数学是为什么而学

A. 为什么要学数学啊

许多工程设计中需要用到高等数学，特别是其中的微积分知识。如电路，工程力学，电磁场电磁波，光学等，可以说，你的数学功底决定了你在这些领域的水平。就算不做工程师，做一个车床工，你也要用到数学计算的，就算不从事工程类的工作，数学也会锻炼你的头脑，让你的思维更加缜密。

B. 人为什么要学数学

的确，在数学中有一部分的内容看起来比没有太多的联系，像三角函数、数列、向量、等等。但是即便如此为什么很多的国家仍然设立数学学科，而且还是必修课
那么为什么我们国家对数学如此的重视？从中国的数学历史中可以了解到。
纵观中国数学的发展可以说是历史悠久，传承古今。不难发现在历史的长河中数学是不可缺少的一个学科。现如今更是筛选人才的一门学科，无论是从小学到高考，甚至在各大招聘企业的笔试中也都会有所涉及。
中国数学起源于上古至西汉末期，中国数学的全盛时期是隋中叶至元后期。接下来在元后期至清中期，中国数学的发展缓慢。就在中国数学发展缓慢的时候，西方数学已大跨步超前，于是在中国数学发展史上出现了一个中西数学发展的合流期，这一时期约为公元1840年~1911年之间。近代数学的开端主要集中在公元1911年~1949年这一时期。
我们不难发现在生活的日常中，数学的运用是如此的普遍，比如九九乘法表，我们从小就熟烂于心，在我们平时购物、算账的时候，可用性极大；统计学、概率学、以及三角函数在我们很多的领域都有着不可代替的用途。
数学作为一门基础学科，对于其他的学科来说是一个不可缺少的工具。数学从科学研究到我们日常运用；都扮演着不可代替的角色，在经济金融、计算机等学科更是尤其重要。
数学的应用
1：数学是一门运算工具
我们从儿时就开始接触数学，应用数学，很多学科都是基于数学发展的。比如物理、化学、以后大家选择的专业也都会和数学多少有关系的。
2：数学的思维锻炼
众所周知数学是严谨的，有着很强的逻辑性。学习数学也可以培养学生的理性思维，养成严谨思考的习惯。这对一个人在以后的生活和工作都起着重要的的作用。
3：时代应用的需要
无论是在古代还是当今的社会，数学都是如此的重要。从张衡、刘徽、祖冲之、梅文鼎、到华罗庚、陈建功、林家翘；数学在当前的时代中都起到重要的作用甚至改变了大局。
数学改变了我们思考方式
日本数学家米山国藏说：“作为知识的数学，出校门不过两年就可以忘了。唯有深深铭记在头脑中的数学精神、数学思路、研究方法和着眼点等，这些随时随地发生作用，使他们终生受益”
是的！在现实的生活中也许我们不能随时随地的运用三角函数、数列等比、空间向量；但是数学的思维方式会一直的伴随你的左右，数学更多的是教会我们如何思考。
中国数学发展史
在中国古代数学发展史中，我们的数学思想一直是领先多年，以下是我国数学历史发展的事迹。
（1）十进位制记数法和零的采用。源于春秋时代，早于第二发明者印度1000多年。
（2）二进位制思想起源。源于《周易》中的八卦法，早于第二发明者德国数学家莱布尼兹（公元1646~1716）2000多年。
（3）几何思想起源。源于战国时期墨翟的《墨经》，早于第二发明者欧几里德（公元前330~前275）100多年。
（4）勾股定理（商高定理）。发明者商高（西周人），早于第二发明者毕达哥拉斯（公元前580~前500）550多年。
（5）幻方。我国最早记载幻方法的是春秋时代的《论语》和《书经》，而在国外，幻方的出现在公元2世纪，我国早于国外600多年。
（6）分数运算法则和小数。中国完整的分数运算法则出现在《九章算术》中，它的传本至迟在公元1世纪已出现。印度在公元7世纪才出现了同样的法则，并被认为是此法的“鼻祖”。我国早于印度500多年。
中国运用最小公倍数的时间则早于西方1200年。运用小数的时间，早于西方1100多年。
（7）负数的发现。这个发现最早见于《九章算术》，这一发现早于印度600多年，早于西方1600多年。
（8）盈不是术。又名双假位法。最早见于《九章算术》中的第七章。在世界上，直到13世纪，才在欧洲出现了同样的方法，比中国晚了1200多年。
（9）方程术。最早出现于《九章算术》中，其中解联立一次方程组方法，早于印度600多年，早于欧洲1500多年。在用矩阵排列法解线性方程组方面，我国要比世界其他国家早1800多年。
（10）最精确的圆周率“祖率”。早于世界其他国家1000多年。
（11）等积原理。又名“祖暅”原理。保持世界纪录1100多年。
（12）二次内插法。隋朝天文学家刘焯最早发明，早于“世界亚军”牛顿（公元1642~1727）1000多年。
（13）增乘开方法。在现代数学中又名“霍纳法”。我国宋代数学家贾宪最早发明于11世纪，比英国数学家霍纳（公元1786~1837）提出的时间早800年左右。
（14）杨辉三角。实际上是一个二项展开式系数表。它本是贾宪创造的，见于他着作《黄帝九章算法细草》中，后此书流失，南宋人杨辉在他的《详解九章算法》中又编此表，故名“杨辉三角”。
在世界上除了中国的贾宪、杨辉，第二个发明者是法国的数学家帕斯卡（公元1623~1662），他的发明时间是年，比贾宪晚了近600年。
（15）中国剩余定理。实际上就是解联立一次同余式的方法。这个方法最早见于《孙子算经》，1801年德国数学家高斯（公元1777~1855）在《算术探究》中提出这一解法，西方人以为这个方法是世界第一，称之为“高斯定理”，但后来发现，它比中国晚1500多年，因此为其正名为“中国剩余定理”。
（16）数字高次方程方法，又名“天元术”。金元年间，我国数学家李冶发明设未知数的方程法，并巧妙地把它表达在筹算中。这个方法早于世界其他国家300年以上，为以后出现的多元高次方程解法打下很好的基础。
（17）招差术。也就是高阶等差级数求和方法。从北宋起中国就有不少数学家研究这个问题，到了元代，朱世杰首先发明了招差术，使这一总是得以解决。世界上，比朱世杰晚近400年之后，牛顿才获得了同样的公式。
所以学习数学不仅仅是为了考试
更是锻炼自己的逻辑思维
思考能力
所以请大家认真对待数学
它将会是会伴随你的一生

