正常的炮兵军官学员基本相当于目前的高中水准+初步微积分
,部分运算对查表熟练度有要求。
如果一个拿破仑时代的青年想当上炮兵军官,他的数学究竟要多好?他究竟要学哪一方面的数学,学到什么样水平和熟练度,才能胜任?
首先看教材,和当今一样,当时法军各学校各时期使用教材都有差异,例如拿破仑·波拿巴待过的欧索讷(Auxonne)炮兵团,其炮兵学校教材是一半皮热(Puget)和隆巴尔(Lombard)版教材、一半裴蜀(Bézout)版教材。拿破仑本人使用过的1781年版裴蜀教材后被收藏家买走。(
Napoléon Bonaparte et les généraux Du Teil (1788-1794)
, p. 15)
艾蒂安·裴蜀(1730-1783,通译为贝祖,数学界多称之为裴蜀,有人和我一样中学时看到裴蜀定理差点以为是中国人吗?)
以裴蜀版教材【数学课程(供海军与炮兵使用)】(
Cours de mathématiques, à l'usage de la marine et de l'artillerie
)为例,全书共分六卷(拿破仑时期增补本见Cours de mathématiques à l'usa,为适应教学形势,还加入了包含综合理工入学需知之类的噱头)。炮兵部队实际使用删去海军部分并重排的四卷本「炮兵圣经」【数学课程(供炮兵使用)】(
Cours de mathématiques, à l'usage du corps de l'artillerie
,革命前版本为供王家炮兵使用)。
六卷本增补版卷首
王国时期四卷本炮兵数学教材卷首
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【数学课程(供海军与炮兵使用)】 六卷本简述
1. 算术(小学水平,部分对数查表除外)
典型例题:
乘法应用题(可能单位有人不大清楚,T=toise,P=pied=T/6,p=pouce=P/12,l=ligne=p/12,pts=points=l/10,l=livre,s=sol=l/20,d=denier=s/12)
没有计算器,所以对数运算只能查表,不过这已是算术部分的最难篇目
2. 几何:几何基础、平面三角、球面三角(炮兵专用教材无球面三角,中学水平)
全等三角形、相似三角形之类毋庸赘述
利用正弦、余弦等定理进行三角测地也是常见例题
以及球面三角公式(
当然,这是海军学的,炮兵考不到
)
3. 代数(中学水平)
会介绍如何解一次方程、多元方程组、二次方程以及在几何(尤其是三角)中的初步应用
二次方程
三角
4、5. 力学、数学-物理,第4、5卷系微积分基础和中学物理力学。
典型例题
动量守恒
展开
6. 导航,属于海军范畴,略
炮兵四卷本教材略有不同
卷1:算术、几何基础、平面三角
卷2:代数、几何中的代数应用
卷3:微积分基础、力学
卷4:力学
其次看学时
据
Napoléon Bonaparte et les généraux Du Teil (1788-1794)
, p. 60-61
学制两-三年,最后一年每周二、三、六各一次数学课,每次从上午9时上到中午,计3小时,需要学习的数学科目包括算术、代数、几何、力学、应用几何学。
实际炮兵学员考核分为两部分,第一阶段考核算术、几何、平面三角(裴蜀版炮兵教材第1卷),第二阶段考核几何、代数、力学(相当于裴蜀版炮兵教材第2-4卷)——如拿破仑之类数学较好的学员,可以一次申请考过4卷。
从教材和学时,不难看出其实际状况——较为擅长实用计算的高中学力+微积分基础。