們并不能就此認為“仁知統一”對科學技術只具有排斥的作用。因為,如果某些學科的認識(知)對象同時具有道德(仁)的屬性,即這些學科本身是仁知統一的體現,那么在孔子奠定的仁知統一的支配下,這些學科就會得到重視,獲得較大的發展。
這些學科在中國古代就是醫學、農學、天文學、數學。
醫學――儒家之所以看重醫學,和孔子開創的仁知統一傳統緊密相關。因為醫學是以治病救人為宗旨的科學,而這與孔子提倡的儒家愛人之仁德相吻合,于是醫學就成了科學技術(知)和倫理道德(仁)合一的科學,行醫就成了仁知統一的化身。中國古代有“醫儒同道”的說法,宋代著名大儒范仲淹自謂“不為良相,便為良醫”,把良相和良醫視為儒生的進退之道。
農學――農學在中國古代也是科學技術(知)和倫理道德(仁)合一的學科。這是因為在小農經濟基礎為主體的古代中國,農業的繁榮和實現孔孟儒家所憧憬的“德政”、“仁政”戚戚相關。子貢問怎樣為政治國,孔子說:“足食,足兵,民信之矣。”(《論語?顏淵》)把農業和仁政相聯系的“重農”思想,隨著儒學獨尊就成了以后兩千年的主流。由于農業是有著道德內涵的,因而這一農學(有關農業的科學),自然就是仁知統一的科學。
天文學――在中國古代科技中,最為官方重視的便是天文學。由于古代中國君臣等級與天地日月相伴,自然界的天體有了倫理的屬性,因而天文學也就成了有關“天”的科學知識和綱常倫理相合的學科。孔子編修的六經之一《春秋》載有我國最早的有關彗星的可靠記錄:“魯文公十八年秋七月,有星孛入于北斗?!边@也是世界上最早的一次哈雷彗星記錄。同時《春秋》書中記有春夏秋冬的四季概念。這說明孔子所說的“知天命”確有研究天文知識的科學成分。更能說明這一點的是,孔子的得意門生曾子對主張天圓地方的“蓋天說”提出了批駁,認為圓形的天穹是無法吻合方形的大地的。這表明曾子也曾對古代的宇宙理論有過一定研究。
天文學的特點范文4
黑洞是“黑”的嗎?
200多年前,英國的米歇爾和法國的拉普拉斯就曾提出: 一個質量足夠大但體積足夠小的致密恒星會產生強大的引力場,以至于連光線都不能從其表面逃逸,因此它對我們來說是完全“黑”的。但這一推論隨后就被人遺忘,因為其所用的牛頓理論解決不了引力對光的作用問題。1915年愛因斯坦發表廣義相對論不久,德國數學家史瓦西在靜態和球對稱假設下得到了愛因斯坦場方程的解,解在一個特殊半徑(后稱史瓦西半徑)處存在奇異性。1939年,美國物理學家奧本海默等進一步用相對論證明確實存在一個“時間-空間”區域,光都不可能從該區域逃逸而到達遠處的觀察者。這一區域的邊界被稱為視界,在靜態球對稱的情況下,視界半徑就是史瓦西半徑。如果某天體的半徑小于史瓦西半徑,那么該天體就應該是“黑”的,它自身無法被我們看到。物理學家們把這些非常致密、引力大而“看不到”的天體稱之為“黑洞”。
我們在宇宙中能否真正找到這些神秘的“黑洞精靈”呢?天文學家的確已發現了許多不是黑洞的致密天體,如白矮星和中子星,它們是恒星演化到晚期時的產物,且都有一個質量上限,分別為1.4倍和3.2倍的太陽質量。如果在恒星演化晚期,能形成比中子星質量更大的致密天體,那它就可能是黑洞了。
我們銀河系中一半以上的恒星都有伴星,即位于雙星系統中。當雙星系統演化時,其中一顆大質量的恒星在經歷超新星爆發后會形成致密天體,它強大的引力會吸積從另一顆星流過來的物質,這些物質以螺旋狀的軌道向里快速運動,并且變得非常熱而在致密天體周圍發出X射線光。天文學家通過分析這些X射線雙星的觀測數據,可計算出其中致密天體的質量??茖W家對銀河系內的一個致密X射線源天鵝座X-1的計算表明,其不可見致密天體的質量大約是太陽質量的10倍,因此它不可能是白矮星或中子星,只可能是一個黑洞。目前在銀河系中已發現20多顆類似天鵝座X-1這樣的黑洞X射線雙星,它們的黑洞質量大約是太陽質量的4~20倍。