C. 为什么要学数学

人为什么要学数学？其实很多人并不清楚，甚至存在许多认识误区。有学生认为，“数学除了买东西的时候有点用，考试的时候有点用，没有多大的实际用途。”还有学生认为，“学数学一切为了高考，没有高考就没有人会学这些没有用的东西。”其实，数学是一个意义的领域。

1、数学意义——科学的立场
数学一直是形成人类文化的主要力量，通过数学这面镜子可以了解一个时代的特征。古希腊数学家强调严密的推理，他们关心的并不是这些成果的实用性，而是教育人们去进行抽象的推理，激发人们对理想和美的追求。所以，古希腊创造了后世很难超越的优美文学，理性化的哲学，以及理想化的建筑与雕刻。中国古代数学崇尚实用，最大的缺点是缺少严格求证的思想。“数学和各种科学假说的数学化已经成为近代科学的脊梁骨”。一个时代的特征与这个时代的数学活动密切相关。17世纪以来，由于微积分的创立，借助微积分工具在寻求自然规律方面所取得的成功远远超出了天文学的领域。19 世纪，由于把微积分这个工具改进为严格的分析体系，使数学物理强有力的理论成为可能，最终导致了量子力学、相对论的诞生，使人们对物质和空间的基本性质有更深的了解。20 世纪 50 年代，数学的发展创造了计算机，数学从科学的幕后走向台前，数字化深入到了人类几乎所有的活动。
数学能像音乐一样，给人以巨大的心灵震撼。罗素在自传中这样写道：“我 11 岁时，我开始学习欧几里得几何学，哥哥做我的老师，这是我生活中的一件大事，就像初恋一样令人陶醉。我从来没有想象到世界上还有如此美妙的东西。”在人们的印象中，数学与艺术很少有共同之处，虽然它们都是人类智慧的结晶。然而，数学始终默默地伴随着艺术，为它提供丰富的灵感之源和坚实的创作支柱。数学能产生艺术的灵感，艺术也能使数学产生灵感。从斐波那契数列和圆周率的小数位数字，到四面体和麦比乌斯带，都可以作为艺术家创作的灵感。音乐是人类精神通过无意识计算而获得的愉悦享受。法国数学家傅立叶证明了：所有的声音，无论是噪音还是仪器发出的声音，复杂的还是简单的声音，都可以用数学方式进行全面的描述。傅立叶的证明具有深刻的哲学意义。美妙的音乐以令人意想不到的美妙方式得到了数学描述，从而，艺术中最抽象的领域能转换成最抽象的科学；而最富有理性的学问，也有合乎理性的音乐与其密切相联。所以，数学是推理中的音乐，而音乐则是感觉中的数学。数学和建筑间的紧密联系应该没有什么可惊奇的。数学一直是建筑师们取之不尽用之不竭的创造源泉，是建筑设计与创新的宝贵工具。
不仅自然科学，各门社会科学也同样地不断求助于数学。随着数学与其它科学之间关系的更深入的揭示，数学又获得了一种新的称谓——伙伴。美国数学家斯蒂恩对数学与其它学科作了这样的比喻：许多有学问的人，特别是科学家和工程师，把数学想象成一棵知识之树，公式、定理和结论就像挂在树上的成熟的果实，让路过的科学家采摘，用以丰富他们的理论。数学家则与之相反，他们视数学如迅速生长的热带雨林，需要从数学之外的世界吸取养分，同时它又奉献给人类文明丰富的、变化无穷的智慧动植物。数学对其它学科做出了许多贡献，同时，这些学科正用一些有趣的新型问题向数学家发出了挑战，这些问题又导致了新的应用，且越基本的数学其用处更广。可以想象，随着人类社会的发展，数学会成为最基本的学科，会成为所有科学的框架。如果采用后现代谚语来说，就是几乎没有什么东西能够避开数学的“文本”。可以说，如果我们的世界里数学突然被抽走，人类社会将顷刻崩溃；如果我们的世界里数学被冻结，人类文明将即刻倒退。没有数学的文明是不可以想象的。

