علم الرياضيات
يشير علم الرياضيات إلى العلم الذي يدرس البُنية والترتيب، والعلاقة، وقياس ووصف أشكال الأشياء، وهو علم منطقي وتجريدي فهو يعتمد على التفكير المنطقي والحسابات الكمية، ومنذ القرن السابع عشر تمّ النظر إلى الرياضيات على أنّه العلم الذي يُرافق العلوم الفيزيائيّة والتكنولوجيا، فلا يمكن شرح تلك العلوم بشكلٍ كامل دون اللجوء لعلم الرياضيات .
معلومات وحقائق حول الرياضيات
فيما يلي بعض المعلومات والحقائق المتعلّقة بعلم الرياضيات:
- كانت الرياضيات العملية نشاطاً بشرياً منذ القِدم، حيث بدأ علم الرياضيات ب العد والحساب والقياس، وتطوّر من خلال التجريد والتفكير المنطقي ليصل إلى الدراسة المنهجية لأشكال وحركات الأشياء المادية.
- استمرّت الرياضيات في التطوّر منذ ظهورها من القِدم بشكلٍ متقطّع حتى عصر النهضة، وهنا ظهر دور الرياضيات في دعم الاكتشافات العلمية الجديدة، ومن وقتها بدأ علم الرياضيات بالتطوّر بشكل سريع، وبدوره سرّع البحث العلمي الذي يستمر حتى يومنا هذا.
- أصبحت الرياضيات الآن أداة أساسية تساعد على تطوّر العديد من المجالات كالعلوم الطبيعية، والطب، والهندسة، والعلوم الاجتماعية ، وفي جميع أنحاء العالم.
- ظهر فرع جديد من الرياضيات، وهو الرياضيات التطبيقية -أحد فرع الرياضيات المتقدمة- والذي يختص بتطبيق المعرفة الرياضية في مجالات أخرى، مما يساعد على تطوير تلك المجالات وظهور اكتشافات وابتكارات متعلّقة بها.
- أُطلق على علم الرياضيات اسم "لغة الكون"، إذ إنّ له دوراً أساسياً في دعم تطوّر العلوم والتكنولوجيا الحديثة، والعديد من العلوم الأخرى.
- كان السومريون هم أول من طوّر نظام عد بنظام 60 قاعدة، وفقًا لريمون لويس وايلدر وهو أستاذ الرياضيات في الجامعة الأمريكية.
- ساهمت العديد من الحضارات في تطوّر الرياضيات لتصل إلى الشكل الذي نعرفه اليوم، ومنها الحضارات التي استقرّت في مصر وأمريكا الوسطى، والصين والهند، وبلاد ما بين النهرين.
- تعتبر أهرامات الجيزة في مصر، مثالاً على استخدام الحضارات القديمة لعلم الرياضيات، من خلال أحد فروعها وهي الهندسة.
- كلمة الرياضيات، هي كلمة إغريقية، وهي مشتقة من كلمة (máthēma)، والتي تعني "ما يتم تعلمه".
فروع الرياضيات
من المعروف أنّ علم الرياضيات علم مُعقّد للدراسة، فهو يشمل الكثير من المواضيع والمفاهيم المترابطة والمتداخل معاً، لذا تمّ تحليل الرياضيات إلى عدّة فروع بهدف مساعدة الطلاب والمُختَصين في تنظيم مفاهيمهم بوضوح وتطوير أساس قوي يمكن الاعتماد عليه لفهم علم الرياضيات ككل، ومن جهةٍ أخرى فإنّ فهم كل فرع بشكلٍ مستقل يساعد الطلاب والمهتمّين بدراسته على دراسة مفاهيم الرياضيات المتنوعة بصورة منهجية، ممّا يساعدهم مستقبلاً على تحديد الفرع الذي يرغبون في متابعته كمهنة.
الفروع الرئيسية في الرياضيات
فيما يلي الفروع الرئيسية لعلم الرياضيات:
- علم الحساب.
- الجبر.
- الاحتمال والإحصاء.
- نظرية الأعداد
- الطبولوجيا (البُنية).
- علم الهندسة.
- علم المثلثات.
- حساب التفاضل والتكامل.
الفروع المتقدمة في الرياضيات
تمّ اشتقاق فروع متقدّمة من الفروع الرئيسية المذكورة أعلاه، بحيث تتضمن الفروع المتقدّمة مفاهيم معقّدة تحتاج إلى مهارات حسابية معقّدة، ويتم دراسة هذه الفروع على مستوى متقدم، وفيما يلي فروع الرياضيات المتقدمة:
- مصفوفة الجبر.
- التحليل العددي.
- حساب التفاضل والتكامل.
- نظرية المجموعات.
- نظرية اللعبة.
- التحليلات.
- بحوث العمليات.
- أرقام مركبة.
- الهندسة الديكارتية.
- التوافقية.
- الرياضيات التطبيقية والحساب.
