数学是科学吗？

你会发现，许多科学家对这个问题的回答是令人吃惊的一句话：数学不是科学。

这句话实际的意思，不是说数学不可靠或者不严谨，而是说数学太可靠、太严谨了，跟科学家理解的自然科学（或者说经验科学，包括物理、化学、生物学、天文学、地质学等等）有本质区别。更明确地说，数学是一种先验的真理体系，正确性来自内部的逻辑一致性，而自然科学是一种经验的真理体系，单凭内部的逻辑一致性不足以证明它正确，它的正确性归根结底来自实验检验。

举个例子，对于太阳系的结构，古人相信地心说，哥白尼提出了日心说。是地心说正确，还是日心说正确？单凭逻辑，你是无法判断的，两个体系看起来都是逻辑自洽的，没有内部的自相矛盾。唯一的判断理由，是日心说对某些观测现象给出了比地心说准确的解释。

这对人类的认识方法产生了一大震动：光靠内省（“我心光明”），或者天启（“上帝告诉我”），或者权威（“亚里士多德说”），或者哲学观点（“圆是最完美的形状，天体运行一定是完美的”）都不足以证明一个学说。真正的判据，是你应该向外看，亲眼去观察客观世界。如果实际观察否定了你珍爱的观点，那么你就得接受。

而数学就完全是另一套体系了。从欧几里得的《几何原本》以来，数学的基本模式都是：先给出若干定义和公理，然后从这些公理出发进行逻辑推导，推出一个个定理。只要你同意这些公理，那么你就会同意这些定理，这中间是没有任何含糊之处的。

判断一个数学命题是否正确，归根结底都是寻找逻辑证明，而不是做个实验看看。例如对于哥德巴赫猜想，任何一个大于等于4的偶数都可以写成两个质数之和，人们早就尝试了很多个偶数，都没有找到反例（目前已经到了4 * 10^18这么大的数）。但这算是哥德巴赫猜想的证明吗？当然不是，没有数学家会认为哥德巴赫猜想已经被证明了。

哥德巴赫1742年给欧拉的信

因此，许多科学家把科学这个词只用来称呼自然科学，而说数学和逻辑学不是科学。不过这只是一种称呼而已，在社会大众眼里，数学家和自然科学家还是同一类人，他们互相之间的共同语言也比数学家或者自然科学家与普通人的共同语言多得多。

数学不仅是一门科学，而且是一切科学的基础。

天文地理，物理化学；

地球物理，大气物理；

宏观物体，微观世界；

机械制造，纳米技术；

量子力学，光子纠缠；

分子生物，细胞理论；

生物技术，电子理论；

新材料，新能源。无不与数学有关。

数学的真正意义是什么？

数学的本质

数学是纯粹逻辑。数学以人们公认的知识为起点，然后在此基础上推演而成。

代数是以自然数以及自然数之间的关系作为起点与推演依据。简单说，代数就是推演自然数之间、想象的数之间或两者之间的关系。在诸多的关系中，等于这一关系是最重要且是最明确最令人信服令人依赖的关系。等于就是两数之间建立在一定关系基础上的逻辑判断。也就是说，代数的逻辑判断是对无限的数的链条的简略表达、裁剪或检索。数一旦存在，数之间的逻辑关系也就同时产生，并不是产生于人产生之后。所以数的逻辑体系是自在的，不以人为基础的，只不过一直在那里等待着人的发现罢了。

几何，无论欧氏还是非欧，都是建立在五大公设基础上的逻辑推演，虽然它们第五公设有所不同。几何是对集合数的定义或推演集合数之间的关系后的形象表达，或者说，几何是对无限的一维数的有限多维表达，或者说，几何是以人能直接理解的直观的多维方式描述一维的散漫的数，所以，几何是多维逻辑。几何为形，世界因形而可见，所以，几何是联系世界与数的桥梁与媒介，世界可以部分的用数来解释或描述，但数只能描述世界的形，不能描述世界的全部，所以数绝不是世界的本质。

正因为数学是自在的，所以数学是不依赖现实的，是可以脱离现实的。数学不能完全用现实表述，无法与现实一一对应，所以那些想在现实世界发现完整数学世界的努力是完全徒劳的。正因为如此，现实世界里可感的无差别的有限的这个可以是数学世界里的无限的表述，纯粹的圆在现实世界没有踪影，高维空间只存在于数学世界。

哲学思维，通过现象看本质，那本质是什么，怎么证明，需要有说服力的公允方式，那就用数字来表达下，用公式做推演，这就是数学的应用场景。如果这个本质无限大，那就搞个猜想吧，做个理论架构。伟大的哲学家往往需要自己求证，因此就成了数学家，物理学家等，这个世界只有他自己能懂。所以，数学的意义在于，已知框架下，解决现实问题。未知框架下，探索和推动人类文明。