2、数学意义——教育的立场
学作为人的基本素质，在古希腊社会尤其明显。希腊哲人以知识为善，追求真善美乃是希腊教的宗旨。柏拉图认为数学是具备公民资格的前提，人的灵魂受到数学的陶冶之后，就有可能超凡脱俗，回到圣洁至上的理念世界而得到拯救。接受训练而能以逻辑和数学进行推理的人，将更有可能逃出无知的洞穴。数学不仅是人的基本素质，数学还能提升智能，增进才能。柏拉图认为，那些天性擅长算术的人，往往也敏于学习其它一切学科；而那些反应迟缓的人，如果受了算术的训练，他们的反应也总会有所改善。柏拉图特别强调，几何学中高深的东西能够帮助人们较为容易地把握善的理念。不知道基本的数学语言，不理解基本的数学符号，不掌握基本的数学推理，不懂得基本统计图表，这样的人将不能适应现代社会的快速发展。在信息社会，数学作为现代人的基本素质，已经越来越被人们所认识。数学以它的思维性、理性精神和优美性成为当今社会文化中的一个基础组成部分。可以说，没有数学，我们几乎不能很好地生活；没有数学，我们几乎不能很好地工作；没有数学，我们几乎不能很好地思考；没有数学，我们几乎不能很好地交流；没有数学，我们几乎不能很好地欣赏。

通过数学的学习，“能够促进学生的学习态度、思维习惯、思维模式、思维策略等的发展，让每个学生面对全新的情景都能做出适当的回应”。传统实证主义知识观将知识描述成线性积累和价值中立，忽略知识创造中人的活动，忽视知识所蕴涵的伦理意义。然而，知识本质上是一种社会建构，它必然体现人的价值选择，表现人的伦理关怀。数学也不例外，对于数学来说，它可以促进人的下列优秀品质的形成。

第一，诚实正直，崇尚真理。计算、证明并不是一个简单的操作步骤或形式化过程，而是一系列的观点与洞察。数学结论对任何人都一样，必须接受理性法庭的裁决，对就是对，错就是错。数学计算、数学演绎、数学证明都不能靠投机取巧，而只能靠一步一步的计算与推理。通过数学的学习，可以培养诚实正直、以理服人、坚持真理、有错就改的优良品格。

第二，勤于思考，勇于创新。要启发人类这种独有的、高贵的创新能力，莫过于数学。没有哪一门学科能像数学这样集中、加速和强化人们的注意力。事实证明，数学家的成功并不在于他们的天赋有多高，而主要取决于他们的勤奋和创新。

第三，坚韧不拔，敢于攀登。几何中没有王者之路，数学研究需要有坚强的毅力。因为数学命题的证明犹如登山，只有那些坚忍不拔、勇于探索的人，才能达到胜利的彼岸。数学是一所优秀的思维学校，数学是一门睿智的训练学科，数学是一种抽象的思维模式。精确的数学语言让我们有条不紊地思考复杂的决策，而不是只凭轶事、猜测和雄辩。学习数学的人更能有效地进行思维，发展人的思维能力是数学重要的文化功能，没有数学就不会有有组织的逻辑思维。数学能使人们的思维方式严格化，养成有步骤地进行推理的习惯。
数学是打开机会大门的钥匙。数学不仅是科学的语言，而且以直接的方式为商业、财政、经济、国防做出贡献，为学生打开职业的大门。一个人懂得的数学越多，就会有更多的职业之门向他开放。今天，那些理解数学并且能做数学的人，将比那些不懂数学的人获得更多的机会。从保险公司统计员、系统分析家、营销专家、网络管理人，到金融分析家，等等。实际上，数学历来都在帮助教育当局甄别哪些学生应该得到社会的报酬这一点上起到重要的作用。在某种程度上，数学水平和能力的不同决定了一个人将来从事的职业和发展前景。在未来世界中，求职和晋升的最好机会将提供给那些有信心应付数学的人，作为科学和技术的基础，数学提供通向成功的钥匙。信息时代就是数学的时代，正如未来的科学家和工程师需要广泛的数学一样，未来的公民将需要极其多样的数学，以对付工作中大量以数学为基础的工具、设备和技术。当学生离开学校并进入工作生涯时，数学极大地决定了一个人能从事什么样的工作与不能从事什么样的工作。

在世界上所有的国家中，中小学的数学课程内容较为一致，具有突出的相似性。具体地说，各国选取的数学课程内容与社会的需求、数学的发展以及学生的发展密切相关。数学在课程中占据中心位置，在不同的国家或文化中，没有任何一门其它学科的教育时间有数学这样长。我们很少看到数学学得好而其它学科学得不好的学生。在中学里很少有这样的情况，即某个学生在数学上是第一名，而在其它学科上却属于最差的行列。反之，那些所谓“差生”，往往首先就是数学没有学好，数学对于这些学生而言竟然成了“筛子”。筛掉了他们的就业机会，筛掉了他们的发展机会。数学真正成了打开通向未来的大门，每个人的发展都依赖于数学教育的成功。在所有文明中，一代又一代的儿童学习数学以获得更加美好的生活。

