رياضيات
| بوابة رياضيات |
إقليدس، من أبرز العلماء والمفكّرين اليونانين
الرياضيات[1] علم مواضيعه مفاهيم مجردة والاصطلاحات الرياضية تدل على الكم، والعدد يدلّ على كمية المعدود والمقدار قابل للزيادة أو النقصان وعندما نستطيع قياس المقدار نطلق عليه اسم الكم. لذلك عرف بعض العلماء الرياضيات بأنه علم القياس. تعتبر الرياضيات لغة العلوم إذ أن هذه العلوم لا تكتمل إلا عندما نحول نتائجها إلى معادلات ونحول ثوابتها إلى خطوط بيانية.
تعرف الرياضيات بأنها دراسة القياس والحساب والهندسة. هذا بالإضافة إلى المفاهيم الحديثة نسبيا ومنها البنية، الفضاء أو الفراغ، والتغير والأبعاد. وبشكل عام قد يعرفها البعض على أنها دراسة البنى المجردة باستخدام المنطق والبراهين الرياضية والتدوين الرياضي. وبشكل أكثر عمومية، قد تعرف الرياضيات أيضا على أنها دراسة الأعداد وأنماطها.
و لقد نشأت الرياضيات بقيام الإنسان بقياس ما يشاهده من ظواهر الطبيعة
بناء على فطرة وخاصية في الإنسان ألا وهي اهتمامه بقياس كل ما حوله إلى
جانب احتياجاته العملية فهكذا كان هناك ضرورة لقياس قسمة المقوتة (الطعام)
بين أفراد العائلة وقياس الوقت والفصول والمحاصيل الزراعية تقسيم الأراضي
وغنائم الحملات الحربية والمحاسبة للتمكن من الإتجار إلى جانب علم الملاحة
بالنجوم في السفر والترحال للتجارة والاستكشاف والقياسات اللازمة لتشييد
الأبنية والمدن.
و هكذا فإن البنى الرياضية التي يدرسها الرياضيون غالبا ما يعود أصلها إلى العلوم الطبيعية، وخاصة علم الطبيعة،
ولكن الرياضيين يقومون بتعريف ودراسة بنى أخرى لأغراض رياضية بحتة، لأن
هذه البنى قد توفر تعميما لحقول أخرى من الرياضيات مثلا، أو أن تكون عاملا
مساعدا في حسابات معينة، وأخيرا فإن الرياضيين قد يدرسون حقولا معينة من
الرياضيات لتحمسهم لها، معتبرين أن الرياضيات هي فن وليس علما تطبيقيا.
فللرياضيات دور بارز في علوم المادّة (أي الفيزياء والكيمياء) وعلم الأحياء (البيولوجيا)، فضلاً عن دوره المتميز في العلوم الإنسانية.
[ تاريخ الرياضياتمخطوطة مصرية قديمة لأحمس
مقال تفصيلي :تاريخ الرياضيات
كان الكتبة البابليون منذ أكثر من 3000 عاما يمارسون كتابة الأعداد وحساب الفوائد ولاسيما في الأعمال التجارية ببابل. وكانت الأعداد والعمليات الحسابية تدون فوق ألواح الصلصال بقلم من البوص المدبب. ثم توضع في الفرن لتجف. وكانوا يعرفون الجمع والضرب والطرح والقسمة.
ولم يكونوا يستخدمون فيها النظام العشري المتبع حاليا مما زادها صعوبة حيث
كانوا يتبعون النظام الستيني الذي يتكون من 60 رمزا للدلالة علي الأعداد
من 1-60. وطور قدماء المصريين هذا النظام في مسح الأراضي بعد كل فيضان
لتقدير الضرائب. كما كانوا يتبعون النظام العشري وهو العد بالآحاد والعشرات والمئات. لكنهم لم يعرفوا الصفر. لهذا كانوا يكتبون 600 بوضع 6 رموز يعبر كل رمز على 100.
[عدل] الرياضيات في علوم المادةيبقى علم الفيزياء
علما استقرائياً يعتمد في الأساس على مراقبة الظواهر الطبيعية واختبارها،
ويستطيع في أقصى حده التعبير عن القوانين بلغة رياضية، فتكون الرياضيات في
مجال علوم المادة لغة تعبير أكثر منها منهج اكتشاف، وهناك حالات عديدة كانت
الرياضيات فيها أسلوب اكتشاف وبرهنة. فقد اكتشف "ليفيرييه" (أحد العلماء)
بالحسابات الرياضية مكان كوكب نبتون وبعده وكتلته قبل التحقق من وجوده الفعلي بالرصد وكان الفكر الرياضي عند "نيوتن" و"أينشتاين"
سابقا إلى حد كبير على الاختبار، لكن يبقى الاختبار الضامن الأخير لصحة
الاكتشافات في علوم المادة. أما فرضية تحويل الكون برمته إلى معادلة رياضية
كبرى فيبقى حلماَ راود أذهان الفلاسفة والعلماء أمثال "ديكارت"،
ولكن هذا الهدف الكبير يبقى مجرّد فرضيّة دونها صعوبات وتجاذبات علمية
وفلسفية. فالعالم لا يستطيع استعمال المنهج الرياضي الاستنباطي في سائر
العلوم إلا إذا سلب الواقع كثيرا من مضمونه.
فاللغة الرياضية توفر للقوانين العلمية مزيدا من الدقة، ومن أبرز
الأمثلة على دور الرياضيات في علوم المادة: قياس سرعة الرياح، وقياس قوة
الزلازل، وقياس الضعط الجوي.