The last member of the English school whom I need mention here is Thomas Simpson, who was born in Leicestershire on August 20, 1710, and died on May 14, 1761. His father was a weaver and he owed his education to his own efforts. His mathematical interests were first aroused by the solar eclipse which took place in 1724, and with the aid of a fortune-telling pedlar he mastered Cocker's Arithmetic and the elements of algebra. He then gave up his weaving and became an usher at a school, and by constant and laborious efforts improved his mathematical education, so that by 1735 he was able to solve several questions which had been recently proposed and which involved the infinitesimal calculus. He next moved to London, and in 1743 was appointed professor of mathematics at Woolwich, a post which he continued to occupy till his death.
The works published by Simpson prove him to have been a man of extraordinary natural genius and extreme industry. The most important of them are his Fluxions , 1737 and 1750, with numerous applications to physics and astronomy; his Laws of Chance and his Essays , 1740; his theory of Annuities and Reversions (a branch of mathematics that is due to James Dodson, died in 1757, who was a master at Christ's Hospital, London), with tables of the value of lives, 1742; his Dissertations , 1743, in which the figure of the earth, the force of attraction at the surface of a nearly spherical body, the theory of the tides, and the law of astronomical refraction are discussed; his Algebra , 1745; his Geometry , 1747; his Trigonometry , 1748, in which he introduced the current abbreviations for the trigonometrical functions; his Select Exercises , 1752, containing the solutions of numerous problems and a theory of gunnery; and lastly, his Miscellaneous Tracts , 1754.
The work last mentioned consists of eight memoirs, and these contain his best known investigations. The first three papers are on various problems in astronomy; the fourth is on the theory of mean observations; the fifth and sixth on problems in fluxions and algebra; the seventh contains a general solution of the isoperimetrical problem; the eighth contains a discussion of the third and ninth sections of the Principia , and their application to the lunar orbit. In this last memoir Simpson obtained a differential equation for the motion of the apse of the lunar orbit similar to that arrived at by Clairaut, but instead of solving it by successive approximations, he deduced a general solution by indeterminate coefficients. The result agrees with that given by Clairaut. Simpson solved this problem in 1747, two years later than the publication of Clairaut's memoir, but the solution was discovered independently of Clairaut's researches, of which Simpson first heard in 1748.
Hintergrund und Einführung des Autors
Thomas Simpson war ein bemerkenswerter Mathematiker, der im frühen 18. Jahrhundert in Leicestershire, England, geboren wurde. Trotz seines bescheidenen Hintergrunds – sein Vater war Weber – entfachte sich Simpsons Leidenschaft für das Lernen und die Mathematik, als er 1724 eine Sonnenfinsternis beobachtete. Dieses Ereignis weckte seine Neugier und motivierte ihn, Arithmetik und Algebra autodidaktisch zu studieren, sogar mit Hilfe eines Wahrsagers. Sein Engagement war so stark, dass er das Weben aufgab, um Lehrer zu werden, und sich weiterhin rigoros selbst bildete. Schließlich wurde er Professor für Mathematik in Woolwich, wo er bis zu seinem Tod im Jahr 1761 arbeitete.
Simpsons Geschichte ist inspirierend, weil sie zeigt, wie Selbstmotivation und harte Arbeit Hindernisse wie begrenzte formale Bildung und soziale Stellung überwinden können. Seine Beiträge zur Mathematik, insbesondere in der Infinitesimalrechnung, Wahrscheinlichkeitstheorie und Astronomie, waren bahnbrechend und einflussreich.
Detaillierte Analyse und Bedeutung von Simpsons Werk
Simpsons veröffentlichte Werke decken ein breites Spektrum mathematischer Bereiche ab. Seine Bücher über Fluxionen (ein früher Begriff für Infinitesimalrechnung) zeigten praktische Anwendungen in Physik und Astronomie und trugen dazu bei, die theoretische Mathematik mit realen Phänomenen zu verbinden. Seine Studien über die Gesetze der Wahrscheinlichkeit legten ein wichtiges Fundament für die Wahrscheinlichkeitstheorie, die in Bereichen von der Statistik bis zur Wirtschaft unerlässlich ist.
Eine seiner bemerkenswerten Leistungen war seine Arbeit über Renten und Rückstellungen, bei der er den Wert der Lebenserwartung berechnete – ein Konzept, das in der Versicherungs- und Finanzbranche bis heute wichtig ist. Seine Dissertationen untersuchten komplexe Themen wie die Form der Erde, Gezeitenkräfte und die Lichtbrechung in der Astronomie, was sein breites wissenschaftliches Interesse zeigt.
