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基础课教学部举办“走进历史,弘扬科学精神”科普讲座——探寻数学危机背后的科学智慧

作者:王延玲        日期:2025-09-18

为深入贯彻落实全民科学素质行动要求,助力学校2025年全国科普月“提升全民科学素质 夯实科技强国基础”主题活动开展,9月18日,基础课教学部教师郭帅博士为24级秘书学一班学生带来“走进历史,弘扬科学精神”专题科普讲座,带领同学们透过三次数学危机的历史脉络,感受科学发展的逻辑与温度。

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讲座中,郭帅博士以“三次数学危机”为主线,生动还原了数学学科在矛盾与突破中不断前进的历程。谈及第一次数学危机,他从毕达哥拉斯学派“万物皆数”的核心信念切入,介绍了该学派兼具宗教性与学术性的特点——作为数学证明的开创者,其确立的公设、公理、定义体系推动数学走向抽象化与演绎化,对勾股定理(《周髀算经》中亦有记载)的研究更是影响深远。而希帕索斯发现边长为1的正方形对角线长度(√2)无法用整数或整数之比表示,直接冲击了“万物皆数”的认知,引发危机。最终,这次危机促使数系从有理数扩张到无理数,让同学们直观看到“矛盾推动认知升级”的科学规律。

2025-09-18 15:39:49.592000

随后,郭帅博士讲解了第二次数学危机中“无穷小量”的争议。牛顿、莱布尼茨创立微积分时,“无穷小量既是零又非零”的模糊定义遭贝克莱质疑为“消失的量的鬼魂”,直指理论基础缺陷。而柯西、威尔斯特拉斯通过严格定义“极限”概念,为微积分重建逻辑根基,让同学们理解到“严谨性是科学的生命线”。

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在第三次数学危机的讲解中,郭帅博士提到,19世纪末康托尔创立的集合论曾被视为数学基础,庞加莱在1900年数学大会上甚至宣称“数学的严格性已经达到”。但罗素“理发师悖论”(只为不给自己理发的人理发的理发师,是否给自己理发?)的提出,揭示了集合论的逻辑矛盾,动摇数学基础。最终,数学家们选择通过“公理化集合论”改造而非抛弃集合论,展现了科学面对危机时的理性与韧性。

讲座尾声,郭帅博士结合数学史提炼科学精神的核心内涵:“拥抱不理解,是学习的起点”,鼓励同学们以开放心态面对知识困惑;“理解‘为什么’比知道‘是什么’更重要”,强调探寻本质的意义;以牛顿相关理论预测海王星的案例,印证“实践是检验真理的唯一标准”;提醒大家“学术上要忠于逻辑,而非权威”,始终以理性为指引;呼吁同学们“拥抱困惑,深究过程”,在探索中感受科学的魅力。

2025-09-18 15:40:37.556000

此次讲座以史为鉴,将抽象的数学史转化为生动的科学启蒙,不仅让24级秘书学一班的同学们了解了数学发展的关键节点,更深刻领悟了“质疑、严谨、实践、求真”的科学精神,为学校科普月活动增添了浓厚的学术与科普氛围。后续,基础课教学部将继续围绕科普月主题,开展更多形式多样的科普活动,助力提升学生科学素养。

(作者:王延玲;初审:时圣宇;复审:张新廷;终审:于昊田 )