论数学与计算机科学的关系

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论数学在计算机科学中的基础作用

论数学在计算机科学中的基础作用

论数学在计算机科学中的基础作用作者:戴相承来源:《魅力中国》2016年第21期摘要:数学和计算机的关系非常密切。

一直到二三十年以前,计算机科学本身还是数学学科的一个分支,最早研究计算机的专家也都是数学家。

在计算机进行运算的基本原理中,处处渗透着数学的各种思想。

而现在,计算机科学已经深受人们的关注,成为了一个独立的学术领域,这之间离不开数学理论的推动;反之,从数学的发展来看,不仅可以利用计算机解决大量人工无法实现的巨量计算问题,很多难以证明的定理还可以通过计算机完成证明;程序,作为数学与计算机之间的一座重要桥梁,在数学的发展,计算机的应用方面起着双重的推动作用。

本文从数学原理与计算机技术的关系展开讨论。

关键词:计算机科学数学基础作用一、数学是计算机技术的基础数学是一门基础理论学科,数学在科学研究中的作用众所周知,甚至被称为“科学的皇后”。

数学是所有学科的基础,统治着所有涉及到量的世界。

每个想要搞理科研究的学者都必须有良好的数学基础。

在计算机发明之前,数学的发展是靠无数科学家们代代相传的努力换来的。

有了计算机,数学的发展的确变得更快更好。

但是,具体地说,计算机技术是如何推动数学学科的发展的?数学作为计算机技术的基础又体现在哪些方面,下面从两者之间的相互影响展开讨论。

1、数学家对计算机理论和技术的贡献提到计算机,不能不提到二十世纪的两位伟大的数学家——阿兰·图灵和冯·诺伊曼。

阿兰·图灵是英国一位著名的数学家。

他通过仔细研究,提出了“所有的数学运算过程都可以抽象成数学模型” 的观点,并于1936年开创性地提出了計算机的运算模型,奠定了现代计算机技术的理论基础,因此被誉为“计算机理论之父”。

冯·诺伊曼是美籍匈牙利数学家。

他的重要贡献是对由约翰·莫克利(John Mauchly)和普雷斯伯·埃克特(Presper Eckert)研制的世界上第一台数字式电子计算机进行了一次全新的改革。

浅谈线性代数与计算机的关系

浅谈线性代数与计算机的关系

浅谈高等数学,线性代数与计算机的关系以下是OIer们的各种观点,仅供参考.1、如果程序中要使用算法,高等数学可能用得上。

不过一般的程序,还是很难用得上高等数学的。

2、高等数学只是基础,一旦你进入数据结构、数据库或其它比较专业的东东,它的基础作用就很明显了!3、其实关键是看你干什么,计算机编程也有很多方面,比如说你要搞图形图象处理建模,就肯定要线形代数方面的知识,但你如果是一般的编程,就不是那么明显。

4、思想,逻辑思维对一个程序员太重要了,多少时候,我们都需要在头脑里面把程序运行上几遍,这凭什么?因为程序员有出色的逻辑思维,而这种出色的逻辑思维从何处而来??数学数学还是数学.基础学科锻炼人的基础,没有地基何来高楼大厦,所以,我认为,不管是数学还是离散数学等等的相关东西都要好好学习ﻫ5、高数的作用:一是培养思维,二是算法分析,三是程序可能本身与高数有关。

6、如果你做图象处理的话7、高等数学是一门基础学科,如果没有学过高数,那么看计算方法就可能象看天书似的了。

如果你要做一名编程熟练工,可以不学它,否则好好学学吧!8、高数就象是武林高手的内功,虽然不能用来击败对手,但是可以让你的招式更有杀伤力。

当然必要的招式还是很重要的,至于象令狐冲那样的只用招式打天下的天才比较少。

ﻫ9、思想,逻辑思维对一个程序员是很重要的,你不能只是学会click,click,click.那样你是没有什么前途的。

ﻫ10、说白了,高等数学是训练你的思维的。

如果你是数学系的本科生,考研你可以考除了文学系和新闻系的任何一个科系,为什么?因为你的思维比较能跟得上拍。

1ﻫ1、高等数学在一些常用数值计算算法上能用的上, 不过在一般的程序上是用不上的。

不过小弟我听说高数在解密方面有用,如果你想当黑客就要好好学了, 呵呵~~~~~12、我希望你知道编程只是为了表现你的思维、你的创造力,仅仅是一种表达方式,而数学是你能不断创新的基石。

