淺談應(yīng)用數(shù)學(xué)在社會(huì)生活中的應(yīng)用

應(yīng)用數(shù)學(xué)作為數(shù)學(xué)的一個(gè)分支，主要研究怎樣將數(shù)學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于生活中的其他領(lǐng)域。但是，它與純數(shù)學(xué)存在著很大的不同。應(yīng)用數(shù)學(xué)，總的名稱(chēng)可以概括為：應(yīng)用目的明確的數(shù)學(xué)理論和方法。其主要內(nèi)容包括：微分方程，向量分析，矩陣，傅里葉變換，數(shù)值方法，概率論，數(shù)理統(tǒng)計(jì)等許多數(shù)學(xué)分支。^[1]同時(shí)，對(duì)于從各種應(yīng)用領(lǐng)域中概括出來(lái)的一些數(shù)學(xué)問(wèn)題，也作出相應(yīng)的研究和分析。有時(shí)候，應(yīng)用數(shù)學(xué)中的一部分，也可以包括計(jì)算數(shù)學(xué)。所以說(shuō)，數(shù)學(xué)源于生活，離不開(kāi)生活。同時(shí)，又高于生活。它最終的目的是，服務(wù)于生活，造福人民群眾。在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，我們要深入研究它的本質(zhì)、精髓。只有這樣，才可以做到在生活中合理的運(yùn)用，真正的將所面臨的問(wèn)題解決好。應(yīng)用數(shù)學(xué)進(jìn)一步將生活與數(shù)學(xué)緊密相連，要想做好，更加需要我們面對(duì)實(shí)際情況時(shí)，具體問(wèn)題具體分析。在實(shí)踐中反復(fù)的，不斷的提高綜合運(yùn)用。從而，做到數(shù)學(xué)與生活的真正融合。不斷促進(jìn)現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，并且從中體會(huì)到應(yīng)用數(shù)學(xué)中的真諦。接下來(lái)，筆者將對(duì)應(yīng)用數(shù)學(xué)的研究做進(jìn)一步的闡釋。

 一、起源與發(fā)展

 客觀世界數(shù)量關(guān)系和空間形式，可以說(shuō)是應(yīng)用數(shù)學(xué)的主要研究對(duì)象。那是隨著人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步，不斷的發(fā)展形成的。同時(shí)，也在一定程度上促進(jìn)社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展。進(jìn)一步說(shuō)明了數(shù)學(xué)在我們生活中發(fā)揮著十分重要的作用。而且這種作用隨著時(shí)代的變遷，科學(xué)的進(jìn)步愈發(fā)明顯。數(shù)學(xué)的這種印記遍及我們的周?chē)?。?dāng)然，應(yīng)用數(shù)學(xué)的角色。亦將更加的重要。比如說(shuō)：在超市中購(gòu)買(mǎi)商品時(shí)，在討論價(jià)格計(jì)算式等，都是生活中一些常見(jiàn)的小事情。當(dāng)然，生活中的家裝設(shè)計(jì)道路施工，高樓大廈的建造以及學(xué)習(xí)工作過(guò)程中都融合的數(shù)學(xué)知識(shí)。所以說(shuō)應(yīng)用數(shù)學(xué)的應(yīng)用，擁有十分廣闊的市場(chǎng)。在任何情景中都存在著數(shù)學(xué)的影子。應(yīng)用數(shù)學(xué)，為此能夠不斷地吸取生活中的經(jīng)驗(yàn)，又不斷的改良和發(fā)展。早在遠(yuǎn)古時(shí)代，應(yīng)用數(shù)學(xué)就曾出現(xiàn)。它是一門(mén)十分實(shí)用的學(xué)科，實(shí)用性很強(qiáng)。例如，古人常用結(jié)繩來(lái)計(jì)數(shù)，或者涉獵計(jì)數(shù)等方法。在追溯數(shù)學(xué)應(yīng)用的同時(shí)，也由衷感嘆古代勞動(dòng)人民無(wú)窮的智慧。由此可見(jiàn)，數(shù)學(xué)的出現(xiàn)真的由來(lái)已久，而它最后的目標(biāo)也是服務(wù)于生活，隨著時(shí)代的變遷與發(fā)展，高等數(shù)學(xué)在應(yīng)用方面一直都與物理學(xué)有關(guān)。直到第二次大戰(zhàn)前后，由于戰(zhàn)爭(zhēng)的推動(dòng)，要求飛機(jī)以及航空工業(yè)的發(fā)展，進(jìn)一步的促進(jìn)了應(yīng)用數(shù)學(xué)的發(fā)展。在四五十年代期間，主要的應(yīng)用數(shù)學(xué)家以討論應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué)的關(guān)系為主。在這里，實(shí)用性得到進(jìn)一步的體現(xiàn)。隨著時(shí)間的流逝60年代以后，情況出現(xiàn)了些許的不同。首先應(yīng)用的范圍愈加廣泛出現(xiàn)在物理學(xué)領(lǐng)域，工程化學(xué)等領(lǐng)域。在經(jīng)濟(jì)學(xué)中，語(yǔ)言學(xué)中也也開(kāi)始應(yīng)用此內(nèi)容。由于不斷的發(fā)展，數(shù)學(xué)呈現(xiàn)出越來(lái)越極端抽象化的現(xiàn)象。^[2]只有本部門(mén)，本領(lǐng)域之間的，科學(xué)家們才能聽(tīng)懂，相互之間的數(shù)學(xué)語(yǔ)言。此情此景下，需要數(shù)學(xué)知識(shí)的科學(xué)家們只能通過(guò)自己的努力鉆研起來(lái)，由此應(yīng)用數(shù)學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。

