數(shù)學(xué)思維在實(shí)際生活中的應(yīng)用分析

盧麗航

摘 要：本文通過(guò)分析數(shù)學(xué)思維的特點(diǎn)，將其運(yùn)用價(jià)值和各個(gè)行業(yè)的運(yùn)用進(jìn)行分析探討，希望能為高中生提供一種將數(shù)學(xué)生活化的思維，讓數(shù)學(xué)為當(dāng)代建設(shè)做出更多的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)思維; 運(yùn)用價(jià)值; 積極性

中圖分類號(hào)：G633.6 ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-3315（2019）03-016-001

隨著數(shù)學(xué)知識(shí)的迭代和內(nèi)容的深化，我們課堂中的數(shù)學(xué)學(xué)科逐漸呈現(xiàn)出抽象、多元、強(qiáng)邏輯的特征。這些特征對(duì)我們的學(xué)習(xí)素養(yǎng)有了更高的要求，一些自制力和主動(dòng)性較差的同學(xué)開始對(duì)數(shù)學(xué)課產(chǎn)生厭倦，成績(jī)一落千丈的現(xiàn)象頻頻出現(xiàn)。究其主要原因，無(wú)非是數(shù)學(xué)理論知識(shí)與日常生活運(yùn)用的分離很大程度上降低了他們的學(xué)習(xí)興趣。因此，如何能將數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)生活化、實(shí)際化，讓同學(xué)們切實(shí)體會(huì)到數(shù)學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，將理論與實(shí)際統(tǒng)一，就是解決這種問(wèn)題的關(guān)鍵。

數(shù)學(xué)思維，就是人們通常所指的數(shù)學(xué)思維能力，即能夠用數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)去思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，比如從一般到特殊、特殊到一般等思維模式。，作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，數(shù)學(xué)具有極高的直觀性、抽象性，它能將一些事實(shí)用數(shù)字或者符號(hào)進(jìn)行表達(dá)，減少語(yǔ)言贅述，便于信息的傳遞和處理。從龐雜的數(shù)據(jù)與信息中，如何運(yùn)用數(shù)學(xué)思維提煉出提綱掣領(lǐng)的數(shù)學(xué)規(guī)律，常常是作為各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的必備素養(yǎng)。

現(xiàn)如今各行各業(yè)早已將數(shù)學(xué)思維內(nèi)化到了工作中，不論是日常的數(shù)據(jù)分析管理，還是前沿技術(shù)的研發(fā)，都離不開數(shù)學(xué)思維的輔佐。數(shù)學(xué)思維對(duì)于社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略意義不容小覷，掌握其綱領(lǐng)、內(nèi)化其思想，是作為高中生必不可少的學(xué)習(xí)素養(yǎng)。

1.數(shù)學(xué)思維與信息化技術(shù)

近年來(lái)飛速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)正是基于這樣的數(shù)學(xué)思維模式。信息技術(shù)為我們的生活、生產(chǎn)帶來(lái)了革命性的變化，正是因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)是在數(shù)學(xué)思維的引領(lǐng)下，化繁為簡(jiǎn)地處理了各種實(shí)際生產(chǎn)中遇到的問(wèn)題，將不同的問(wèn)題匯總到了一起，加以提煉，變成了我們將來(lái)在大學(xué)甚至研究生階段會(huì)學(xué)習(xí)到的高等數(shù)學(xué)。拿最近熱度較高的芯片產(chǎn)業(yè)來(lái)舉個(gè)例子：如何能讓處理器運(yùn)行速度更快、如何能更好地優(yōu)化芯片制作流程等一系列問(wèn)題，如果利用數(shù)學(xué)思維加以分析，無(wú)非是如何讓信號(hào)更高效地傳遞，減少損失。不難看出，數(shù)學(xué)思維正是推動(dòng)信息化技術(shù)發(fā)展的源動(dòng)力之一。

2.數(shù)學(xué)思維與經(jīng)濟(jì)學(xué)

傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)學(xué)原理通過(guò)文字性描述高效準(zhǔn)確地闡述、分析各種現(xiàn)象，而數(shù)學(xué)思維的優(yōu)勢(shì)則加以體現(xiàn)，它可以為經(jīng)濟(jì)學(xué)的分析提供更為精確的數(shù)據(jù)論證與更為嚴(yán)密的邏輯分析。近年來(lái)，數(shù)學(xué)知識(shí)在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)理論中的運(yùn)用愈加廣泛與深入。例如微積分一經(jīng)發(fā)現(xiàn)就影響了經(jīng)濟(jì)學(xué)的邊際理論;計(jì)量的廣泛使用使數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)和有效;各個(gè)數(shù)學(xué)模型的建立與分析都對(duì)我國(guó)當(dāng)代企業(yè)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。可見(jiàn)，利用數(shù)學(xué)思維的直觀性和辯證性，能夠讓經(jīng)濟(jì)研究對(duì)象更加具體，幫助企業(yè)充分了解生產(chǎn)關(guān)系和經(jīng)濟(jì)收益之間的關(guān)系，有效解決在經(jīng)濟(jì)生活中的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)思維建設(shè)價(jià)值。

