墨子不僅擅長機關術,更是堪比歐幾里得的數學家

提起墨子很多人的第一印象或者想法就是——機關術,受很多歷史劇或者動畫片的影響,墨家機關術給很多人留下了很深的印象,這的確不假。歷史上的墨子所代表的墨家,是手工業者的代表,所以在製造業方面很發達,但是墨子的數學貢獻卻被很多人忽視了。
墨子不僅擅長機關術,更是堪比歐幾里得的數學家
第一,墨子主要貢獻
墨家興起於戰國初期,當時諸子百家一直為自己的學派著書立説,也分別代表着不同的階級和階層。比如大家熟悉的儒家代表的是統治階層的利益,但是儒家卻非常的重視文教而輕視自然科學,不僅僅是儒家,當時的很多學派對於自然科學都是持消極或者不重視的態度!
而墨家則是代表的底層小工業者的利益!因為大多是由手工業者組成,墨家積累了很多的實踐經驗,但是實踐經驗除了使得他們在製造機械機關時更加的得心應手外,還讓他們在實踐的基礎上對於一些理論知識有了認識,並且在《墨子》裏被墨子以書面的形式總結了出來!
墨子不僅擅長機關術,更是堪比歐幾里得的數學家
其中涉及的不僅僅是大家熟悉的“兼愛非攻”的思想,還涉及力學、光學、幾何學等,又涉及到生理學、心理學各個領域,今天我們就要一起裏討論一下他在數學方面上的成就!楊向奎説過“一部《墨經》無論在自然科學哪方面,都超過整個古希臘,至少等於整個希臘。”足以見得墨子的貢獻!
第二,墨子的數學思想
中國古代的想一直以來都有個特點就是重理論而輕實踐,但是墨家因為代表的是手工業者們的利益,所以實踐經驗是很豐富的!因為這些實踐經驗,墨家發現了很多的理論知識!後期墨家的科技活動從經驗技術入手,從直觀觀察向科學理論過渡,從技術實踐向自覺的科學研究過渡。墨家從對重複出現的自然現象的自發性觀察向觀察的長期性、系統性方向深入。
墨子不僅擅長機關術,更是堪比歐幾里得的數學家
《墨經》中關於數學特別是幾何學形學問題的學説,大部分在《經上》和《經説上》,雖然都是用比較簡單的文字或者涉及的都是比較簡單的定義,沒有對數學知識進行深挖,也沒有涉及什麼公式和方程,但是可貴在當時的提出,而且已經具有了嚴密的推理,和數學思想!方孝博的《墨經中的數學和物理學》一文中一共總結出《墨子》的十九條數學理論知識。
1.《墨子》的數學定義
在《墨經上》有:“倍,為二也。”現在大家都可以理解,“倍”就是在原有的基數上再加上一倍,但是這是幾千年後的我們學到的數學知識,在當時,能夠用如此簡潔的語言總結出來就已經十分的不易了!而且總記得還是如此的到位!
墨子不僅擅長機關術,更是堪比歐幾里得的數學家
在《墨經上》有:“平,同高也。”這是説高度相同就是“平”,但是這個和著名的《歐幾里得》中對“平行線”的定義差不多,歐幾里得的定義是:“平行線間的公垂線相等。”可見已經初步具有了數學思維!
在《墨經上》有:“同長,以正相盡也。”認識到如果兩個事物的長度放在一起比較的話,如果可以對應的話,就是“同長”。《墨經上》中還有:“中,同長也。”將中心點到物體間的距離完全相等的理論,用語言清晰地表達出來!
墨子不僅擅長機關術,更是堪比歐幾里得的數學家
甚至還有了關於“圓”的定義:“圜,一中同長也。”“圜:規寫支也。”不僅將圓心之間到圓的邊長的距離都相等描繪出來,還指出“圓”是可以用圓規畫出來的!還可以用圓規檢測到底是不是一個規整的圓!墨子對數學的貢獻還有:三點共線即為直線。關於正方形的定義,五進制、十進制等等。
2.墨子數學思想的意義
《墨經》中對於數學的定義,在今天看來可能只是簡單的數學原理,但是如果回到當時的社會環境和時代背景才可以領略到墨子的真正厲害之處!春秋戰國時期,雖然是百家正面的思想大繁榮時代,但是思想的大繁榮並不代表着科學的大繁榮!百家爭鳴是文化上的大繁榮不假,但是多數是停留在文教方面的,人們更多的是討論該如果對人的思想進行教化,關注到自然科學的學派的不多!但是墨子關注到了!
墨子不僅擅長機關術,更是堪比歐幾里得的數學家
《墨經》把理論和實踐相結合,還建立了以邏輯學為核心的完整體系的名辯學。《墨經》甚至上可以説是中國古代微型的百科全書。雖然許多的知識在今天或許已經成為共識,但是《墨經》所代表的墨家對知識的重視,對科學理性的崇拜,都是值得我們學習和仰望的!在當時那個輕視科技、輕視自然科學理論的社會中,墨子在周圍都是重視文化、政治的社會氛圍中,敢於、勇於如此宣揚並形成自己的思想就是十分的了不起!
墨子不僅擅長機關術,更是堪比歐幾里得的數學家
更重要的是,這些知識都是他基於實踐所得來的!因為墨家向來以機關術、機械製造而聞名,合理、科學的知識是他們的實踐所得,同時也為他們的實踐提供了知識指導!《墨經》的數學思維是建立在合理的假設——推論——證明,這樣的和現代探求科學知識的方法一樣的情況下得來的!在得到結論後就運用在機械製造中。“以類取,以類予”就是把同類事物歸在一起進行研究,已經是歸納法的運用範圍了。更代表着墨家的推理運用是多麼的先進!
墨子不僅擅長機關術,更是堪比歐幾里得的數學家
3.墨子數學思想的現代啓示
墨子的思想在當時不被重視,是因為當時的大環境甚至於中國幾千年來的大環境都是重文輕理的。但是在今天這個科教興國的時代,這個提倡科技的時代,他的是思想,對當今實在是有大的意義和鼓舞!讓人們看到幾千年親的人是是怎樣在簡陋的環境中,運用有限數學思想、物理知識造出當時的重型武器,是怎樣來保衞國家的!這對於今天的科技、國防都是有借鑑意義的!

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