بخشی از مقاله
چکیده:
ریاضیات به عنوان یک درس اصلی است که داشتن درک درست از آن در آینده ی تحصیلی دانش آموزان وطبعاً پیشرفت علمی کشور نقش مهمی دارد . همچنین شامل کلیه ارتباطات ریاضی با زندگیروزمرّه ، سایر علوم و کاربردهایی در زندگی علمی آینده ی دانش آموزاست .به این ترتیب دربرنامه درسی و آموزشی ، برقرار کردن پیوند ریاضیات با کاربردهایش در زندگی و سایر علوم از قبیل :هنر،علوم طبیعی ،علوم اجتماعی و . . . . بایدمدّ نظر قرار گیرد. در صورتی که این موارد در آموزش دیده نشود ، این سؤ ال همیشه در ذهن دانش آموز باقی می ماند که :به چه دلیل باید ریاضی خواند ؟ « و » ریاضی به چه درد می خورد؟
مقدمه
ریاضی درسی که خیلی از دانش آموزان ایرانی از آن وحشت دارند و حضور درسرکلاس ریاضی برایشان عذاب آور است . پیش می آید که دانش آموزان پس از تدریس یک درس ، از ما می پرسند که این درس که امروز خواندیم ،به چه درد ما می خورد؟و کجامی توانیم ازآن استفاده کنیم ؟ حال بحث بر سر آن است که آیا روشی برای رفع این مشکل حاد آموزشی وجود دارد؟ آیا آموزش ریاضی بر مبنای کاربردهای علمی آن و روشن سازی چهره های کاربردی ریاضی برای رفع این سکته آموزشی کارساز است؟ دراین مقاله سعی شده است که ارتباط دروس کتب ریاضی با سایر علوم و همچنین کاربرد آنها در دنیای امروز ی تا حدودی بررسی شود و ارائه گردد.
بین رشته های علمی ، که بشر در طولهزاران سال به وجود آورده ، ریاضیّات جای مخصوص و ضمناٌ مهمّی راشغال کرده است . ریاضیّات با علوم فیزیک ، زیست شناسی ، اقتصاد و فنون مختلف فرق دارد . با وجود این به عنوان یکی از روشهای اصلی در بررسیهای مربوط به کامپیوتر ، فیزیک ، زیست شناسی، صنعت واقتصاد بکار می رود ودرآینده بازهم نقش ریاضّیات گسترش بیشتری می یابد . با وجود این مطلب ، برای آموزش جوانان هنوز از همان روشی استفاده می شود که سقراط و افلاطون ، حقایق عالی اخلاقی را برای شیفتگان منطق و فلسفه و برای علاقمندان سخنوری و علم کلام بیان می کردند . در حقیقت در درسهای حساب ، هندسه و جبر ،هرگز لزوم یادگیری آنها برای زندگی عملی خاطر نشان نمی شود. هرگز از تاریخ علم صحبتی به میان نمی آید.
نظریه های سنگین علمی ، ولی هیچ نتیجه ای جز این ندارد که دانش آموزان را از علم بری کند و عدّه ی آنها را تقلیل دهد. علم لقمه برگرفتن از سفره طبیعت است . و ریاضی زاییده احتیاج و در آغازمبتنی بر تجربه. ریاضیات انعکاس دنیای واقعی در ذهن ماست. به عقیده بعضیها :ریاضیات زیباترین زبان برای توصیف طبیعت و روابط بین پدیدههای طبیعی است. سیلوستر میگوید:"ریاضیات ،مطالعه شباهتها در تفاوتها و مطالعه تفاوتها درشباهتهاست." * علت اساسی موفقیت ریاضیدانان در آفریدن علمی به این زیبایی که عمیقترین معرفت بشری شمرده میشود:سختگیری بدون بخشش کوچکترین خطاها در کنار روش و معیارهای منطقی آنها به همراه جدیت ، خلاقیت ، به غایت اندیشیدن و نیز بلند پروازی و جسارت شکستن هر چه موجود است. به هر قسمت از زندگی که کنجکاوانه و با دقت بنگریم ، اثر مستقیم یا غیر مستقیم ریاضیات در آن مشاهده میکنیم.
نمونه آن کشف اخیر این مساله توسط دانشمندان است که :" یکی از انواع حشرات که بر روی شاخ و برگ درختان لانه سازی میکند، روش کارش بر اساس یک فرمول پیچیده ریاضی است." در حالت کلی ریاضیات راه های متعددی برای باز شدن فکر در اختیار ما قرار دارد که از مهمترین آنها مطالعه ی ریاضیات از جمله شاخه ی تر کیبیات است.ریاضیات این کمک را به ما میکند تا مشکلات و موضوعات زندگی را بهتر و راحت تر تجزیه و تحلیل کنیم. ** *ارزنده نیا.محمد،الفبای طبیعت، نشر سپیده،اول ،ص7 ** همان،ص9 آمارهای جهانی نشان می دهد طلاق در خانواده هایی که حداقل یکی از همسران ریاضی خوانده است در مقایسه با سایر خانواده ها بسیار کمتر است. زندگی مثل ریاضیات است پس بیا غم هایش را تقسیم . بدی هایش را تفریق خوبی هایش راجمع مهربانی هایش را ضرب کنیم .
