数学文化 | 学习数学到底有什么用?
无论是学生还是已经走向社会的成年人,相信有许多人曾经有过这样的疑问:“学习数学到底有什么用?”,“到菜市场买菜会简单的计算不就可以了么?”,“高中课本里学的函数等知识,大学里学的微积分生活中哪里用到了啊?”,诸如此类的问题,使得学生没有从本质上认识到学习数学的作用,弱化了数学的潜在价值,最终对于学习数学失去了兴趣与动力。小编最近看了知乎上关于“学习数学到底有什么用?”的帖子,其中有的评论可以让我们对学习数学有新的理解和更深的认识。
在我看来,数学对普通人最大的作用是“把事情说清楚”。
比如我问我奶奶,什么是圆? 她回答道,天上的太阳就是圆。 严格来说,这什么都没有说。 她既没有解释什么东西是圆(充分条件),也没有解释圆是什么东西(必要条件)。
想把事情说清楚,就得用上数学,我们可以说,圆是欧几里得平面上到定点的距离等于定常数的点的集合。
更进一步,数学还可以帮助我们加深对事物的理解。 经过简单的数学推导,我们也可以说,圆是欧几里得平面上到两定点的距离的比值是某不为1的常数的点的集合。这就是不懂数学的人所不知道的事实了。
把事情说清楚,真的很难。 大家都知道概率,也在生活中经常使用概率,但在20世纪初Kolomogrov 的公理化之前,没有人能把概率是什么说得很清楚,这使得概率处于一个很尴尬的地位。
可以这么说,没有数学就没有今天的现代社会。初等数学的作用不再详细描述。那么我就来稍微介绍一下现在大学数学类的各主要学科的“用处”。
微积分:微积分是高等数学的基础,应用范围非常广泛,基本上涉及到函数的领域都需要微积分的知识。最典型的应用是求各类曲线的长度,求曲线的切线,求各种不规则图形的面积。它在计算机科学、天文学、力学、数学、物理学、化学、工程学以及社会科学等各个领域都发挥重要作用。
线形代数:线形代数可以说是目前应用很广泛的数学分支,核心内容是线性变换,数据结构、程序算法、电子电路、电子信号、自动控制、经济分析、医学、会计等都需要用到线形代数的知识,是目前经管、理工、计算机专业学生的必修课程。
概率论:是研究随机现象数量规律的数学分支,主要应用于在自然科学、社会科学、工程技术、军事科学、计算机科学、统计学。现在最火的机器学习就是应用了概率论及相关知识,奠定了人工智能的基础。
复变函数:是应用很广的一门学科,在固体力学、通信工程、电气工程等领域都有广泛的应用,所以工科学生都要学这门课的。
可以说,数学构成了所有学科的工具,是其他无数学科的必备基础。
平常生活中你感觉用到数学的地方不多,其实在很多无形中都运用到了数字,而这些都是潜移默化的。
斗地主、打麻将,你计算对方手里有什么牌、该怎么打,这些都用到数学知识的。
不要以为只有加减乘除才是数学,数学的意义是非常广的。
课堂上开设数学一门课程,目的不是让我们做做题就行了,主要是培养思维方法。
就像学语文一样,小学的时候老师会让你背生词、写拼音、找病句。
但你在生活中也不会再练习写找病句、拼拼音,这些都是在运用中内化了,成为你的本能,张口就能来。
同样学过数学也是如此,你感觉用不到,但实际上已经融入到各方面。
虽然我是数学系毕业的,但我并没有刻意去感受数学到底给我带来什么好处。
数学分为容易和困难两种。
如果只会简单的,那确实不太会有数学很有用的感觉。
如果是数学难题,类似奥赛题这种,给我带来的好处是思考的连续性和解决困难的信心提升。
主要就是这点: 思维连续性和战胜难题的信心提升
依然记得多年前本科时候几何课王幼宁老师对我们说过的,“数学是用来整理宇宙秩序的”。经过学习生活多年后我深以为然。
数学来源于生活,比如数学建模,运用数学模型解决实际问题。数学与其他学科联系密切,比如计算机、物理、经管等等都与数学联系甚密。数学中蕴含的逻辑思维、各种数学思想、数学方法都很实用。每一门学科都有它存在的价值与意义。
学习数学,一般人可能只能用到加减乘除,连简单的开方都不需要知道,到学数学我觉得最重要的是在学数学时锻炼的逻辑思维能力,尽管用不到数学知识,我们却被数学所影响。
小编有话说:在大二一堂数学分析课上清楚地记得老师说:“你们以为现在你们学的高等数学以后没有用,但是学习数学不仅学会的是知识,更重要的是教会你们逻辑思维的能力和看待事物的方式。作为专业学习数学的你们,可能没有看出自己和其他人的差别,但是学好数学的人的思维优势是确实存在的”。所以数学具有很大的潜在价值,希望大家能够确认数学的价值,从而学好数学,用好数学~
编辑:郭玉莹、李佳航
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