2022-11-01

数学家每天都在研究什么,在现实生活中有什么实际的意义?

想咨询一下关于数学家每天都在研究什么,在现实生活中有什么实际的意义?的问题,大家能帮助我解答一下吗

12 个回答

  • 教育

    为真理而奋斗

  • 9527

    专家的自述



    修养:数学家汤涛说,两千年前,希腊最厉害的文明时候,他们懂数学、聊数学,并不是要做科学研究。因此,普通人学数学的意义,我觉得就是修养。
    数学竞赛参赛获奖选手之中,也许会诞生一些真正对人类、我们国家的数学有重大贡献的人,这远远是不够的,我觉得如果把数学作为一种乐趣,作为一门艺术,那种就是自发的喜爱,能够做出有意思数学。
    我特别佩服的一个人叫欧拉,现在学的很多微积分这些知识,真正把微积分从婴儿带到英俊少年的,就是整个的发展过程,是欧拉做出来的。他一辈子写过很多文章,也很长寿,他把微积分很多的定理,都是他原创的,并且毫无保留给我们后人。
    比如,我们现在做的流体力学,我们的飞机为什么飞起来,为什么可以算,这个是欧拉方程,包括图论,我们现在搞的读物计算机包括阿里很多人做的,都是与此有关。
    繁简、天气预报背后的“最强大脑”——曾庆存(前中科院大气所所长)。北大毕业,1956年苏联留学主攻“数值天气预报”。在计算机上求解,用来预测天气。在当时是全球气象界的大难题,美国到1950年,才用计算机尝试进行数值预报,但历经数年仍难以大规模应用到预报业务中。
    曾庆存化繁为简,提出“天气变化过程分快、慢两种阶段,前人大多放在一起计算,如果我分别计算,快的用隐式解,慢的用显式解,再加以整合呢?”他拿纸笔验证了1万多行的程序,最终成功了,提出“半隐式差分法”的计算模式。那年,曾庆存才26岁。拿到这个新模式,莫斯科世界气象中心立刻开始应用,天气预报准确率提高到61%。
    那时,国际关系风云诡谲,美国知道了这一发现,但不愿意提及苏联,便把文章翻译成英文,作为内参,在此基础上发展出一套计算方式,也成功了,于1968年发表成果。此后,以“半隐式差分法”为基础的数值预报方法得以大规模应用在全球的天气预报中。
    快慢、世界正变得越来越快。互联网让人们瞬时联络,带来信息爆炸。但是,世界归根到底是由慢变量决定的。
    三年以上,你就能隐约感受到经济的周期波动。十年到三十年,你就能看到人口年龄结构的变化、技术进步的影响、社会风气的演变、经济发展阶段的跃升。五十年到一百年,你能看到国家的兴衰、世界政治经济格局的调整、战争与和平的更迭。长到数百年到数千年,你能看到文化的形成和沉淀、宗教的兴起和衰落。到数万年、数十万年乃至数百万年,你就能看到进化的脉络、气候的轮回。
    应对慢变量,你需要一个闹钟(提醒)。你需要一个望远镜(长时间尺度)。你需要一对复眼(观察各个方面)。 你需要一张环游机票(感受际遇挑战)。你需要一根把自己绑在上面的桅杆(水手把自己绑在桅杆上,方才安全渡过)。
    我们最容易预测的就是快变量和慢变量,最不容易预测的就是不短不长的变量。
    如果让你活在当下,想想看做什么,最能让你体会到幸福?想清楚了,就一定要去好好体会。
    如果让你活在未来,想好了,就要坚持自己的理想。(何帆)(2021/10/30老邓)

  • 教育

    生产计算式和非计算逻辑以及预言能力。

  • 秋实累累

    数学家一般有点怪异,因他们沉迷于思考中,忘了日常生活。他们工作的工具是大脑、纸、铅笔。随时随地都可在工作,在思考。数学家是幸福的,安静地思考问题,也显得与人群不合。华罗庚是著名数学家,学历仅初中,爱好研究数学,成一代大家。
    华罗庚

