Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Реферат
«Софья Ковалевская, « королева» не только математики»
Предмет: Математика
Автор работы: Пыряева Юлия Ивановна, обучающаяся 5 «Б» класса,
муниципальное общеобразовательное учреждение Богатовская средняя общеобразовательная школа «Образовательный центр» муниципального района Богатовский Самарской области
Научный руководитель: Уланова М.В., учитель математики
Томск 2011
Содержание
I. Введение.....................................................................................3
II. Основная часть
1. Детство………………………………..................................4
2. Годы учебы в Петербурге…………....................................6
3. Годы обучения и научной работы за границей………….6
4. Возвращение на Родину........................................................10
5. Научная работа…………………………………………….11
6. Литературная деятельность……………………………….12
7. Признание Софьи Ковалевской в России………………..13
III. Заключение.................................................................................15
IV. Список литературы...................................................................17
I. ВВЕДЕНИЕ.
Старшие ученики нашей школы оформили стенды по математике: «Научное общество учащихся», «Занимательная математика», «Галерея портретов ученых математиков». Я обратила внимание, что среди многих портретов мужчин математиков есть только одна женщина, Софья Ковалевская.
ПРОБЛЕМА:
Чем знаменита Софья Ковалевская.
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ:
Какие бы сферы деятельности мы не взяли, человек не может обойтись в ней без математических знаний.
ЦЕЛЬ:
Познакомиться с жизнедеятельностью женщины, математика, физика, астронома, писателя, поэта Софьи Ковалевской.
ЗАДАЧА:
Изучить:
- основные события из жизни великой женщины Софьи Ковалевской,
- научные труды и её творчество.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:
1. Теоретические (анализ, синтез)
2. Эмпирические
3. Статические
«Человек редкой духовной и физической красоты и самая умная и обаятельная женщина Европы» - писал Фритьоф Нансен.
Ярким примером нелегкой участи женщины в науке является драматическая судьба Софьи Васильевны Ковалевской, выдающегося российского математика, 161 год со дня рождения которой исполнилось 3 (15) января 2011 года.
1. Детство
Софья Ковалевская родилась в Москве, в семье командира Московского артиллерийского арсенала и гарнизона полковника Василия Васильевича Корвин – Круковского. Среди её предков были венгерский король Матвей Корвин, астроном и математик Шуберт, автор труда «О скорости ветра на Марсе». Своей же «духовной матерью» Софья назовет старшую сестру Анну – писательницу, участницу Парижской коммуны. Детство свое Софья провела в селе Палибино, Витебской губернии, в имении своего отца. В пять лет Софья начала сочинять стихи, а в двенадцать – уверять, что станет поэтессой. С годами способность к художественному воспроизведению виденного и перечувствованного не оставит её. В пять лет она сама научилась читать, спрашивая взрослых, что означает та или иная буква в книжке или журнале.
Дальнейшее ее воспитание и образование перешло в руки опытных учителей. Первым её учителем был Иосиф Игнатович Малевич, считавшийся образцовым домашним преподавателем. Софья считала, что именно И.И. Малевич привил ей интерес к литературе. Однако что касается математики, то вскоре учитель, который по образованию был знатоком историко-филологических предметов, стал испытывать определенные трудности в общении со своей ученицей. Девочка начала задавать вопросы, ответы на которые он находил с большим трудом, и довольно часто приводила более простые и оригинальные решения задач, чем те, которые предлагал учитель. Первым её учителем по высшей математике была самая обыкновенная стена детской комнаты, оклеенная пожелтевшими листами литографического курса высшей математики М.В. Остроградского, по которому когда – то учился сам отец. Софья подолгу стояла у этой загадочной стены, стараясь разобрать символы высшей математики, неведомый ей язык дифференциального и интегрального исчисления. Она по – своему раскрывала их содержание и запоминала на долгие годы. Для понимания некоторых формул понадобилась тригонометрия, которую она постигла самостоятельно по учебнику физики Н.П. Тыртова, подаренному отцу самим автором. Он написал учебник "Начальные основания физики" в двух частях, вышедших в 1861 и 1862 годах. Экземпляр своей книги автор подарил отцу Софьи. Каково же было удивление Тыртова, когда он узнал, что Софья, которой было в то время лет четырнадцать, заинтересовалась этим учебником и начала самостоятельно его изучать. В разделе оптики она столкнулась с неизвестными ей понятиями синуса и косинуса. Девочка стала размышлять над загадочными терминами, сумела разгадать их смысл и более того - сама воссоздала некоторые теоремы тригонометрии, чем повергла Тыртова в изумление. Он горячо расхвалил девочку, назвав ее "новым Паскалем", и посоветовал отцу дать дочери возможность систематически заниматься математикой.
2. Годы учебы в Петербурге
Было решено, что Софья приступит к этим занятиям, когда поедет с матерью и сестрой в Петербург, и будет продолжать уроки во время дальнейших посещений столицы. В качестве преподавателя математики Н.Н. Тыртов порекомендовал лейтенанта флота Александра Николаевича Страннолюбского, слушателя Морской академии. Его занятия с Софьей начались с 1867 года и продолжались весь следующий год. Девушка занималась с большим интересом и упорством, и вскоре учителю пришлось признать, что ученица уже достигла его уровня. Поглощенная наукой Софья все чаще стала думать о необходимости получить систематическое университетское образование, которое для российских женщин было недоступно. Для нее оставалась только одна возможность - пройти курс физико-математического факультета в одном из европейских университетов.
