趙梓伊 李波 曹艷
摘 要: 法國天之驕子拿破侖運(yùn)用自己非凡的數(shù)學(xué)與歷史知識捍衛(wèi)了法國大革命,建立了法蘭西第一共和國。歷史上諸多例子告訴我們,數(shù)學(xué)在政治中起著不可小覷的作用。那么究竟怎樣在數(shù)學(xué)與政治之間建立聯(lián)系呢?本文希冀于以一葉而知秋,論證數(shù)學(xué)在國家政治中的影響。
關(guān)鍵詞: 數(shù)學(xué) 國家政治 博弈論 統(tǒng)計學(xué)
古希臘是數(shù)學(xué)的發(fā)源地,眾多璀璨的數(shù)學(xué)之星在那里熠熠生輝,而希臘在政治、藝術(shù)、文化、思想上的發(fā)展也先于世界上其他各地。作為四大文明古國之一,中國古代數(shù)學(xué)的發(fā)展位于世界先列,中國的四大發(fā)明之一指南針也是在角度位置磁場等問題上充分運(yùn)用了數(shù)學(xué)和地理知識,從而把指南針傳到了西方。有了新航路的開辟,世界各個地域之間開始互相聯(lián)系。蝴蝶效應(yīng),以小見大,社會越是迅速地發(fā)展,數(shù)學(xué)對社會的推動作用越是顯而易見。
馬克思曾說:“一門科學(xué),只有成功地運(yùn)用數(shù)學(xué)時,才算真正達(dá)到了完善的地步?!笨梢?,數(shù)學(xué)對于國家政治的影響是非常深遠(yuǎn)的,具有無可替代的作用。筆者先從以下兩個典型不同政治事例進(jìn)行剖析。
一、雅典政治的民主性
雅典民主政治的典型代表即公民大會,無論是之前梭倫改革的四百人會議,還是之后克里斯提尼改革的五百人會議,都是以某種標(biāo)準(zhǔn)(血緣組織和地域組織)而在每個單位里派出N個人參與會議,保證了民主性和公平性。而后的各級官職是以抽簽形式公開向公民開放。顯然,在雅典的民主政治中運(yùn)用了大量的概率學(xué)理論,即每個符合標(biāo)準(zhǔn)的公民都有幾率被選為官員,每個官員也都有可能因?yàn)榉磳ζ保ㄌ掌胖鸱ǎ┒涣T免放逐。對于數(shù)學(xué)如此抽象化的思維,雅典改革者很好地將其運(yùn)用到改革成果中,即數(shù)學(xué)保證了選舉的公正性。
看過《幾何原本》的人都知道,歐幾里得在里面大量論證了我們看來顯而易見的結(jié)論,如對頂角相等,但為什么還要論證一番呢?那是因?yàn)楣畔ED數(shù)學(xué)家以享受數(shù)學(xué),探討數(shù)學(xué)為樂趣,充滿了理性精神。他們對待數(shù)學(xué)的態(tài)度充分體現(xiàn)了他們隨性、自由、天然的生活精神,從而他們選擇的政治制度必然是自由的,不拘束的,即民主政治制度。
二、中國古代政治的專制性與王權(quán)
中國古代數(shù)學(xué)發(fā)展于先秦時期,全盛于宋元時期。戰(zhàn)國是中國歷史上戰(zhàn)火紛飛而著稱的時代,各國國主爭權(quán)奪勢。戰(zhàn)爭讓人口大量遷徙變動,在統(tǒng)計人口數(shù)量上,以及對于田地及國土面積的測量,人們開始有了新的見解和認(rèn)識。隨著文明的發(fā)展和朝代的更替,人們對粟米等農(nóng)作物的交換,收獲及戰(zhàn)利品的分配,城池的修建,水利工程的設(shè)計,賦稅的合理負(fù)擔(dān),產(chǎn)量的計算,以及測高望遠(yuǎn)等生產(chǎn)生活實(shí)踐,積累了大量的數(shù)學(xué)知識。即人們把數(shù)學(xué)充分運(yùn)用到了實(shí)際生活中。中國數(shù)學(xué)重在“用”,這一點(diǎn)和古希臘數(shù)學(xué)家的理念多少有些偏差。在當(dāng)時,中國的《九章算術(shù)》和希臘的《幾何原本》都是數(shù)學(xué)史上的巨著,但九章里就著重講解“勾股”“盈余”等實(shí)用性非常強(qiáng)的數(shù)學(xué)理論?!啊毒耪滤阈g(shù)》不同于歐式《幾何原本》的最大顯著特點(diǎn)就在于它以實(shí)用為目的的實(shí)用性特征”。數(shù)學(xué)得到發(fā)展,這和統(tǒng)治者的看重有著密不可分的關(guān)系,但之所以被看重,也是因?yàn)槠鋵?shí)用性強(qiáng)。如果它像《幾何》一樣只是證明對頂角相等這種思考性大于實(shí)用性的問題,估計數(shù)學(xué)在中國古代早就停滯了。中國封建統(tǒng)治幾千年,以王權(quán)為中心,數(shù)學(xué)自然也是為其服務(wù)的。不過這也無可厚非,任何學(xué)科都是為社會發(fā)展服務(wù)的,無論是民主制度還是封建制度,適合發(fā)展的,就是最好的。而數(shù)學(xué)在不同的制度下服務(wù)著,發(fā)揮其不同的作用,為歷史增光添彩。
以上是歷史中較典型的兩種政治制度,而在當(dāng)下社會,數(shù)學(xué)對于政治依然有很重大的作用。
(一)統(tǒng)計學(xué)
統(tǒng)計學(xué)在社會各個階層都有著不可替代的作用,在政治領(lǐng)域更是無可比擬。無論是國家的資金預(yù)算,人口統(tǒng)計,國際進(jìn)出口都不能少了它。根據(jù)人口普查,國家制訂相應(yīng)的生育計劃,調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),從而影響到一個國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,影響到政治的運(yùn)行。在戰(zhàn)爭中,統(tǒng)計學(xué)的作用更是不可小覷。二戰(zhàn)時,統(tǒng)計學(xué)家沃德教授(Abraham Wald)在被咨詢飛機(jī)上什么部位的鋼板需要加強(qiáng)時,他將聯(lián)軍飛機(jī)的彈著點(diǎn)資料描繪成圖表,并且標(biāo)出返航的戰(zhàn)斗機(jī)上受敵軍創(chuàng)傷的彈孔位置。資料積累一段時間后,機(jī)身各部位幾乎都被填滿了。于是沃德建議,把剩下少數(shù)幾個沒有彈孔的位置(座艙與機(jī)尾發(fā)動機(jī)部位)裝甲加強(qiáng),因?yàn)檫@些部位被擊中的飛機(jī)都沒有返航。這樣,聯(lián)軍飛機(jī)的安全性和戰(zhàn)斗性大大加強(qiáng),看似簡單的統(tǒng)計對于戰(zhàn)爭勝利產(chǎn)生了巨大的作用。
在馬克思的《資本論》中,馬克思研究了資本主義經(jīng)濟(jì)學(xué)的理論和英國歷年的經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計資料,對資本主義經(jīng)濟(jì)學(xué)理論進(jìn)行了分析和批判。他認(rèn)為,無產(chǎn)階級的“全部理論內(nèi)容是從研究政治學(xué)產(chǎn)生的。”他從統(tǒng)計的角度闡述了資本的剝削,并提出剩余價值理論。對社會主義的經(jīng)濟(jì)有很大的推動作用。而在中國發(fā)展為公有制為主體,多種所有制并存的經(jīng)濟(jì)形勢,推動了中國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展。
(二)運(yùn)籌學(xué)
“運(yùn)籌帷幄之中,決勝于千里之外”——1955年我國從此句中取“運(yùn)籌”二字,將Operationgs Research漢譯為運(yùn)籌學(xué)。可以說,運(yùn)籌學(xué)與上述的統(tǒng)計學(xué)相輔相成,又加入了數(shù)學(xué)模型和算法等數(shù)學(xué)方法,以求在看似復(fù)雜的問題中找到最佳解決方法。在中國古代軍事著作《孫子兵法》中記錄了大量關(guān)于作戰(zhàn)的運(yùn)用與籌劃的概念,這就是早期樸素的運(yùn)籌學(xué)思想。
運(yùn)籌學(xué)的萌芽產(chǎn)生于二戰(zhàn)以前,而現(xiàn)代運(yùn)籌學(xué)的起源眾說紛紜,但說法較可信的是來源于二戰(zhàn)時期。每一作戰(zhàn)方的科學(xué)小組需要把有限的物資分配以最有效的方式分配給不同的軍事經(jīng)營及不同的軍事經(jīng)營活動。同時,他們也要針對敵人運(yùn)用科學(xué)手段制定和采取相應(yīng)的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)問題,對于軍事經(jīng)營的深入研究則成了這個科學(xué)小組必不可少的工作??梢姡诙?zhàn)期間,運(yùn)籌學(xué)成功地解決了許多重要的作戰(zhàn)和物資問題,數(shù)學(xué)研究的魅力毋庸置疑,同時,也為其在日后的發(fā)展奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。
運(yùn)籌學(xué)發(fā)展于五六十年代,當(dāng)戰(zhàn)后一些國家的工業(yè)開始復(fù)蘇時,企業(yè)內(nèi)部的矛盾也逐漸暴露出來。部門之間聯(lián)系的復(fù)雜性及各個部門的專業(yè)化所產(chǎn)生的問題,使人們認(rèn)識到這些與戰(zhàn)爭中面臨的有效分配問題大同小異。只不過問題的現(xiàn)實(shí)背景不同而已,人們嘗試著再次把運(yùn)籌學(xué)運(yùn)用到企業(yè)中。就這樣,運(yùn)籌學(xué)再次成功地被廣大工商企業(yè)部門所應(yīng)用,它在軍事,經(jīng)濟(jì),社會生產(chǎn)上都逐漸占據(jù)著越來越重要的地位。中國著名數(shù)學(xué)家華羅庚曾創(chuàng)造性地把運(yùn)籌學(xué)用于國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,他結(jié)合中國國情篩選出了“優(yōu)選法”和“統(tǒng)籌法”(即“雙法”)他組織和領(lǐng)導(dǎo)了廣大工人,農(nóng)民,戰(zhàn)士和工程技術(shù)人員大面積推廣和普及“雙法”對國家重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目的研究,不僅成功節(jié)約了能源,增加產(chǎn)量,降低消耗,縮短工期,使我國取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益,并且為國家培養(yǎng)了一支為國民經(jīng)濟(jì)服務(wù)的科技隊(duì)伍。經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)決定上層建筑,運(yùn)籌學(xué)對社會物資,國家經(jīng)濟(jì)的分配和發(fā)展預(yù)測有著不可小覷的作用,同時對國家政體的良好運(yùn)轉(zhuǎn)也有著不小的影響。
(三)納什均衡
博弈論(Game Theory),亦名“對策論”,屬應(yīng)用數(shù)學(xué)的一個分支,目前在生物學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、國際關(guān)系、計算機(jī)科學(xué)、政治學(xué)、軍事戰(zhàn)略和其他很多學(xué)科都有廣泛的應(yīng)用。博弈論主要研究公式化了的激勵結(jié)構(gòu)間的相互作用,也是研究具有斗爭或競爭性質(zhì)現(xiàn)象的數(shù)學(xué)理論和方法。其中最著名的理論是納什均衡。
納什均衡由美國普林斯頓大學(xué)數(shù)學(xué)系教授約翰納什提出,電影《美麗心靈》中有趣地把納什均衡和“男人追求女人追到概率”巧妙地聯(lián)系在一起。在此局中,追求就是一種博弈,選擇哪一位女人是策略。假設(shè)有n個局中人參與博弈,給定其他人策略的條件下,每個局中人選擇自己的最優(yōu)策略,從而使自己的利益最大化。所有局中人策略構(gòu)成一個策略組合,那么這種戰(zhàn)略組合即納什均衡。我們以一個參與者為2的假設(shè)做分析。有甲乙兩個工業(yè)化企業(yè)互相競爭,這兩個企業(yè)對于環(huán)境都存在嚴(yán)重的污染,但無論怎么看,都只有按兵不動才能維持自己原有的利益。為了保證自己的利益,每一方都不會購進(jìn)更貴的保護(hù)環(huán)境的器械,也不會自發(fā)地保護(hù)環(huán)境。結(jié)果可想而知,他們保證了自己的利益,卻損失了國家利益,即環(huán)境。放大來看,隨著工業(yè)化企業(yè)的增加,環(huán)境的破壞只會越來越多,而此時若不找出一個均衡點(diǎn)加以遏制,則后果不堪設(shè)想。這時就要求政府出面,并硬性要求企業(yè)必須在保護(hù)環(huán)境的前提下生產(chǎn),否則將采取一系列懲罰措施,這樣,所有的企業(yè)都會增加一筆費(fèi)用保護(hù)環(huán)境,共同提高成本和價格,競爭實(shí)力相對沒變,所獲利益沒變,環(huán)境還得到了保護(hù)。正是看到了這一點(diǎn),政府開始加大力度保護(hù)環(huán)境,十八大中,關(guān)于科學(xué)發(fā)展觀等一系列發(fā)展和環(huán)境的問題被著重提出修改,并被列為指導(dǎo)思想,可見國家對環(huán)境問題的重視。納什均衡戰(zhàn)略對國家的影響可見一斑。
三、結(jié)語
以上只是筆者的一些拙見,但不得不說,數(shù)學(xué)對政治有更多更深的影響。數(shù)學(xué)影響政治,也為政治服務(wù),是政治的基石。很多人認(rèn)為學(xué)數(shù)學(xué)沒什么用處,這種觀點(diǎn)顯然是荒謬的,輕視了數(shù)學(xué)的作用,經(jīng)濟(jì)市場秩序混亂,資源過度使用,人類對于事物的預(yù)測準(zhǔn)確度也會大大減小。反之,數(shù)學(xué)高度發(fā)展,會讓國家社會的各個方面都有質(zhì)的飛躍。對此,拿破侖說:“一個國家只有數(shù)學(xué)蓬勃的發(fā)展,才能展現(xiàn)它國立的強(qiáng)大。數(shù)學(xué)的發(fā)展和至善和國家繁榮昌盛密切相關(guān)?!?/p>
參考文獻(xiàn):
[1]孫曉春.古代中國與希臘政治思想發(fā)生時期的文化背景與前思想資源[J].武漢大學(xué)學(xué)報,2005.7,VOL58(4).
[2]埃米爾·路德維希著.梁錫江等譯.拿破侖傳[M].2007.1.1.
[3][美]龐德斯通著.吳鶴齡譯.囚徒的困境[M].北京理工大學(xué)出版社,2005.9.
[4]曾五一主編.統(tǒng)計學(xué)[M].中國金融出版,2006.04.
[5]厄奈斯特·巴克著.希臘政治理論[M].吉林人民出版社,2011.1.1.
[6]郭書春著.中國古代數(shù)學(xué)[M].商務(wù)印書館,2010.6.1.