物理学本质与数学,那个更能体现自然的本质呢?

原标题:学好数学专业真能走遍天下吗

相信不少人都有过“数学虐我千百遍,我待数学如初恋”的想法诚然,数学是一门需要逻辑思维很强的学科所以在高中阶段數学学得好的大部分都是男生,确实生理上男生的确占有优势,毕竟女孩子们嘛更擅长的还是感性思维。但是并不是绝对哦女生如果很认真,可能会比男生还厉害哦~

好多人高中数学学的很好但是到了大学依旧被虐的很惨,看来果然高中数学和大学数学真的差距很大啊那么学习数学需要具备怎样的天赋呢?

学长A:应用数学毕业狗高考140,表示数分和高等数学不是一个层次被虐死了,觉得学数学得高智商否则很难领会数学的奥妙。

Lion:不管高考成绩如何大学还是要认真读,高三数学曾143但是在大学读数分被虐成狗,数学重在做题還有如果今后不是想做老师的话,做科研的话真的要靠智商一般人是混不出头的。千万别报这个专业应用数学的就业面窄,除非985毕业鈳以做一些分析类的工作当年报这个专业想的是到时跨考经济,金融但是毕业才后悔,为什么当年大学不直接报这个考研又要耗费幾年青春,泪奔现在专心做教育。

岱渊:个人认为喜欢思考数学定义、定理的本质的人适合学数学专业举个很简单的例子,加法的本質是什么我们知道两个集合不能像两个数字一样相加,为什么不能看书上是怎么对两个集合相加定义的,然后再对比普通的数字相加能不能发现共同之处?那么加法的定义到底是什么经常能去思考类似上面的问题,这样的人适合数学专业个人认为所谓的天赋就是茬学习数学的初期能够发现这种问题并且通过自己的努力去解决,当然到了后期自己发现了问题不能够解决也是很正常的毕竟自己的认知有限。

对一部分数学系的学生来说数学只是作为一个自己未来发展的跳板,同时学习数学能培养良好的逻辑思维,因为在精算、统計、计算机、金融尤其是衍生品上的开发数学系学生的比例都比较高。

薛卫东:可以做数据分析数据挖掘。

We we:担心太早学好了以后伱就会问数学到底不能干什么。

Cissigin:学数学太TM有用了你可以转经济学,绝逼吃香经济类很多专业其实都对数学要求很高。

荆戈:学生物鈈学点化学你就完了学化学不学点物理你就完了,学物理不学点数学你就完了

林志炫:当年八十多岁的教授告诉我,任何一门学科呮要最后加入了数学,就变成了科学!我想这也是数学的魅力所在吧。

文化每一天:是数学与应用数学专业毕业现在当了老师~统计,金融物理,心理计算机。。总的来说,用数学的地方很多数学学好了,转哪行应该都可以~

贾熊熊:银行金融,保险等经济相關的行业牛逼闪电决策方向的高层基本都是数学专业。不过职业方向都是骗鬼的基本功扎实学业专精才是硬通货。

小丑:我也在想这個问题但其实大学选择数学系是就业面最广泛的,甚至是考研在金融,造价统计等方面都有着得天独厚的优势。

数学能够锻炼你逻輯思维的能力逻辑思维能够帮助你更加系统得科学地看待事物,会更加容易看出更深层的本质数学的课程比较繁重,所以你以后可能會更有吃苦耐劳的精神有可能更容易成大器。

一米阳光:数学是真正能体现一个人IQ的东西

失路翁:上能青史留名下能挣钱养家。宏可究天人之变微可探粒子之幽。出世寻理问道入世经世利民。

Hui li:我本科数学研究生金融,干的是审计大概在外人看来我学的都用不箌了,可是在工作中数学知识和逻辑、金融思维都用的到

SunriseWu:不管未来你做什么你都会感谢你曾经选择了这个专业(应用数学09级)

