Table of Contents
يعتبر الرياضيات من أعظم العلوم التي خدمت البشرية في كافة مجالات الحياة ، لكن هل تعرف من هو مخترع الرياضيات؟ هذا العلم الذي وجد منذ العصر السومري وتطوّر حتى اليوم .
إن قوة الإنسان في عقله ، وغذاء عقله في العلم ، لذلك اهتم البشر عبر تاريخهم الطويل بالبحث والتطوير والترابط بين جميع أنواع العلوم .
وأحد أهم العلوم التي وصل لها الانسان وشغلت تفكيره هي الرياضيات ، والتي ودخلت في جميع العلوم الأخرى كالفيزياء والكيمياء والاقتصاد وغيرها ، وتعتبر الرياضيات بذلك عصب العلم ، وبشكل عام تدرس كل ما له علاقة بالاحصاء والترتيب والحجم والمساحة والأشكال بزواياها وأطوالها إضافة إلى مجموعات الأرقام . وتقسم إلى محاور الجبر والهندسة وحسابات التفاضل والتكامل .
ويتبادر لأذهان الكثيرين سؤالاً بداعي الفضول ، من اخترع الرياضيات ؟ من وضع نظرياتها ؟ من اخترع الأعداد ، وكيف بدأت القصة ؟ . وفي مقالنا هذا سنتحدث عن تاريخ تطور الرياضيات وأهم العلماء الذين وضعوا بصمتهم فيها .
مخترع الرياضيات
في الحقيقة يختلف الناس حول الرياضيات ، هل هي اختراع أم اكتشاف . فالاختراع غالباً يتعلق بالمواد والعمليات المادية ، لكن الرياضيات علم نظري نتائجه عملية .
بشكل عام ، نحن نعرف العلماء المشهورين الذين اخترعوا معادلات محددة ونظريات شهيرة ، ولكن ماذا عن الرياضيات كمفهوم ؟ لا يبدو ذلك بعيداً جداً عن الافتراض ، و بالنظر إلى أن العلوم الحديثة لها مؤسسون ، مثل ماكس بلانك ، والد ميكانيكا الكم أو إسحاق نيوتن مكتشف حساب التفاضل والتكامل. إذن ، من هو مخترع الرياضيات ؟
في الحقيقة ، تشكلت الرياضيات عبر التاريخ منذ ٣٠٠٠ إلى ٤٠٠٠ سنة قبل الميلاد ، وشارك بوضع نظرياتها عدد كبير من العلماء . نشأت الرياضيات بين الناس عندما استخدموا أصابع اليد لعد البضائع والأشياء وحساب التكاليف في تجارتهم ، كما استخدموا الأحجار والصَدَف لمساعدتهم في عد الأشياء بعد العدد عشرة .
أهم مساهمات الحضارات القديمة في الرياضيات
- كان السومريون أول حضارة طورت نظام عد . وهناك اعتقاد شائع بين العديد من العلماء أن بعض أقدم الوظائف الرياضية وأكثرها استخداماً كالعمليات الأساسية ، مثل الجمع والطرح والضرب والقسمة قد تم استخدامها لأكثر من 4000 عام . وكانت المصنفات المستخدمة في تلك الأوقات عبارة عن ألواح طينية في بلاد ما بين النهرين القديمة . هناك أدلة أيضاً على قيام المصريين باكتشافات رياضية تعود إلى حوالي 4000 عام وشوهدت على ورق البردي المصري ( وهي مادة الكتابة الشهيرة قديماً ) .
- في أمريكا الوسطى ، كان المايا يستخدمون الرياضيات لتعزيز استيعابهم لعلم الفلك . حيث أنشأوا و طوروا تقويمات مفصلة واستخدموا الرياضيات كوسيلة لفهم مرور الوقت .
- ثم بدأ تاريخ الرياضيات في تسارع كبير ، عندما تم إضفاء الطابع الرسمي على الاكتشافات والنظريات وأصبحت علماً منظماً في اليونان منذ حوالي 2500 إلى 3000 عام ، وبمجرد أن بدأ الإغريق ( اليونانيون ) القدماء في اكتشاف تفسيرات للظواهر الطبيعية ووضع بعض الأسس في الحساب والهندسة ، بدأت الاكتشافات في الرياضيات التطبيقية تتسارع بشكل كبير . حيث وضعت مفاهيم الهندسة التي سمحت ببناء الهياكل والمركبات والمدن ، وهناك الكثير من العلماء اليونانيين الذين تركوا بصمةً مهمةً في تاريخ الرياضيات ، مثل : أرخميدس ، وأبلونيوس ، وإقليدس ، وغيرهم الكثير، ومنهم من درس علم المثلثات الذي يتطلّب قياس الزوايا وحساب الاقترانات المثلثية ، مثل : الجيب والتجيب ( جيب التمام ) والظل ، وذلك بالاعتماد على الهندسة التركيبية التي تطوّرت على يد عدد من العلماء الإغريق مثل إقليدس الذي أسس نظريات عديدة واتخذ نهجه المسمى بالإقليدي ، كمنحى خاص في هذا العلم ، كما نذكر بطليموس ، الذي قدّمت نظريته قواعد لإيجاد مجموع زوايا المثلث والفرق بينها ، والتي تتوافق مع قواعد الجمع والطرح للجيب وجيب التمام ، كما استُخدم علم المثلثات قديماً في الفلك وحسب زوايا الكرة السماوية .
برز بعد اليونانيين عدة علماء طورو نظريات جديدة بناء على أبحاث أسلافهم ، بناء على فرضيات ومناهج متطورى في البحث ( سنذكر بعضها لاحقاً ) .
وفي الوقت الحاضر ، وصلنا إلى تقسيمات منظمة ومقسمة لكل فرع منها ، حيث قسّموها إلى الجبر والهندسة كأول فرعين رئيسيين .
قد يهمك :
الهندسة
هي واحدة من أقدم فروع الرياضيات ، بدأت برسومات تجريبية تتعلق بالأشكال ، مثل الخطوط والزوايا والدوائر ، وتم تطويرها بشكل أساسي لاحتياجات المسح والهندسة المعمارية ، ولكنها ازدهرت منذ ذلك الحين في العديد من المتطلبات الفرعية الأخرى . وبرز فيها أساليب إثبات النتائج من خلال ( الفرضية والبرهان ) .
فكان أحد الابتكارات الأساسية لليونان تقديم مفهوم البراهين ، مع اشتراط إثبات كل فرضية من خلالها .
على سبيل المثال، لا يكفي التحقق من خلال القياس من أن طولين متساويين ، بل يجب إثبات مساواتهم من خلال الاستدلال من النتائج المقبولة مسبقاً ( النظريات ) وبعض العبارات الأساسية .
كما أنه لا تخضع العبارات الأساسية للإثبات لأنها بديهية ( مسلمات ) ، أو لأنها جزء من تعريف موضوع الدراسة ( البديهيات ) . تم تطوير هذا المبدأ ، وهو أساس لجميع فروع الرياضيات ، لأول مرة للهندسة ، وتم تنظيمه من قبل إقليدس في كتابه ” العناصر ” .
الهندسة الإقليدية : كانت الهندسة الإقليدية تشمل دراسة الأشكال وترتيباتها المبنية من الخطوط والمستويات والدوائر في المستوى الإقليدي ( الهندسة المستوية ) والفضاء الإقليدي (ثلاثي الأبعاد) .
تم تطوير الهندسة الإقليدية دون تغيير الأسلوب أو الطريقة التي اتبعها إقليدس في القرن السابع عشر ، عندما قدم رينيه ديكارت ما يسمى الآن بالإحداثيات الديكارتية . كان هذا تغييراً كبيراً في النموذج ، فقد سمح بتمثيل النقاط باستخدام إحداثياتها ( وهي أرقام على الخطوط المرسومة) . هذا يسمح للمرء باستخدام الجبر (ولاحقاً استُخدم حساب التفاضل والتكامل ) لحل المسائل الهندسية .
انقسمت الهندسة بذلك إلى مجالين فرعيين جديدين :
- الهندسة التركيبية : التي تستخدم أساليب هندسية بحتة .
- الهندسة التحليلية :والتي تستخدم الإحداثيات بشكل منهجي .
قد يهمك :
الجبر
الجبر هو فن معالجة المعادلات والصيغ الرياضية . كان ديوفانتوس (القرن الثالث) والخوارزمي (القرن التاسع) هما الرائدان الرئيسيان في علم الجبر .
حل ديوفانتوس بعض المعادلات التي تتضمن أعداداً طبيعية غير معروفة عن طريق استنتاج علاقات جديدة حتى حصل على الحل . أما الخوارزمي ، فقد قدم طرقاً منهجية لتحويل المعادلات (مثل نقل مجهول من جانب معادلة إلى الجانب الآخر ) .
حتى القرن التاسع عشر ، كان الجبر يتألف أساساً من دراسة المعادلات الخطية (حالياً الجبر الخطي ) ، والمعادلات كثيرة الحدود في مجهول واحد ، والتي كانت تسمى المعادلات الجبرية .
وخلال ذلك القرن ، بدأ علماء الرياضيات في استخدام المتغيرات لتمثيل أشياء أخرى غير الأرقام (مثل المصفوفات والأعداد الصحيحة المعيارية ، والتحولات الهندسية ) ، كما تعددت فروع الجبر فأصبح يضم فضاءات المتجهات ، والجبر التبادلي ، والجبر بولي وغيرها .
تطويراً لفروع الرياضيات العديدة ، تم تقديم حساب التفاضل والتكامل ، بشكل مستقل ومتزامن من قبل علماء الرياضيات في القرن السابع عشر نيوتن ولايبنيز .
في النهاية ، يمكننا القول أن الرياضيات تعتبر مركز عالمنا الحديث ، سواءً كنا نرغب في الاعتراف بها أم لا . فهي خلف هواتفنا الذكية ، وسياراتنا ، وأجهزة الكمبيوتر لدينا ، حتى الطقس ، فهي تعمل بهدوء لحساب الماضي والحاضر والمستقبل ، ببساطة ، إن الرياضيات مبدأ علمي يبدو أنه يسبق العلم نفسه ومخترع الرياضيات يستحق الشهرة والشكر في جميع الأزمان.
المراجع :
