題:
數學何時停止成為“科學”之一?
Logan M
2014-10-29 10:21:41 UTC
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如果您今天問數學家,許多人會告訴您數學不是一門科學。許多其他學科的物理學家,化學家和科學家也會說類似的話。數學家將強調數學和經驗科學之間的幾種差異,從美學差異到數學的不可證偽性。最大的區別似乎是數學家不接受培根的歸納法,具有不同的證明標準,因此不能合理地歸類為經驗科學。

,根據它的詞源學,術語“科學”的原始定義或多或少只是表示“知識”。這個詞可能在17世紀和18世紀以後開始表示“經驗科學”(從培根的意義上來說),但是在我看來,直到很晚以後,數學仍然被隱含地包含在“科學”一詞中。這是我們對51區提案進行的一些辯論的來源,正如Conifold所建議的,我將其移至此處,以便我們獲得權威的答案。

什麼時候數學家和科學家對“科學”一詞的使用隱含地停止包含數學?科學,儘管也歡迎其他形式的證據。

出於某些證據,高斯曾將數學稱為“科學女王”,這是他的傳記作家 Sartorius von Waltershausen歸因於他的。(但請參閱下面的評論質疑這種解釋的準確性和翻譯)。另一方面,到20世紀,像愛因斯坦這樣的人說的話是“就數學定律而言,他們並不確定,就其確定而言,他們並沒有提及現實。”此外,像Hardy這樣的人都在強調數學的美學方面,例如在他的道歉中。因此,在我看來,最大的變化發生在19世紀或20世紀的某個時候,但是很難確切指出這種變化是何時開始或由什麼引發的。

我懷疑高斯(Gauß)確實使用英文單詞* science *而不是德語的* Wissenschaft *(定義更廣泛)或* Naturwissenschaft *(如今可以粗略地翻譯為* science *,但仍然有歷史)與* science。*分開。即使他使用* science *,他也可能沒有意識到這些區別。
@Wrzlprmft即使他的發言是英文的,隱喻也需要上下文。 “如果科學是國王,那麼數學將是王后。” “數學是女王,觀察/理由/監督是國王。他們共同統治科學。”該短語本身並不能充分錶明他的陳述意圖,以至於不能說“高斯認為數學是一門科學”。
當然,高斯的意圖在翻譯中被部分改變了,這將使我的部分證據無效,這是一個合理的解釋,但我認為這不能完全回答這個問題。尤其是,如果有人想斷言他的分裂已經在他的時代發生過,那麼我想看看他的一些同時代人或前輩的著作都認為數學不應被視為一門科學。
“但是我認為這不能完全回答這個問題” –這就是為什麼它只是一個評論。
@Wrzlprmft相當公平,我只是想確保就我的要求我們在同一頁上。
即使您問不同的數學家,對於“數學是發明還是發現的?”這個問題,您也會得到不同的答案。兩種不同的哲學觀點並沒有太大的實際差異。我敢說,在最長的時間內,人們認為定理是由於其用於解決具體問題而被“發現”的,因此將其視為一門科學。慢慢地,人們意識到數學與現實的分離遠比他們認為導致分裂的事實要多。
五 答案:
HDE 226868
2014-10-30 03:40:11 UTC
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讓我們從每個人的第一個入門資源開始: Wikipedia。在頂部的長篇介紹中,就是段落

卡爾·弗里德里希·高斯(Carl Friedrich Gauss,1777-1855年),他將數學稱為“科學女王”。本傑明·皮爾斯(Benjamin Peirce,1809-1880年)稱數學為“得出必要結論的科學”。

這是一個好的開始。 後來,我們發現

許多哲學家認為,數學在實驗上是不可證偽的,因此根據卡爾·波普爾的定義也不是一門科學。

很好。不過,這是有道理的。但是,如果我們繼續下一個句子,

但是,在1930年代,哥德爾的不完備性定理說服了許多數學家,不能僅將數學簡化為邏輯,卡爾·波普爾得出結論:“大多數數學理論都是與物理學和生物學一樣,假設演繹:因此,純數學比最近的假設更接近假設是猜想的自然科學。”

該部分的最後一段

數學家對此事的看法是多種多樣的。

這總結了人們閱讀該部分所得到的意義:人們之間的分歧非常大。

我們可以推斷出,鑑於這些數學家和科學家的工作時間不同,數百年來一直對此事進行了大量辯論,並且這種辯論一直持續到今天。


下一個是有趣的文章,它的開頭是其摘要,


>

數學不是一門科學,但是邊緣處有灰色區域。

有趣。讓我們更深入地研究。 。 。只是發現它只是自以為是,引用了消息來源,但沒有任何著名的人。但是,它確實提出了一些有趣的觀點:

  • “然而,在數學中,正確性的最終仲裁者是證據而不是經驗證據。”僅此一項似乎就將其與科學區分開來,科學需要絕對的證據(或盡可能接近的證據)才能接受一個想法。另外(就我個人而言),您永遠無法證明科學理論;儘管有一些永遠無法證明的基本公理,但在數學中顯然不是這種情況。
  • “基本問題是,人們只能對通過數學方法得出的事實充滿信心。被考慮的數學對像是宇宙相關部分的精確模型。”換句話說,儘管數學模型僅與給出的數據一樣準確,但是從數學模型得出的許多結論都可以被證明是正確的。

不幸的是,本文僅給出了論據,而不是引用著名的數學家,因此我們將其擱置一旁。我還建議此頁面查看確定科學是什麼的標準。


最後一點是個人觀點,請隨時忽略。

當數學變得更加抽象時,我感到數學開始與科學分離。隨著純數學的興起,許多數學家開始完全出於數學的考慮而進入該學科,而沒有考慮將其應用於物理理論。在 David Hilbert的職業生涯中的某個時候,我們可以指出這一點。他在為應用數學做出了非凡貢獻的同時,在純數學方面也取得了許多進步。實際上,維基百科認為他對純數學領域產生了重大影響:

在20世紀初,數學家採用了公理化方法,這在戴維·希爾伯特(David Hilbert)的例子的影響下非常明顯。伯特蘭·羅素(Bertrand Russell)根據命題的量詞結構提出的純粹數學的邏輯表述似乎越來越合理,因為大部分數學都已公理化,因此要經過嚴格證明的簡單標準。

我喜歡在其中加入 Bertrand Russell,但我會認為希爾伯特對數學的熱愛(而不是Russell,後者可以被視為萬事通)在將收費帶入純數學領域的人中名列第一,從而使它脫離了科學。


總結

關於數學是否是一門科學的今天仍然存在。辯論的中心在於經驗預測(或缺乏經驗預測)或純粹的數學觀念,以及可以被證明是正確的數學觀念在現實世界中是否可以實現。

Alexandre Eremenko
2014-10-30 06:56:06 UTC
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有些人仍然將數學稱為一門科學。 (V.I. Arnold是一個顯著的例子)。這種區別在20世紀上半葉被普遍接受,但過程緩慢且在不同文化中有所不同。例如,在蘇聯大學中,數學學位仍被稱為“物理和數學科學博士”。在20世紀中葉,蘇聯大學中的數學系很少。大多數係被稱為“數學和力學系”,而更早之前是數學和物理系。

如果回到19世紀,您會發現許多從事數學和物理學工作的最偉大的數學家或天文學。 (例如,高斯,黎曼,格林,開爾文)。

Manjil P. Saikia
2014-10-29 17:00:19 UTC
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根據科學的詞源,對知識的任何追求都可能被錯誤地歸因於科學。但是現實中的科學遠不止是正義的知識,它意味著對現有知識進行系統化,然後訴諸該知識以獲取更多知識,等等。但是我們如何獲得這些知識,我們通過使用現在稱為科學方法 i>的方法來做到這一點,儘管有時很難真正分辨出該方法的邊界在哪裡。

數學略有不同,要稱為科學方法,我們必須對我們所討論的內容有一些經驗和可衡量的證據。有時,這變得很難實現。例如,我們知道我們永遠無法給出明確的答案。另一個例子是標準拓撲集$ S_ \ Omega $的構造,我們知道它的存在。但我們不知道這是什麼。在某種意義上,這與我們所謂的科學倫理背道而馳。

在許多抽象的數學概念應運而生之後,這種對數學和科學的劃分在20世紀變得更加突出。是反直覺的,或者缺乏關於它們的存在的任何證據。

Gerald Edgar
2016-06-19 22:50:39 UTC
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那麼我們正在使用維基百科?如果我們諮詢科學部門,我們將在其中列出數學。

Thomas Klimpel
2016-06-19 16:55:48 UTC
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另一方面,按照詞源的定義,“科學”一詞的原始定義或多或少只是表示“知識”。這個詞可能在17世紀和18世紀以後開始表示“經驗科學”(從培根的意義上來說),但是在我看來,直到很晚以後,數學仍然被隱含地包含在“科學”一詞中。這是關於我們的51區提案的一些辯論的源頭,並且正如Conifold所建議的那樣,我將其移至此處,以便我們獲得權威的答案。

英語仍不是主導17和18世紀的科學語言。只有在20世紀英語成為科學的主流語言之後,“科學”一詞的含義才變得重要。這恰好與“科學”一詞停止隱含數學的時代相吻合。



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