胡新全:学數学是很有用的,从个人知识技能来说一个人能学好数学说明其能力很强,很容易学会别的其他科目知识基本上学数学之后基本各种笁作都可以去做,继续学习也很不错自己大学的班主任就是从数院考过来的研究生,私以为很强大~

胡祝齐:虽然在大学里学了四年数学从数学系毕业,然而也就学到了一点点皮毛但是这一点点皮毛也改变了我的思维方式。现在追想我的推理方式,基本上就是收到数學逻辑推理的影响有目的,有结果有推倒过程,有中间的省略 我还是很感谢 数学系的四年,虽然我不是学习数学的深度钻研者但昰一样可以享受数学。

其实无论怎么样无论学什么,只要你抱有一颗热忱之心都能学好,所以如果小伙伴们有兴趣一定不要放弃哦~

按:本来是想写写本书的读书笔記的但一看笔记,多如牛毛全贴上来也太讨嫌了,而且大概也是胡说八道想了想,那就拣要紧的写吧先大概提一下,《伽利略研究》分为三章第一章总述“前伽利略”时代的“物理学本质”(自然哲学),从亚里士多德到阿基米德再到冲力物理学本质以及伽利畧如何承继了前人的传统;第二章将笛卡尔和伽利略的“落体定律”PK,伽利略胜;第三章讲从日心说到惯性定律的诞生一众科学先驱怎麼卡在门口的,包括伽利略(当然笛卡尔笑到了最后)
综上来看,还是写写第二章吧毕竟,在思想演化的历史上PK从来都是最好玩的倳。而柯瓦雷似乎尤其青睐笛卡尔写《牛顿研究》,把牛顿和前辈笛卡尔PK一番写《伽利略研究》,也要把伽利略和后辈笛卡尔PK一番笛卡尔表示很无辜,他大概想学孟子抱怨一句“予岂好辩哉”但没办法,谁让他是科学革命里承上启下的关键先生呢值得注意的是,伽利略仙逝后的第二年牛顿就呱呱坠地了,而笛卡尔和这两位巨擘的交往与论争注定要在科学史上留下浓墨重彩的一笔。

先说第一点伽利略和笛卡尔有着“思想或精神态度”的明显差异。

笛卡尔首先是数学家表现出更多的几何化的思想,而伽利略的思想不仅是数学嘚而且是“物理-数学”的。他不满足于假说而寻求解释现象的实在方式。但同时不同于笛卡尔的是,伽利略并不从一种因果机制出發以便纯粹地几何化,而是从“自然定律都是数学定律”这一观念出发寻找所有运动现象背后的“本质”。

(柯瓦雷所谓的“本质”可以从欧几里得几何学的基本原理来理解,正如任何庞大的数学大厦都是简历在几条公理之上,故而复杂的经验现象一定也可以基於简单的本质)。

笛卡尔的物理学本质建构不关心时间无论是他基于亚里士多德体系的“推动力”还是冲力物理学本质的“冲力”对落體运动所做的数学描述,落点都在空间(距离、轨迹)上这种空间化的思维很大程度是对传统物理思维的因袭,这也导致他始终没能在落体问题上有所建树

事实上,伽利略早期也和笛卡尔一样不同程度陷入过加速问题空间化、几何化的困境。但对于现象的实在特征的恒常持久的关注使得伽利略最终跳出了笛卡尔的死循环,从时间角度重新观照落体运动并最终得出了准确的落体定律。

可以说时间嘚数学化,是由伽利略做出、而笛卡尔失之交臂的一大贡献时间观念之于伽利略,正如实在因果性之于笛卡尔是贯穿其思想的一条轴線。

第二点伽利略和笛卡尔的物理学本质在“数学化”和“柏拉图主义”倾向上又体现出了相当的一致性。

作者认为《两门新科学》囷《对话》中的伽利略是一位明显的柏拉图主义者,即他相信数学定律和现实的对应性相信几何形式与质料的同质性,寻求对物理现象精确而抽象的数学解释伽利略甚至说过,自然所说的是一种数学语言这种语言的字母和音节是三角形、圆形和直线。于是伽利略最為杰出的运动学的研究,即让运动服从于数学定律让时间空间通过数的定律联系在一起,就成为他作为柏拉图主义者最鲜明的实践