黑洞之跡
雖然黑洞自身的確是“黑”的,但宇宙中的黑洞卻不是無跡可尋的,黑洞可通過強大引力吸積附近的物質在它周圍發光。這使得天文學家可以通過觀測黑洞周圍的物質來發現黑洞,并測量它最重要的物理參數――質量。
超大質量黑洞與類星體
除了在銀河系內尋找X射線雙星中的黑洞外,天文學家對銀河系及其他近鄰星系中心進行的動力學測量也發現這些星系中心幾乎都存在質量為幾百萬至幾十億太陽質量的“超大質量黑洞”。只是在這些與銀河系相似的普通星系中,黑洞周圍幾乎沒什么可供它吞食的物質,黑洞相對“安靜”??墒?,在某些活動星系中,豐富的物質分布在黑洞的周圍,它們在圍繞黑洞的飛速旋轉中連續不斷地落向黑洞,并在黑洞附近形成一個發光的吸積盤。好萊塢大片《星際穿越》中大家看到的黑洞光環就是這樣形成的。
到了20世紀50年代,隨著“二戰”中發展起來的雷達技術被應用于天文學,我們發現了很多天體(這類天體統稱為“射電源”)能發出肉眼不可見的無線電波。英國劍橋大學的天文學家將發現的幾百個射電源匯總編成了以劍橋大學名字的首字母C打頭的表,其中以第三個表最全,被稱為“3C表”。要想知道這些射電源的本質,辨識出其在可見光波段的“光學對應體”就非常重要。
1960年,美國天文學家桑德奇等發現標號為3C48的射電源的光學對應體是一個類似恒星的天體,但用光學望遠鏡拍攝的光譜呈現出在恒星光譜中未曾見過的譜線。1962年,標號為3C273的射電源的光學對應體被發現也類似恒星。1963年,生于荷蘭的美國天文學家施密特發現3C273的光譜與3C48相似,且成功辨認出光譜中最亮的譜線對應的其實是紅移(由于宇宙膨脹導致的天體發光波長變長)之后的氫元素發射線。這顆紅移為0.158的“類似恒星的天體”(即類星體)的發現在《自然》雜志上被公之于眾。根據哈勃定律(即離我們越遠的星系退行速度越大),大的紅移意味著天體的距離越遠。因此,雖然類星體的光學像類似恒星,但它并非恒星,而是非常遙遠的天體。
類星體除了光學像類似恒星外,還有幾個重要特點。它的光度(每秒鐘釋放的能量)極大,典型的類星體光度可達太陽光度的10萬億倍。與之對比,銀河系總光度約是太陽光度的360億倍,所以類星體的光度是銀河系總光度的上千倍,這也是它們雖遙遠但看起來仍很明亮的原因。為什么類星體具有如此大的發光本領呢?原因是它的發光原理和太陽很不一樣,不是來自于原子的核反應,而是來自于被類星體中心吸積的物質所釋放出的巨大引力能。科學家們認為這巨大引力的來源是類星體中心存在的超大質量黑洞。
類星體中心究竟有一個多大質量的黑洞呢?能否從觀測上得到黑洞的質量呢?在太陽系中,我們通過測量行星圍繞太陽運動的速度和行星到太陽的距離,可計算出太陽的質量。相似的辦法也可用于估算類星體中心黑洞的質量。類星體的光譜主要由兩部分組成:一部分是連續譜,一部分是疊加在連續譜上強而寬的發射譜線。后者來自于吸積盤之外由氣體組成的寬發射線區,譜線寬度正比于氣體運動的速度。前者來自于黑洞附近吸積盤的發光,其輻射強度越強,越能電離距離黑洞更遠的寬發射線區氣體。因此,只要測量類星體光譜中寬發射線的寬度和連續譜輻射的強度,就能估計出寬發射線區氣體的運動速度和離黑洞的距離,從而像從行星的運動速度和距離得到太陽的質量一樣,得到類星體中心黑洞的質量。目前的估算表明,大部分類星體的黑洞質量在1千萬到10億倍太陽質量之間,即類星體中心的確存在超大質量黑洞!
中國天文學家發現的宇宙早期超級黑洞
2015年2月26日,在國際著名期刊《自然》上,我們的研究團隊發表了題為《一個紅移6.3、有120億倍太陽質量黑洞的超亮類星體》的論文,宣布發現了迄今為止在遙遠宇宙中發光本領最強(為太陽光度的430萬億倍)、中心黑洞質量最大的天體。這一宇宙早期超級黑洞的發現,刷新了人類使用兩米級望遠鏡發現最遙遠天體的歷史,為探尋神秘的早期宇宙點亮了一盞最明亮的燈。
這一天體的光學圖像是美國斯隆數字巡天拍的,但只憑圖像并不知道它是何種天體,還需進行光譜觀測。2013年,我們通過對它在光學和紅外波段圖像亮度的仔細分析,認為它可能是一個高紅移類星體的候選體。它的第一個光學波段光譜是2013年12月29日利用云南麗江的2.4米光學望遠鏡拍攝的,從光譜分析我們初步判定它是一顆紅移高于6.2的類星體。但由于麗江2.4米望遠鏡所拍光譜的分辨率還不夠高,我們與國外天文學家合作申請利用美國兩臺更大的望遠鏡進行了高分辨率的光譜觀測,證實了麗江2.4米望遠鏡的結果,確認它是一個紅移為6.3的類星體。該類星體的光度為太陽光度的430萬億倍,比以前最亮的高紅移類星體還亮4倍。隨后,我們又利用美國和智利的3臺望遠鏡做了近紅外波段的光譜觀測,并利用已紅移至近紅外波段的寬發射線的寬度和連續譜輻射的強度,估計出其中心黑洞質量約為120億個太陽質量。這使其成為目前已知高紅移類星體中光度最高、黑洞質量最大的類星體。它也是世界上唯一一顆利用2米級光學望遠鏡發現的紅移6以上的類星體。
這一類星體的紅移是6.3,距離我們有128億光年。我們的宇宙年齡約為137億年,因此當我們的宇宙只有9億年時,這顆黑洞質量高達120億倍太陽質量的類星體就已存在。這一超級黑洞的發現對宇宙早期黑洞的形成、增長及黑洞與星系的演化理論提出了巨大挑戰。同時,它就像宇宙深處最明亮的燈塔,幫我們得到了許多以前不曾了解的宇宙早期的信息,為研究從極早期宇宙到近鄰宇宙的物質分布和結構提供了前所未有的幫助。
盡管我們的發現在國內外引起了很大反響,但對這一宇宙早期超級黑洞仍有很多后續研究有待開展。我們將使用哈勃空間望遠鏡等大型天文設備對它進行進一步研究,期待不久的將來能揭示出這一宇宙早期超級怪物的更多奧秘。
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天文學的特點范文5
1.ALMA(智利)
阿塔卡馬大型毫米波/亞毫米波天線陣(ALMA)位于智利北部查南托高原的阿塔卡馬沙漠。這個人類有史以來最大的地面天文學觀測裝置由66個重約120噸、直徑7~12米不等的高精度拋物面天線組成,各個天線的觀測結果通過超級計算機處理形成相當于一架直徑16千米的射電望遠鏡的觀測結果。ALMA于2013年正式投入使用,其“視力”是哈勃望遠鏡的10倍,能為研究宇宙中分子氣體、宇宙大爆炸輻射以及星際塵埃提供更精確的數據。
2.APEX(智利)
阿塔卡馬探路者實驗望遠鏡(APEX)同樣位于查南托高原上,這是一座12米口徑的亞毫米波射電望遠鏡,是ALMA的原型天線。波長為10~1毫米的電磁波稱為毫米波,波長為1~0.1毫米的電磁波稱為亞毫米波。它們位于無線電波譜中的微波與光譜中的遠紅外波相交疊的波長范圍,因而兼有兩種波譜的特點,分辨率高,抗干擾性好。
3.IRAM 30-meter(西班牙)
30米毫米波望遠鏡位于西班牙南部內華達山脈第二高峰、海拔3300多米的貝萊塔峰附近,由毫米波段射電天文學研究所(IRAM)運營。作為單體毫米波望遠鏡,其30米的直徑僅次于墨西哥50米的大型毫米波望遠鏡(LMT)。
4.JCMT(美國)
