數(shù)學的力量手抄報圖片大全:應用數(shù)學介紹
應用數(shù)學包含兩個詞:”應用”和”數(shù)學”。大體而言,應用數(shù)學就包括兩個部分,一部分就是與應用有關的數(shù)學,這是傳統(tǒng)數(shù)學的一支,我們可稱之為”可應用的數(shù)學”。另外一部分是數(shù)學的應用,就是以數(shù)學為工具,探討解決科學、工程學和社會學方面的問題,這是超越傳統(tǒng)數(shù)學的范圍。應用數(shù)學在21世紀,主要是應用于兩個領域,一個是計算機,隨著計算機的飛速發(fā)展,需要一大批懂數(shù)學的軟件工程師做相應的數(shù)據(jù)庫的開發(fā),另一個是經(jīng)濟學,經(jīng)濟學有很多都需要用非常專業(yè)的數(shù)學進行分析,應用數(shù)學有很多相關課程本身設計就是以經(jīng)濟學實例為基礎的。
數(shù)學是人類活動中的一個項目,即使全是由人腦產(chǎn)生的最純粹的數(shù)學,也與自然界的規(guī)律相關聯(lián),遲早會對自然規(guī)律的掌握或其他方面有用處的。我們將已可應用,或者即將就可應用的數(shù)學稱之為可應用的數(shù)學。以現(xiàn)今的發(fā)展而言,大概像微分方程、概率統(tǒng)計、計算數(shù)學、計算機數(shù)學,和運籌學等都算在可應用的數(shù)學范圍內。另一類則”數(shù)學的應用”。物理學家、航空工程師、地質學家、生物學家、經(jīng)濟學家等,他們?yōu)榱私鉀Q各學科及工程上的問題,需要用數(shù)學用為工具。因此,他們有時要把已經(jīng)發(fā)展得很完善的數(shù)學搬過來用,有時候卻不得不自己創(chuàng)造性地發(fā)展新的數(shù)學方法,來處理他們所遇到的獨特問題。這就是數(shù)學的應用。他們往往要求不太高的嚴謹,常需要配合觀察實驗結果及經(jīng)驗所賦予的直覺來發(fā)展數(shù)學方法。所以除了相當水平的數(shù)學修養(yǎng)外,應用數(shù)學家們對應用主題的學科還必須有相當深度了解。
傳統(tǒng)的數(shù)學分為”純數(shù)學”與”可應用的數(shù)學”,二者的差別只是程度上的不同,即使最純粹的數(shù)學在將來也會有應用的可能。它們的共同點是都只關注問題的數(shù)學內容,也只用數(shù)學標準來衡量研究的成果!皵(shù)學的應用”則以科學或工程內容為主導,數(shù)學只是工具,所以研究成就的衡量標準也大大不同。
20世紀以前沒有”應用數(shù)學”這一名詞。大數(shù)學家如高斯、歐拉、柯西等都是既搞純數(shù)學,又搞應用數(shù)學。比如,函數(shù)的發(fā)展基本上是為了解決物理學所引發(fā)的拉普拉斯方程。純粹的邏輯思維與自然現(xiàn)象的解釋探討是并行發(fā)展的。一直到二次大戰(zhàn)前,高等數(shù)學的應用絕大部分與物理學有關。
在二次大戰(zhàn)前后,由于航空工業(yè)的發(fā)展以及飛機在戰(zhàn)爭中的重要性,高等數(shù)學開始大量用在力學及其它工程方面,促成了應用力學與應用數(shù)學的發(fā)展。在40、50年代,應用數(shù)學的主要研討內容是力學,大多數(shù)應用數(shù)學家的背景也不是數(shù)學,所以”應用”的性質是很強的。60年代以后情況就有些改變。一方面高等數(shù)學的應用范圍愈來愈廣,不但物理學、工程、化學、天文、地理、生物、醫(yī)學在用高等數(shù)學,甚至經(jīng)濟學、語言學也開始用相當多的高等數(shù)學,應用數(shù)學因此得到發(fā)展。
應用數(shù)學得以發(fā)展的另外一個原因是數(shù)學的發(fā)展越來越極端抽象化,漸漸地只有數(shù)學家自己以及狹門同行才能理解他們在搞什么。在這種情形下,需要用數(shù)學的理論科學家與工程師們就只好自力更生,不依賴純數(shù)學家,而自己搞起數(shù)學來了。他們所搞的數(shù)學與純數(shù)學最大的區(qū)別就是與實際的結合:自然的實際,社會的實際。自然現(xiàn)象與社會發(fā)展提出的數(shù)學問題要設法解決;數(shù)學問題解決以后,其探討結果要再回到自然界與社會中去,應用數(shù)學就這樣產(chǎn)生了。