  • 岁月如梦

    数学是纯粹的逻辑思维的产物,现实生活中,既没有纯粹的数字,也没有纯粹的图形,数学家的工作,完全就是探索,探索人类的思维究竟可以想到什么从没有想到过的脉络,并把这些脉络,逻辑严谨、清晰有序地一步一步推论出来。

    数学家的成就无法直接作用于现实生活,甚至他们的成就他们自己都不知道有没有什么意义,因为不论多么逻辑严谨、条理清晰,那也不过是人类的思维内容,应该在什么方面实现这些思维内容,这根本不在数学家的意识里出现,他们只是想把某种思维推导完全,就已经精疲力尽了,是作用于卖白菜,还是运用于火箭发射,他们并不关心,也无力关心。

    最有名的例子就是开普勒的天体历法了。

    开普勒发现,哥白尼的日心说也有问题,似乎行星按照正圆轨道运行,也错误不断。后来,开普勒找到了古希腊数学家阿波罗尼对椭圆轨道的论述,往天上一摆,行星位置计算无误。一两千年前的数学成就,在一两千年后,才找到现实应用点。

    黑格尔有句名言,“存在的就是合乎理性的,合乎理性的就是存在的”,数学是纯粹的理性思维产物,所以迟早可能运用于现实生活,只不过不知道是几百年后,还是几千年后了。

  • 沉稳步伐

    数学家每天都在研究现实抽象后的数、形、变换等关系。没有数学,就没有现代化的诞生。

  • whatsns

    数学家日常研究内容与其研究方向的不同而不同,不是所有的数学家研究内容都是一样的,数学家研究是不同领域数学模型及其数学逻辑变换存在的可能性及规律。数学的意义贯穿人类文明几乎所有科学领域。爱因斯坦在思考广义相对论的时候就感到自己的数学知识力不从心,自学黎曼几何发表举世闻名的广义相对论。数学应用与我们生活的方方面面,包括你正在看到手机,日常的经济学分析,社会学的概率分析,趋势评估等。就连做饭都可以用到数学,知道大数学家华罗庚的《统筹方法》的论述中就提到做饭、做菜的数学统筹应用的意义。我们出行的导航、路线规划,背后都是精确数学运算和概率分析。总之,没有数学,其他任何自然科学都不可能取得长足的进步。

  • 风去了无痕

    数学这门学科是非常实用的,可惜国内大多数人并不相信它的实用性。它是所有学科的基础,尤其是现代科学体系。西方很多人都相信音乐、绘画等艺术的本质都是数学公式!甚至很多科学家相信,上帝就隐藏在数学之中!这点可以从著名的科幻小说《基地》中窥得一斑。阿西莫夫在这部小说中设定的基础就是一位数学家设计了一套数学公式,可以计算出整个人类社会发展的未来。而这种思维在很多科幻小说和影视作品中都作为了其基础设定。现实中国际上任何一所大学,其数学越强,其科技能力和国际地位就越高!

    问题是中国人并不相信这一切,其根本原因是把这个概念弄错了。尤其大多小学数学老师他们就理解错了,把数学当做了算术来教。算术是一种工具,而数学则是一种思维。算术可以说是一种计算器,计算器上有多少按键就干多少事情。而数学实际上是一种开放性的思维,其实质可以说就是给计算器上增加按键用的。国内人把事都干反了,所以很多人都认为数学无用。有太多人认为所学的函数、微分、积分、概率、集合、数论等等都是没有用的,只有那些科学家或者专家才能用上。其实这些都在我们生活中都能用的上,只是大部分人不知道怎么用而已。最主要的是,用了也没人相信,甚至会说你书生气,不现实。

