تويت
Westend61 / جيتي إيماجيس
تم التحديث في 27 يونيو 2019
لماذا الرياضيات لغة
تسمى الرياضيات لغة العلم. يُنسب عالم الفلك والفيزيائي الإيطالي جاليليو جاليلي بالاقتباس ، " الرياضيات هي اللغة التي كتب الله الكون بها ". على الأرجح هذا الاقتباس هو ملخص لبيانه في Opere Il Saggiatore:
لا يمكن قراءة [الكون] حتى نتعلم اللغة ونتعرف على الشخصيات التي كُتبت بها. إنه مكتوب بلغة رياضية ، والحروف عبارة عن مثلثات ودوائر وأشكال هندسية أخرى ، مما يعني أنه من المستحيل بشريًا فهم كلمة واحدة.
ومع ذلك ، هل الرياضيات لغة حقًا ، مثل الإنجليزية أو الصينية؟ للإجابة على السؤال ، من المفيد معرفة ماهية اللغة وكيفية استخدام مفردات وقواعد الرياضيات لبناء الجمل.الوجبات الجاهزة الرئيسية: لماذا تعتبر الرياضيات لغة
- لكي تُعتبر لغة ، يجب أن يحتوي نظام الاتصال على مفردات وقواعد ونحو وأشخاص يستخدمونها ويفهمونها.
- تتوافق الرياضيات مع هذا التعريف للغة. يستشهد اللغويون الذين لا يعتبرون الرياضيات لغة باستخدامها كشكل من أشكال التواصل المكتوب وليس المنطوق.
- الرياضيات لغة عالمية. الرموز والتنظيم لتشكيل المعادلات هي نفسها في كل دولة في العالم.
ما هي اللغة؟
هناك تعريفات متعددة لمصطلح " اللغة ". قد تكون اللغة نظامًا للكلمات أو الرموز المستخدمة في تخصص ما. قد تشير اللغة إلى نظام اتصال يستخدم الرموز أو الأصوات. عرف اللغوي نعوم تشومسكي اللغة على أنها مجموعة من الجمل التي تم إنشاؤها باستخدام مجموعة محدودة من العناصر. يعتقد بعض اللغويين أن اللغة يجب أن تكون قادرة على تمثيل الأحداث والمفاهيم المجردة.
أيًا كان التعريف المستخدم ، تحتوي اللغة على المكونات التالية:
- يجب أن يكون هناك مفردات من الكلمات أو الرموز.
- يجب إرفاق المعنى بالكلمات أو الرموز.
- تستخدم اللغة القواعد النحوية ، وهي مجموعة من القواعد التي تحدد كيفية استخدام المفردات.
- ينظم بناء الجملة الرموز في هياكل أو افتراضات خطية.
- يتكون السرد أو الخطاب من سلاسل من الافتراضات النحوية.
- يجب أن تكون هناك (أو كانت موجودة) مجموعة من الأشخاص الذين يستخدمون الرموز ويفهمونها.
الرياضيات تلبي كل هذه المتطلبات. الرموز ومعانيها وبناء الجملة والقواعد هي نفسها في جميع أنحاء العالم. يستخدم علماء الرياضيات والعلماء وغيرهم الرياضيات لتوصيل المفاهيم. تصف الرياضيات نفسها (مجال يسمى الرياضيات الفوقية) ، وظواهر العالم الحقيقي ، والمفاهيم المجردة.
المفردات والقواعد والنحو في الرياضيات
:max_bytes(150000):strip_icc()/student-writing-on-blackboard-695556138-5a6e40fdeb97de0037e8a0c6.jpg)
إميليجا مانيفسكا / جيتي إيماجيسمفردات الرياضيات مستمدة من العديد من الأبجديات المختلفة وتتضمن رموزًا فريدة للرياضيات. يمكن ذكر المعادلة الرياضية في الكلمات لتشكيل جملة لها اسم وفعل ، تمامًا مثل الجملة في اللغة المنطوقة. فمثلا:
3 + 5 = 8
يمكن ذكرها على أنها "ثلاثة مضافة إلى خمسة تساوي ثمانية".
لكسر هذا ، تشمل الأسماء في الرياضيات:
- الأرقام العربية (0 ، 5 ، 123.7)
- الكسور (1⁄4، 5⁄9، 2 1⁄3)
- المتغيرات (أ ، ب ، ج ، س ، ص ، ع)
- التعبيرات (3x، x 2 ، 4 + x)
- المخططات أو العناصر المرئية (دائرة ، زاوية ، مثلث ، موتر ، مصفوفة)
- إنفينيتي (∞)
- باي (π)
- أرقام خيالية (i، -i)
- سرعة الضوء (ج)
تشمل الأفعال رموزًا تشمل:
- المتباينات أو المتباينات (= ، <،>)
- إجراءات مثل الجمع والطرح والضرب والقسمة (+ أو - أو x أو * أو أو /)
- عمليات أخرى (sin، cos، tan، sec)
القواعد الدولية
قواعد الرياضيات وصياغتها ، مثل المفردات ، دولية. بغض النظر عن البلد الذي تنتمي إليه أو اللغة التي تتحدثها ، فإن بنية اللغة الرياضية هي نفسها.
