這裏所要說明的“數學”這一個詞,包含著算術、代數、幾何、三角等。用英文名詞來說,那就是Mathematics。它的定義,照平常的想法,非常簡單、明了,幾乎用不到再說明。若真要說明,問題卻有很多。且先舉羅素(Russell),他在所著的《數理哲學》中提出的定義,真是叫人莫名其妙,好像在開玩笑一樣。他說:“Mathematics is the subject in which we never know what we are talking about nor whether what we are saying is true.”
將這句話粗疏地翻譯出來,就是: “數學是這樣一回事,研究它這種玩意兒的人也不知道自己究竟在幹些什麽。”
這樣的定義,它的惝恍迷離,它的神奇莫測,真是“不說還明白,一說反糊塗”。然而,要將已經發展到現在的數學的領域統括得完全,要將它繁複、燦爛的內容表示得活躍,好像除了這樣也沒有別的更好的話可說了。所以伯比裏慈(Papperitz)、伊特耳生(Itelson)和路易·古度拉特(Louis Couturat)幾位先生對於數學所下的定義也和這個氣味相同。
對於一般的數學讀者,這定義,恐怕反而使大家墜入五裏霧中,因此撥雲霧見青天的工作似乎少不了。羅素所下的定義,它的價值在什麽地方呢?它所指示的是什麽呢?要回答這些問題,還是用數學的其他定義來相比較更容易明白。
在希臘,亞裏士多德(Aristotle)那個時代,不用說,數學的發展還很幼稚,領域也極狹小,所以隻需說數學的定義是一種“計量的科學”,便可使人心滿意足了。可不是嗎?這個定義,初學數學的人是極容易明白、滿足的。他們解四則問題,學複名數的計算,再進到比例、利息,無一件不是在計算量。就是學到代數、幾何、三角,也還不容易發現這個定義的破綻。然而仔細一想,它實在有些不妥帖。第一,什麽叫作量,雖然我們可以用一般的知識來解釋,但真要將它的內涵弄明白,也不容易。因此用它來解釋別的名詞,依然不能將那名詞的概念明了地表示出來。第二,就是用一般的知識來解釋量,所謂計量的科學這個謂語也不能夠明確地劃定數學的領域。像測量、統計這些學科,雖然它們各有特殊的目的,但也隻是一種計量。由此可知,僅僅用“計量的科學”這一個謂語聯係到數學而成一個數學的定義,未免廣泛了一點兒。