Matematik (Yunanca μάθημα máthēma, “bilgi, çalışma, öğrenme”); sayılar, felsefe, uzay ve fizik gibi konularla ilgilenir. Matematikçiler ve filozoflar arasında matematiğin kesin kapsamı ve tanımı konusunda görüş ayrılığı vardır.
Matematikçiler örüntüleri araştırır ve bunları yeni konjektürler formüle etmekte kullanırlar. Bu konjektürlerin doğruluğunu veya yanlışlığını matematiksel ispat yoluyla çözmeye çalışırlar. Matematiksel yapılar gerçek fenomenleri iyi modelize ettiklerinde matematiksel düşünce doğa hakkında tahmin yürütmemizi ve onun iç yüzünü anlamamızı sağlayabilir. Matematik soyutlama ve mantığı kullanarak ve sistemli çalışmayla fiziksel objelerin şekillerini ve hareketlerini saymayı, hesaplamayı ve ölçmeyi mümkün kılar ve böylece gelişir. Pratik matematik yazılı kayıtlardan beri insan etkinliği olagelmiştir. Matematiksel problemlerinin çözümü için gerekli araştırma yıllarca hatta yüzyıllarca süren bir çaba gerektirebilmektedir.
İlk titiz kayıtlara Yunan matematiğinde rastlanır. (Özellikle Öklid’in Elementler kitabında) Giuseppe Peano (1858-1932), David Hilbert (1862-1943) ve diğerlerinin geç 19 yüzyılda belitsel sistemler üzerine kurdukları çalışmalarından beri matematiksel araştırmada doğruyu kurmanın geleneği değişti. (Artık uygun olarak seçilen aksiyom ve tanımlardan titiz bir şekilde tümdengelim yapılmaktadır.) Matematik Rönesans’a kadar görece yavaş gelişti. Sonra matematikteki yenilikler diğer yeni bilimsel keșiflerle etkileșerek matematiksel keșiflerde günümüzde hâlâ devam eden hızlı bir artış sağladı.
Galileo Galilei (1564-1642) “Kainat dediğimiz kitap, yazıldığı dil ve harfler öğrenilmedikçe anlaşılamaz. O, matematik dilinde yazılmış; harfleri üçgen, daire ve diğer geometrik şekillerdir. Bu dil ve harfler olmaksızın kitabın tek bir kelimesinin anlaşılmasına olanak yoktur. Bunlar olmaksızın yapılan karanlık bir labirentte amaçsızca dolaşmaktır.” Carl Friedrich Gauss (1777-1855) matematiği bilimlerin kraliçesine benzetmiştir. Benjamin Peirce (1809-1880) matematik için bilimlerin sonuçlarının çizilmesi için gereken bilim demiştir. David Hilbert “Biz burada gelişigüzel konuşmayız. Matematik şart koşulan rastgele kuralların olduğu bir oyun gibi değildir. O yalnızca içsel gerekliliğin olduğu kavramsal bir sistemdir, aksi hiçbir şey değil.” Albert Einstein (1879-1955), “Matematik kesin olduğunda gerçeği yansıtmaz, gerçeği yansıttığında kesin değildir.” Fransız matematikçi Claire Voisin, “Matematikte yaratıcı itki, her yerinde kendini ifade etmeyi denemesidir.” der.
Matematik dünya genelinde doğa bilimleri, mühendislik, teknoloji ve maliye gibi birçok alanın temel aracıdır. Uygulamalı matematik, matematiksel bilginin diğer alanlara uygulanmasıyla ilgilidir. Bu uygulamalar sayesinde istatistik ve oyun teorisi gibi tamamıyla yeni matematik disiplinleri doğmuştur. Ayrıca matematikçiler soyut matematikle akıllarında herhangi bir kullanım olmadan da yalnızca matematik yapmak için uğraşırlar. Soyut matematikle uygulamalı matematiği ayıran belirgin bir çizgi yoktur. Soyut matematikteki keşifler sıklıkla pratik matematik uygulamalarının başlatıcısı olurlar.
Kökeni
Matematik kelimesi köken olarak Grekçe: máthēma (μάθημα) kelimesinden gelir ve ‘bilirim’ anlamına gelmektedir. Daha sonradan sırasıyla bilim, bilgi ve öğrenme gibi anlamlara gelen Grekçe: μάθημα (máthema) kelimesinden türemiştir. Grekçe: μαθηματικός (mathematikós) öğrenmekten hoşlanan anlamına gelir. Osmanlı Türkçesinde ise “riyaziye” denilmiştir. Matematik kelimesi Türkçeye Fransızca: mathématique kelimesinden gelmiştir.
