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发表于 2018-6-29 18:51
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关于自然数的理论应当知道:虽然自然数理论是两千多年甚至五千年前产生的重要数学理论,但是一百多年前,人们又为它建立了无穷基数理论与无穷序数理论;最近在谈到无穷时,申大维、叶其孝译,《数学的原理与实践》196 页讲到:“甚至到今天,数学界仍然存在着分歧。”在形式公理体系的研究中,哥德尔提出了不完全定理。这些论述说明:希尔伯特在20世纪20年代计划中提出的建立一个“完备的、无矛盾的形式公理体系”的目标是无法实现的;但他将古典数学分成涉及实无穷的“理想数学”和以“有穷主义”为特征的现实数学(即构造性数学)的元数学方法是有道理的。为了解决无穷概念与不可判断问题的争论,根据唯物辩证法的认识论,笔者抛弃了希尔伯特的建立形式公理体系这个目标,而且本着“无限与有限、理想与现实、精确与近似相互依存对立统一法则,使用趋向性质的广义极限、极限方法与普通语言(或称元语言)叙述方式修改了数学理论中的许多基本概念。
唯物辩证法的宇宙观主张从事物的内部、从一事物对他事物的关系去研究事物的发展,即把事物的发展看做是事物内部的必然的自己的运动,而每一事物的运动都和他的周围其他事物互相联系着和互相影响着。理论离不开实践,笔者不同意克隆尼克(L. Kronecker)的“自然数是上帝创造的”以及柏拉图主义者的“自然数总体是存在的”的唯心主义的论述。事实上,自然数是人造的,自然数集合也是人们提出的名词。我们应当根据实践去讨论它的意义。
虽然自然数可以具有形式方法叙述的某些性质,但从离散性现实数量来看,它具有:在忽略鸡蛋大小差别的条件下,人们可以用自然数表示篮子里的鸡蛋个数的实用意义;从连续性现实数量来看,在忽略测量误差的条件下,人们可以用自然数表示线段的长度(公尺数、厘米数、纳米数)。这些事实说明:自然数是是忽略了现实集合中各个元素的质的差别与大小差别之后的、从现实集合研究中抽象出来的现实存在的集合的元素个数多少的概念(其中,比较特殊的是:0表示的是没有元素的理想性集合的元素个数);形式公理下的使用空集及其并集意义下叙述的自然数概念不仅没有讲到这种实用意义,而且掩盖了这种实用意义。
如果应用于生产实践时,不研究大小差别与测量误差,那么就免不了失败。这说明:研究自然数理论必须知道它的实践性质与意义,不能抛开从实践中抽象的方法;克里(H.Curry)与鲁宾逊(A, Robinson)“把数学定义为关于形式系统的科学”的做法是不恰当的。康托儿提出“数学必须肯定实无限”,汪芳庭使用“实无限”这个名词提出“ω这个自然数集作为整体的无限集合是存在的”的方法去解释ZFC形式公理体系中“无穷集合存在公理”是有问题的,事实上,这个“实无限”名词的定语“实”字给人一个错觉,“好象这种解说是联系实践的,而Peano的说法不实在”。其实,自然数集合具有无法被人们构造完毕的性质;Peano的说法比ZFC形式公理的说法实在。关于无穷二字,王宪钧在他的《数理逻辑引论》301-304 页中讲到:“实无穷论者认为:无穷(在数学中表现为无穷集)是一个现实的、完成的、存在着的整体,是可以认识的。潜无穷论者否定实无穷,认为无穷并不是已完成的而是就其发展来说是无穷的,无穷只是潜在的”[5]。从这个说明来看,实无限这个名词包含着“无限是完成了的整体”的意思,如果没有这个意思,那么无限集合应当是“存在着的没有被完成的事物”;进一步讨论参看下文。
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