Почему математика — это язык

Математика называется языком науки. Итальянскому астроному и физику Галилео Галилею приписывают цитату: « Математика — это язык, на котором Бог написал вселенную ». Скорее всего, эта цитата является кратким изложением его высказывания в Opere Il Saggiatore:

[Вселенная] не может быть прочитана, пока мы не выучим язык и не познакомимся с символы, которыми это написано. Он написан на математическом языке, а буквы представляют собой треугольники, круги и другие геометрические фигуры, без которых невозможно понять ни одного слова по-человечески.

Тем не менее, действительно ли математика является языком, как и Английский или китайский? Чтобы ответить на вопрос, полезно знать, что такое язык и как словарный запас и грамматика математики используются для построения предложений.

Ключевые выводы: почему математика — это язык

  • Чтобы считаться языком, система общения должна иметь словарный запас, грамматику, синтаксис и людей, которые ее используют и понимают.
  • Математика соответствует этому определению языка. Лингвисты, не считающие математику языком, ссылаются на ее использование как письменную, а не устную форму общения.
  • Математика — универсальный язык. Символы и организация для составления уравнений одинаковы во всех странах мира.

Что такое язык?

Существует несколько определений термина «язык». Язык может быть системой слов или кодов, используемых в дисциплине. Язык может относиться к системе общения с использованием символов или звуков. Лингвист Ноам Хомски определил язык как набор предложений, построенных с использованием конечного набора элементов. Некоторые лингвисты считают, что язык должен представлять события и абстрактные концепции.

Какое бы определение ни использовалось, язык содержит следующие компоненты:

  • Там должен представлять собой словарь слов или символов.
  • Значение должно быть связано со словами или символами.
  • В языке используется грамматика , которая представляет собой набор правил, определяющих, как используется словарь.
  • синтаксис организует символы в линейные структуры или предложения.
  • нарратив или дискурс состоит из цепочек синтаксических предложений.
  • Должно быть быть (или быть) группой людей, которые используют и понимают символы.

Математика отвечает всем этим требованиям. Символы, их значения, синтаксис и грамматика одинаковы во всем мире. Математики, ученые и другие используют математику для передачи концепций. Математика описывает себя (область, называемая метаматематикой), явления реального мира и абстрактные концепции..

Словарь, грамматика и синтаксис в математике

Словарь математики основан на различных алфавитах и ​​включает символы, уникальные для математики. Математическое уравнение может быть выражено словами, чтобы сформировать предложение, содержащее существительное и глагол, точно так же, как предложение в разговорной речи. Например:

3 + 5 = 8

можно указать как «Три, добавленные к пяти, равняются восьми».

Нарушение этого вниз, существительные в математике включают:

  • арабские цифры (0, 5, 123,7)
  • Дроби (1⁄4, 5⁄9, 2 1⁄3)
  • Переменные (a, b, c, x, y, z)
  • Выражения (3x, x 2 , 4 + x)
  • Диаграммы или визуальные элементы (круг, угол, треугольник, тензор, матрица)
  • Бесконечность (∞)
  • Pi (π)
  • Мнимые числа (i, -i)
  • Скорость света (c)

Глаголы включают символы, в том числе:

  • Равенства или неравенства (=, )
  • Такие действия, как сложение, вычитание, умножение и деление (+, -, x или *, ÷ или/)
  • Другие операции (sin, cos, tan, sec)

Если вы попробуете для построения диаграммы предложения на математическом предложении вы найдете инфинитивы, союзы, прилагательные и т. д. Как и в других языках, роль символа зависит от его контекста.

Международные правила

Грамматика и синтаксис математики, как и словарный запас, являются международными. Независимо от того, из какой страны вы и на каком языке говорите, структура математического языка одинакова.

  • Формулы читаются слева направо.
  • Латинский алфавит используется для параметров и переменных. В некоторой степени также используется греческий алфавит. Целые числа обычно берутся из i , j , k , l , m , n . Действительные числа представлены как a , b , c , α , β , γ. Комплексные числа обозначаются w и z . Неизвестными являются x , y , z . Имена функций обычно: f , g , h .
  • Греческий алфавит используется для представления конкретных концепций. Например, λ используется для обозначения длины волны, а ρ означает плотность.
  • Скобки и скобки указывают порядок, в котором взаимодействуют символы.
  • Как функции, интегралы, и производные формулируются единообразно.

Язык как инструмент обучения

Понимание того, как работают математические предложения, полезно при преподавании или изучении математики. Учащиеся часто находят числа и символы пугающими, поэтому выражение уравнения на знакомом языке делает предмет более доступным.. По сути, это похоже на перевод иностранного языка на известный.

Хотя студенты обычно не любят словесные задачи, извлечение существительных, глаголов и модификаторов из устного/письменного языка и перевод их в математическое уравнение это ценный навык. Задачи со словами улучшают понимание и повышают навыки решения проблем.

Поскольку математика одинакова во всем мире, математика может выступать в качестве универсального языка. Фраза или формула имеют то же значение, независимо от того, на каком языке они используются. Таким образом, математика помогает людям учиться и общаться, даже если существуют другие коммуникационные барьеры.

Аргумент против математики как языка

Не все согласны с тем, что математика — это язык. Некоторые определения «языка» описывают его как устную форму общения. Математика — это письменная форма общения. Хотя может быть легко прочитать вслух простой оператор сложения (например, 1 + 1 = 2), гораздо сложнее прочитать вслух другие уравнения (например, уравнения Максвелла). Кроме того, устные утверждения будут воспроизводиться на родном языке говорящего, а не на универсальном языке.

Однако язык жестов также будет дисквалифицирован на основании этого критерия. Большинство лингвистов считают язык жестов настоящим языком. Есть несколько мертвых языков, которые никто из живых больше не знает, как произносить или даже читать.

Сильный аргумент в пользу математики как языка состоит в том, что в современных программах начальной и средней школы используются приемы языкового образования. для обучения математике. Педагог-психолог Пол Риккомини и его коллеги написали, что учащимся, изучающим математику, требуется «прочная словарная база знаний; гибкость; свободное владение числами, символами, словами и диаграммами; а также навыки понимания».

Источники

  • Форд, Алан и Ф. Дэвид Пит. «Роль языка в науке». Основы физики 18.12 (1988): 1233–42.
  • Галилей, Галилей. «Пробирщик» («Il Saggiatore» на итальянском языке) (Рим, 1623 г.) ». Споры о кометах 1618 года . Ред. Дрейк, Стиллман и К. Д. О’Мэлли. Филадельфия: University of Pennsylvania Press, 1960.
  • Клима, Эдвард С. и Урсула Беллуги. «Знаки языка». Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета, 1979.
  • Riccomini, Paul J., et al. «Язык математики: важность преподавания и изучения математической лексики». Ежеквартально по чтению и письму 31.3 (2015): 235-52. Распечатать.
Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий