模糊數學在化工類專業中的運用
——評《化工數學》

數學是一門學習和研究自然科學的基礎學科，在人類社會發展歷史長河中有著不可替代的作用。隨著科學技術的進步，計算機技術的普及，數學在各個領域的研究與發展過程中扮演越來越重要的角色。同時，數學在化學科研領域的地位也日漸突出。現代數學還將不斷向其他領域擴張并深入滲透，繼續發揮著它在科研領域的特殊作用。模糊數學也稱模糊性數學，是研究和處理現實世界中許多界限不明、模糊現象的數學工具和方法。其在模式識別、人工智能等方面具有廣泛的應用前景。近年來，隨著信息技術的提高，數學知識在化工化學類專業的應用不斷深入與滲透，成為化學科研領域最為重要的研究手段之一。

數學技術的發展和深入應用，使得我國化工數學領域的發展取得了重要的研究成果。由周愛月、李士雨主編，化學工業出版社于2011年9月出版的《化工數學》一書就是化學領域研究的重要成果之一。該書向讀者介紹了化工數學是一門建立在高等數學、算法語言、物理化學、化工原理等學科的基礎上，強調與化工相結合的綜合型應用數學。本書內容介紹了化學、化工常用的數學方法以及化工領域引入近代數學應用的最新情況。該書內容詳細，在編寫目的上重視指導性與理論性相結合，啟示性與實踐性相統一。以通俗易懂的語言向讀者介紹化工數學，便于讀者對內容的理解和數學方法的掌握。本書可作為高等院校化學工程類專業的教學教材，同時也適用于化學、冶金、輕工、食品、制藥以及石油煉制等專業的教材選用，亦可供有關研究、設計、生產單位科研、工程技術人員參考。研讀該書，發現有以下特點：

第一、思路清晰，結構完整。該書是編者根據全國高校工程專業教學指導委員會所規定的要求編寫的教材之一。在編寫過程中思路清晰明了，編寫結構嚴謹完整。整體概述了數學知識在化工化學領域的發展與應用，前九章重點介紹了數學模型方法、實驗數據處理、三種常用方程(代數方程——線性方程組及非線性方程與方程組、常微分方程、偏微分方程)的求解方法、場論、拉普拉斯變換以及概率論與數理統計。后面則主要闡述了數據校正技術、圖論、人工智能與專家系統、人工神經網絡及應用、模糊數學及應用。每章后均配有化工應用實例及習題，便于讀者對所學知識的鞏固和校正。編寫思路清晰，結構完整，有助于讀者對該書內容的理解以及梳理。

第二、材料豐富，論述詳實。本書在編寫過程中吸收學術界研究成果的基礎上，根據自身研究成果和經驗進行整合編寫而成，并提出新的論點和相關建議。編者對數學模型概論、實驗數據處理方法、以及方程求解方法，包括數據校正技術、人工智能和專家系統以及模糊數學及其應用的詳細介紹與闡述。闡明了數學應用在化工領域的研究工作中有著不可替代的作用。該書論述觀點新穎，闡述材料比較充實，層次敘述分明，有較強的邏輯性。對讀者了解和掌握化工數學的應用及其重要意義有一定的幫助作用。

第三、目標明確，重點突出。現代的化工過程是一種復雜又龐大的工業系統，在實現一個完整的化學工業過程中需經過復雜的設計、實踐、檢驗等重要過程，這些都不可避免地會應用到數學的知識與技術。如何運用數學知識巧妙地解決化工化學類專業問題，實現數學在化學領域的應用價值和化工過程的數學模型化，推動數學知識與化工技術的完美結合，促進化工化學領域的發展，是現代化工領域研究者必須直視的問題。該書以化工過程中常應用到的數學知識與數學解題方法為主，化工知識為輔，將化工數學的知識及應用深入淺出地表述出來。編寫目標明確，重點突出數學在化學工業中的重要作用。

《化工數學》一書內容的編寫，能夠有效幫助有相關知識需求的讀者，學習、了解化工數學以及在化工過程中常用到的數學知識和方法。模糊數學在解決化學問題中具有重要作用。模糊數學相當于通過低的精密度得到高的準確度的數學模型。該數學方法在化學領域動態水、污染源的檢測方面有著極為重要的作用。在進行動態水或污染源的檢測過程中，運用模糊的數學原理去分析和研究，可以達到簡單、快速、準確且降低成本的效果。數學是人類社會抽象思維的產物，但在歷史長河中卻是必不可少的文化成分，也是人類社會生產活動中不可替代的工具。數學不僅是我們的抽象思維表達，更是現代科學技術研究中最為重要的分析和應用工具之一，它對社會、經濟、教育、環境、生產以及文化藝術等方面的發展都有著巨大的影響。

隨著科學技術的發展，數學技術研究的深入，數學不僅僅應用于自然科學以及工程技術等領域的研究，而是以前所未有的深度和廣度向各個領域擴張并滲透。近幾十年來，數學建模技術在解決各領域的實際復雜問題中發揮著不可替代的作用。因此，數學知識、技術的跨領域研究與應用受到越來越多的關注與應用。化工工程是一個復雜的工業系統，將數學知識滲透到化工工業研究中，使復雜的問題抽象化、簡單化，是尋求解決辦法和創造科學、有效、合理的作業效果的重要途徑。因此，有效運用數學知識去解決科研和生活中的各種問題，將會大大推動人類社會的生活、生產以及科技的發展與進步。