    我们从小就学会了背诵乘法口诀,好像计算能力比老外强。但实质上,对于数学的理解,我们都不如西方人。他们需要的是,能从加减法中总结出乘法口诀的人,能从一堆数字中寻找出规律的人。所以我们的数学基础非常差,除了个别天才能撑撑门面,对于数学的应用则是小学生级别的。比如说西方的工程师可以拿用计算工具很快计算出一个部件的数据变化后所产生的影响。而中国的工程师只能说这个部件的数据不符合规定。而这个规定是怎么来的,数据变化后所产生的影响,我们是拿不出数据来证明的。更别说管理学上,经济学上。再举个很有名的某拓事件,国内因为没有人把数学理论应用在管理上,因此大量基础数据并没有人重视。某拓公司看到了机会,找了个华裔派到国内收集基础数据,某拓很容易就计算出了国内经济形式和矿石缺口量,在每次价格谈判上占尽了便宜。虽然我们现在明白了数据的重要性,把这个卖国贼给判了。但是在实际的工作中还是不会利用数据,其根本在于我们对于数学的理解太肤浅。面对数据我们很多人不知道怎么计算,怎么找出规律,怎么列出计算公式,更不用说设计模块了。而国外不仅各家企业都有自己的专业团队,还有很多专业的咨询公司,他们都有自己一套的计算模块,拥有自己的数学咨询专家。可以为国际大公司提供专业的咨询业务,其所得出的专业结论,也必然是科学的,准确的。可惜,我们还做不到这一点。

  • 秋意浓情

    昨天晚上看了中科院院士数学家林群的一场报告,谈了如何学好数学的问题,讲得非常好,有这么几句经典的话给我映像非常深刻。一,多则少,少则多。不能贪图学得太多,太多杂了,学不好。屠呦呦一生只研究一个青蒿素,出来了,救了世界那么多人。成为100年来与爱因斯坦,图灵并列世界三大最伟大的科学家之一。二是不过忙碌的生活,思考才能作出创造。三是分数没用,关键是要会思考,会提出问题,解决问题?

  • 撩人心.

    天地物理存在,

    物人数学研究:

    正数负数和零;

    加减乘除运算;

    几何三角内函;

    统筹分解方法;

    一加一等多少;

    数学知识分类;

    研多我说不全。

    仅供参考谢了!

  • 短腿柯基王

    数学每天研究的是生活中遇到的实际问题!为推动社会进步提供便捷!

  • 给未来的自我拼路

    想知道数学家在研究什么?那就要先知道数学是什么?

    首先,数学不是科学,数学注重求证和逻辑。数学推导出的结论可以和现实世界没有丝毫联系。例如,数学可以将空间维度拓宽到无穷维,而现实世界空间第四维是个啥都没人知道。

    其次,数学是一种语言,是和宇宙“们”对话的语言。如果存在不同的宇宙,存在不同的物理法则,那么它们之间唯一可以沟通的东西一定是数学。

    其三,科学不同与数学,科学必须具有可证伪性。科学是对现实世界的描述和理解,它对精度要求不像数学那样变态。物理学实际上是数学在现实四维时空的应用。

    数学到底是发现还是一种发明?它是否是最基础的存在?这也是我思考的东西。我是真说不清!如果是发现,那么数学就属于不可更改的客观规律;如果数学是一种发明,那么数学就不是不可修改的客观规律,而变成了一种主观产物。如果非要这么问,我到愿意倾向于它即是发现也是发明。

    科学的体系必须建立在一种能够解读它的东西之上,这个东西只能是作为语言的数学。没有了数学的语言,科学就会变为不可解读的玄学,依靠实证的科学就注定会变成依靠领悟的神学!

    历史上几乎所有的物理学家都是数学家,而数学家却未必是物理学家。事实上,所有的数学家都是某个或几个数学分支上的“家”,根本就没有过真正的“大家”或“全家”,即使是欧拉也不行。

    所以,数学是什么?数学是人类理解宇宙自然的语言!数学家在做什么?他在给你搭建和宇宙自然的对话的桥梁!

    数学的火点燃物理的灯,物理的灯照亮化学的路,化学的路通往生命的殿堂!

相关推荐