3、对数学教育的启示

在数学课程改革的背景下，我们为什么要学习数学？数学对学生的发展意味着什么？数学到底要塑造学生什么？数学到底能塑造学生什么？这些问题看似平凡，实则非凡；看似简单，实则复杂；看似浅显，实则深远。其实，每个问题都是我们教育工作者必须弄清的数学教育哲学的基本问题。事实表明，无论是从人类文明的发展来看，还是从学生个人的发展来说，数学是一个不容忽视的意义的领域。数学是人类最高超的智力成就，是人类心灵最独特的创造，是人类文明的核心部分。数学是了解世界及其发展的主要钥匙之一。作为人类文明发展标志的数学，在人的发展中扮演着重要的角色。数学已成为个人参与社会的基本条件，每个人都需要学习数学。数学应该走进学生的生活世界，成为每个学生生活的组成部分，激发他们对生活的热爱，体现更多的人文关怀。数学应该促进学生的发展，震撼学生心灵，培养学生的好奇心，体现数学的文化价值。数学应该发展学生的能力，体现数学的思维价值。数学应该培养学生对美的追求，体现数学的艺术价值。从而，数学教学不是把数学各个领域的片段知识灌输给学生，不是把数学作为一个封闭系统，从那些完美的数学结论开始，而是从学生熟悉的现实生活、已有的数学经验开始，把数学作为一项人类的基本活动。应该少些强制，少些令人厌恶的机械训练。让学生思考！思考！再思考！教师不是为考试而教，学生不是为考试而学。数学不是无意义的符号，数学不是无意义的公式游戏，数学不是无意义的运算和推理。数学是一个意义的领域，数学并非虚无飘渺，其中萌动着思想的生命。今天，数学教育中的种种困惑与迷茫，都与数学意义的失落密切相关。走向意义的数学教育是时代的呼唤。在这里，数学意义不是一个逻辑概念，而是被理解为生命的表现。数学意义不是从文本中提炼出来的，而是从对话中创造出来的。数学意义蕴涵在运算和推理中，蕴涵在每一个数学概念的学习中，蕴涵在每一个数学定理的探究中，蕴涵在每一个数学问题的研究中。走向意义的数学教育要给每一个学生一片阳光，唤醒他们的心灵，成为学生难忘的人生经历。它让学生领略现代数学思想中令人鼓舞的概念，像夏天喝冰水那样令人清新。它让学生欣赏数学，感受数学定理与数学概念的美妙，像艺术那样令人振奋。它让学生发现优美定理、概念的形成过程创造出更有内涵、更有意义的数学文化，像呼吸那样顺乎自然。在数学教育中，当做题、考试、成绩成为数学教育关注的焦点时，数学就变成了一种无意义的诸多公式、定义、过程的罗列，数学意义——无论是科学意义还是教育意义——就离我们远去。然而，远离了意义的数学教育，也就从根本上远离了学生的生活。从而将数学知识局限于认识论的窠臼，片面强调数学知识的客观性、抽象性和确定性，遮蔽了数学知识所蕴涵的意义世界。所以，数学教育必须超越抽象的世界、符号的世界、逻辑的世界、知识的世界、绝对真理的世界以及升学工具的世界，迈向意义的世界。可以说，回归数学意义是每一个数学教育工作者神圣的使命。走向意义的数学教育理所当然应该成为新的教育方向，新的教育追求。

D. 为什么要学习数学

1. 生活中有一些事情即便是你不感兴趣，也必须去做。 不要低估了数学的用处。数学是理工科必须的基础。很多学生看到大学专业对数学要求不高，就马上松了一口气，因为他们在高中时认为数学是最难的，而且是最看不清应用或就业前景的。

2. 数学至今魅力不减是因为 ，一是数学理论一经确立，基本上不会被推翻，以后只是深化和推广而已，不象其它自然科学分支经常发生新理论取代旧理论的现象。

3. 二是它的高度抽象性使它居于比自然界及至其他自然科学更高的层次，自然规律和谐用数学结构表示出来时，已经抓住了最本质的特征。

4. 通过学习几何，我们学会如何用演绎推理来求证和思考；通过学习概率统计，我们可以学会如何避免进入思考的死胡同、如何最大化自己的机会。
   

E. 为什么要学习数学

1. 这个学科非常具体的内容，比如数学公式、解题技巧。这类东西通常可以被写在教科书上，也容易用语言描述出来，我们可以称之为“显性知识”。

2. 在学习这个学科的过程中带给我们的影响或者顺带学到的一些思维方式、思维习惯或者其他一些微妙而隐晦的东西。这类东西一般很难用语言表述出来，甚至很多人在掌握这些知识、习惯之后，自己并不会意识到自己已经“学会了”它们。这类知识，我们一般可以称之为“隐性知识”。

3. 生活中有一些事情即便是你不感兴趣，也必须去做。 不要低估了数学的用处。数学是理工科必须的基础。很多学生看到大学专业对数学要求不高，就马上松了一口气，因为他们在高中时认为数学是最难的，而且是最看不清应用或就业前景的。

4. 数学是理工科必需的基础。 很多学生看到大学专业对数学要求不多，就松了一口气，因为他们在高中时认为数学是最难学好的，而且是最看不清应用或就业前景的学科。但是，许多理工科的学习都是建立在数学基础之上的.

5. 