13、数学是所有学科的基础,数学不好,什么都不可能学好,我看过一个报道,有的软件公司根本不要计算机专业的程序员,而是到数学系去找,经过短期的培训他们的编程能力肯定比不注重数学基础的程序员强,现在知道它的利害性了吧,好好学数学吧!14、我认为那得看你是将来拿编程来干什么如果用与科学计算比如火箭发射那种计算那数学和物理差一点都不行如果你是一个应用程序开发者那对数学的要求就不一定高我在系里数学最差但编程最好这也是中国教育制度的缺陷不能尽展所长我学校里的计算机教学计划还是5年以前制定的学的都是理论没有实际的东西15、高等数学对编程有何作用?ﻫ数学是计算机的鼻祖,等你到商业的开发环境,比如做游戏开发,就需要数学基础很深的人工智能了,很多公司就找那些数学系的来做开发,对他们来说,计算机很快就会上首,并且很牛彼得啊,哈哈,好好学吧,freshman建议看《计算机编程艺术》纯粹的基础算法恐怕是没有什么机会用高数了……但是只要是做到音频、视频之类的东西,高数是少不了的……16ﻫ、作为理论功底,在图像/声音图像压缩算法/人工智能/CAD等领域广泛使用微积分作理论研究工具,所以如果你不想只是做做连中专,高中毕业就能做coder,那么请学好高等数学,为以后要走的路做准备17、现在很多人说的编程好,就是说在一个小范围的人群/代码规模/错误率/工程难度下个人的代码风格/写代码速度。

数学中的数学与计算机科学的关系

数学中的数学与计算机科学的关系

数学中的数学与计算机科学的关系数学和计算机科学是两门截然不同的学科,但它们之间存在着密切的关系。

数学是一门富有逻辑性和抽象性的学科,用于研究数量、结构、变化和空间等概念。

而计算机科学则是研究计算机系统的原理、设计和应用的学科。

在现代科技的进步中,数学和计算机科学之间的关系越来越密切。

数学作为计算机科学的基础学科,为计算机科学提供了重要的理论基础和方法论。

让我们深入探讨一下数学和计算机科学的关系。

一、算法与数学算法是计算机科学的核心概念之一,而数学是研究算法的重要工具。

数学中的各种运算和推理方法为算法的设计和分析提供了基础。

比如,图论中的最短路径算法、线性代数中的矩阵计算等,都是计算机科学中常用的算法。

因此,数学的发展为计算机科学的算法研究提供了理论依据和方法支撑。

二、逻辑与证明逻辑学是数学的一个重要分支,而逻辑的理论在计算机科学中有着广泛的应用。

逻辑学通过研究命题、谓词和符号等概念,为计算机科学提供了严密的推理和证明方法。

在计算机程序设计中,逻辑的正确性和证明的有效性是至关重要的。

数学中的证明方法也为计算机科学中的程序验证提供了重要的思路和方法。

三、离散数学与计算机科学离散数学是数学中与计算机科学最为密切相关的一个分支。

离散数学主要研究离散的数学结构,如集合、图论、组合数学等。

这些离散的数学结构在计算机科学中有着广泛的应用,比如图论在网络设计和路由算法中的应用,组合数学在密码学和编码理论中的应用。

通过离散数学的研究,我们可以更好地理解计算机科学在实际问题中的应用。

四、数值计算和计算机科学数值计算是将数学方法和计算机科学相结合的一个重要领域。

数值计算主要研究如何用计算机来解决实际问题中的数学计算。

在科学计算和工程设计中,我们往往需要利用计算机来求解复杂的数学方程和模拟实验。

数值计算通过研究数值算法的设计和分析,为计算机科学中的数学计算提供了有效的方法和工具。

综上所述,数学和计算机科学是不可分割的两个学科,在现代科学和技术的发展中发挥着重要的作用。

数学与计算机的关系论文

数学与计算机的关系论文

数学与计算机的关系论文随着信息技术的发展,计算机辅助教学进入到数学课堂教学中,使人们对数学本身及数学教学方法的认识有了根本的转变。

数学与计算机之间有何关系呢?接下来店铺为你整理了数学与计算机的关系,一起来看看吧。

数学与计算机的关系篇一由于计算机多媒体技术的长足发展和日趋完善,计算机辅助教学一走进课堂就显示出勃勃生机,给传统的课堂教学带来新的活力与生机。

《数学新课程标准》提出“现代信息技术的发展和应用对数学教育的价值、目标、内容以及学与教的方式产生了深刻的影响。

应当把现代信息技术(特别是计算器、计算机)作为学生学习数学和解决问题的强有力工具,使得学生可以借助它们完成复杂的数值计算、处理更为现实的问题、有效地从事数学学习活动,最终使学生乐意并将更多的精力投入到现实的探索性的数学活动中去。