Simpson trug auch zur Algebra, Geometrie und Trigonometrie bei und führte Abkürzungen für trigonometrische Funktionen ein, die bis heute verwendet werden. Seine Fähigkeiten zur Problemlösung erstreckten sich auch auf die Artillerie, wo er die Mathematik einsetzte, um die Genauigkeit der Artillerie zu verbessern, was die praktische Auswirkung seiner Forschung verdeutlicht.
Seine letzte Sammlung von Memoiren enthielt fortgeschrittene Diskussionen über astronomische und rechnerische Probleme, wie z. B. die Bewegung der Mondbahn, die er unabhängig voneinander mit innovativen Methoden löste. Dies unterstreicht seine Originalität und sein tiefes Verständnis mathematischer Prinzipien.
Lehren und Inspirationen für Schüler
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Die Kraft der Selbstbildung: Simpsons Leben lehrt die Schüler, dass Neugier und Ausdauer zu großen Leistungen führen können, selbst ohne privilegierten Zugang zu Bildung. Dies ermutigt junge Lernende, Eigeninitiative in ihrem Studium zu ergreifen und sich von ihrem Hintergrund niemals entmutigen zu lassen.
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Interdisziplinäres Lernen: Simpsons Arbeit zeigt, wie Mathematik mit Physik, Astronomie, Finanzen und sogar Militärwissenschaft verbunden ist. Die Schüler können die Bedeutung der Anwendung von Wissen in verschiedenen Bereichen lernen, um komplexe Probleme zu lösen.
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Fähigkeiten zur Problemlösung: Sein Engagement für die Lösung schwieriger mathematischer Fragen inspiriert die Schüler, kritisches Denken und Ausdauer zu entwickeln. Diese Fähigkeiten sind nicht nur in der akademischen Welt, sondern auch in den Herausforderungen des Alltags wertvoll.
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Innovation und Originalität: Simpsons unabhängige Entdeckung von Lösungen zeigt die Bedeutung von Kreativität und originellem Denken im wissenschaftlichen Fortschritt. Die Schüler sollten ermutigt werden, ihre Ideen zu erforschen und über die Standardmethoden hinauszudenken.
Praktische Anwendungen im Leben und Lernen
- In der Schule: Die Schüler können Simpsons Beispiel nutzen, um in Fächern motiviert zu bleiben, die sie schwierig finden, und zu verstehen, dass Meisterschaft von konsequentem Einsatz und Übung kommt.
- In sozialen Umgebungen: Die Geschichte fördert Demut und Respekt vor den Talenten und dem Hintergrund anderer, da Größe aus unerwarteten Orten kommen kann.
- In zukünftigen Karrieren: Das Erlernen der Verbindung verschiedener Disziplinen und die praktische Anwendung von Wissen bereitet die Schüler auf vielfältige Karrierewege vor, insbesondere in den MINT-Fächern.
- Im persönlichen Wachstum: Simpsons Leben ist ein Beispiel für lebenslanges Lernen und Belastbarkeit, Eigenschaften, die Einzelpersonen helfen, sich an eine sich schnell verändernde Welt anzupassen und in ihr erfolgreich zu sein.
Positive Eigenschaften aus Simpsons Geschichte kultivieren
Um den Geist von Thomas Simpson zu verkörpern, können die Schüler:
- Persönliche Lernziele setzen und stetig darauf hinarbeiten.
- Herausforderungen als Chancen zum Wachsen annehmen und nicht als Hindernisse.
- Wissen über den Unterricht hinaus durch Bücher, Experimente und neugiergetriebene Projekte suchen.
- Mit Gleichaltrigen zusammenarbeiten, um Ideen auszutauschen und gemeinsam Probleme zu lösen.
- Ihren Fortschritt reflektieren und kleine Erfolge feiern, um Selbstvertrauen aufzubauen.
Durch das Studium von Simpsons Weg und seinen Beiträgen erlangen die Schüler nicht nur Wissen über Mathematik und Naturwissenschaften, sondern entwickeln auch eine Denkweise, die harte Arbeit, Kreativität und Ausdauer schätzt – Eigenschaften, die ihnen in ihrem ganzen Leben von Nutzen sein werden.