3. Годы обучения и научной работы за границей
Движимая этой целью, она в сентябре 1868 года заключила фиктивный брак с Владимиром Онуфриевичем Ковалевским. Впоследствии он получил известность как дарвинист и палеонтолог, а их брак через пять лет перерос в фактический. В апреле 1869 года Владимир и Софья отправились за границу и успели, хотя и с некоторым опозданием, в Гейдельбергский университет к началу летнего семестра (он длился с середины апреля до середины августа). Однако даже здесь, в просвещенной Европе женщины все еще испытывали определенные сложности с получением образования. Для того чтобы начать обучение в университете, они должны были получить разрешение специальной комиссии. Эта комиссия не допустила Ковалевскую к слушанию всех курсов, но предоставила отдельным профессорам право разрешать ей слушать их лекции. Сначала Софья посещала 18 часов лекций в неделю, потом 22, из них 16 - по математике. Она слушала профессоров Кенигсбергера по математике, Кирхгофа по физике, Гельмгольца и Дюбуа-Реймона по физиологии, причем Кирхгоф и Кенигсбергер разрешили ей посещать также их семинары по физике и математике. В Гейдельбергском университете Софья прозанималась в течение трех семестров в 1869-1870 годах.
В 60-х годах прошлого века большим авторитетом среди ученого мира Европы пользовался профессор математики Берлинского университета Карл Вейерштрасс (1815-1897). Многочисленные почитатели съезжались со всех концов Европы, чтобы прослушать его лекции. Рукописи этих лекций ходили по рукам среди математиков. Ковалевская захотела непременно прослушать курс лекций Вейерштрасса. Для этого она поехала в Берлин к началу зимнего семестра 1870 года. Но ученый совет университета не допускал женщин в его стены. Не было сделано исключения и для Ковалевской, хотя она уже пользовалась известностью среди математиков.
Тогда Софья решила обратиться к самому Вейерштрассу и изложила ему свою просьбу. Вейерштрасс написал письмо Кенигсбергеру, в котором спрашивал его относительно способностей настойчивой иностранки. Тот дал более чем благоприятный ответ. Впрочем, Вейерштрасс и сам уже смог убедиться в необыкновенных способностях русской девушки и в том, насколько хорошо она знала и, что самое главное, понимала его работы. Он предложил заниматься с нею частным образом. И уже вскоре Софья сделалась любимой ученицей Вейерштрасса, и он неоднократно отмечал, что ни ранее, ни в дальнейшем у него не было учеников, которые могли бы сравниться с нею по прилежанию, способностям, усердию и увлечению наукой. Сjamz Ковалевская работала под руководством Вейерштрасса четыре года, с 1870 по 1874. За это время (часть которого ушла на поездки) Ковалевская не только прошла весь курс математического факультета университета, но и написала три работы, каждая из которых была бы достаточна для присуждения степени доктора философии. И в 1874 году Геттингенский университет присудил С. Ковалевской степень доктора философии в области математики "с высшей похвалой", причем она была освобождена от обязательных экзаменов, что иногда допускалось в случае очень хорошей работы. Среди научных работ, написанных в этот период, наиболее значимой является ее первая статья, опубликованная в 1874 году в Берлинском математическом журнале и составившая основу ее диссертации. В ней были сформулированы условия существования решения для довольно широкого класса уравнений в частных производных. Известный французский математик Коши исследовал ранее подобные вопросы, но для более простых уравнений. Заметим, что Софье Ковалевской не были известны результаты Коши, кроме того, она рассматривала задачу в более общей постановке и обнаружила также некоторые особые случаи, о которых математики того времени не подозревали. Основной результат работы, называемый ныне теоремой Коши-Ковалевской, получил широкое применение в различных задачах механики, физики и даже экономики и входит в любой стандартный курс дифференциальных уравнений в частных производных.
Со второй работой Ковалевской "О приведении некоторого класса абелевых интегралов третьего ранга к эллиптическим интегралам" связана довольно интересная история. Вопрос о возможном упрощении абелевых интегралов первоначально был предложен Вейерштрассом своему ученику Кенигсбергеру, лекции которого Ковалевская слушала в 1869 году. Кенигсбергер сумел найти решение этого вопроса лишь для случая интегралов второго ранга. Тогда, начиная работать с одаренной иностранкой, Вейерштрасс, как говорится, в шутку предложил ей аналогичную, но гораздо более сложную задачу - для интегралов третьего ранга. Он не надеялся, что она решит ее, а просто хотел испытать ученицу и посмотреть, сумеет ли она найти решение хотя бы для какого-нибудь частного случая. Каково же было его изумление, когда через некоторое время Софья принесла ему исчерпывающее решение этой проблемы. (Позже - в 1879 году результаты этой работы были доложены С.В. Ковалевской на VI съезде русских естествоиспытателей и врачей в Петербурге, а в 1884 году опубликованы в журнале "Acta mathematica".)