”怎样在数学教学中与计算机信息技术有机融合?笔者结合在课堂教学过程的中利用计算机机信息技术进行尝试探索教学,作抛砖引玉。

一、充分发挥计算机辅助数学教学的优越性1、运用多媒体教学,激发学习兴趣。

苏霍姆林斯基曾指出:“没有欢欣鼓舞的心情,没有学习的兴趣,学习也就成了负担。

”在数学教学中,如果把数学知识放在一个生动、活泼的情境中去学习,更容易激发学生的学习兴趣,而多媒体计算机系统可展示优美的图像、动听的音乐、有趣的动画,是创设情境的最佳工具。

.教育技术也才在促进和深化数学教改中发挥不可替代的作用。

近年来,我们根据数学教改的需要努力挖掘计算机在数学教学的潜力,进行了一些有益的探索。

利用“几何专家”进行“一题多变”,启发学生发现变动图形中的不变性质,极大开拓了学生的思路,并培养学生发现和提出问题的能力;让学生通过自己动手发现数学,令人耳目一新;在作者本人的教学中,计算机的应用则是经常的,它已经成为整个教学活动中不可缺少的;……。

计算机与数学教学的整合,不仅创设了新型的数学课,而且造就了一支新型的数学教师队伍。

2、优化课堂教学,提高课堂效率。

计算机与数学的关系

计算机与数学的关系

数学与计算机的联系曹干(安徽大学数学科学学院)摘要:数学与计算机在生活及学术等各个领域联系较多,在此文中,我谨以数学与计算机的逻辑关系和在学科上的应用联系作为分析线路,具体解析计算机与数学的联系。

关键字:逻辑关系、学科联系一、数学与计算机的逻辑关系想要学好计算机却是跟数学分不开的,数学与计算机是紧密相连的。

没有数学功底,是很难在计算机这个行业里有所作为的。

单纯依靠计算机做一些简单的应用开发,比如图片处理、小系统的开发,这还不是很大的问题,但是要完成更深层的开发,比如:系统集成、动画制作如3D游戏等,还是不行的,这要用到更复杂的数学知识,没有数学理论作为基础是很难完成这些工作的。