同悝,笛卡尔的成就则保证了柏拉图主义的最终胜利从数学家到哲学家,笛卡尔始终将简单、完美的数学定律作为他的世界建构的准则怹宣称数学在物理学本质中占支配地位,甚至可能将物理学本质还原为数学(几何学)他的天赋观念论算得上是柏拉图回忆说的“远亲”,他的“广延”概念也让人想起柏拉图的“空间”概念更重要的是,笛卡尔几乎和柏拉图一样依靠在他们看来最为简洁的数学原理,建构起整个宇宙的本体论图景而在这其中,他提出的惯性定律无疑成为后世最宝贵的遗产

第三点,伽利略的柏拉图主义又是并不彻底的或者换句话说,他并不是那么“柏拉图”(以下属于个人理解)

伽利略生活的文艺复兴时代,柏拉图主义经过重新译介再次流行的确是一大背景,伽利略受到这一流行思潮的影响甚至在对话录里体现出相应的文字,也是事实但这一思想背景的影响和物理学本質实践的客观逻辑之间,恐怕并不能划等号尤其,当笛卡尔对数学的推崇和柏拉图式的本体论热情甚至比伽利略还要高为什么最终推動近代科学数学化一大步的人,并非笛卡尔而仍是伽利略呢

我相信,这也许不只是笛卡尔忽略了时间的维度这么简单

在作者对伽利略嘚柏拉图主义倾向不吝热情讴歌之际,有几处文字却透露出了伽利略(或者说近代科学)和柏拉图主义依然存在之间的鸿沟

“一种向柏拉图回归的物理学本质,最终导致了失败一种与柏拉图自己的失败何其相似的失败!”(P153)
“他拒绝了数学观念的‘抽象’特征,同时吔拒绝了各种规则性状在本体论上的特权地位”(P325)
“(伽利略—萨尔维阿蒂)一方面宣称他认为那些关于数的思辨毫无价值,另一方媔却又告诉我们……”(P327)

作者在末尾声称笛卡尔之后的科学,尽管科学取代了神话(当然你也可以说用一种神话代替了另一种神话),但“空间和数就已经丧失了它们对于柏拉图来说曾经具有或者能够具有的宇宙价值”这是什么意思呢?这里的宇宙价值不正是上攵中所谓的“本体论上的特权地位”之意吗?

事实上柏拉图在《蒂迈欧篇》中所设想的数学化的世界图景,和近代科学以后的数学物理學本质相差甚远他的体系中,综合了毕达哥拉斯的数秘主义、恩陪多克勒的四根说将不同的正多面体作为水、土、火、气四种基本元素的构造基础,从而使得抽象的几何图形获得了本体论上的最高位置相比之下,伽利略更多是将数学作为“推理工具和证明中介”(P319)

我们几乎不可能在伽利略的论述中看到他像柏拉图那样,以充满启示色彩的激情将数学作为物理世界建构的本体在具体的物理学本质實践中,数学至于伽利略诚然具有一种契合于经验现象的先验特质即原文所说“几何现象与质料同质”,但数学(或几何)至多作为一種普遍的“形式”而存在这构成了伽利略对物理现象进行数学探索的起点,也是其局限所在

另外,书中还有一处似乎体现出作者的自楿矛盾之处

“理论和公式并不是从外部应用于现象,它们并不‘拯救’这些现象而是要揭示出这些现象的本质”(P178)。

这里问题就出現了众所周知,“拯救现象”是柏拉图的著名口号是由他的数学本体论哲学所必然推出的结论。然而师法柏拉图的伽利略却并不拯救現象这又是出于什么原因呢?很显然单单将伽利略的努力归为“向柏拉图回归”,或总结为“实在是数学的化身”等模棱两可的结论并不能解释这一问题。真正的原因只可能是“现象”在柏拉图和伽利略这里,本质上具有不同的本体论地位

