浅析数学对人类社会发展所产生影响的几个方面

浅析数学对人类社会发展所产生影响的几个方面摘要：邓小平同志曾经提出“科学技术是第一生产力”，科学技术的基础是应用科学，然而应用科学的基础归根结底在于数学，这一论述强有力地揭示了数学在对社会生产力发展，以及人类社会进步中所产生的巨大推动作用。

纵观古今，数学与人类社会的发展存在着千丝万缕的联系：从古代数学与早期社会发展、近代数学与宇宙自然、当代数学与科学技术等诸多方面，都概述了数学与人类社会及自然的关系,阐明了数学对于促进人类智能发展的重大意义，诠释了数学在对促进人类的文明进步、引领人们对真善美的追求中，都存在着巨大的能动作用。

关键词：数学发展人类社会作用人类社会的发展经历了从茹毛饮血的原始社会到现在科技发达、生活富足的文明社会的过程，这一过程是历史发展的必然，任何事物都是由低级变为高级，由初等变为高等。

然而，这种变化所需的时间是受外部因素影响的，当有强大的推动力时，达到同一结果所需的时间就会大大减小，就好比路程相同，速率变大，所需时间就会减少一样,人类社会文明的发展就是这样的一个进程，而数学在其中就起到了推动力的作用。

数学在其发展的早期主要是作为一种使用的技术或工具，广泛应用于处理人类生活及社会活动中的各种实际问题。

早期数学由例如1加1等于2这样的基础数据而延伸出的一套严密的逻辑思维，它符合人类对逻辑事物的基础认知，其应用的重要方面有：食物、牲畜、工具以及其他生活用品的分配与交换，房屋、仓库的建造，丈量土地，兴修水利，编制历法等。

随着数学的发展和人类文明的进步，数学的应用逐渐扩展和深入到更一般的技术和各个领域。

从历史上看，远在古埃及和古巴比伦时代，由于人类生活和劳动生产的需要，积累了一系列算术和几何的知识。

经过希腊时代，将这些比较零散的知识上升为理论的系统。

从17世纪到19世纪时期，人们以极大的热情将数学应用到更多领域，取得了重大的成就，积累了大量新的数学知识和方法。

为了使成果可靠并且取得进一步发展的基础，人们在19世纪又建立起微积分的理论基础和严格体系，这一系列数学理论进展催生了20世纪前期纯粹数学的大发展。

从20世纪后半期开始，纯粹数学还在迅速地发展，并进入更加广泛深入众多领域的时代，特别是在高新技术领域方面的进展层出不穷，甚至出乎人们的预料。

在许多场合，它已经不再单纯是一种辅助性的工具，而已经成为解决许多重大问题的关键性的思想与方法，由此产生的许多成果，又早已悄悄地遍布在我们身边，极大地改变了我们的生活方式，展现出它对社会发展的巨大推动作用。

研究数学史对于理解和帮助数学学科的发展固然重要，但更重要的或许是通过数学史更深入地了解数学对社会发展的重要性，而且当人们对数学在社会发展中的作用有更清楚的认识之后，反过来会更好地促进数学本身的发展。

从以上对数学历史的简单分析可以看出，数学对社会发展的影响大致表现在以下四个方面：一、数学对科学技术发展产生的深远影响数学在人类社会的发展中起着非常重要的作用，推动了科学技术进步，但在历史上，限于技术条件，依据数学推理和推算所作的预见，往往要多年之后才能实现，数学为人类生产和生活带来的效益容易被忽视。

进入二十世纪，尤其是到了二十世纪中叶以后，科学技术发展到数学理论研究与实际应用之间的时间差已大大缩短，特别是当前，随着电脑应用的普及，信息的数字化和信息通道的大规模联网，依据数学所作的创造设想已经达到可即时试验、即时实施的地步，数学将是一种应用最广泛、最直接、最及时、最富创造力的实用技术。