二、應(yīng)用數(shù)學(xué)的特點(diǎn)

社會(huì)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，促進(jìn)的數(shù)學(xué)的不斷發(fā)展。使其適用的范圍更加廣泛，也可以說(shuō)數(shù)學(xué)是社會(huì)的產(chǎn)物。同時(shí)也在推動(dòng)著社會(huì)進(jìn)步的發(fā)展。應(yīng)用數(shù)學(xué)和人類(lèi)的物質(zhì)文明，精神文明有著密不可分的關(guān)系。在人類(lèi)文明發(fā)展的歷史長(zhǎng)河中，在精神文化層面起著不可代替的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用科學(xué)的發(fā)展，逐漸的應(yīng)用于生活的各個(gè)角落，以及融合于各大學(xué)科領(lǐng)域。比如說(shuō)以前的生物學(xué)很少使用數(shù)學(xué)。但由于實(shí)際的需要，現(xiàn)在需要更加精確的數(shù)學(xué)知識(shí)。由此，衍生出了生物數(shù)學(xué)和生物統(tǒng)計(jì)學(xué)等學(xué)科。甚至，在文學(xué)方面也開(kāi)始使用數(shù)學(xué)進(jìn)行研究和分析。應(yīng)用數(shù)學(xué)，逐漸形成了自己的三大特點(diǎn)。首先，高度的抽象性。我們所熟知的任何學(xué)科在一定程度上都具有抽象性的特點(diǎn)。但是數(shù)學(xué)學(xué)科與其他進(jìn)行比較之后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它的抽象程度要求的更高。在它的抽象性中，丟棄了所有關(guān)于質(zhì)的特點(diǎn)，只保留了同量的關(guān)系；去其內(nèi)容，留其形式、結(jié)構(gòu)。在這樣的狀態(tài)下，得到的量之間的關(guān)系都是高度抽象化的。這是一種極度的抽象，是化思想材料形式化。其次，具有非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬓浴Ｔ趹?yīng)用數(shù)學(xué)上，所有的結(jié)論要準(zhǔn)確，容不得一絲的馬虎差錯(cuò)。這也就在一定程度上要求邏輯上是不可挑剔的。在追尋真理的過(guò)程中，充滿了各種挑戰(zhàn)。符合實(shí)際情況的推理就顯的尤其重要，但是應(yīng)用數(shù)學(xué)真理的追尋卻是其他的方法——邏輯演繹。這正是由于應(yīng)用數(shù)學(xué)本身的特點(diǎn)和它所特有的研究對(duì)象決定的。第三，應(yīng)用數(shù)學(xué)應(yīng)用范圍更加的廣泛。由于具有以上兩種的特點(diǎn)，就決定了社會(huì)各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域都可以進(jìn)一步的鉆研應(yīng)用數(shù)學(xué)為己所用。尤其是近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，它更加成功的應(yīng)用與經(jīng)濟(jì)管理、工程建設(shè)、環(huán)境資源的開(kāi)發(fā)與保護(hù)，甚至在文學(xué)領(lǐng)域也有所涉及。

