非欧几何学是一门大的数学分支,一般来讲 ,有广义、狭义、通常意义这三个方面的不同含义。所谓广义式泛指一切和欧几里德几何学不同的几何学,狭义的非欧几何只是指罗式几何来说的,至于通常意义的非欧几何,就是指罗式几何和黎曼几何这两种几何。
欧几里得的《几何原本》提出了五条公设,长期以来,数学家们发现第五公设和前四个公设比较起来,显得文字叙述冗长,而且也不那么显而易见。
有些数学家还注意到欧几里得在《几何原本》一书中直到第二十九个命题中才用到,而且以后再也没有使用。也就是说,在《几何原本》中可以不依靠第五公设而推出前二十八个命题。
因此,一些数学家提出,第五公设能不能不作为公设,而作为定理?能不能依靠前四个公设来证明第五公设?这就是几何发展史上最著名的,争论了长达两千多年的关于“平行线理论”的讨论。
由于证明第五公设的问题始终得不到解决,人们逐渐怀疑证明的路子走的对不对?第五公设到底能不能证明?
到了十九世纪二十年代,俄国喀山大学教授罗巴切夫斯基在证明第五公设的过程中,他走了另一条路子。他提出了一个和欧式平行公理相矛盾的命题,用它来代替第五公设,然后与欧式几何的前四个公设结合成一个公理系统,展开一系列的推理。他认为如果这个系统为基础的推理中出现矛盾,就等于证明了第五公设。我们知道,这其实就是数学中的反证法。
但是,在他极为细致深入的推理过程中,得出了一个又一个在直觉上匪夷所思,但在逻辑上毫无矛盾的命题。最后,罗巴切夫斯基得出两个重要的结论:
第一,第五公设不能被证明。
第二,在新的公理体系中展开的一连串推理,得到了一系列在逻辑上无矛盾的新的定理,并形成了新的理论。这个理论像欧式几何一样是完善的、严密的几何学。
简述皮亚杰的儿童概念发展的六阶段?
(1)感知运动阶段(0~2岁)
这一阶段的儿童只能依靠自己的肌肉动作和感觉应付外界事物。这一阶段又再分为6个小阶段:
①从出生到1个月。此时,婴儿尚不能觉察周围的东西,甚至不能觉察自己的存在,分不清物与我,缺乏自我意识。
②1~4个月。这时,婴儿的动作变得较协调了,但还不能摆弄外物。
③4~10个月。此时,婴儿视觉与抓握动作协调起来。开始会摆弄身旁的东西。9~10个月的婴儿知道东西离开了自己的视野仍然存在。
④10~12个月。此时,行为已有目的,开始能预料行为的效果。
⑤12~18个月。婴儿对不同的物体,会作略为不同的动作,看会出现什么结果。
⑥18~24个月。婴儿在行动之前,能在头脑中思考动作,寻找解决问题的新方法。
(2)前运算阶段(2~7岁)
这一时期的幼儿只能以表象进行思维,他们的思维是表面的、原始的和混乱的。前运算阶段又可分为两个时期:
①前概念期,约2~4岁。此期以出现符号功能和模仿为特点。
②直觉思维期,约4~7岁。幼儿主要对事物的表面现象作出反映,只会从一特殊情况推到另一特殊情况,并将无关的事情说成有因果关系。自我中心思想是这一阶段的突出特点。
(3)具体运算阶段(7~11岁)
在这一阶段,儿童形成了初步的运算结构,出现了逻辑思维。但思维还直接与具体事物相联系,离不开具体经验,还缺乏概括的能力,抽象推理尚未发展,不能进行命题运算。这一阶段儿童发展了“去中心化”,即只站在自己角度看问题的自我中心思想逐渐消失。此时儿童不仅能集中注意情况或问题的一个方面,还能注意几个方面;不仅能注意事物的静止状态,还能看到动态的转变;还能逆转思维的方向。
(4)形式运算阶段(11~15岁)
这一阶段,个体形成了完整的认知结构系统,能进行形式命题思维,智力发展趋于成熟。皮亚杰起初认为形式运算的智力发展约在15岁完成。