圣经中的数学文化.ppt
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1、圣经中的数学文化,2,3,4,5,一、 科学与宗教 二、 中世纪的数学 三、 圣经 四、 几何原本与圣经的相似之处 五、 奇妙的“圣经数”153 六、 圣经故事中的“孪生数对” 与“半孪生数对” 七、 圣经中经常出现的一些数字 八、圣经密码,6,一、科学与宗教,我们的传统思想:科学与宗教是完全对立,甚至是水火不相融 的,只有愚昧和无知的土壤才会生长出宗教。 西方世界现状:科学技术高度发达 、大多数人仍然信仰宗教 (特别是美国) 、基督教仍是西方人精神的避难所,它深深地 渗透进了西方文化的精髓。(爱因斯坦:“没有宗教的科学是瘸 子,没有科学的宗教是瞎子。” ) 因此,科学与宗教不仅仅是对立的关系
2、那么简单。在历史上它 们曾经泾渭分明,也曾经融为一体,但绝不是永远的对立或相 融的,而是动态的发展关系。,7,一、科学与宗教,古希腊时代早期 当时人类的认识低下,没有什么确切性的知识,因此科学 与宗教混为一体。古希腊著名学者毕达哥拉斯就创立了一个神 秘主义的派别-毕达哥拉斯学派。这种科学、宗教不分的状况 一直到亚里士多德之后才发生改变,从此科学与宗教开始区分 开来,并逐渐走向对立。,8,一、科学与宗教,公元4世纪至9,10世纪 基督教逐渐成为西方的官方宗教,基督教的超理性占据着主体 地位。科学、理性和逻辑的思想完全被排斥。因此长久以来, 很多学者认为正是由于基督教的统治才导致了中世纪整个欧洲
3、科学水平的低下。 但是:过高的估计宗教在科学发展中的作用是不合实际的。 因为:科学和宗教都有着自身发展的规律和动因,在影响科学 发展的因素中除了宗教之外,还有政治、经济、战争、法律, 甚至文学艺术。并且和宗教相比,这些因素的作用往往要大得 很多。,9,一、科学与宗教,中世纪后期 理性逐渐取代了超理性而成为基督神学的主要支柱,其标志就 是在11世纪产生的 “经院哲学”这种属于欧洲中世纪所特有的哲 学形态。 经院哲学:是与宗教神学相结合的唯心主义哲学,是天主教教 会用来训练神职人员,在其所设经院中教授的理论,故名经院 哲学。 上帝是否存在?(逻辑的证明) 安瑟伦(经院哲学的开创者):逻辑三段论、演
4、绎推理 托马斯.阿奎那:归纳推理 他们的论证引出了科学论证的风气。虽然比较枯燥和晦涩,但 客观上导致了一种真的方法论。,10,一、科学与宗教,17世纪 (文艺复兴时期) 科学与哲学一下子崛起,几乎17世纪所有的科学家都是自然 神论者,没有一个不信奉上帝。 自然神论:上帝是最大的理性,是规律;大自然是上帝的杰 作,体现了上帝的伟大神性,我们认识自然的规律与和谐性 就是对上帝的信仰和膜拜。上帝创造了世界之后就不再去管 理世界了,世界遵循着牛顿定律在运行。上帝掌管世界的创 造,主管高尚的精神;牛顿定律掌管世界的运行,主管卑微 的灵魂。 自然神论的意义:为科学争得一席之地,科学不再需要宗教 的指手画脚
5、,只需承认世界由上帝创造即可。,11,一、科学与宗教,18 世 纪 18世纪法国崛起的无神论者彻底把上帝从自然 界赶了出去,他们认为不存在超理性的东西, 无须在自然界寻求奇迹和奥秘。他们只要自 然,不要上帝,把一切都拉入理性的旗帜下 面,理性成为万能的。然而在无限无形的精神 世界中人们还是渴求有一个终极关怀,即上帝 不能消失。,12,一、科学与宗教,康德的观点 康德把科学与宗教截然分开,他认为两者是泾渭分明,井水不犯 河水的。 一方面:科学属于人类经验范围,而宗教是超经验的。如果我们 僭越自身的经验去追求不在经验范围内的上帝,只会导致二律背 反,这样康德就彻底而系统地把上帝从自然中驱逐出去。
6、另一方面:在另外一个灵魂不朽的世界里,上帝会按照每个人的 德行对其进行审判。只有这样才能使科学不断的发展,而同时社 会的道德水平又可以保持在一个较高的状态。即,宗教可以给人 提供道德,而道德将给科学指明方向。 从此,在有形世界的科学和在情感世界的宗教开始并行不悖。,13,一、科学与宗教,可以理解:为什么西方的科学家们在进行科学研究时是严肃而 理性的,追求严密的逻辑和严格的推理;而在他们的精神世 界 ,则信奉基督教作为他们心灵的慰藉。 所以不能机械地把科学与宗教的关系归于对立或是融合,它们 的关系是动态和发展的。 返回目录,14,二、中世纪的数学,普遍观点:中世纪是欧洲历史上一个灾难性的时代,最
7、早是由 中世纪末期的文艺复兴人文主义者和新教徒们提出的。 事实上:漫长的中世纪对当代世界的形成有着深远的影响。 直到今天,中世纪时关于教育、政府、社会结构、社会公正的 观念仍然影响着欧洲以及非欧洲国家。 例如:大学是中世纪的发明,而现在大学这种教育机构遍布全 球;美国、加拿大、以色列、日本等国家的立法机构都可以说 是源自中世纪的国会和议会制度;当今中国、古巴、朝鲜等国 的共产主义政体,也源自西欧的思想,其中一部分可追溯至马 克思之前好几百年前的中世纪晚期。,15,二、中世纪的数学,欧 洲 占星术:中世纪的早期,数学这个名词所表示的意义就是占星 术。这是由于想要研究星球的运转,丰富的数学知识是必
8、需的 因此,占星术的教授就叫做Mathemathicii。 中世纪的占星术并没有被认为是愚蠢及天真的人所沉溺的迷信 ,相反地,它被认为是一种科学。而且其原理被接受的程度, 就如同后来人们接受哥白尼的天文学及十九世纪的万有引力定 律一般。培根、卡丹以及开普勒也赞同占星术的理论,同时用 他们丰富的科学及数学知识来研究它。甚至伽利略也曾对医学 院的学生演讲天文方面的知识,以供他们应用在占星术上。,16,二、中世纪的数学,数学与基督教会之间的关系 一方面:教会在编制历法,特别是在推算复活节的日期时,占 星术、几何学以及算学的知识是非常重要的。所以在欧洲的每 一所修道院内,都至少有一位修道士能够执行这项
9、工作。 另一方面:数学可用来当作研究神学的入门。这是由于在中世 纪后期,从阿拉伯传入大量被翻译成拉丁文的希腊抄本,特别 是亚里士多德的学说和逻辑,更是为当时人所熟知。因此教会 必须面临的挑战就是如何去调和亚里士多德哲学和天主教的神 学、形而上学和启示录之间的一致性。此时以阿奎那为代表的 经院派学者对这些基督教义作出了全然理性的护卫,为神学提 供了一个严谨的逻辑结构,并且融合了天主教义和亚里士多德 的哲学而成为一个合理的体系,从而为阿奎那赢得了“精神上的 欧几里得”的头衔。,17,二、中世纪的数学,印度及阿拉伯 印度人:应用巴比伦人的位值原理,建立了十进位的观念,并且 将巴比伦的分开符号转变成发
10、展完备的零记号。据历史记载, 印度人最先完整地创造了一种非常重要的新概念,那就是负数 的概念。 阿拉伯人:在数学上突出成就,主要表现在代数学、三角学方 面。更为重要的是,阿拉伯人将古代东方数学文化传播到了欧 州,从而为欧洲近代代数学的建立作出了不可磨灭的贡献。 返回目录,18,三、圣经,之最 销售量最大:据专家估计自印刷出版以来共计4060亿册,如 今每年的销售量都在1亿册以上。 最多译本:据统计1984 年共有1634种语言的译本已经完成, 另有1200多种语言在翻译中。 最古老的记录:圣经首五卷书完成于三千六百多年前,末一卷 启示录则完成于一千九百多年前,距今时日最古远; 最平价:如果没有
11、能力购买还有免费赠送圣经的机构。 最珍贵:一九四七年在约旦旷野发现的“死海古卷”,被以色列 视为国宝,价值连城。,19,三、圣经,执笔者最多:圣经的执笔者有四十几位之多,他们所处的 时代不同,职业、身份也不同。有的是政治、军事领袖(如摩 西,约书亚),有的是宰相(如但以理),甚至有君王(如大 卫、所罗门),有的是犹太律法家(如保罗)、先知(如以赛 亚、约拿),有的是医生(如路加),还有渔夫(如彼得)、 牧羊人(如阿摩司)和税吏(如马太)。有的写于战争危难之 中,有的写于太平盛世之时,有的完成于皇宫之内,有的则在 牢狱或流放的岛上。 这些在时间上跨越了一千九百多年的作者们,并不知道这些书 卷日后
12、会被汇编成册,成为新旧约正典。然而,当人们把这66 卷书汇在一处时,这些横跨六十代人写成的作品,却呈现出前 后呼应、和谐一致、浑然一体的风貌来。仿佛有一只无形的 手,穿过千年的时光,操控着每位作者手中的笔,使这些作 品,超越了作者身为“人”的有限性,成为宏篇巨著中浑然天成 的一部分。 返回目录,20,四、几何原本与圣经的相似之处,几何原本与圣经 几何原本和圣经,一个是数学发展史上的杰作,一个 是基督教典籍;一个是严谨精确的,另一个又是超越理性的。 二者似乎是风马牛不相及,又似乎是矛盾对立的,怎么会有相 似之处呢?事实上,这两本书在结构和根基上以及对人类文明 的贡献上都有着许多相似之处。 首先罗
13、素(B.Russell)曾经这样来定义数学:我们既不知道我 们在谈论什么,也不知道我们所说的东西是否正确。直到现在 还有很多人由于对数学的本质不了解,以为数学是个奥秘;同 样的,圣经中的神圣启示对于很多人甚至基督徒也是个深 不可测的奥秘。但是一旦接受开启,这个奥秘就可以成为人们 真实的经历和享受。,21,欧几里得(希腊文: ,约公元前330年前275年),古希腊数学家,被称为“几何之父”。他活跃于托勒密一世(公元前323年前283年)时期的亚历山大里亚,他最著名的著作几何原本是欧洲数学的基础,提出五大公设,发展欧几里得几何,被广泛的认为是历史上最成功的教科书。欧几里得也写了一些关于透视、圆锥曲
14、线、球面几何学及数论的作品。,22,四、几何原本与圣经的相似之处,地位上的相似之处 几何原本是古希腊伟大学者欧几里得的一部不朽之作,集 整个古希腊数学的成果和精神于一书。既是一本数学巨著,也 是一本哲学巨著,在长达两千多年的时间里它经历多次翻译和 修订,自1482年第一个印刷版本出版,至今已经有1000多种 不同的版本。除圣经以外没有任何其他著作,其研究、使 用和传播之广泛能够与几何原本相比。 圣经更是一部不朽的著作,历经3400年而不衰(圣经 中最古老的经卷约成书于公元前1400年左右),其包含内容之 丰富,发行量之大是任何其他一本著作无法比拟的。据统计 1984年共有1634种语言的圣经译
15、本已经完成,另有1200 多种语言在翻译之中。,23,四、几何原本与圣经的相似之处,结构上的相似之处 在几何原本的开始,天才的欧几里得凭借自己伟大的洞察 力和判断力选择了5条公设和5条定理,所谓公设即是不证自明 的显在事实,如:过两点可以做一条直线,直角都相等。然后 从这些有限的公设、公理以及最基本的一些定义出发,以形式 逻辑的方法通过完美、严密的推理、演绎来论证命题,从而得 出一系列复杂的定理,进而推演出整个几何学系统的结构。 因此,如果我们把几何学看做一个宏伟的建筑的话,那么最初 的这些公设和公理就是几何学这座大厦的基石。所以不难理 解,一旦基石出现问题,那么再坚固的建筑也会开始变得岌岌
16、可危。数学史上“非欧几何”这一重要分支的创立就是由于人们 对于欧几里得第五公设的质疑而产生的。,24,四、几何原本与圣经的相似之处,结构上的相似之处 圣经做为基督教神学系统的唯一一部典籍也有自己的信仰 基石或者说不证自明的公理,那就是:圣父上帝是宇宙的创造 者,死而复活的圣子耶稣是人类的拯救者,圣灵是居住在每一 位被造者心中的启示者,圣父、圣子、圣灵是三位一体的独一 真神。基督信仰者正是由于无条件接受了这样的信仰基石,才 会将自己的生命完全的交由上帝来掌管,遵循圣经所教导 的诫命、律例和典章。 同样的道理,如果圣经的基石被摇动,那么基督教信仰将 会面临被推翻的危险。所以有人说只要找到了耶稣的尸
17、体,哪 怕是耶稣的一块骨头,基督教就会立刻土崩瓦解。,25,四、几何原本与圣经的相似之处,数学的神学使命 圣经宣称宇宙是由上帝创造的,但是没有记载他是按照什 么法则创造出了如此完美和谐的宇宙,圣经只是告诉人们 上帝在完成了这一切工作之后就将管理世界的任务交给了人类。 也许是为了承担起管理世界的重任吧,有史以来,人类都在孜 孜不倦地探索着自然的奥秘。 而研究始于3000年前的数学就是探索空间理性的学科,是探索 上帝存在的学科,是想找到宇宙“本基”的学科,是为了研究上 帝的本性和做法以及上帝安排宇宙的方案的学科。文艺复兴时 期的科学家都相信由上帝所创造的自然是数学化的,每一种自 然现象都遵从数学定
18、律。,26,四、几何原本与圣经的相似之处,数学的神学使命 事实上,物理世界的性质只有用数学表示出来才是真正可知的。 世界的结构和行为是数学的,自然界按照亘古不变的十分精确 的数学定律在运行。因此,上帝按照和谐的数学定律设计、创 造了这个世界。世界的和谐就是上帝的数学安排,上帝将严格 的数学秩序注入世界,人们只有通过艰苦的努力才能理解、领 悟这种秩序。这也就是为什么牛顿能够对艰巨的、有时甚至是 乏味的科学工作津津乐道,其原因就在于他认为这些工作为揭 示上帝的旨意提供了线索。18世纪末期英国浪漫主义先驱威 廉布莱克在他的油画创造者中,就将上帝描绘为手拿圆规 测量天地的巨人。 威廉布莱克也是著名诗句
19、“一花一世界,一沙一天堂”的作者。,27,创造者,28,四、几何原本与圣经的相似之处,数学的神学使命 培根: 大自然是用几何语言写成的。 笛卡尔:深信整个自然界就是一个巨大的几何体系。 开普勒:宣称世界的实在性由其数学关系构成。 伽利略:数学定律是现象的真正起因,数学原理是上帝描绘整 个世界的字母,没有数学原理的帮助,就不可能了解 任何一个现象,人们只能徒劳地在黑暗的迷宫中徘徊。 返回目录,29,五、奇妙的“圣经数”153,什么是三角数字 三角数字:可以排列成如下图形的数字 1 1 2 1 2 3 1 2 3 4 1 3 6 10 三角数字并非寻常。当数目增大时,这些特别的数字就变得极 为缺少
20、。例如:在两百万,即 个自然数内,其中的三 角数还不到 个,平均只占千分之一。 由等差数列求和公式可知,第 个三角数即为 。 思考:除此之外还有什么办法可以快速得到更多的三角数字?,30,五、奇妙的“圣经数”153,帕斯卡三角 0 1 0 1 1 0 1 2 1 0 1 3 3 1 0 1 4 6 4 1 0 1 5 10 10 5 1 0 1 6 15 20 15 6 1 0 1 7 21 35 35 21 7 1 0 1 8 28 56 70 56 28 8 1 0 1 9 36 84 126 126 84 36 9 1 0 ,31,五、奇妙的“圣经数”153,帕斯卡三角 构造方法:斜边上
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