F. 为什么我们要学习数学

数学来源于生活，生活离不开数学。数学对个人，社会，世界都会产生影响。<br />数学与人类文明一样古老，有文明就一定有数学。数学在其发展的早期就与人类的生活及社会活动有着密切的关系，解决着各种各样的问题：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到更一般的技术和科学领域。从古希腊开始，数学就与哲学建立了密切的联系。近代以来，数学又进入了人文科学领域，并使人文科学的数学化成为一种强大的趋势。 <br /> 当今社会，数学的发展，计算机技术的广泛应用，可以说数学的足迹已经遍及人类知识体系的全部领域。从卫星到核电站，高技术的高精度、高速度、高自动、高质量、高效率等特点，无不是通过数学模型和数学方法并借助计算机的控制来实现的。产品、工程的设计与制造，产品的质量控制，经济和科技中的预测和管理，信息处理，资源开发和环境保护，经济决策等，无不需要数学的应用。数学在现代社会中有许多出人意料的应用，在许多场合，它已经不再单纯是一种辅助性的工具，它已成为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，又悄悄的遍布在我们身边，改变着我们的生活方式。可以说数学对现代社会已产生了深远的影响，我们生活在数学的时代。数学对社会发展的影响，一方面说明了数学在社会发展中的地位和作用，同时，也反映出在未来社会中，社会的主体——人在数学方面所应具备的素养和素质。 <br />1、数学与军事、战争 <br />军事与战争是人们所厌恶的，是人类追求和平的敌人。但是它却一直伴随着社会的发展，自从有了社会以来，战争一直连绵不断。而数学在军事与战争中也扮演了无法定义的角色。数学对武器的制造及改进起着很大的作用，16世纪后，许多数学家也是弹道学家，在第一次世界大战乃至第二次世界大战时，计算计算射击火力表一直是数学家的主要任务。数学在战争中发挥重要作用的另一个领域是密码破译，密码加密和破译完全是数学的工作。 <br /> 2、数学与艺术 <br /> 当你与从事音乐、美术等艺术的人交谈时，只要他们对数学有一定的认识和了解，他们会说，音乐、美术中蕴藏在着数学。绘画艺术中三维现实世界在二维平面上的真实再现，需要依据几何学中的透视理论，因此，艺术家们对透视理论进行了研究，提出了将几何原理应用于绘画的数学透视法。同时，对同一物体在不同平面上的投影的特征的思考，成为射影几何的出发点。 <br />以分形几何学为理论基础的计算机图形学为艺术家的创作和想象提供了更广阔的空间。利用它创作出的作品是一些形态逼真、充满魅力的分形图形，如分形山脉、分形海岸线、分形云彩、分形湖泊、分形树林，这些作品所表现出来的精湛的技艺，令人赞叹不已。面对分形艺术的巨大冲击，一些美术学院的教授不得不在教案中编入一些分形的内容。不难预料，分形理论及其应用将进一步对绘画、雕塑、建筑设计、广告设计产生深远影响。 <br /> 3、数学与生活 <br /> 如果说自然科学科学领域和社会科学领域对数学的需求和百姓的生活还有一段距离的话，那么我们看一看在我们的日常生活中，是否也需要数学，数学到底在哪里？事实上，数学对整个社会发展的影响不仅仅局限在上述这些比较专门的领域中，数学在现代社会生产、生活中各个方面的应用越来越广泛，它已渗透到人们的日常生活、工作的方方面面，从每日的天气预报到个人的投资方式(购买股票、购房、保险)，从旅游到房屋的布局和装修，到每天电视报纸等新闻媒介中带给人们的各种各样的信息，都与数学有着密切的联系。 <br /> 衣、食、住、行是社会生活的基础，过去，人们追求的是吃饱、穿暖、实现小康。随着生活水平的提高，人们的目标是均衡的营养、设计新颖的服装、土地的合理利用、舒适的房屋等等，事实上，在日常生活中，就学、就业、住房、医疗、退休、养老等模式，都在发生变化，变得可选择性越来越强，变得越来越需要减少依赖，增强自主，需要百姓运用自己的头脑，分析批判，作出决策。在众多的选择面前，有人如鱼得水，有人无所适从，无论你是否习惯，是否能够接受，“降水概率”已经赫然与电视和报端。有人设想，不久的将来，新闻报道中每一条消息旁都会注明“真实概率”；电视节目的预告中，每个节目旁都会写上“可视度概率”；另外，还有西瓜成熟概率、火车正点概率、药方疗效概率、广告可靠概率等。总之，世间万物本来如此，人们只是借助于数学帮助恢复其本来面目。西方发达国家的人们体会最深的是机会与选择，申请助学金要选择类别；申请住房要选择房间大小；听课要选择教师、教室和时间；看病要选择医生；甚至考试内容、考试方式也都由你选择。不同的选择意味着不同的机会，风险大小来源于你的决策分析。这些决策的作出，需要我们以概率统计等数学知识来武装，人们有了这些数学知识，就可以认识到我们面临的许多问题的条件是变化的、结论不总是唯一的、结论不是绝对可靠的，实物的多样性是普遍的，而必然性、绝对性则是相对的、有条件的。 <br /> 在选择中，人们常常考虑的是这样一类问题，即怎样才能达到“最近、最省时间、最短距离、最佳效益”等优化问题。寻求优化是人类的一种本能，一个没有受过任何教育的孩子也知道两点间的距离最短，而且不仅是人类，整个大自然都充斥着这一现象。在我们周围，优化问题几乎随处可见。例如，如何利用有限的空间储存或运送更多的货物；如何在激烈的市场竞争中调整商品的价格，薄利多销，获得最多利润；如何合理安排人员配置，使全员劳动生产率最高；如何使有限的生产资料得到最充分的利用；如何选择出行的最佳路线；等等。把这些问题抽象为一个理论问题，就是如何使系统在给定的情况下，达到最理想的效果。这就需要数学中的最优化理论。

G. 为什么学数学呢

生活离不开数学，数学离不开生活，数学知识源于生活而高于生活，最终服务于生活。的确，学数学就是为了能在实际生活中应用。数学就是人们用来解决实际问题的，其实数学问题就产生与生活中。比如：上街买东西要用到加减乘除法，修建房屋用到做平面图等，这样的问题数不胜数，这些知识就是在生活中产生的。在数学教学中，我们要给学生实践活动的机会，引导学生自觉运用数学知识，用数学知识和方法分析与解决生活中的实际问题，使生活问题数学化，从而让学生更深刻地体会到数学的应用价值。