一方面，高新技术的基础是应用科学，而应用科学的基础是数学；另一方面，随着计算机科学的迅猛发展，数学兼有了科学与技术的双重身份，现代科学技术越来越表现为一种数学技术。

以下所列举具体的几个项目无疑都是影响最大的，而数学的预见和推动作用也是显而易见，非常关键的：1．数学在电磁技术中的应用早在1862年，年仅31岁的英国物理学家詹姆斯·麦克斯韦从理论上科学地预言了电磁波的存在，有了麦克斯韦方程。

从这些基础方程的相关理论，发展出现代的电力科技与电子科技，人们从而在数学上论证了电磁波。

其后赫兹才有可能做发现电磁波的实验，接着才会有电磁波声光信息传递技术的发展。

正是由于数学在人类社会进步的过程中已发展成一种既定思想，其严密的逻辑性更易被人们认同，其结果的直观性更加深入人心。

2．数学在原子能技术中的运用阿尔伯特·爱因斯坦创立的相对论的质能公式关于时空和引力的基本理论，首先从数学上论证了原子反应将释放出的巨大能量，预示了原子能时代的来临，随后人们才在技术上实现了这一预见，到了今天，原子能已成为发达国家电力能源的主要组成部分。

正是由于数学理论的预见，才有可能通过理论假设来完成种种科学设想，推动科学发展的进程。

3．数学在电子计算机中的应用电子计算机是数学与工程技术相结合的产物，而在其发展的每个历史关头，数学都起了关键的作用，电子计算机的发明与使用，是第二次世界大战以来对人类文明影响最为深远的科技成就之一。

通用计算机的概念最先是由数学家巴贝奇提出的，图灵从数学上证明了制造通用数字计算机的可能性，冯·诺伊曼的程序存储等思想至今仍是现代计算机的设计指南。

毫无疑问，计算机的进一步发展，包括新型计算机（如大规模并行计算机、光计算机、量子计算机、生物计算机等）的研制，仍将借助于适当的数学理论与思想。

电子计算机之所以有强大的功能，除了它本身独特的设计思想外，最主要的是因为有了软件的支持，计算机是由硬件和软件两部分组成的，如果说硬件是它的躯体，那么软件就是它的灵魂，软件的核心是算法，所以它是一种数学。

1997年，IBM公司制造的“深蓝”计算机惊人地一举击败了当今世界上国际象棋第一高手——俄罗斯的卡斯帕罗夫，世界为之轰动。

“深蓝”之所以能有如此水平，主要是由于十分巧妙的算法以及高速计算机的支持。

4．数学在天文学中的应用天文学是最早运用数学的科学领域，这可以上溯到2 000多年前的古希腊时代。

17世纪，牛顿完成了哥白尼所开创的天文学革命，为经典天文学奠定了基础，而他的天文学（天体力学）本质上是数学而不是物理学，借助数学方法和计算技术，天体力学在当代获得了引人注目的成就。

例如，应用牛顿定律和高速计算机，天文学家们已经预测了太阳系在未来2亿年内的运动情形，并且牛顿当年就已经通过数学计算预见了发射人造天体的可能性，差不多过了将近三个世纪，人们才实现了这一预见。

5．数学在化学中的应用20世纪以来，数学在化学中的作用日益广泛和深入，它不仅已经成为化学领域不可缺少的工具，而且由于数学与化学的结合，产生了许多交叉学科，如数理化学、化学动力学、量子化学、分子拓扑学、计算机化学等。

当今化学由定性研究迅速向定量化研究的方向发展，与之相适应的数学及其算法不断出现。

6．数学在医学中的应用数学在医学中应用的一个典型例子是计算机数值诊断，即利用数学的信息理论、数据处理技术以及电子计算机这个强有力的工具，对病患者的症状表现、各种化验以及检验指标进行数学加工分析，作出疾病的定量诊断结果。

