數(shù)學(xué)在其他學(xué)科中的應(yīng)用分析

余雪艷

摘要：數(shù)學(xué)是一門較為實用的學(xué)科，其應(yīng)用范圍較廣，數(shù)學(xué)思維和數(shù)學(xué)方法在其他學(xué)科中也能夠很好的應(yīng)用，可以說，任何一門學(xué)科都離不開數(shù)學(xué)。作為基礎(chǔ)學(xué)科，數(shù)學(xué)在其他學(xué)科中的應(yīng)用促進了其他學(xué)科的發(fā)展，本文就以此為中心，結(jié)合工作實際，對當(dāng)前數(shù)學(xué)在其他學(xué)科中的具體應(yīng)用進行分析。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)；物理；計算機；化學(xué)；藝術(shù)；具體應(yīng)用

數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科，對其他學(xué)科的教學(xué)和發(fā)展都起到了一定的推動作用，因此要大力推動數(shù)學(xué)在各學(xué)科之間的應(yīng)用。下面本文就對這一問題進行具體分析。

一、數(shù)學(xué)在物理學(xué)中的應(yīng)用分析

物理要想實現(xiàn)創(chuàng)新化發(fā)展，不僅要以物理實驗作為依托，還需要借助數(shù)學(xué)的力量，將其作為物理發(fā)展的理論基礎(chǔ)，才能達到良好的效果。數(shù)學(xué)知識領(lǐng)域當(dāng)中，尤其是微積分，是學(xué)習(xí)并深入研究物理不可缺少的工具，數(shù)學(xué)因此有了實際意義。

從整個物理學(xué)發(fā)展的角度來看，任何一個物理學(xué)分支都離不開數(shù)學(xué)，也離不開微積分，物理學(xué)中大多數(shù)理論都是依靠數(shù)學(xué)建立的，尤其是物理中的經(jīng)典力學(xué)，更是離不開微積分。由此可見，數(shù)學(xué)在物理學(xué)中的應(yīng)用已經(jīng)滲透到物理學(xué)的各個層面中。

微積分是物理學(xué)家牛頓在研究經(jīng)典力學(xué)的過程中創(chuàng)立的，其應(yīng)用微積分這一數(shù)學(xué)工具，構(gòu)建起運動現(xiàn)象的完整力學(xué)體系，由此可見，數(shù)學(xué)中微積分在物理學(xué)中的作用?？梢哉f，離開了微積分，物理研究將無從下手。

二、數(shù)學(xué)在計算機中的應(yīng)用分析

數(shù)學(xué)在計算機中的作用也十分重要。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，數(shù)學(xué)知識在其中的應(yīng)用更加明顯，作用更為凸顯。一方面，將數(shù)學(xué)思維應(yīng)用在計算機學(xué)科當(dāng)中，能夠有效的解決程序設(shè)計方面存在的難題。另一方面，在程序設(shè)計的過程中，也會涉及到數(shù)學(xué)計算方面的問題，這就需要程序員具備較強的數(shù)學(xué)理論技能，能夠?qū)嶋H的問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題，經(jīng)過對問題抽象的過程建立起完善的數(shù)學(xué)模型，這樣才能夠確保軟件設(shè)計的科學(xué)性和完善性。當(dāng)前各種計算機軟件，都和數(shù)學(xué)有著緊密的聯(lián)系。

可以說，計算機軟件編程的過程中，最重要的思想就是算法，而算法則是建立在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的，可以說，從計算到信息處理，從理論計算機再到計算機應(yīng)用技術(shù)，這些都離不開數(shù)學(xué)理論。

如果沒有布爾代數(shù)，就不會有電子系統(tǒng)當(dāng)中的0和1編碼段；如果沒有矩陣?yán)碚?，就不能夠解決復(fù)雜的工程建設(shè)問題，僅有現(xiàn)代技術(shù)是不能夠?qū)崿F(xiàn)的；如果沒有數(shù)學(xué)中的算法，計算機上就不能夠展現(xiàn)美妙的圖案，這些都是數(shù)學(xué)在計算機學(xué)科當(dāng)中的重要性。