H. 数学的魅力及为什么要学习数学

数学至今魅力不减是因为 ，一是数学理论一经确立，基本上不会被推翻，以后只是深化和推广而已，不象其它自然科学分支经常发生新理论取代旧理论的现象。二是它的高度抽象性使它居于比自然界及至其他自然科学更高的层次，自然规律和谐用数学结构表示出来时，已经抓住了最本质的特征，由“形似”到了“神似”的地步。数学史的魅力在于，它是人类文明史中一个非常重要的部分，波澜壮阔，源远流长，奔腾不息。它博精深，令人临川浩叹：“逝者如斯夫!”它精英荟萃。令人心驰神往：“大江东去，浪淘尽千古风流人物”它是数学与哲学、历史等学科的综合，在这个意义上说，它也是最早的边缘科学、交叉科学之一。数学无处不在，我们更赞叹的是它的奇妙和独特——数学魅力。
在我们自然界中的形式美如：
(1)累积状之美。如崇山峻岭、花丛灌木。
(2)射线状之美。如日月星辰的光芒，孔雀开屏的尾羽。
(3)回旋状之美。如蜗壳、螺壳。
(4)对称状之美。如雪花、晶体。
(5)排列状之美。如鱼鳞、鸟羽。
(6)网目状之美。如龟甲、叶脉。
(7)斑文状之美。如虎皮、豹皮。
(8)平行线之美。如垂柳、雨丝。
在我们几何图形中的形式美如 ：
(1)圆。人类的知觉对简单的圆形是偏爱的。其原因在于它的绝对完美性，和谐、稳定，使人称心舒畅，在心理上达到满足的最佳状态。
(2)抛物线。阿基米得在名着《抛物线的求积》中，利用力学和穷竭法，算出物弓形的面积，是微积分思想的先导。他还巧妙地用抛物线帮助作出正七边形。
(3)椭圆和双曲线。这两种圆锥截线也是后来在天体力学中找到了应用。古代希腊有椭球面音乐厅，乐队配置在个焦点的位置处，以得到良好的声音反射效果。比例美。即我们常常说的“黄金分割”。这是大家很熟悉的。公式美。数学公式的丛林、公式的海洋。公式是智慧的结晶、公式是简练的语言，因此，它给人们的印象是睿智、简洁、浩瀚。数字美。如
99 =9801
999 =998O01
9999 =99980001
99999 =99998000O1
三、数学应用及数学美
数学在其它学科中的应用不仅是相互爱好，主要还是相互需要。
l、数 学在音乐中的应用。
例如我国春秋时用 “三分损益法”确定弦长与音的关系，就是在基音弦上去一分 (即乘以 2／3)或加一分(即乘以 4／3)以定另一律的弦长，依此类推，直到“高八度”或“低八度”。这方法是近似的。
2、数学在绘画中的应用。
达 •芬奇在着作中多处记有作透视图的例子，他最早谈到远景的比例，给全景透视奠定了基础，解释了立体视感的原因，提出了阴影分割理论、反射的特性和物体色彩变化。
3、数学在雕塑中的应用。
被尊为男性美典范的别尔维杰尔的阿波罗雕像为标准，人们发现它的腰部、膝盖、喉结 、面部、手臂等处都是“黄金分割”点。我国古代雕塑有独特的风格 ，其中一些小巧的玩意闪烁着数学的智慧，例如由六块小木头雕成而能拼接为空间十字形的组合件，被外国人称 为 “中国益智玩具”，由于其别出心裁的构思和外形，显得很美。
4、数学在建筑中的应用。
约纪元前2700年的古埃及第四王朝法老胡夫的吉萨金字塔，由260万块重达 l2吨的巨石堆成，石块之间只有几丝的缝隙，高150米，重约 3100万吨，真是难以置信的成就。建筑的数学美表现在比例上，它无需真正去丈量，立即就因其和谐协调而在人们的心灵上激起美感。
5、数学在诗歌中的应用。
如 ： 日啖荔枝三百颗，不辞长作岭南人。 (苏 轼)
锦瑟无端五十弦，一弦一柱思华年。 (李商隐)
我国着名诗人闻一多，曾经倡导过新诗的格律，他的多种尝试，有人形容为一种建筑美 ，其实是一种数学美。句式、字数、行数的变化。无一不是可以数量化的。而且，其实是对称、均衡、周期等要素，也隐含数学概念，这方面的探索应当说是有益的。
6、数学在抽象艺术中的应用。
例如，分数维曲线已经引起气象学家、地震学家、宇宙学家的浓厚兴趣，事实上在地质学 、地理学、电工学、语言学、经济学、空气动力学乃至数学学科本身都找到了应用，分数维曲线显示的乐曲也很动听。
7、数学在现实生活中的应用。
例如，在我国，个人的劳动收入多少是与个人所做贡献的大小成 比例的 。中国有句俗语是 ： “一分钱 ，一分货”。看来这只是一种经济关系，但其中却隐含了数学概念。假如没有数学上的量的话，我想大家也不会在“量”的“得失”上而斤斤计较了，可数就是 数，“l”就是“l”，“2”就是 “2” 。
8、数学成就了计算机“风行天下”
计算机中的“二进制”“十进制”都是人工智能的杰作，人们将最胖的数“0”和最瘦的数“l”进 行排列、组合造就了一代代“计算机英雄”。人们的生活变得方便、快捷了，毫无疑问，数字化时代是目前最先进的“时代”。
四、数学思想助我设计出圆形元素周期表
我将化学元素放人到数学坐标系中，经过多次的排列，最后得到一张“圆形元素周期表 ”。即坐标中第一、第二象限是主族元素；第三、第四象限是副族元素和第Ⅷ族元素，横轴 (x轴)将主族元素同过渡元素分开，这样，所得到的周期表比现用的周期表更紧凑、更直观、更美观、使用更方便。其规律性在国际上可以通用。 (详情见附录 1、附录 2) 我 只是将数学思想同化学学科相结合，便有了更新的发现。看来，数学 的每一个特征都使人为之仰慕倾心。我们看它具有如此丰富多彩的外貌而击节称赏，并愿意做 出更多的美的发现。
总之 ，在我的眼里 ，数学比任何学科的价值都要大，再加上它具有独特的魅力吸引着我，令我不得不为之倾心。其实，在数学方面 ，我根本就没有什么发言权，只是曾在数学思想方面尝到了一点 “甜头”。在此，我只是有感而发，学好数学不仅能提高个人的情商，即个人对科学的情感、态度和价值观。从过去的发展史可以看出，中国最早得到世界绝对一流研究成果的，也是在数学方面。华罗庚、陈景润就是证明。我在本论文中也举出了大量的例证，可以充分说明数学真的是魅力无穷，我们不仅要对数学产生浓厚的兴趣，更应对其威力拥有坚强的信念。让我们大力宏扬与时俱进，开拓创新的精神，将个人的智慧运用到人类社会当中去，为人类社会的发展贡献自己的力量。