三、日常生活中的作用

應(yīng)用數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)就是人們的實(shí)際生活，人們?cè)谌粘Ｉ钪写嬖诟鞣N各樣的生活數(shù)字，用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題，提高生活質(zhì)量。也表達(dá)出來(lái)了數(shù)學(xué)來(lái)源于生活，又回歸于生活，為生活實(shí)際所服務(wù)。它們是密切聯(lián)系的，互為依存的，二者缺一不可。如果說(shuō)沒(méi)有了數(shù)學(xué)在生活中的應(yīng)用，那么一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題也會(huì)復(fù)雜化，復(fù)雜的問(wèn)題得不到解決，從而人們的社會(huì)得不到推動(dòng)和發(fā)展。大大影響了生活的質(zhì)量，和生活的愉悅感。反之，又從另一個(gè)方面阻礙數(shù)學(xué)的發(fā)展。所以說(shuō)它們是互為因果，互相促進(jìn)的。數(shù)學(xué)的源泉就是生活，沒(méi)有了生活，數(shù)學(xué)就是無(wú)源之水，無(wú)本之木，是不可能長(zhǎng)久發(fā)展的。人們?cè)谌粘Ｉ钪袝?huì)面臨著各種各樣的情況，面對(duì)一些復(fù)雜的情景時(shí)，就需要我們運(yùn)用數(shù)學(xué)思想將進(jìn)行簡(jiǎn)單的概括，從而能夠在大量復(fù)雜的信息下做出最為恰當(dāng)?shù)臎Q定和選擇。它能夠給人們?cè)谌粘＝涣髦刑峁└鼮楹?jiǎn)單、快捷、有效的方法，那么應(yīng)用數(shù)學(xué)的思想就顯得尤為珍貴。使得人們能夠體會(huì)到應(yīng)用數(shù)學(xué)與自然以及人類(lèi)社會(huì)的密切關(guān)系。進(jìn)一步了解數(shù)學(xué)的價(jià)值，增進(jìn)對(duì)應(yīng)用數(shù)學(xué)的使用，借助數(shù)學(xué)語(yǔ)言解決生活中的一系列問(wèn)題。許多的自然現(xiàn)象和社會(huì)問(wèn)題，在一定程度上可以通過(guò)建立模型模擬當(dāng)時(shí)的情況，進(jìn)行研究思考。進(jìn)而，進(jìn)一步的解決問(wèn)題。在生活中，只要你仔細(xì)觀察隨處可見(jiàn)數(shù)學(xué)模型。需要我們用數(shù)學(xué)的思想看待問(wèn)題，思考問(wèn)題，從而解決問(wèn)題，激發(fā)個(gè)人思維方式和想象力。不斷的培養(yǎng)這種意識(shí)，不斷的培養(yǎng)這種習(xí)慣，將我們?cè)跁?shū)本中的知識(shí)應(yīng)用與生活中。會(huì)大大改善我們的生活質(zhì)量，提高自身的辦事效率，以及獲得更多的成就感。對(duì)自己的人生起著積極的作用，也會(huì)進(jìn)一步提高自己看問(wèn)題的角度和方法。使得自己能夠主動(dòng)的汲取知識(shí)，不斷成長(zhǎng)。

