藏在文学与艺术里的数学

1、藏在文学与艺术里的数学长久以来 ,很多人认为数学是自然科学领域所关心的事 ,与文学、艺术无关。这也使得数学成为不少爱好文学和艺术的学生的弱项。“数学能把一些影响本质的非本质信息过滤掉 ,让人更清楚地找到事物的共性和规律。所以 ,文学和艺术中同样含有数学 ,同样需要数学。海南师范大学数学与统计学院副院长沈有建教授说。1894年 ,瑞士语言学家索绪尔指出 ,在根本性质方面 ,语言中的量与量之间的关系可以用数学公式有规律地表达出来。语言学好比一个几何系统 ,可以归结为一些待证的定理。计算机创造后 ,对计算机高级程序语言的研究 ,对语音的自动合成与分析的研究 ,以及文字识别计算的进展 ,大大促进了数学

2、和语言学的结合 ,形成了一门新兴学科数学理语言学。数理语言学用数学方法研究语言现象 ,并加以定量化和形式化的描述。它既研究自然语言 ,也研究各种人工语言(如计算机语言)。一个典型的应用事例是对?红楼梦?的研究。1987年 ,中国数学家李贤平在美国威斯康星大学 ,运用计算机技术的模式识别法和统计学家使用的探索性数据分析法 ,对?红楼梦?进行统计分析、风格分析 ,提出了一个新观点：?红楼梦?各回写作风格具有不同的类别 ,?红楼梦?前八十回是曹雪芹据?石头记?增删而成 ,其中插入他早年著的?金瓶梅?式小说?风月宝鉴? ,并增写了具有深刻内涵的许多内容。?红楼梦?后四十回是曹家亲友在曹雪芹全书尚未完成

3、就突然去世之后 ,搜集整理原稿并加工补写而成。这一研究结果使“曹雪芹作前八十回 ,高鹗续后四十回的传统观点受到严重挑战。数学与音乐相联系的历史十分悠久。在古希腊 ,音乐是数学的一局部。毕达哥拉斯发现音乐与数之间的一种奇特的关系 ,一根振动的弦 ,实际上包含着正整数序列。而在中国古代 ,三分损益法也是采用数学运算研究乐律的方法。傅立叶是19世纪研究音乐的一位杰出的数学家代表。他得到了这样一个定理：“任何周期性声音(乐音)都可表示为形如的简单正弦函数之和。贝多芬留给后人的是美妙的音乐 ,而傅立叶留给后人的是创造美妙音乐的方法。音乐声音的数学分析具有重大的实际意义。现代的计算机音响技术就是在计算机的

4、帮助下 ,人们可以得到所希望的任何音高和音色的声响 ,它的根本原理也是借助数学处理方法给出所需声波的数学描述 ,再将其转化为声波。绘画和雕塑同样运用了很多数学原理。15世纪 ,艺术家们意识到 ,用线条或色彩在二维的画面上真实地再现三维的现实世界 ,必须依据几何学原理才能实现。通过对古希腊、罗马学者创造的透视理论的研究 ,他们获得了解决这一问题的较明确的方向 ,由此创立了数学透视学。本世纪初以来 ,西方出现了一系列深受数学思想、方法影响的美术流派。例如以毕加索等人为代表的立体主义 ,把自然物体形象分解为几何切面 ,并相互重叠 ,加以主观的重新组合 ,又开展到在一个画面上同时表现几个不同方面。观察

5、内容的选择 ,我本着先静后动 ,由近及远的原那么 ,有目的、有方案的先安排与幼儿生活接近的 ,能理解的观察内容。随机观察也是不可少的 ,是相当有趣的 ,如蜻蜓、蚯蚓、毛毛虫等 ,孩子一边观察 ,一边提问 ,兴趣很浓。我提供的观察对象 ,注意形象逼真 ,色彩鲜明 ,大小适中 ,引导幼儿多角度多层面地进行观察 ,保证每个幼儿看得到 ,看得清。看得清才能说得正确。在观察过程中指导。我注意帮助幼儿学习正确的观察方法 ,即按顺序观察和抓住事物的不同特征重点观察 ,观察与说话相结合 ,在观察中积累词汇 ,理解词汇 ,如一次我抓住时机 ,引导幼儿观察雷雨 ,雷雨前天空急剧变化 ,乌云密布 ,我问幼儿乌云是什

6、么样子的 ,有的孩子说：乌云像大海的波浪。有的孩子说“乌云跑得飞快。我加以肯定说“这是乌云滚滚。当幼儿看到闪电时 ,我告诉他“这叫电光闪闪。接着幼儿听到雷声惊叫起来 ,我抓住时机说：“这就是雷声隆隆。一会儿下起了大雨 ,我问：“雨下得怎样?幼儿说大极了 ,我就舀一盆水往下一倒 ,作比拟观察 ,让幼儿掌握“倾盆大雨这个词。雨后 ,我又带幼儿观察晴朗的天空 ,朗诵自编的一首儿歌：“蓝天高 ,白云飘 ,鸟儿飞 ,树儿摇 ,太阳公公咪咪笑。这样抓住特征见景生情 ,幼儿不仅印象深刻 ,对雷雨前后气象变化的词语学得快 ,记得牢 ,而且会应用。我还在观察的根底上 ,引导幼儿联想 ,让他们与以往学的词语、生活

7、经验联系起来 ,在开展想象力中开展语言。如啄木鸟的嘴是长长的 ,尖尖的 ,硬硬的 ,像医生用的手术刀样 ,给大树开刀治病。通过联想 ,幼儿能够生动形象地描述观察对象。“师之概念 ,大体是从先秦时期的“师长、师傅、先生而来。其中“师傅更早那么意指春秋时国君的老师。?说文解字?中有注曰：“师教人以道者之称也。“师之含义 ,现在泛指从事教育工作或是传授知识技术也或是某方面有特长值得学习者。“老师的原意并非由“老而形容“师。“老在旧语义中也是一种尊称 ,隐喻年长且学识渊博者。“老“师连用最初见于?史记? ,有“荀卿最为老师之说法。慢慢“老师之说也不再有年龄的限制 ,老少皆可适用。只是司马迁笔下的“老师当然不是今日意义上的“教师 ,其只是“老和“师的复合构词 ,所表达的含义多指对知识渊博者的一种尊称 ,虽能从其身上学以“道 ,但其不一定是知识的传播者。今天看来 ,“教师的必要条件不光是拥有知识 ,更重于传播知识。一般说来 ,“教师概念之形成经历了十分漫长的历史。杨士勋唐初学者 ,四门博士?春秋谷梁传疏?曰：“师者教人以不及 ,故谓师为师资也。这儿的“师资 ,其实就是先秦而后历代对教师的别称之一。?韩非子?也有云：“今有不才之子师长教之弗为变其“师长当然也指教师。这儿的“师资和“师长可称为“教师概念的雏形 ,但仍说不上是名副其实的“教师 ,因为“教师必须要有明