2 عرصه ریاضی ومشابهت آن بازندگی اجتماعی
زندگی انسان ها یک تابع ریاضی است و از قوانین ریاضی تبعیت می کند. با اینکه ریاضیات تنها علمی است که توسط بشر ایجاد شده است و علمی است منطقی ، نه مشاهداتی و تجربی ، اما همگان می دانند که تقریباً قوانین تمامی علوم طبیعی و قوانین مربوط به حرکات اجرام آسمانی و گذر زمان و سایر قوانین طبیعت هریک به نوعی از قوانین ریاضی تبعیت می کنند. چرا که ریاضیات نیز خود آفریده پنهان خداوند در بطن طبیعت است.
بگذریم Y به x زندگی انسانها نیز همانند توابعی که در دبیرستان خوانده ایم، تابعی است ازمتغیر است x تابع است Yایکس ها یعنی متغیرهای این تابع کارهایی هستند که ما در زندگی انجام می دهیم و تصمیم هایی که در زندگی می گیریم. و ایگرگ یعنی مقادیر تابع ، اتفاقاتی هستند که در زندگی برای ما می افتند. همیشه تابع وابسته به متغیر خود است. بنابراین همواره اتفاقاتی که در زندگی برای ما می افتند به طور مستقیم وابسته و نتیجه ی کارهایی هستند که ما در زندگی خود انجام می دهیم. بنابراین وجود اختیار در انسان به این وجه و به صورت ریاضی قابل اثبات است هر تابعی معادله ای دارد.
تابع زندگی هریک از ما انسان ها نیز معادله ای دارد. و این معادلات در هر انسانی متفاوت از انسان دیگر هستند. خداوند در بدو آفرینش هر انسانی معادله ای را برای زندگی او نوشته و در وجود او قرارداده است. این تابع در واقع معادله ی سرنوشت انسان است. پس از تولد و رسیدن به رشد فکری ، این وظیفه ی ما انسان هاست که معادله ی تابع زندگی خود را کشف کنیم و با استفاده از روش های ریاضی ریشه های آن را در صورت وجود بیابیم و ویژگی های معادله ی سرنوشت خود را بدانیم تا بدانیم که چه متغیرهایی برای قرار دادن در آن مناسبند.
انسان اختیاری در انتخاب معادله کلی تابع زندگی خود ندارد. چرا که این چیزی است که تحت اراده ی خداوند است. اما انسان همواره می تواند با یادگیری ، تمرین، کسب تجربه و تسلط یافتن بر قوانین ریاضی زندگی ، با یافتن و قراردادن متغیرهای مناسب معادله ی زندگی ، سرنوشت خود را به نحو بهتری تعیین کند. چرا که نتیجه ی معادله همواره تابع متغیری است که ما در آن قرار می دهیم. در مراحل پیشرفته و با کسب مهارت های بیشتر ریاضی ، انسان خواهد توانست ضرایب جملات معادله ی تابع زندگی خود را - که تابعی است چند جمله ای و مرکب از جملات جبری ، مثلثاتی ، نمایی ، دیفرانسیلی و غیره- به نحوی تغییر دهد که اهمیت جملات - یعنی جنبه های مختلف زندگی - به خواست او تغییر کنند.
مسائلی از قبیل قسمت ، قضا و قدر و اتفاقات خارج از حیطه ی اختیار انسان نیز که انسان ها همواره برای فرار از عذاب وجدان کرده ها و نکرده های خود به آن ها پناه می برند ،نیز جملاتی از درجه ی 1 هستنند که به عنوان ضریبی برای پارامتر متغیر هستنده ای معادله ی سرنوشت اضافه یا از آن کم می شوند. و همواره تاثیر ثابتی در زندگی دارند و در نتیجه نهایی تاثیر چندانی ندارند. چرا که همانطور که جمله ی درجه اول یک معادله درمعادله ی مشتق آن تابع تبدیل به عددی ثابت خواهد شد ، این جملات ثابت زندگی نیز در تغییرات زندگی تاثیری ثابت داشته و تغییرات زندگی ما همواره وابسته به کارهایی هستند که ما انجام می دهیم. وبنابراین خود تاثیر قسمت و قضا و قدر نیز همیشه وابسته به کارهایی است که ما انجام می دهیم*
پیشینه تاریخی ریاضیات در طول اعصار:
· نمونه هایی از تاریخ کاربرد ریاضیات در افریقا: قدیمیترین شیئ ریاضی از 35000 سال پیش از میلاد در سوازیلند کشف شده.
· قدیمیترین مثال حساب از 6000 سال پیش از میلاد در زئیر کشف شده.
· هرم عظیم گیزا که یک شاهکار مهندسی است، حوالی سال 2650 پیش از میلاد در مصر ساخته شده.
· پاپیروس مصری 4000 ساله معروف به مسکو، حاوی مطالبی از هندسه است. لازم به اشاره است که، یونانیان نیز مبانی ریاضی را از بابلیان به ارث بردهاند.
• ریاضیات مدون در حدود 2000 سال قبل از میلاد مسیح ، توسط بابلیان بوجود آمد . در آن زمان بابلیان نتایج جبر مقدماتی را یکجا جمع کردند. اما ریاضیات به مفهوم واقعی و امروزی آن ، در سرزمین یونان و در قرنهای 4 و 5 قبل از میلادایجاد شد.