JCMT全稱是詹姆斯?克拉克?麥克斯韋望遠鏡,坐落在美國夏威夷州海拔4000多米的莫納基亞山頂,是工作在亞毫米波段的最先進的望遠鏡之一,目前由東亞天文臺運行與管理。該望遠鏡的命名是紀念英國著名物理學家麥克斯韋,他最大的功績是在電磁學領域,實現了自牛頓之后物理學的第二次統一。
5.LMT(墨西哥)
大型毫米波望h鏡(LMT)坐落在墨西哥普埃布拉省的一座休眠火山的山頂上,由美、墨合作建立。其物理型號、毫米波長的優化設計結合高緯度位置,使其具備了非常獨特的效果,2011年投入使用后已成為天文學家觀測恒星、星系和行星形成的利器。作為世界上最大的單盤可操縱毫米波望遠鏡――直徑約50米,它還將與世界上最靈敏的毫米波極化相機“聯手”,展開有史以來最深遠、最大規模的宇宙觀測。
6.SMA(美國)
海拔4206米的夏威夷莫納基亞山,孤立地矗立在太平洋中,成為世界最佳的天文觀測場所之一。頂峰區域遍布著十幾座分屬各國研究機構的天文臺,除了前面提到的JCMT,亞毫米波射電望遠鏡陣列(SMA)也坐落于此。
7.SMT(美國)
亞毫米波望遠鏡(SMT) 位于美國亞利桑那州的格雷厄姆山上。早在幾年前,SMT就與APEX、SMA組成觀測網首次對遙遠星系中央的類星體進行觀測,捕捉到其核心圖像。這個名為3C 279的類星體包含了一個質量達到10億倍太陽質量的黑洞,距離地球超過了50億光年。而此次“事件視界望遠鏡”(EHT)將把“視線”聚焦在銀河系中心的黑洞――人馬座A*黑洞,其質量相當于太陽的400萬倍,所對應的視界面尺寸約有2400萬千米。由于這個黑洞距離地球2.5萬光年,從地球上看去,它非常微小,如同人們在地球上看一個放在月球上的橙子。EHT觀測的另一個黑洞是M87星系中心黑洞,其質量可能會達30億~64億個太陽,距離地球5000萬光年。
天文學的特點范文6
關鍵詞:數學文化;政治;藝術;哲學
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)10-293-01
一、文化的定義
文化是現階段使用頻率很高的一個詞,工作生活中極其常見,比如到某某公司有“企業文化”;餐飲行業有“飲食文化”,農村有“鄉土文化”等等還有服飾文化、網絡文化、茶文化、酒文化、高雅文化、廣場文化、山寨文化……似乎什么都可冠以文化之名。千百年來,哲學家、人類學家、語言學家、社會學家和歷史學家等一直試圖從各自學科的角度來界定文化的概念。文化其實是人類知識與社會生活經驗的一種積累成果,一般認為“人類物質和精神文明的總和”即為文化。
二、數學文化的定義
數學現代生活還有科技等方面都有應用已經成為不爭的事實,但是隨著數學專業化程度的提高,它仿佛離人們越來越遠了。專業的知識艱澀、高深很難被大眾共享,這直接導致了新的成果無人理解,所以我們強調文化,因為脫離文化基礎的數學只能離人們越來越遠。就像美麗的圖畫并非只是線條和色彩,動人的樂曲并非只是音符和節拍,數學也不是只有數字、符號和運算。所以廣義地講,數學文化就是以數學科學為核心,以數學的思想、精神、方法、內容等所輻射的相關文化領域具有特定功能的系統,是數學及與數學有關的各種文化對象。
三、數學文化的政治性
古代的數學從孕育、產生到興盛直至衰微,一直深受古代政治文化的支配和影響。數學作為政治皇權與統治的工具在古代就被確定下來了?!吨荀滤憬洝分芯兔鞔_地指出了數與政治制度的關聯:“故禹之所以治天下者,此數之所生也”。再比如九這個數字,作為最大的一位數,在政治領域它象征著最高統治。幾何被引入民間傳說,像“伏羲氏手執規,女媧手執矩”的刻像,可見規與矩這兩種畫圖工具已被祖先視為規范人類秩序、刻畫天地方圓的方式。