数学知识也需要经过长期的积累,形成一定的理论后才能在这方面有所作为的。

比较有名的谷歌搜索,这些搜索无不用到高深的复杂的算法,而这些都是以数学为基础的。

所以说数学是计算机的基础,数学家未尽是计算机专家,而计算机专家却一定是数学家。

这两者之间的关系也让我有时忙得手忙脚乱,但知道它们的关系后,却又让我以此来助彼,两者互相结合起来,使我的专业更见长了。

对于数学的教学,还是有点感受的,下面收集起来说一下,以此共勉。

数学不是一门简单的学科,它是一门基础学科,任何一门学科都用到它,所以不能对它轻视。

从教学中看出学生的基础是好还是差的,中学数学的要求不是很高而且深度也不是怎样,所以要求学生能学好数学,只将基础打好,打扎实了,才能发展数学,也才能学好数学。

所以教学中,我常教学生要养成勤练勤,习期养成习惯,这样才能打好基础,而且要他们务必要虚心、认真,这样才能走得更远。

这也是从计算机与数学的关系得出的一点体会吧。

二、数学与计算机的学科交融计算机科学和数学的关系有点奇怪。

二三十年以前,计算机科学基本上还是数学的一个分支。

而现在,计算机科学拥有广泛的研究领域和众多的研究人员,在很多方面反过来推动数学发展,从某种意义上可以说是孩子长得比妈妈还高了。

数学与计算机科学的交叉学科

数学与计算机科学的交叉学科

数学与计算机科学的交叉学科数学与计算机科学是两个独立而又相互关联的学科,它们之间的交叉学科领域涵盖了广泛的应用和研究领域。

数学和计算机科学的交融为我们提供了解决现实世界问题的工具和方法。

本文将探讨数学与计算机科学的交叉学科的重要性、应用和未来发展趋势。

一、数学与计算机科学的联系数学和计算机科学之间有着深远的联系。

数学提供了计算机科学所使用的算法和模型的理论基础。

计算机科学则将数学中的抽象概念变成实际的计算和仿真过程。

这种联系使得数学和计算机科学的交叉学科能够以更高效和准确的方式解决复杂的问题。

首先,数学在计算机科学领域中发挥着重要的作用。

数学的代数、几何、概率与统计等分支为计算机科学提供了丰富的工具和方法。

例如,线性代数在图像处理和计算机图形学中具有广泛的应用,离散数学在算法设计与分析中起着重要的作用,概率与统计在机器学习和人工智能领域被广泛应用。

其次,计算机科学的快速发展也促进了数学的研究和应用。

计算机的出现和发展使得数学家们能够更快速、更准确地进行计算和验证。

计算机科学家们利用计算机模拟和仿真技术推动了数学研究的前沿,例如在数值计算、不动点理论、图论等领域。

计算机科学的技术和方法也改变了数学教学和研究的方式,促进了数学教育的现代化。

二、交叉学科应用领域数学与计算机科学的交叉学科在各个领域都有广泛的应用。

在金融领域,数学与计算机科学的交叉学科为金融工程、风险管理和高频交易等提供了强大的数学建模和计算能力。

通过建立复杂数学模型和使用高性能计算机,金融从业者能够更好地理解市场行为、进行风险管理和投资决策。

在医学领域,数学与计算机科学的交叉学科为疾病模拟、医学成像、基因组学等提供了强大的工具和算法。

通过数学建模和计算机模拟,医学研究人员可以更好地理解疾病的发展机制,辅助医学诊断和治疗,推动精准医学的发展。

在交通领域,数学与计算机科学的交叉学科为交通规划、智能交通系统和物流管理等提供了关键的技术支持。

数学发展与国家科技发展之间的关系分析

数学发展与国家科技发展之间的关系分析

数学发展与国家科技发展之间的关系分析作者:马明磊来源:《科技尚品》2016年第02期摘要:数学作为很多学科发展的基础,其有极强的普遍性和应用性,也为现代科学技术发展做出了杰出的贡献。

现从数学的发展史出发,对当今数学发展与国际科技发展之间的关系进行阐释,论述数学在当今社会的重要地位。

关键词:数学发展;科技发展;关系分析在科技迅速发展的社会中,科学技术的发展速度非我们可以想象,而且科学技术的发展与我们的实际生活息息相关。

在科学技术发展史上,数学往往是开启科技发展之门的钥匙,在当今社会中,数学依旧是科学技术发展的基础,而且数学知识的使用,不仅在科学技术中,也在逐渐向着社会各个方面发展。

1 浅析数学与科学技术发展的关系谈及数学与科学技术之间的关系,就会联想到现代数学中的一个内容:数学技术就是高技术的本质。

在较早之前,美国的国家委员会就曾集合与数学相关的专家进行过会谈,并针对其使用广泛的特性,建立了专门的委员会,通过这些委员会成员的观察与总结,阐释了积极发展数学的科学报告,报告的核心就是:数学将会被新出现的高科技推入一个工程技术的新时代。

委员会的应用数学专家指出:现在有太少的人将高技术看作是一种数学技术。

现在对数学工程技术新时代以及科学的本质就是数学这种观点的提出,能有效阐释数学与高科技技术发展之间的关系,让更多的人意识到高科技技术就是应用科学,而应用科学的本质是数学。

计算机的有效使用是以数学为基础,而高科技技术的发展则离不开计算机技术与计算机实验。

在信息加工时代,科学技术的发展是要依靠数学文化的。

所以可以肯定地说,现在的数学不仅是一门学科,也是一门具有普遍适用性的技术,它不但是科学也是技术,而这是其他学科不具备的。

2 数学发展与计算机技术发展之间的关系在近些年来,尤其是计算机的诞生。

很多数学专家、应用数学专家以及统计学专家不断在研究灵活、丰富的数学观念和应用方式,现已聚集成一种新的智慧资源,这种智慧资源的开发和实现,造就了在人工技术中人工智能机以及人工智能型软件的问世。

