浅谈数学对现代科技发展的作用
2021-11-24刘家名
海峡科技与产业 2021年3期
刘家名
佳木斯大学,黑龙江 佳木斯 154007
在人类文明发展过程中,数学曾经做出过重大贡献,在很早以前,就被认为是一门特别的科学。按照科学体系划分,数学是自然科学的一个重要分支,但随着时代的发展,数学已经不单单被作为一门自然科学,同时也是一门技术,为现代科技发展提供了诸多帮助。
1 现代科技中数学的推动作用
1.1 在物理学中的作用
数学与物理学之间有着较为密切的关联,从物理学的发展历程来看,不难发现数学方法的应用十分普遍,也可以说数学为物理学研究提供了原始动力。例如,牛顿《自然哲学的数学原理》中,就有两个篇章,专门系统地讲述了运动力学,且多是以数学量化关系所给出的最终命题,为了使人们能直接了解数学量化的概念与含义,牛顿还专门增加了很大的篇幅,阐述相关的数学理论,主要包含平面几何、解析几何、微积分等[1]。从当代视角来看,牛顿所引入应用的并不是较为复杂的数学理论,但这些却构成了物理学量化基础,能够将物理抽象的内容,以数学量化的形式展现,辅助物理理论研究、论证与应用。物理学家麦克斯韦也曾使用数学方法,验证、推论法拉第的“力线”与“场”的相关思想,主要利用的就是偏微积分方程式来进行表达,最终形成、创立了一个较为系统的电磁理论,预言了电磁波的存在,同时还将电光磁统一,实现了物理学理论的综合发展。这些研究成果,都在一定程度上展现了数学对物理的推动作用,物理学作为一门定量学科,其成果、发展都是来自于对数学方法的运用,体现了数学学科的重要价值。……
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