I. 为什么要学数学

一、数学的影响和作用可以说是无处不在的
要搞清为什么要学好数学，首先要认识数学这门学科本身的重要性。世间的万事万物都有数与形这两个侧面，数学作为研究现实世界中的数量关系和空间形式的科学，是剔除了物质的其它具体特性，仅仅从数与形的角度来研究整个世界的。数学的作用和地位，现在看来，概括起来可以有以下几条：
1. 数学是一类常青的知识
作为小学、中学到大学必修的重要课程，数学是人类必不可少的知识，这一点不会有人疑问。人类的许多发现就像过眼烟云，很多学科是从推翻前人的结论而建立新的理论的；然而，古往今来数学的发展，不是后人摧毁前人的成果，而是每一代的数学家都在原有建筑的基础上，再添加一层新的建筑。因而，数学的结论往往具有永恒的意义。欧几里得是二千多年以前的古希腊数学家，然而，以他命名的欧几里得几何至今还在发挥着重要的作用，其中的勾股定理，不仅没有被人认为老掉了牙而不屑一顾，相反还被人称为千古第一定理，一直被高度颂扬、反复应用，就充分地说明了这一点。
2. 数学是一种科学的语言
伽利略曾说过：“大自然这本书是用数学语言写成的。……除非你首先学懂了它的语言，……，否则这本书是无法读懂的。”数学这种科学的语言，是十分精确的，这是数学这门学科的特点。同时，这种语言又是世界通用的。加减乘除，乘方开方，指数对数，微分积分，常数等等，这些数学语言和符号一开始虽然可能五花八门、各有千秋，但早已统一为一个固定的样式，世界各地通用，对我们的掌握和使用是十分方便的。
3. 数学是一个有力的工具
数学在人们的日常生活及生产中随时随地发挥着重要的作用已经是有目共睹。在现代，数学作为现代化建设的重要武器，在很多重要的领域中更起着关键性、甚至决定性作用。我们国家在两弹一星研制中的出色成就，凝聚了不少优秀数学家的心血，就是一个突出的例子。
4. 数学是一个共同的基础
现在，不仅在自然科学、技术科学中，而且在经济科学、管理科学，甚至人文、社会科学中，为了准确和定量地考虑问题，得到有充分根据的规律性认识，数学都成了必备的重要基础。离开了数学的支撑，有关的科学已很难取得长足的进步，很多学科（特别是很多自然科学学科）近年来甚至已经出现了数学化的趋势。
5. 数学是一门重要的科学
数学忽略了物质的具体形态和属性，纯粹从数量关系和空间形式的角度来研究现实世界，它和哲学类似，具有超越具体学科、普遍适用的特征，对所有的学科都有指导性的意义。现在的数学科学已构成包括纯粹数学及应用数学内含的众多分支学科和许多新兴交叉学科的庞大的科学体系。大家千万不要认为，我们已经学过的数学、包括已经了解的数学，就是数学的全部。其实，中学里学习的数学，大体上属于初等数学的范畴，而大学本科所学的高等数学，是以牛顿、莱布尼茨在十七世纪创立的微积分为标志和起步的，到现在也已经有三百多年的历史了。数学远比我们已经看到的要丰富多彩，说数学的内涵博大精深，是一点也不过分的。但是，数学愈发展，不是使事情变得愈来愈复杂，相反，处理问题会变得更简单，人们认识世界与改造世界的能力也愈来愈扩大，这会使我们愈学愈感到数学的魅力，愈学愈想学。
6. 数学是一门关键的技术
过去一支笔、一张纸就能搞定的数学，竟然可以成为一门技术，似乎是匪夷所思。但是，数学的思想和方法与高度发展的计算技术的结合的确已经形成了技术，而且是一种关键性的、可实现的技术，称为“数学技术”。在这种技术中起核心作用的部分是数学，拿走它就只剩下一堆废铜烂铁。我们在医院里看到的CT这一先进的技术就是一个突出的例子。它的本质，是利用X光从各个不同角度所拍摄的众多平面照片，恢复出体内物体的立体形状，这完全是一个数学问题。这样，数学的内涵物化为计算机的软件及硬件，就成为技术的一个重要组成部分与关键，从而可以直接地转化为生产力。现在，“高技术本质上是一种数学技术”的说法已为愈来愈多的人们所认同。
7 .数学是一种先进的文化
数学是人类文明的重要基础。它的产生和发展伴随着人类文明的进程，并在其中一直起着重要的推动作用，占有举足轻重的地位。因时间关系，下面仅举计数与进位这一个简单的例子来加以说明。大家知道，数学开始于数数。原始人只能区分1与多，碰到3就觉得多了，三人为“众”大概就是这样来的。后来有了十进制，用1，2，3，4，5，6，7，8，9和0这十个数字，再加上逢十进一（以及一个小数点），就可以表示世界上任何一个数字。这是现在的人们从小就知道的事实，似乎是天经地义的。然而，这却经历了一个漫长的历史进程，是数学给人类文明带来的一个不可磨灭的巨大贡献。没有了它，稍微大一些的数字就会使人晕头转向，更谈不上庞大的天文数字或是极其微小的数字了，现今金融行业或科学试验中种种复杂或高精度的数学运算根本不可能进行，我们还能有如此高度发达的文明社会吗？
这样的例子还可以举出很多，但就从这个例子已足以看出：数学过去是、现在是、将来也将是一种先进的文化，它带领着、推动着、影响着人类的文明进程，深刻地改变着世界的面貌，也改变着人类本身的思维能力和认识水平，改变着人类的本身。人类充分享受着数学文化的恩惠，但往往浑然不觉、习以为常，“身在福中不知福”。古人说：“天不生仲尼，万古长如夜”。大家想一想，如果没有数学，没有数学的进步，人们可能还生活在愚昧之中，过着“长如夜”的生活，我们有什么理由不重视数学、不重视数学文化的引领和薰陶作用呢？
综上所述，长期以来，在人们认识世界和改造世界的过程中，数学作为一种精确的语言和一个有力的工具，一直发挥着举足轻重的作用。尤其在当代，数学作为经济建设的重要武器，作为各门科学的重要基础，作为人类文明的重要支柱，在很多领域中已起着关键性、甚至决定性作用，数学技术已成为高技术的突出标志和不可或缺的组成部分，数学的影响和作用可以说是无处不在，其重要性也已为越来越多的人所认同。这样，不仅在中、小学，而且在大学的很多系科中，数学都位列最重要的必修课程，就是理所当然的事了