四、學(xué)習(xí)、工作中的作用

除了在日常生活領(lǐng)域有極大的作用之外，在學(xué)習(xí)和工作中也發(fā)揮著不可替代的作用。第一，工作過(guò)程中我們可能會(huì)接觸到各種各樣的數(shù)據(jù)，有的數(shù)據(jù)比較凌亂，有的數(shù)據(jù)量較大。這時(shí)候就需要我們的數(shù)學(xué)知識(shí)，進(jìn)行處理和解決了。第二，建立了具有邏輯性的數(shù)學(xué)思想后，在以后處理工作中的問(wèn)題可以用最快的速度，去偽存真，看到問(wèn)題的本質(zhì)。除此之外，它與其他領(lǐng)域存在著非常大的聯(lián)系。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，得以開(kāi)闊眼界豐富知識(shí)。使得自己的內(nèi)在潛力得到進(jìn)一步的挖掘，學(xué)到許多的新技能。提高演繹事物，進(jìn)一步推理的能力。在面對(duì)一些比較抽象的問(wèn)題時(shí)，也能獨(dú)立思考解決。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，應(yīng)用數(shù)學(xué)也有很大的體現(xiàn)。提高自己對(duì)于學(xué)習(xí)的興趣，以實(shí)際生活為出發(fā)點(diǎn)，將書(shū)本上學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用與生活，才是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)最為有效最正確的方法。提出一個(gè)問(wèn)題，讓學(xué)生不同的角度出發(fā)。培養(yǎng)獨(dú)立解決問(wèn)題，獨(dú)立思考，仔細(xì)觀察的能力。在實(shí)際操作中，體會(huì)到數(shù)學(xué)的魅力。^[3]只有化被動(dòng)為主動(dòng)，對(duì)其產(chǎn)生強(qiáng)大的興趣才會(huì)進(jìn)一步深入的進(jìn)行研究。時(shí)間很長(zhǎng)之后，就會(huì)慢慢體會(huì)到數(shù)學(xué)已經(jīng)融入我們生活的方方面面。通過(guò)組建不同的模型，將數(shù)學(xué)思想化抽象為具體。這樣學(xué)習(xí)不僅能夠加以深刻理解，融匯貫通。還可以調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，使自己的思維方式能夠更加的開(kāi)闊。這也是知識(shí)在生后中的具體表現(xiàn)。在學(xué)習(xí)以后，碰到具體問(wèn)題就可以將具體事物抽象化，概括化，提煉出問(wèn)題的本質(zhì)。將生活融合數(shù)學(xué)，將數(shù)學(xué)融入生活，挖掘出本質(zhì)根源。這也告訴我們，要在實(shí)踐中不斷的探索，不斷的應(yīng)用知識(shí)，然后得到新的體驗(yàn)。同樣的數(shù)學(xué)，在不同的人眼里有不同的數(shù)學(xué)形式，但是對(duì)于它激發(fā)人的想象力創(chuàng)造力，是毋庸置疑的。

五、建筑領(lǐng)域的作用

任何學(xué)科的發(fā)展都離不開(kāi)數(shù)學(xué)，尤其自然科學(xué)的發(fā)展尤其需要數(shù)學(xué)的融入。自然科學(xué)一個(gè)主要的分支就是建筑學(xué)，其發(fā)展同樣依賴與數(shù)學(xué)科學(xué)的發(fā)展。在建筑美學(xué)中追求人與環(huán)境相協(xié)調(diào)，相統(tǒng)一。取之于自然，歸于自然。達(dá)到建筑與周?chē)h(huán)境的完美和諧。在數(shù)學(xué)學(xué)科中同樣的也需要追求和諧。達(dá)到整體與部分的協(xié)調(diào)，也就是整個(gè)數(shù)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)與領(lǐng)域內(nèi)的各個(gè)分支達(dá)到一種協(xié)調(diào)。傳統(tǒng)中最早應(yīng)用的就是，通過(guò)不同的比例達(dá)到建筑物整體上的和諧。它一直被后世應(yīng)用了好多個(gè)世紀(jì)。最為經(jīng)典的就是“黃金分割率”。隨著時(shí)代的變遷，在現(xiàn)代建筑美學(xué)中發(fā)生了很大的變化。數(shù)學(xué)知識(shí)的深入，審美能力的提高。空間，時(shí)間各個(gè)維度，考慮的更加的詳細(xì)。當(dāng)你站在一座雄偉的大橋前時(shí)，靜靜的欣賞著它。不自覺(jué)的就會(huì)贊嘆大橋的結(jié)構(gòu)中所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)與自然融合的美。應(yīng)用數(shù)學(xué)于實(shí)際中，充當(dāng)著完美的構(gòu)圖與設(shè)計(jì)工具。通過(guò)計(jì)算，減少建筑大橋是不必要的誤差，產(chǎn)生不必要的錯(cuò)誤。使用合適的比例、與比例有關(guān)的均衡、尺度、有序的布局，進(jìn)而建成了你眼中的建筑。再比如說(shuō)，具有代表性的建筑東京國(guó)立代代木競(jìng)技場(chǎng)。建筑師巧妙的將書(shū)序知識(shí)融入其中，正確處理其屋頂結(jié)構(gòu)。使得建筑形成了流線性的曲面屋頂，將理性與美感融入到了一起，同時(shí)也保證的場(chǎng)館內(nèi)所需求的光照。