临床诊断是医生根据自己的经验和理论知识的推理作出最有可能的判断，诊断的准确性与医生本人的经验和知识水平有着直接的关系，而数值诊断则不然，它依赖于大量的历史诊断记录和对这些资料的数学处理方式，已诊断的病例越多，症状资料越详细，处理方式越得当，就越能得到较确切的诊断结果。

7．数学模型辅助遗传密码的破译研究遗传与变异现象虽然早就为人们所注意，生产和生活中也曾培养过动植物新品种，遗传的机制却很长时间得不到合理解释。

十九世纪60年代，被誉为“现代遗传学之父”的奥地利遗传学的奠基人格雷戈尔·约翰·孟德尔，以组合数学模型来解释他通过长达8年的实验观察得到的遗传统计资料，从而预见了遗传基因的存在性。

多年以后，人们才发现了遗传基因的实际承载体，到了本世纪50年代，被称为“DNA之父”的美国生物学家詹姆斯·杜威·沃森和英国生物学家弗朗西斯·哈里·康普顿·克里克，发现了DNA分子的双螺旋结构。

这以后，分子生物学像雨后春笋蓬勃发展，数学更深刻地进入遗传密码的破译研究。

数学是人类理性思维的重要方式，数学模型，数学研究和数学推断往往能作出先于具体经验的预见，这种预见并非出于幻想，而是出于，对以数学方式表现出来的自然规律和必然性的认识。

随着科学技术的发展，数学预见的精确性和可检验性日益彰显其重要意义，起到了很大的推动作用。

二、数学对经济发展产生重要的影响随着经济学发展以及研究的深化，在考虑和研究问题时，需要完全弄清楚一个结论成立需要哪些具体条件，单纯依靠文字描述进行推理分析，不能保证对所研究问题前提的规范性及推理逻辑的一致性和严密性，也不能保证其研究结论的准确性、易证实性和理论体系的严密。

这样以数学和数理统计作为基本的分析工具，就成为现代经济学研究中最重要的分析工具之一，每个学习现代经济学和从事现代经济学研究的人，必须掌握必要的数学和数理统计知识。

1．运用数学语言来分析和研究如果经济学没有采用数学，经济学就不可能成为现代经济学，许多经济学概念是需要用数学来定义，经济行为和经济现象也主要是通过运用数学语言来分析和研究的。

用数学语言来表达关于经济环境和个人行为方式的假设，用数学表达式来表示每个经济变量和经济规则间的逻辑关系，通过建立数学模型来研究经济问题，并且按照数学的语言逻辑推导结论。

因此，不了解相关的数学知识，就很难准确理解概念的内涵，也就无法对相关的问题进行2．数学在经济定量化中的应用世界经济的发展如同科学技术的发展一样，带动着整个社会的前进。

现代社会经济发展的一个重要特征是定量化，定量化成为描述各种经济现象的一个必不可少的手段和工具，一个国家的就业率、失业率、国民生产总值等，无一不使用数学手段刻画的。

如同数学在科学技术、人类生活、人类文化发展中所起到的作用那样，数学也决定着一个国家的经济竞争力，为国家提供了参与竞争的学问。

好的经济工作者绝不只是定性思维者，他们不仅能进行定性思维分析，同时还必须掌握对经济现象进行定量描述与分析的科学方法。

数学不仅帮助人们在经济中取得效益，而且给人以能力，包括直观思维、逻辑思维、精确计算以及结论的精确无误，这些都是精明的经济工作者所具备的素质。

3．数学在经济管理中的应用数学在经济管理中的应用也相当普遍,管理科学的方法论是数学。

诞生于本世纪四十至六十年代的现代“管理科学”，吸取了现代科技的成果，运用数理统计、运筹学和电子计算机等作为研究的方法和手段，形成了一种现代的组织管理科学。

其中运筹学又包括线性规划、非线性规划、动态规划、决策论、库存论、排队论、博弈论、可靠性理论和计划评判技术等多种方法，这些数学方法的采用，使管理科学成为经济效益的无形载体，在管理中普遍运用的信息论和控制论，也是数学家运用数学方法创立的。