J. 学习数学的原因是什么

数学是理工科必须的基础。很多学生看到大学专业对数学要求不高，就马上松了一口气，因为他们在高中时认为数学是最难的，而且是最看不清应用或就业前景的。但是，许多理工科都是建立在数学的基础之上。例如：要想扎实地学好计算机工程，至少要把离散数学 （包括集合论，图论，数理逻辑等）、线性代数，概率统计、数学分析学好；如果想攻读计算机硕士或博士，那可能还需要更高的数学基础。

除了专业上的要求之外，数学是人类几千年的智慧结晶，数学学习可以培养和训练思维：通过学习几何，我们学会如何用演绎推理来求证和思考；通过学习概率统计，我们可以学会如何避免思考的死胡同，如何最大化自己的机会。所以一定要用心把数学学好，不能敷衍了事。最重要的不是选修很多门数学课，而是要知道“为什么”学习，要从学习中得到知识和思考的方式。

我们在学习一样东西的时候（比如数学），其实我们最后真正得到的是两个层面的东西。

第一个层面是这个学科非常具体的内容，比如数学公式、解题技巧。这类东西通常可以被写在教科书上，也容易用语言描述出来，我们可以称之为“显性知识”。

第二个层面是在学习这个学科的过程中带给我们的影响或者顺带学到的一些思维方式、思维习惯或者其他一些微妙而隐晦的东西。这类东西一般很难用语言表述出来，甚至很多人在掌握这些知识、习惯之后，自己并不会意识到自己已经“学会了”它们。这类知识，我们一般可以称之为“隐性知识”。

比如，在科学史上，古希腊哲学家泰勒斯的一句“万物源于水”被认为是早期科学诞生的重要标志之一。但是我们知道万物源于水这句话实际上在科学上并不正确。那为什么他的话还会流传至今呢？原因在于，虽然这句话在显性知识层面上不正确，然而这句话背后却隐含着这样一种思维逻辑：即人类第一次对世界的规律的问题做了从自然自身寻找答案的尝试，而不是简单地将其托付于超自然力的原因，这一点正是科学的核心思想之一。

而这个隐性知识实际上对当时认可这句话的人们起的作用远比其显性知识来得作用要大。虽然这句话本身是错的，确使接受这句话的人在以后的问题中会更倾向于使用非神秘主义的方法来认识这个世界，科学也由此逐渐在人类文明中诞生。

由此可见，显性知识的运用往往是有条件、有范围的，而隐性知识虽然不容易被发现和察觉，但其作用和影响却可以作用于人的一生、乃至整个人类文明的发展轨迹。

回到你的问题，数学本身给我们带来的显性知识可能对于大多数不从事理工专业技术工作的人来说可能没有什么直接作用。就像韩寒曾经说的那样，我们生活中用到的数学估计到小学三年级就已经够用了。然而在之后我们多年来学习的数学，实际上塑造了我们一种理性的、条理的、系统化的思维方式。这种思维方式在我们解决自己一生中遇到的诸多问题时，都有非常重要的作用。

比如慎密的思考、分类的思想、排序的思想等。很多东西其实都带有学习数学这个过程产生的影响，只是由于其作用方式非常隐晦，也不容易被追溯其源头，我们平时不容易注意到罢了。

因此对于平时工作不使用数学的人来说，真正学到，有益的的是那些隐形而非显性知识，而正是这些隐形知识将极大地影响我们在一生中做出的许多关键的抉择。