Matematik eğitimi
Matematik, bilimde olduğu kadar günlük hayatta da bir insanın sık sık karşısına çıkar. Matematik, temeli mantığa dayanan bir sistemdir ve zihni geliştiren bir araç olarak kişiye rasyonel bakış açısı kazandırır. Kişiye özgür ve ön yargısız bir düşünce ortamı yaratır. İnsanın sistemli, mantıklı, tutarlı düşünmesini sağlar. Bu yüzden matematik dersi ilköğretimden yükseköğretim programlarına kadar her alanda yer alır. İlköğretimde ortaöğretime hazırlık olarak, ortaöğretimde yükseköğretime hazırlık olarak matematik öğretimi yapılır.
Matematiğin alanları
Rönesans’tan önce matematik iki ana alana ayrılıyordu: sayıların işlenmesiyle ilgili olarak aritmetik ve şekillerin incelenmesiyle ilgili olarak geometri. Nümeroloji ve astroloji gibi bazı sahte bilim türleri, o zamanlar matematikten açıkça ayırt edilmiyordu.
Rönesans sırasında iki alan daha ortaya çıktı. Matematiksel gösterim, kabaca formüllerin çalışılmasından ve işlenmesinden oluşan cebir’e yol açtı. Sonsuz küçükler hesabı ve integral hesabı olmak üzere iki alt alandan oluşan Kalkülüs, değişkenler ile temsil edildiği şekliyle değişen nicelikler arasındaki tipik doğrusal olmayan ilişkileri modelleyen sürekli fonksiyonlar çalışmasıdır. Aritmetik, geometri, cebir, hesap olmak üzere dört ana alana bölünme 19. yüzyılın sonuna kadar sürdü. Ardından Gök mekaniği ve katı mekaniği gibi alanlar matematikçiler tarafından incelendi ancak artık bunlar fiziğin konularıdır. Kombinatorik konusu kayıtlı tarihin büyük bir bölümünde çalışıldı ancak on yedinci yüzyıla kadar ayrı bir matematik dalı haline gelmedi.
19. yüzyılın sonunda, matematiğin temel krizi ve sonuçta aksiyomatik yöntemin sistemleştirilmesi matematiğin yeni alanlarının patlamasına yol açtı.
2020 Matematik Konu Sınıflandırması en az altmış üç birinci düzey alan içerir. Bu alanlardan bazıları sayı teorisi (yüksek aritmetik’in modern adı) ve geometri ile ilgili olduğu gibi eski bölüme karşılık gelir. Diğer bazı birinci seviye alan adlarında “geometri” vardır veya genellikle geometrinin parçası olarak kabul edilirler. Cebir ve hesap, birinci düzey seviye olarak görülmez ama birkaç birinci seviye alanına ayrılır. Matematiksel mantık ve temeller gibi diğer birinci seviye alanlar 20. yüzyılda ortaya çıktı veya daha önce matematik olarak kabul edilmemişlerdi.
• Cebirsel geometri ve teknikleri, robot ve bilgisayar oyunu modellemelerinde kullanılır.
• Öklid Diferansiyel denklemler ve sayısal analiz teknikleri uçak ve motor modellemelerinde, uydu yapımında ve daha genel olarak dinamik sistemlerin değişimlerinin ölçümünde kullanılır.
• Fraktallar, anten teknolojisinde hacmi küçük, yüzey alanı büyük antenlerin yapımında kullanılır. Ayrıca fraktal geometri, canlılarda kılcal damarların düzeni ve kanın akışının izahında kullanılır.
• Kendini kopyalayabilen makineler ve sembolik otomatlar, uzay istasyonlarından Dünya’ya gönderilen dijital verinin kaybolan parçalarının yeniden inşa edilmesinde kullanılır.
• Fourier analizi ve teknikleri, iletişim ağlarında verinin çok uzak mesafelere gönderilebilmesi ve kaybın en az olması için kullanılır. Ayrıca, Fourier teknikleri resim, video ve dijital müziğin sıkıştırılmasında kullanılır.
• Hücresel otomatlar, biyolojik canlıların üremelerini ve hastalıkların yayılmalarını modellemek için kullanılır.
• Cebirsel topolojinin bir alt dalı olan uygulamalı homoloji, dijital verinin matematiksel topolojisini belirlemek için kullanılır. Buna en iyi örnek, uzak gezegenlerin fotoğraflarından gezegen yüzeyinin coğrafyasının belirlenmesidir.
• Algoritmik teknikler programcılıkta kullanılır.
• Soyut mantık, elektrik devresi ve bilgisayar dizaynında kullanılır.
• Graf teorisi, veri tabanının topolojik ve kombinatorik olarak incelenmesinde kullanılır. Örnek olarak, bir ülkedeki hastanelerin bulundukları yer ile aralarındaki uzaklıkların ideal olup olmadığının belirlenmesini verebiliriz. Bir başka örnek ise internet sitelerinin dağılımlarının incelenmesidir.
KAYNAK: Wikipedia
#fethiye #ozelders #özelders #matematik #eğitim #danışmanlığı #koçluğu #koçu #özel #ders