3.數(shù)學(xué)思維與自然科學(xué)

數(shù)學(xué)作為各個(gè)自然學(xué)科的基石，是學(xué)習(xí)自然科學(xué)的必由之路。生物、化學(xué)、物理都和數(shù)學(xué)思維有著緊密的聯(lián)系。

數(shù)學(xué)和生物科學(xué)都是探尋人類生活規(guī)律的學(xué)科，能夠幫助研究者實(shí)現(xiàn)定性到定量的分析，這也促使了生物和數(shù)學(xué)的雙向結(jié)合。達(dá)爾文的生物進(jìn)化論、孟德爾的豌豆雜交遺傳定律、性別基因的選擇與遺傳都滲透著數(shù)學(xué)思維。“生物數(shù)學(xué)”將其生命原理和概率分析進(jìn)行了有機(jī)整合，滿足了人類對(duì)生物的求知欲。近年來(lái)，隨著人們對(duì)生物科學(xué)的不斷探尋，數(shù)學(xué)思維的應(yīng)用也更加廣泛，數(shù)學(xué)思維對(duì)生物學(xué)的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。

在化學(xué)領(lǐng)域，數(shù)學(xué)思維更是功不可沒(méi)。化學(xué)方程式和數(shù)學(xué)的計(jì)算式有著異曲同工之妙，數(shù)學(xué)的引入相當(dāng)于為化學(xué)這門學(xué)科提供了可以度量的尺子。在數(shù)學(xué)思維的幫助下，化學(xué)明確了物質(zhì)和能量之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。對(duì)于微觀世界的幾何構(gòu)造，如原子中原子核、質(zhì)子與電子的結(jié)構(gòu)、晶格這一概念的引入、有機(jī)物聚合等，數(shù)學(xué)的幾何學(xué)和數(shù)理規(guī)律也對(duì)化學(xué)分析提供了模型指導(dǎo)。

在物理領(lǐng)域方面，數(shù)學(xué)思維幫助了許多科學(xué)家提出了珍貴的科學(xué)理論。耳熟能詳?shù)摹疤O果砸牛頓”就印證了這一觀點(diǎn)，從單一的自由落體現(xiàn)象，到普適于萬(wàn)物的萬(wàn)有引力定律，牛頓正是運(yùn)用了數(shù)學(xué)思維，用數(shù)學(xué)原理理解自然科學(xué)，將具體的事物抽象化、規(guī)律化，對(duì)現(xiàn)代力學(xué)做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。數(shù)學(xué)思維對(duì)于自然科學(xué)界宛如揚(yáng)帆遠(yuǎn)航的巨輪上的舵手，有了數(shù)學(xué)思維的導(dǎo)航，自然科學(xué)這艘巨輪方能縱橫四海，無(wú)所畏懼。

4.數(shù)學(xué)思維與人文藝術(shù)

數(shù)學(xué)思維絕對(duì)不只服務(wù)理科或者管理學(xué)科，除了傳統(tǒng)的邏輯推理和數(shù)據(jù)問(wèn)題分析，數(shù)學(xué)思維能夠開啟人類創(chuàng)新思維，為多個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)創(chuàng)造靈感。世界上沒(méi)有完全相同的兩片樹葉，但是任何物品的形狀、建設(shè)原理都是有跡可循的。各種具有生命的物體從繪畫角度來(lái)看，都可以由簡(jiǎn)單的幾何和排列規(guī)律而組合形成，這種平面和數(shù)形結(jié)合的思想，將數(shù)字化和幾何化相結(jié)合，能夠?yàn)槿藗儙?lái)豐富的設(shè)計(jì)靈感。

同樣，一些借助數(shù)學(xué)思維形成的藝術(shù)理論從古至今就在廣泛應(yīng)用，如π的3.141592657……永不重復(fù)循環(huán)小數(shù)可以繪出完美的圓，勾三股四弦五架構(gòu)出堅(jiān)毅的直角，在攝影中常見(jiàn)的九宮格應(yīng)用了黃金分割定律。在建筑方面，古代雅典的巴特農(nóng)神殿就是按照黃金矩形進(jìn)行建造的，而美國(guó)著名的古根海姆博物館的螺旋形斜梯，也是利用了集合中黃金比例螺旋形進(jìn)行設(shè)計(jì)。可見(jiàn)，數(shù)學(xué)思維和人文藝術(shù)有著密不可分的關(guān)系。

數(shù)學(xué)思維廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)中，它對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的信息化技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、自然科學(xué)、人文藝術(shù)都有著重要的影響。毋庸置疑，在未來(lái)，數(shù)學(xué)思維會(huì)成為影響時(shí)代發(fā)展的重要因素，其勢(shì)必會(huì)向更多的領(lǐng)域發(fā)展。為此，作為高中生，我們應(yīng)該在學(xué)習(xí)過(guò)程中注重對(duì)自己數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)，將來(lái)運(yùn)用數(shù)學(xué)思維為我國(guó)未來(lái)發(fā)展創(chuàng)造更多可能。

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