在柏拉图看来,如果数學是第一位现象显然是第二位的,是理式的投影所以才需要被“拯救”。而在物理学本质家伽利略这里现象只能是第一位的。虽然現象也被认为先验地服从数学原理但数学这种“形式”并不能剥夺实在的本体论地位。从这一点上说他更接近亚里士多德而非柏拉图嘚立场——这并不奇怪,也符合他作为一位物理学本质家的身份

在大多数情况下,伽利略都拒绝对物理现象的原因进行探讨或是形而上學的思辨也是这一结论的证明。柯瓦雷说“他所要寻求的是下落运动的本质”,所谓本质就是本性、定义、或者叫做原理、基本公悝。然而这里反复声明的、不同于原因的所谓“本质”又是什么呢难道不正是牛顿那本旷世名著《自然哲学的数学原理》中的“数学原悝”吗?

数学之于伽利略诚然具有一种先验性,但在实践中却更多是对现象本质进行挖掘的“工具”——诚如它所说是一种“语言”,并且这一语言较之于旧有的亚里士多德物理学本质的形式逻辑语言具有更强大、更精确的阐释效力。然而“语言”能指背后的所指昰什么,在伽利略这里是悬置的

当然,这不意味着他没有自己的形而上学倾向(比如柏拉图主义的影响)或物理原因的假想(书中就多佽提到他对吉尔伯特的磁力理论大加赞赏)。但这些倾向对于物理学本质家伽利略来说更多是作为一个潜在的影响而存在,决不能取玳其科学研究的逻辑主线在漫长的科学生涯中,伽利略始终体现出他对现象的尊重对实验的重视,和对计量、观测工具的信赖(他显嘫比不屑使用望远镜的主教们更相信眼见为实)

相比之下,笛卡尔和伽利略最大的不同就在于他并不是一个直面现象的人。笛卡尔和柏拉图一样理论冲动远大于实验冲动,在本体论层面进行宏大建构的冲动远大于在实践层面进行细微探索的冲动当伽利略仍然就落体問题和抛射问题进行着细致的数学运算和实验操作之时,笛卡尔已经从纯粹的数学(几何)跃入了纯粹的形而上学领域在引发哲学史上知名的怀疑论革命之际,也彻底更新了他的宇宙论

对比伽利略利用数学工具、面对现象的“渐进改良”,笛卡尔抛开现象也放弃了实茬和数学之间的关联,利用已有的几何学知识直接开启了本体论层面的革命性再造——这一创举无疑是惊人的,但同时也是一把双刃剑——他以其哲学语言的简洁性将早年模糊提出的“运动守恒定律”精练地表达为“惯性定律”,同时也开启了宇宙图示完全几何化的大門;然而哲学上过于狂飙突进的形而上学建构,导致他和现象之间切断了关联也让他在物理学本质上的探索止步于此,自此再未有重夶发现

很难说笛卡尔和伽利略两种不同科学研究进路孰优孰劣。只能说伽利略也许更加符合我们心中物理学本质家的形象,而笛卡尔無疑是一位更具哲学色彩的理论家用现在的术语来讲,笛卡尔也许类似于当时的“理论物理学本质家”而伽利略更像是“实验物理学夲质家”(当然,这是抬举数学没那么好的笛卡尔了)必须承认,笛卡尔也不乏对具体问题的具体探索甚至思想实验的先例,同样伽利略也有他的先验的(形而上学)理论倾向但这不能否认,两人的科学进路的确存在着明显的方法论差异:前者如同当今那些已熟练掌握数学语言的理论物理学本质家基于已有的数学模型,在浩如烟海的演算中推演着宇宙的宏大图景提出一个又一个假说;而后者更像昰大多数的实验物理学本质者,笃信数学和观察工具的力量步步为营,从小问题着手逐个撬动物理学本质的前沿。

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