中國古代,占星術、天文與歷算是三位一體的。數學著作有時也是天文學和占星著作。例如《周髀算經》中的“勾股定理”,旨在度天地之高厚、推日月之運行,以說明古代宇宙論的模式――蓋天說。《易傳?系辭下》有“天垂象,見吉兇”的說法。漢代司馬遷在《史記?天官書》中把通古今之變和究天人之際與占星術結合起來,得出“終始古今,深觀時變,察其精粗,則天官備矣”的結論。達到了把人與自然緊密聯系起來的觀念上。并且這種初級的天文學模型被賦予數學的證據,并與政治統治建立了十分固定的關系。在古代天象的變異意味著人事的更迭,占星術因此成為歷代統治者最為關心的事情。例如朱元璋為防止政權顛覆,規定不準任何人學習天文星象之學,除了有世襲權力的人。把天象等自然現象賦予政治意義能夠闡釋政治統治的合理性,顯示出掌朝者的權力就是天意。這樣數學在天文占星研究中就成為政治統治所宣揚的一種愚民思想的根源。李約瑟指出:“中國的天文學家們和至尊的天子有著密切的關系,他們是政府官員之一,是依照禮儀供養在宮廷之內的?!?可以說,在古代數學文化的政治性在天文歷算與人間世事的合二為一的過程中被強化了
三、數學文化的藝術性
數學文化中的美與藝術是相同的。協調模型與實物的比例尺。比例給人以和諧感的莫過于黃金分割法。像攝影主體的最佳位置應該是在背景的黃金分割點處,作為心靈之窗的眼睛,位于人的面部的黃金分割點處;他們的美麗都來自于數學黃金分割原理。小說《西游記》里邊用如來佛的“神通手掌” 來形容平面的“無限伸展”,用“如意金箍棒”來形容直線的“無限延伸”。古詩中的“白發三千尺” “飛流直下三千尺,疑是銀河落九天”,借助數字達到了高度的藝術夸張效果。用“孤帆遠影碧空盡”來描述極限。數學走進人們的生活帶給我們美的享受,因為數學本身就是一種科學美,是數學家、藝術家、文學家哲學家們將自己的勞動成果按他們的美學觀以自己最滿意的形式總結出來并呈獻給人類。
數學文化與音樂也有著剝離不開的聯系。早在公元前 6 世紀,畢達哥拉斯就發現了數學與音樂間的比率關系。即一根拉緊的弦,取原長的 1/2 可彈出八度音調,取 2/3 可彈出五度音調,取 3/4可彈出四度音調,也就是說音調的和諧由弦長與標準弦長的比決定。通過試驗,他創造了畢達哥拉斯八弦里拉理論,而后,他又發現弦的長度和振動數比例構成逆數形態,經過計算創造出了畢達哥拉斯音階理論,也是現在西方音樂的雛形。
四、數學文化的哲學性
數學是哲學問題的一個重要來源,它為哲學的思考與發展提供了豐富的實踐環境,所以自從有哲學以來,數學就一直影響著哲學。古希臘許多大哲學家,大多數還是數學家。因為在他們眼里,數學與哲學是同宗同源的。例如柏拉圖學院的門口貼著這樣的一幅字:“不懂幾何學者不得入內”。從這句話中華就可以看出哲學家對數學的看重。
而在中國古代,有公孫龍“白馬非馬”的著名詭論,其實這種思想可以用數學中集合的概來闡述他們的關系?!榜R”是一個集合,“白馬”是“馬 ”的一個子集, “白馬非馬”中的“非”字,如果表示“不等于”,這句話是對的,因為白馬集合確實不等于馬的集合。如果表示“不包含于”,就錯了。還有正負數,可以表示增加減少、正負盈虧,水位高低等等,是表示相對的概念。以“0”為界,一東一西,一黑一白,差之毫厘,謬以千里。所以數學寶庫中的“0”是分界線,是正負數的交叉點。在直線上,標志著兩個方向,兩條道路,兩種前途。我們所做的每件事都是從“0”開始的,“萬丈高樓平地起”。
數學文化是人類文化與文明的高度反思。數學文化的價值不只在于科學,還在于人文。要提升當今中國在國際社會中的影響力和競爭力,需要我們研究數學文化。思考數學的本質,清醒地認識數學文化。
參考文獻: