計算機技術與基礎數學的結合研究

趙金波

摘要：本文通過分析利用計算機技術融入數學基礎模型，探究使基礎數學全面高速發展的新方式。現階段，已有科研人員將計算機技術融入數學模型中，創造出新的組合，便利了相關研究的開展。在基礎數學領域，計算機技術對推動其發展也起到了一定的作用。為推動我國基礎數學領域不斷取得成果，實現快速發展，必須要創新計算機技術與基礎數學融合模式，完善相關研究方案。

關鍵詞：計算機;數學;結合模式研究

長期以來，傳統的單一數學教育模式已無法滿足現階段對于高等教育中基礎數學發展的要求。將計算機技術融入基礎數學研究教學為這一難題提供了新的發展路徑，拓寬了計算機科學應用范圍，提高了我國基礎數學教育水平。

1計算機技術對于基礎數學的應用優勢分析

1.1使用計算機的快速計算能力解決基本數學問題的效果

信息化使現代人類生產生活節奏加快，在工作中普遍追求高速度高效率。計算機技術的優勢便在于速度快，處理信息量大。利用計算機技術對有限資源進行分析能夠大大節約時間成本，提高生產效率[1]。對于利用基礎數學方面的解決方法及手段進行工作需花費大量人工成本，并且工作精準度無法得到保障。計算機技術出現后，將其運用到生產進程中的基礎數學運算過程中，可以改變人工勞作模式的低效率弊端。利用全新思維模式快速解決生產經營過程中的實際數學情況，有利于簡化工作流程，提高工作效率。與之相對，利用手工進行數學計算，不利于問題核心得到解釋說明，遇到復雜問題無法究其本質。

1.2采用計算機程序自動運算的方法解決數學問題的效能和作用

計算機中通常可以包含大量軟件及應用程序，這種通用化優點可以使計算機通過引入具體應用程序，實現自我分析及自動運算。換言之，對于許多數學問題存在相同算法模式，這時利用人工進行運算將會耗費大量人力成本及時間成本。而利用計算機進行重復工作，有利于針對特定數學模型問題快速運算，提高解決問題的效率，降低各種成本[2]。總而言之，某些計算機軟件自動運行有利于解決一些程序性的問題，以SPSS等為代表的數學問題處理軟件可以自動對生活中常見數學問題進行建模分析，快速處理生活中常見問題。

1.3采用計算機數據存儲功能解決數學問題的效能和作用

現在大多數人對于計算機技術的顧慮主要在于數據安全性、精準程度，尤其是在數學問題解決過程中，每一項數據的安全、準確都十分必要。為保障信息數據安全，應使用計算機內置存儲容量進行處理，避免利用手動循環進行處理，利用外部存儲進行保存。這種方式易導致錯誤出現，并且解決過程更加復雜。面對大數據計算時，人工運算便無法有效完成任務。利用計算機技術處理，將計算機內置存儲容量用于處理并后期存儲，不但能夠快速有效解決問題，而且便利了后期備份等工作。

2基本數學研究結合計算機分析計算處理的途徑

2.1計算機技術與代數和三角函數的結合

在基礎數學運算中三角函數及代數運算歷來是運算量大、精準度需求高的問題。運用計算機技術處理相關問題，將圖形與數學計算結合，能夠創新基礎數學研究方法，提高運算準確率及運算速度。將固定函數公式嵌入程序及相關軟件中，可以實現對固定計算流程的精確運算。對于計算機工作流程來說，插入了相關函數的特定運算也符合其工作方式。利用這一方式計算代數及三角函數結合問題可以獲得最直接，最準確的結果。

2.2計算機技術與線性代數的統合研究

基礎數學中，線性代數作為抽象知識，在平時計算和解決問題過程中十分復雜。但在計算機技術融入技術數學運算過程中，將線性代數知識引入具體坐標系進行賦值，從而轉化為矢量問題，將線性代數向量化、矩陣化，就能為解決線性代數問題提供更便捷高效的方法[3]。在計算機處理線性代數相關問題時可以實現向量扭轉、轉置等各種功能，以輕松解決向量及矩陣相關問題，充分利用計算機運行特征可以幫助線性代數問題的解決提高效率。

2.3計算機技術與微積分學的統合研究

利用計算機技術，可以將平面數學知識拓展到立體空間領域進行計算理解。在以往基礎數學問題解決過程中，三維圖形的表達常通過抽象化的、較難理解的平面圖來實現。通過計算機處理則可以為三維圖形的分析處理提供新的解決方案。在微積分學方面，計算機技術的運行方式契合了該領域的思維模式[4]。日后，在通過計算機技術處理微積分問題方面有極大的發展空間，相關人員能夠通過計算機技術有力推進微積分學深入發展。

結語

綜上所述，在現階段各高校基礎數學教育領域，計算機技術已越來越多地參與到各類研究之中。由于計算機技術的運用，各種數學問題的處理效率已大大提升。將計算機技術應用于生產的各個方面已在全社會達成了共識，但在計算機技術輔助基礎數學研究的問題上，相關研究工作仍處于初期起步階段。因此，為提高基礎數學研究效率以及研究深度，我們必須順應時代潮流，將計算機技術融入基礎數學研究領域。利用計算機技術推動的相關數學模型組合構建，使我國基礎數學研究領域不斷產出新的成果，推動該領域研究水平提升。

參考文獻

[1]李小桃.計算機技術與基礎數學的結合分析[J].現代鹽化工，2020，47 （06）：181-182.

[2]黃建元.計算機技術與基礎數學的結合模式探究[J].才智，2018（21）：21.

[3]孫忱.計算機技術與基礎數學結合模式研究[J].經貿實踐，2018（01）：328 +330.

[4]衛春燕.計算機技術與基礎數學結合模式研究[J].黑龍江教育（理論與實踐），2017（Z1）：80-81.