Podobnie, jak inne główne nauki szczegółowe, również matematyka może pochwalić się długą i fascynującą historią. Początki matematyki sięgają wielu wieków przed Naszą Erą. Musiało upłynąć dużo stuleci, aby matematyka osiągnęła aktualną, nowoczesną postać, która pozwala dokonywać niesamowicie skomplikowanych i precyzyjnych obliczeń, mających zastosowanie w technologii, fizyce, kosmologii i w wielu innych dziedzinach.
W tym tekście krótko opowiemy o historii matematyki, zaczynając od najwcześniejszych początków. Jeżeli natomiast chcesz już teraz poprawić swoją wiedzę w jakiejś określonej dziedzinie Królowej Nauk, możesz skorzystać z korepetycji z matematyki, których potężny katalog zawiera strona serwisu BUKI. Lekcje prywatne możesz przeglądać z użyciem wielu pożytecznych filtrów, co na pewno wydatnie ułatwi Ci znalezienie idealnie dopasowanej oferty.
Początki matematyki: Starożytność i starożytni matematycy
Chociaż obiegowo za ojczyznę matematyki uważa się antyczną Grecję, to jednak w rzeczywistości nauka ta istniała jeszcze długo przed Talesem z Miletu czy Pitagorasem. Przyjmuje się, że główne podwaliny pod dalszy rozwój tej dziedziny położyli matematycy z Antycznego Egiptu oraz Krajów Arabskich. Niektóre z egipskich papirusów matematycznych, jak na przykład Rhinda, są datowane na rok 1600 Przed Naszą Erą, aż 1000 lat wcześniej, niż słynne wynalazki matematyków greckich.
Równolegle matematyka rozwijała się w starożytnych Indiach, czego dowodzą wciąż odkrywane materiały. Za dwa najważniejsze uznawane są Sulba Sutras oraz Shatapatha Brahmana. Pojawiały się w nich już całkiem rozwinięte i skomplikowane działania, na czele z Twierdzeniem Pitagorasa, które, jak widzimy, bynajmniej nie zostało wynalezione przez słynnego matematyka z Grecji, a jedynie otrzymało jego imię.
Nie zmienia to faktu, że Pitagoras, Tales z Miletu oraz Euklidesa byli postaciami o fundamentalnym znaczeniu dla rozwoju matematyki. W antycznej Grecji matematyka po raz pierwszy otrzymała formę skodyfikowaną i usystematyzowaną (wcześniej były to raczej oderwane od siebie działania i twierdzenia matematyczne). W Grecji pojawiła się także logika, której korzenie są rzecz jasna filozoficzne, lecz greccy matematycy szybko zrozumieli, że zasady logiczne doskonale odnajdują się w matematyce, zaś “Elementy” Euklidesa są lektura zadziwiającą po dziś dzień.
Rozwój matematyki w średniowieczu i renesansie
Średniowiecze bywa nazywane “wiekami ciemnymi”, ale rozwój nauk i wiedzy o świecie oraz zaawansowanie średniowiecznych badaczy przyrody przeczą takiemu pojmowaniu tej epoki. Również matematyka w średniowieczu otrzymała kilka mocnych bodźców do rozwoju. Co jednak interesujące, były to przede wszystkim bodźce pochodzenia arabskiego. Od czasu upadku antycznej Grecji to bowiem właśnie Arabia stała się ojczyzną matematyki. Arabscy matematycy opracowali chociażby algebrę, geometrię analityczną, funkcje trygonometryczne czy kryptoanalizy.
Średniowieczni uczeni europejscy przez pewien czas ograniczali się więc do zwiedzenia kontynentu w poszukiwaniu tekstów arabskich. W średniowieczu pojawiały się także monumentalne tłumaczenia prac greckich, wraz z komentarzami do nich. Ogromną pracę wykonał na tym polu Boecjusz, przy czym nie wszystkie z jego przekładów były wierne. Kolejne dwie ważne postaci dla rozwoju średniowiecznej europejskiej matematyki to Fibonacci oraz Christoff Rudolff. Ten pierwszy stworzył wiele ważnych i ciekawych twierdzeń, które stosuje się po dziś dzień w najróżniejszych dziedzinach (np. Ciąg Fibonacciego jest podstawą jednej z najbardziej popularnych strategii gry w ruletkę).
Za początki nowożytnej matematyki uznaje się to, co miało miejsce w XVI stuleciu we Włoszech. Wkraczamy więc tutaj w okres Renesansu, który był wielką restytucją antycznego umiłowania wiedzy oraz jednym z kluczowych momentów dla rozwoju nowoczesnej racjonalności, która z czasem całkowicie oswobodziła się spod władzy dogmatu religijnego.
To w Renesansie na dobre zaczęto używać cyfr arabskich dla obliczeń matematycznych, a nie rzymskich, jak miało to miejsce wcześniej. Wprowadzono też znaki działań matematycznych, które dzisiaj wydają się nam czymś zupełnie oczywistym, jak plus i minus. Udoskonalono formy zapisu działań matematycznych. Jednocześnie na coraz większą skalę stosowaną matematyką dla celów użytkowych, co przed epoką Renesansu stanowiło raczej rzadkość. Doskonalono też równania i znaleziono rozwiązania wielu wcześniej opracowanych problemów matematycznych. W ostatecznej konsekwencji, Renesans był dla historii matematyki kolejnym już okresem wielkiej kodyfikacji i systematyzacji, bez których nie byłby możliwy dalszy, spektakularny rozwój tej nauki.
Nowożytność i współczesna matematyka
Wiek XIX to już okres prawdziwie rozwiniętej matematyki. Wiedza matematyczna była wtedy naprawdę ogromna i nie dałoby się jej zmieścić w całości w kilku czy nawet kilkudziesięciu książkach. Był to okres już nie kodyfikowania, lecz niesamowicie intensywnego przyrostu wiedzy, doskonalenia matematyki w jej poszczególnych dziedzinach oraz pojawiania się nowych dziedzin. W XIX stuleciu między innymi rozwijano teorie zbieżności szeregów, statystykę, algebrę, statystykę czy zaawansowane funkcje matematyczne. Odkryto także geometrię eliptyczną. Wykształcały się też dziedziny, które wiele dziesięcioleci później miały posłużyć na podstawę dla rozwoju nowoczesnych technologii, na czele z algebrą Boole’a.
XX stulecie w historii matematyki zostało efektownie zainaugurowane Międzynarodowym Kongresem Matematyków, który miał miejsce dokładnie w roku 1900. Sformułowano na nim 23 matematyczne problemy wraz z prostym postulatem: rozwiązać każdy z tych problemów.
W XX wieku przyrost wiedzy w matematyce nabrał tempa już zupełnie zawrotnego. Był to też okres specjalizowania się matematyki, kiedy poszczególne poddziedziny tej nauki coraz bardziej oddalały się od siebie. Zajmowano się między innymi takimi problemami, jak teoria mnogości, właściwości liczb wysoce złożonych, zastosowanie i granice logiki matematycznej.
Pojawiały się także nowe dziedziny w matematyce, na czele z teorią gier, topologią oraz teorią złożoności. Powszechnie stosowano też matematyką w technologii, ekonomi oraz innych dyscyplinach, mających służyć celom praktycznym. Próbowano też jeszcze raz dokonać Wielkiej Unifikacji całej zgromadzonej wiedzy matematycznej. Tym razem próba ta zakończyła się jednak niepowodzeniem i dzisiaj powszechnie uważa się, że nie istnieje dla matematyki inna droga, niż dalsze rozgałęzianie się na coraz to nowe specjalizacje, które w głęboki i precyzyjny sposób zajmują się jedynie określonym wycinkiem matematyki.
Wpływ matematyki na świat dzisiejszy
Aktualnie wpływ matematyki jest trudny do przecenienia. Można powiedzieć, że matematyka tak głęboko wniknęła w tkankę naszej rzeczywistości, iż stała się dla nas przeźroczysta. Często nie pamiętamy, że na przykład wszystkie użytkowane przez nas urządzenia elektroniczne wykorzystują skomplikowane działania i algorytmy matematyczne. Bez matematyki nie sposób wyobrazić sobie współczesnej ekonomii, biologii, medycyny czy wreszcie latania samolotami (skoro właśnie jesteśmy w trakcie okresu wakacyjnego). Matematyka odgrywa też potężną rolę w niektórych naukach społecznych (przede wszystkim w socjologii) czy też w nowoczesnej kognitywistyce, dążącej do stworzenia doskonałej sztucznej inteligencji.