三、數(shù)學(xué)在化學(xué)中的應(yīng)用分析

從數(shù)學(xué)應(yīng)用的歷史來看，化學(xué)家對于其應(yīng)用，要比物理學(xué)家對其應(yīng)用較晚，化學(xué)家對數(shù)學(xué)在化學(xué)發(fā)展中的重要作用認識較遲。隨著化學(xué)學(xué)科的發(fā)展，直到近代化學(xué)出現(xiàn)，數(shù)學(xué)的作用才逐漸突顯出來。從定量分析到量子化學(xué)的發(fā)展，從數(shù)量分析到計量化學(xué)的發(fā)展，數(shù)學(xué)在這其中起到了關(guān)鍵性的作用，其涉及到的數(shù)學(xué)知識也越來越深奧。

從化學(xué)發(fā)展的過程中來看，其中應(yīng)用到的數(shù)學(xué)知識很多，例如常微方程、定量分析、微分與變分法、有限差分計算以及過程最優(yōu)化方法、概率和統(tǒng)計等等，這些數(shù)學(xué)理論知識在化學(xué)中的應(yīng)用，使得化學(xué)家對理論的研究更加深入。將數(shù)學(xué)理論和計算機技術(shù)相融合，將化學(xué)中涉及到數(shù)學(xué)的計算問題全部編成程序，這樣化學(xué)家在計算的過程中，只要掌握好簡單的操作技能就能夠?qū)崿F(xiàn)快速計算。可以說，只有掌握好數(shù)學(xué)知識，才能夠更好的進行化學(xué)研究，將化學(xué)的作用發(fā)揮的更大。

四、數(shù)學(xué)在藝術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用分析

數(shù)學(xué)在藝術(shù)中的應(yīng)用最早可以追溯到15世紀(jì)歐洲文藝復(fù)興時期，這段時期，繪畫藝術(shù)有了飛速發(fā)展，其中重要的一個原因是數(shù)學(xué)中幾何學(xué)的發(fā)展與進步。在畫作當(dāng)中，要想更為生動逼真的展現(xiàn)出畫面表達的內(nèi)容，則必須要依靠投影以及幾何學(xué)的相關(guān)原理，而數(shù)學(xué)正是解決這一問題的關(guān)鍵。

例如畫家達芬奇，他不僅是出色的畫家，還是幾何學(xué)家，其每一幅畫作都建立在投影規(guī)則之下，使得畫面布局合理嚴(yán)謹(jǐn)，能夠細膩準(zhǔn)確的表達內(nèi)容。所以說，數(shù)學(xué)的價值不僅體現(xiàn)在算數(shù)層面，對于藝術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展也有著不可忽視的作用。當(dāng)前，數(shù)學(xué)在藝術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛，實現(xiàn)了藝術(shù)學(xué)科的發(fā)展。

五、結(jié)束語

數(shù)學(xué)最為一門基礎(chǔ)性學(xué)科，其不僅有著學(xué)科本身的學(xué)習(xí)意義，其對于其他學(xué)科的發(fā)展也起到了關(guān)鍵性的作用，無論是在物理化學(xué)學(xué)科中，還是在計算機、藝術(shù)學(xué)科當(dāng)中，甚至是在經(jīng)濟學(xué)和金融學(xué)領(lǐng)域，數(shù)學(xué)都發(fā)揮著較大的作用。本文就以此為中心，結(jié)合工作實際，重點對數(shù)學(xué)在物理、化學(xué)、計算機以及藝術(shù)學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用問題進行了簡要的分析，希望通過本文的論述，對今后數(shù)學(xué)的應(yīng)用起到推動作用，并更好的推動其他學(xué)科的發(fā)展與進步。