其建筑師的另一個(gè)作品，東京圣瑪利亞主教堂。從高高的藍(lán)天上俯視，它呈現(xiàn)出一個(gè)大大的十字架形狀。融合天主教堂的寓意，采用了曲面造型。這種造型在外觀上是雙重直紋曲面，對(duì)于在建造過(guò)程中的構(gòu)架需要精確的數(shù)學(xué)計(jì)算。同時(shí)，為了是教堂內(nèi)能夠感受到具有宗教神圣感的光影。就需要進(jìn)一步應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)，進(jìn)行精度把握。在建筑學(xué)與數(shù)學(xué)的結(jié)合下，我們得以看到今天的各種宏偉建筑。

六、管理中的作用

早在人類(lèi)存在以來(lái)，管理就應(yīng)運(yùn)而生。在早期的管理過(guò)程中，它與數(shù)學(xué)是互相依存，互相促進(jìn)，互相發(fā)展的。我們常用的最為基本的加減乘除，就是在此時(shí)出現(xiàn)的。它們的出現(xiàn)是為了解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。比如說(shuō)，今天獵到了兩只羚羊，吃掉了一只。第二天又獲得了一只這個(gè)時(shí)候剩余食物是需要計(jì)算出來(lái)的。于是，使用到加法和減法。隨著時(shí)代發(fā)展，會(huì)出現(xiàn)一些較為復(fù)雜的問(wèn)題，代數(shù)就是為了解決此種出現(xiàn)的等等?？偟膩?lái)說(shuō)，數(shù)學(xué)推動(dòng)了生活的發(fā)展，促進(jìn)了早期的管理。同時(shí)，它對(duì)管理者也具有非常深刻的影響。首先，對(duì)于現(xiàn)在的公司高管來(lái)說(shuō)。他們本身就是工科出身，學(xué)習(xí)過(guò)豐富的數(shù)學(xué)理論知識(shí)。因此，面對(duì)問(wèn)題習(xí)慣使用數(shù)學(xué)思維。抓住問(wèn)題的本質(zhì)，面對(duì)不同的問(wèn)題可以果敢的進(jìn)行處理。他們?cè)诙嗄甑呐囵B(yǎng)中，形成了工作一絲不茍的精神。能夠化整為零，也可以舉一反三?？紤]周密，處理事情有條理性。這都是成為一個(gè)優(yōu)秀管理者所必須的。我們身邊的工作，每天都發(fā)生著管理與被管理。由此，管理者需要具有很強(qiáng)的邏輯性思維?？梢?jiàn)，數(shù)學(xué)與其產(chǎn)生著不可分割的關(guān)系。數(shù)學(xué)中的邏輯性就是非常重要的思維工具，它可以使得領(lǐng)導(dǎo)者具有清晰的思維方式。在決策過(guò)程中同樣需要數(shù)學(xué)的應(yīng)用。面對(duì)許多復(fù)雜的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行相關(guān)的整理，面對(duì)不同的選擇需要進(jìn)行爭(zhēng)取的評(píng)估，然后才可以做出正確的結(jié)論。在數(shù)學(xué)中的專(zhuān)業(yè)計(jì)算就可以做到這些，對(duì)于企業(yè)員工的決策也是很關(guān)鍵的。面對(duì)市場(chǎng)銷(xiāo)售額時(shí)，根據(jù)每月每年的的銷(xiāo)售走向，做出正確的判斷。是繼續(xù)加大投資開(kāi)拓市場(chǎng)，還是應(yīng)該適當(dāng)調(diào)理縮小制作量，或者關(guān)閉市場(chǎng)專(zhuān)項(xiàng)其他的投資。做出企業(yè)報(bào)表以后，根據(jù)以往的數(shù)據(jù)，領(lǐng)導(dǎo)者需要推斷出未來(lái)的發(fā)展走向。進(jìn)行預(yù)測(cè)，做出相應(yīng)的準(zhǔn)備，推動(dòng)管理的進(jìn)一步發(fā)展。

本文來(lái)源：《企業(yè)科技與發(fā)展》：http://xwlcp.cn/w/qk/21223.html