數學在信息時代的重要作用

[摘要]當今，數學作為一門具有高度抽象性和嚴密邏輯性的學科已經深入到從自然科學到社會科學的各個領域，在如今飛速發展的信息時代，數學更是擁有著不可替代的作用和地位，本文通過對數學在人類文明發展中的影響，對當前社會發展的推動力，來展現數學在信息時代的重要作用和學習數學的長遠意義。

[關鍵詞]人類文明；信息時代；數學理論；數學模型；數字化

一、數學是人類文明發展的重要力量

人類文明的歷史源遠流長，從遠古的農耕時代到如今的信息時代，不斷的發展和進步，在這個長久的過程中，懂得運用科學的人們以他們智慧的頭腦和勤奮的雙手一次次推動著人類文明的前進，數學這門抽象的科學成為一種深層次的動力為人們研究和運用，無數次證明其不可替代的作用和地位。

縱觀歷史，整個人類文明的發展有著三次質的飛躍，首先是以鋤頭為代表的農耕文明，人類進人知識時代；其次是以大機器流水線作業為代表的工業文明，科技水平大大提升；再次為以計算機為代表的信息文明，人類的交流方式進入數字時代，在這三個層次中，數學都作為一種工具、一門技術、一種主要的文化力量體現其強大的推動力和核心的價值，它不僅在科學研究、推理、工程設計中起到重要的作用，還影響著哲學思想的內容和研究方法，摧毀和構造了諸多宗教教義，為經濟學和政治學提供依據，塑造了眾多流派的繪畫、音樂、建筑和文學風格，創立了邏輯學等，數學漸漸滲透到社會科學的各個領域，成為人們思想和行動的指南，由于數學的發展和應用，使得社會的生產力和生產關系不斷地得到改善和提高，一次次促進著人類文明的飛躍。

二、數學在信息時代的重要作用

隨著科學的迅猛發展，我們已經進入以計算機為代表的信息時代，數學科學再一次體現了其重要的作用和廣泛的應用，信息數字化和信息數字處理幾乎成為所有高科技項目共同的核心，從事先設計、制定方案，到試驗探索、不斷改進，到指揮控制，具體操作，處處倚重于數學技術；電子計算機也是數學與工程技術相結合的產物，它的出現成為人類文明史上最為深遠的科技成就之一；載人航天飛機和太空戰機的誕生與發展同樣建立在數學技術的基礎之上，開創了人類航空領域的新紀元，數學的作朋和應用體現在信息時代的方方面面，在此我們以現代軍事、經濟、醫學、藝術為例進行解析。

在現代軍事領域，以信息技術為核心的新軍事變革，推動著戰爭形態正在從機械化向信息化轉變，由于數字化、信息化技術的全方位采用，控制、通信、計算機、情報、電子對抗等網絡系統，已經聯結成為一個有機整體，并能夠實現各類信息資源的相互共享和作戰信息的實時交換，使作戰效能得到了巨大的提高，這個整體中，各環節無一不以數學理論為基礎，滲透著數學技術和應用以戰場指揮為例，信息化戰爭要求指揮員必須宴施精準的指揮，而數學能為精準指揮提供簡明精確的語言，數量化計算手段，邏輯推理工具等，很大程度上實現了高效的作戰指揮，隨著現代數學的發展，如混沌理論、模糊理論、突變理論，也已作為軍事科學工具濕示出強大的威力和作用。

在現代經濟領域，信息社會快速發展，數學與經濟的結合日益密切，許多的經濟問題需要運用數學的知識解決，經濟的發展也不斷推動著數學的新發展，曾經的博弈論的提出不僅成為數學界的飛躍，同時也改變了經濟學乃至整個社會的面貌，而瞎弈論大師、著名數學教授約翰·納什也因對非合作博弈均衡分析以及對博弈論的貢獻，榮獲諾貝爾經濟學獎，當前，在我國的經濟發展中，數學突出應用于經濟預測管理與決策優化、信息處理和質量控制、設計與制造和大型工程、農業經濟等領域，為經濟及社會的發展作出了極大的貢獻。

在現代醫學領域，數學已經在生命科學和醫學研究中發揮著積極的作用，近些年，甲型H1N1流感、SARS等傳染病為整個世界帶來不安和恐慌，各國的生物學家和醫學家在不斷研究的同時，數學家們也通過數學方法的運用作出了重要貢獻，數學模型的建立，成功地預測了各傳染病的有關情況，包括感染人數，感染高峰的時段和大體結束時間等，成為數學在醫學研究中的成功應用典范，現代的醫學正向數學化不斷發展，隨著計算機應用的加入，它將朝向醫學、數學、計算機三位一體的方向快速邁進。

在現代藝術領域，數學與音樂、繪畫等也存在著相互滲透、互相促進的關系，在音樂方面，數學的抽象美，音樂的藝術美，經受了歲月的考驗，進行了相互的滲透，如今的數學分析和電腦顯示技術使得眼睛可以辨別音律，這是前人難以想象的，未來的奧秘還有待數學家和音樂學家的共同合作和努力，在繪畫方面。數學美術學成為信息時代數學和美術學結合的產物，通過計算機技術由一些數學公式產生數學美術作品將漸漸發展成為繪畫的新領域。

三、思考與建議

在以知識經濟為基礎的21世紀，數學已廣泛滲透到科學技術、經濟生活以及現實世界的各個領域之中，數學衡量著一個國家的科學進步，更有甚者成為未來全民整體素質的重要組成部分，信息時代需要數學，在21世紀的今天，沒有足夠的數學知識幾乎等同于沒有文化，無論是在生產和生活中，還是涉及生存和發展，我們都離不開數學，并且它還將處于一種極為重要和關鍵的位置，隨著科技的進步，社會的發展，各領域紛紛對數學提出了新的要求，這使得我們必須對數學的學習和態度提升到一個新的高度，從數學的研究、數學的教育，以至全民數學素質的提高等都要加大努力和投入，從而來迎接未來更多的機遇和挑戰!