- تتم قراءة الصيغ من اليسار إلى اليمين.
- تستخدم الأبجدية اللاتينية للمعلمات والمتغيرات. إلى حد ما ، يتم استخدام الأبجدية اليونانية أيضًا. عادة ما يتم رسم الأعداد الصحيحة من i ، j ، k ، l ، m ، n . يتم تمثيل الأعداد الحقيقية بـ a ، b ، c ، α ، ، γ. تتم الإشارة إلى الأعداد المركبة بالرمز w و z . المجهولون هم x و y و z . أسماء الوظائف عادة ما تكون f ، g ، h .
- تستخدم الأبجدية اليونانية لتمثيل مفاهيم محددة. على سبيل المثال ، تستخدم λ للإشارة إلى الطول الموجي و تعني الكثافة.
- تشير الأقواس والأقواس إلى الترتيب الذي تتفاعل به الرموز .
- طريقة صياغة الدوال والتكاملات والمشتقات موحدة.
اللغة كأداة تعليمية
:max_bytes(150000):strip_icc()/question-marks-on-black-background-184837701-5a6df53904d1cf00378895cb.jpg)
صور StockFinland / جيتي
إن فهم كيفية عمل الجمل الرياضية مفيد عند تدريس الرياضيات أو تعلمها. غالبًا ما يجد الطلاب أن الأرقام والرموز مخيفة ، لذا فإن وضع معادلة بلغة مألوفة يجعل الموضوع أكثر سهولة. في الأساس ، يشبه الأمر ترجمة لغة أجنبية إلى لغة معروفة.
في حين أن الطلاب عادةً ما يكرهون مشاكل الكلمات ، فإن استخراج الأسماء والأفعال والمعدلات من لغة منطوقة / مكتوبة وترجمتها إلى معادلة رياضية يعد مهارة قيمة يجب امتلاكها. تعمل مشاكل الكلمات على تحسين الفهم وزيادة مهارات حل المشكلات.
لأن الرياضيات هي نفسها في جميع أنحاء العالم ، يمكن للرياضيات أن تعمل كلغة عالمية. العبارة أو الصيغة لها نفس المعنى ، بغض النظر عن اللغة الأخرى المصاحبة لها. بهذه الطريقة ، تساعد الرياضيات الناس على التعلم والتواصل ، حتى إذا كانت هناك حواجز اتصال أخرى.
الحجة ضد الرياضيات كلغة
:max_bytes(150000):strip_icc()/maxwellsequations-5a6dea1deb97de0037dbb20b.jpg)
آن هيلمنستين
لا يتفق الجميع على أن الرياضيات لغة. تصفها بعض تعريفات "اللغة" بأنها شكل من أشكال الاتصال المنطوقة. الرياضيات هي شكل مكتوب من أشكال الاتصال. في حين أنه قد يكون من السهل قراءة عبارة إضافة بسيطة بصوت عالٍ (على سبيل المثال ، 1 + 1 = 2) ، إلا أنه من الصعب جدًا قراءة المعادلات الأخرى بصوت عالٍ (على سبيل المثال ، معادلات ماكسويل). أيضًا ، سيتم تقديم العبارات المنطوقة باللغة الأصلية للمتحدث ، وليس لغة عالمية.
ومع ذلك ، سيتم أيضًا استبعاد لغة الإشارة بناءً على هذا المعيار. يقبل معظم اللغويين لغة الإشارة كلغة حقيقية. هناك عدد قليل من اللغات الميتة التي لم يعد أحد يعرف كيف ينطقها أو حتى يقرأها.
من الأمثلة القوية للرياضيات كلغة أن مناهج المدارس الابتدائية والثانوية الحديثة تستخدم تقنيات من تعليم اللغة لتدريس الرياضيات. كتب عالم النفس التربوي بول ريكوميني وزملاؤه أن الطلاب الذين يتعلمون الرياضيات يحتاجون إلى "قاعدة معرفية قوية للمفردات ، ومرونة ، وطلاقة وإتقان في استخدام الأرقام والرموز والكلمات والمخططات ومهارات الفهم."
مصادر
- فورد وآلان وديفيد بيت. " دور اللغة في العلوم ". أسس الفيزياء 18.12 (1988): 1233-1242.
- جاليلي ، جاليليو. "The Assayer ('Il Saggiatore' بالإيطالية) (روما ، 1623)." الجدل حول مذنبات عام 1618 . محرران. دريك ، ستيلمان وسي دي أومالي. فيلادلفيا: مطبعة جامعة بنسلفانيا ، 1960.
- كليما ، إدوارد س. ، وأورسولا بيلوجي. "إشارات اللغة" كامبريدج ، ماساتشوستس: مطبعة جامعة هارفارد ، 1979.
- ريكوميني ، بول ج. ، وآخرون. " لغة الرياضيات: أهمية تدريس وتعلم المفردات الرياضية ". القراءة والكتابة ربع السنوية 31.3 (2015): 235-52. مطبعة.