北航电子信息导论论文3
2020-03-02 23:12:36 来源：范文大全收藏下载本文
北航电子信息导论论文 数学——科学的基石
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XXX 数学的产生，使人们对客观自然规律的认识由定性转变为定量，使人们对自然的认识迈进了一大步。当一门科学从描述性的定性阶段发展到能以定量的方式表达相互关系的阶段时，它才真正叫做科学。从这个角度说，数学是所有科学的基石，有了数学，才会有其他科学。 在科学发展的进程中，数学展现出它举足轻重的一面。科学界一直流传着这样一句话：每一位伟大的科学家都是一位了不起的数学家。无数科学家的研究之路无不验证着这句话的正确性。那至今都难以企及的科学高峰——相对论的产生和发展正是在数学的帮助下不断进行着。很难想象起初的爱因斯坦会因为对数学某些知识的了解而陷入困境，而他最后所用到的数学知识竞在几十年前就产生了。 数学是科技发展及创新的先导与源泉。英国著名的哲学家弗·培根 F.B acon 曾指出:“数学是打开科学大门的钥匙，轻视数学必将造成对一切知识的损害，因为轻视数学的人不可能掌握其它科学技术和理解万物。” 回顾科学技术的发展历史，一些划时代的科学理论成就的出现，无一不借助于数学的力量。德国物理学家伦琴 W.K.Ron tgen 因发现了 X 射线而成为一九零一年开始的诺贝尔物理学奖的第一位获得者。当有人问这位卓越的物理学家科学需要什么样的修养时，他的回答是:“第一是数学，第二是数学，第三是数学。”
有识之士已充分地认识到数学在科学技术发展中起到极其重要的先导作用，但仍然总有些人认为数学仅仅是充当仆人的角色，只不过是处理各种问题的工具而已。这种对数学的“纯工具论”的观点还是相当错误的。他们只看到了数学为科学技术服务应用的一个侧面，而没有注意到数学的发展对科学技术的发展起到直接推动和诱导的作用。为此我们还需列举一些事例来说明这一点。海王星与电磁波的发现就是数学在科学研究中直接发挥主导作用的典范。十八世纪人们发现天王星后，法国天文学家里亚当斯 J.C.A dam s 和英国数学家维利耶 U.J.I L everrier 二人分别分析天王星之所以发生这些不规则的运动变化，可能是因为受到天体中另外一颗行星的吸引。于是他们两人开始寻找这另外一颗行星的工作。可是用望远镜观察天空或其它的预测手段都一无所获。于是他们拿起了笔，由引力建立起数学模型及公式并进行计算，最后竟准确的算出了这颗新的行星的方位及运行轨道。当他们把计算的结果通知法国天文台时，天文台根据他们所提供的数据进行追踪观察，果然找到了这颗新的行星，这就是海王星发现的经过。海王星的发现证实了数学作为科技之母的力量。英国著名物理学家麦克斯韦 J.C.M axw ell 通过他建立的数学模型——麦克斯韦方程组进行推导和运算并预言了电磁波的存在。后来德国物理学家赫兹 R.H ert s 通过作实验证实了麦克斯韦的理论。
日本数学家和数学教育家米山国藏曾经说过这样一段话：“学生们在初中或高中所学到的数学知识，在进入社会后，几乎没有什么机会应用，因而作为知识的数学，通常在出校门不到一两年就忘掉了，然而不管他们从事什么业务工作，那种铭刻于头脑中的数学精神和数学思想方法，却长期地在他们的生活和工作中发挥着重要的作用。”因此，数学给予人们的不仅是知识，更重要的是能力，这种能力包括观察实验、收集信息、归纳类比、直觉判断、逻辑推理、建立模型和精确计算。这些能力和培养，将使人终身受益。
数学是物理学、天文学等重要科学的基础，数学为他们提供了丰富的语言和研究工具。在研究学习物理的过程中，我也深刻认识到了数学知识的重要性，没有数学作为基础，各门学科的学习只会是窥其一斑，而深层的内涵却难以触及。以数学的眼光看待一切，你将看到一个不一样的世界。
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