数学与计算机科学的联系与应用

数学与计算机科学的联系与应用

数学与计算机科学的联系与应用数学和计算机科学是两个紧密相关的学科,它们之间存在着深入的联系和广泛的应用。

数学为计算机科学提供了基础理论和工具,而计算机科学则将数学的概念和方法应用到实际问题的解决中。

本文将探讨数学与计算机科学之间的联系,并介绍它们在现代科技领域的应用。

一、数学与计算机科学的联系1.数论与密码学数论是数学的一个重要分支,研究整数的性质和关系。

密码学是计算机科学中的一个分支,研究信息的加密和解密技术。

数论为密码学提供了基础概念和算法,如素数的应用和模运算等。

通过数论的方法,可以设计出安全的密码算法,保护计算机系统和网络传输中的信息安全。

2.线性代数与计算机图形学线性代数是数学中的一个重要分支,研究向量空间和线性变换等概念。

计算机图形学是计算机科学中的一个分支,研究计算机生成的图像和图形的表示和处理。

线性代数为计算机图形学提供了基础理论和方法,如矩阵变换和向量运算等。

通过线性代数的方法,可以实现计算机图形的三维投影、旋转和变换等操作。

3.概率论与数据分析概率论是数学中的一个分支,研究随机事件和概率分布等概念。

数据分析是计算机科学中的一个分支,研究从大量数据中提取有用信息的方法和技术。

概率论为数据分析提供了统计模型和假设检验等工具,如贝叶斯定理和正态分布等。

通过概率论的方法,可以进行数据的建模、预测和决策等分析。

二、数学与计算机科学的应用1.人工智能人工智能是计算机科学中的一个重要领域,研究如何使机器能够模拟和实现人类智能。

数学在人工智能中有着广泛的应用,如逻辑推理、数据挖掘和机器学习等。

通过数学的方法,可以构建人工神经网络和深度学习模型,实现图像识别、自然语言处理和智能决策等功能。

2.加密与安全加密和安全是计算机科学中的重要问题,涉及到信息保护和隐私安全等方面。

数学在加密和安全领域具有重要作用,如公钥密码学和哈希算法等。

通过数学的方法,可以设计出高效可靠的加密算法,保护数据的机密性和完整性。

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数学与计算机科学
计算机科学与数学之间有密切的联系,计算机内部的计算式是以二进制的方式进行的,各种程序也在应用数学的思想和算法,所以说这两者是密不可分的。

事实上,计算机科学的一些奠基者,即如冯•诺依曼和图灵等,曾经都直接从事数学哲学(基础)的研究,而且,在二次世界大战后的一些年中,计算机科学家们更不断由数学哲学中吸取了一些十分重要的思想,后者并在以后的人工智能研究中得到了进一步的应用。

数学哲学(数学基础研究)的概念和理论在计算机科学的历史发展中发挥了十分重要的作用,其中模糊数学从数学手段上武装了电子计算机, 使电子计算机能够在相当程度上模拟人脑的模糊思维。

在以精确数学和二值逻辑为基础上建立起来的一般电子计算机, 尽管在运算速度、记忆能力等方面超过人脑, 在确定性环境中能做出人脑难以快速做出的判断。

虽然我们目前还没有开离散数学这门课,但是通过网络,我去了解了离散数学在计算机中的应用。

离散数学在关系数据库、数据结构、编译原理、人工智能、计算机硬件设计、计算机纠错码中都有广泛的应用。

以下是应用方面的概述。

离散数学是研究离散量的结构及其相互关系的数学学科,是现代数学的一个重要分支。

它在各学科领域,特别在计算机科学与技术领域有着广泛的应用,同时离散数学也是计算机专业的许多专业课程,如程序设计语言、数据结构、操作系统、编译技术、人工智能、数据库、算法设计与分析、理论计算机科学基础等必不可少的先行课程。

通过离散数学的学习,不但可以掌握处理离散结构的描述工具和方法,为后续课程的学习创造条件,而且可以提高抽象思维和严格的逻辑推理能力,为将来参与创新性的研究和开发工作打下坚实的基础。

由此可见,数学对于计算机的发展以及应用有不小的作用,虽然现在我们学的仅仅是数学本身,但是需要我们在实践中去将这两门学科结合在一起,在学习数学的过程中,多思考,建立起数学的思维模式。

在计算机的应用中,使用这种思维模式,这两者就都能游刃有余的应用起来。

2012/4/6。

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