李燕秋

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，數(shù)學(xué)已經(jīng)漸漸從純粹的理論研究發(fā)展成為了一門非常受關(guān)注的應(yīng)用技術(shù)。在信息化社會(huì)里，作為一種服務(wù)型科目，數(shù)學(xué)能夠?yàn)楣こ虒?shí)踐與科研提供很好的支持，科學(xué)家們?cè)谶@一點(diǎn)上已經(jīng)達(dá)成了共識(shí)。本文將為大家介紹什么是數(shù)學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)，以及數(shù)學(xué)技術(shù)與信息技術(shù)的結(jié)合。

關(guān)鍵詞：信息與計(jì)算科學(xué)；數(shù)學(xué)技術(shù)；信息技術(shù)

在對(duì)信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)人才的培養(yǎng)方面，經(jīng)過近20年的堅(jiān)持進(jìn)取，我們已經(jīng)在這個(gè)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和課程設(shè)置上有了良好發(fā)展。在信息技術(shù)中融入數(shù)學(xué)技術(shù)，這對(duì)科技的發(fā)展起到了重要的推動(dòng)作用。而應(yīng)時(shí)代要求，國家和高校應(yīng)將對(duì)這方面人才的培養(yǎng)提上日程。

一、數(shù)學(xué)技術(shù)

數(shù)學(xué)技術(shù)被歐洲工業(yè)數(shù)學(xué)聯(lián)合會(huì)定義解釋為數(shù)學(xué)模型的技術(shù)以及能給出定性和定量回答的技術(shù)。之后人們使用數(shù)學(xué)計(jì)算技術(shù)替代了這一術(shù)語。古希臘科學(xué)家阿基米德對(duì)數(shù)學(xué)技術(shù)的應(yīng)用是關(guān)于數(shù)學(xué)技術(shù)較早的記載。他通過應(yīng)用數(shù)學(xué)方法和技術(shù)，提出了杠桿原理等，并在其他方面也作出了卓越貢獻(xiàn)。

在現(xiàn)在的科學(xué)領(lǐng)域里，應(yīng)用數(shù)學(xué)與純粹數(shù)學(xué)理論研究之間的界限已經(jīng)不那么明確，數(shù)學(xué)工程技術(shù)、工程數(shù)學(xué)、控制性理論、運(yùn)籌學(xué)理論等的研究界限也越來越少。當(dāng)今的數(shù)學(xué)科學(xué)正在致力于其技術(shù)的形成，并將自身與科學(xué)技術(shù)的融合放到了主要位置。

二、信息技術(shù)

1.信息的概念

從哲學(xué)層面來看，信息是事物的屬性之一，是其運(yùn)動(dòng)的方式與所處的狀態(tài)，它與物質(zhì)的概念范疇是并列的。從信息論的層面來看，客觀世界可以由信息直接或間接地表現(xiàn)出來。

從科學(xué)層面上來看，與消息的概念有所不同，信息是消息的內(nèi)容，是其核心部分；信息也與信號(hào)概念不同，它是承載于信號(hào)上的內(nèi)容；信息與數(shù)據(jù)也不屬于同一個(gè)概念范疇，信息可以使用圖像或文字來表達(dá)，而數(shù)據(jù)和圖像、文字是并列概念，都是信息的一種記錄形式。

2.信息技術(shù)

經(jīng)歷了幾十年的時(shí)間，信息技術(shù)從開始發(fā)展到如今，其與數(shù)學(xué)理論的結(jié)合應(yīng)用已經(jīng)成為了科研和應(yīng)用方面的主流。在濾波、解碼、編碼、信源等方面，都使用數(shù)學(xué)方法對(duì)其概念進(jìn)行了定量度量和數(shù)學(xué)描述，由此促使信息技術(shù)走入精確定量時(shí)代，在此基礎(chǔ)上形成了以研究信息的處理、分析、存儲(chǔ)、傳輸、獲取、產(chǎn)生等為研究方向的信息技術(shù)學(xué)科。

三、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)技術(shù)的融合

1.信息與計(jì)算科學(xué)的本質(zhì)

計(jì)算技術(shù)與信息技術(shù)相互補(bǔ)充、相互聯(lián)系，融合成了信息與計(jì)算科學(xué)這門學(xué)科。計(jì)算科學(xué)包括對(duì)數(shù)值計(jì)算方法的分析和設(shè)計(jì)，以及對(duì)理論基礎(chǔ)和實(shí)踐應(yīng)用的研究。而信息學(xué)科主要研究方向有信息利用、信息處理、信息傳輸和信息獲取。在信息利用方面，主要技術(shù)是控制技術(shù)；在信息處理方面，主要技術(shù)有計(jì)算技術(shù)和信息表示方法等；在信息傳輸方面，信息安全技術(shù)和通信技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛；在信息獲取方面，主要技術(shù)包括數(shù)據(jù)采集技術(shù)、遙感技術(shù)等。信息科學(xué)與計(jì)算科學(xué)，兩者相互促進(jìn)、共同發(fā)展。

信息與計(jì)算科學(xué)在未來的發(fā)展方向上，將側(cè)重于信息表示技術(shù)、信息安全技術(shù)和信息采集技術(shù)。目前較為完善的密碼技術(shù)和遙感技術(shù)，都為信息處理技術(shù)提供了良好的發(fā)展基礎(chǔ)。在未來對(duì)信息與計(jì)算科學(xué)的研究上，技術(shù)應(yīng)用的對(duì)象或許不再只是流數(shù)據(jù)或報(bào)數(shù)據(jù)，而是靈感和思維，實(shí)現(xiàn)機(jī)器與人類思想的對(duì)接。所以，在對(duì)信息與計(jì)算科學(xué)的認(rèn)識(shí)和探究上，人類需要不斷拓寬思想、開闊思路、大膽想象、踏實(shí)研究。

隨著科技的進(jìn)步以及自動(dòng)化技術(shù)、信息系統(tǒng)工程學(xué)、人工智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、電子學(xué)、信息論等相關(guān)科學(xué)的發(fā)展，信息與計(jì)算科學(xué)在不斷進(jìn)步，研究的領(lǐng)域也越來越廣泛，包括人類、生物、機(jī)器的信息的控制、利用、處理、傳輸、變換和采集等，還包括對(duì)各種信息控制設(shè)備和信息機(jī)器的研制，在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化的基礎(chǔ)上，努力將人腦從繁重的工作中解放出來，不僅提升了人類的生存質(zhì)量，而且也提升了人類認(rèn)識(shí)和改造自然的能力。

2.信息與計(jì)算科學(xué)的前景

上世紀(jì)90年代，信息與計(jì)算科學(xué)被歸屬到數(shù)學(xué)專業(yè)中，旨在研究應(yīng)用現(xiàn)代計(jì)算工具解決工程與科學(xué)問題的數(shù)學(xué)方法和理論。當(dāng)今世界正處于信息化時(shí)代，在這個(gè)時(shí)代，對(duì)信息進(jìn)行有意義的挖掘、提煉和分析是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。在對(duì)信息進(jìn)行這一系列處理的過程中，需大量應(yīng)用統(tǒng)計(jì)分析、計(jì)算數(shù)學(xué)等方法，亟需在信息處理、加工和傳輸方面具有專長的人才。

我國在全國大多數(shù)高校中都開設(shè)了信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)，從這方面能夠有力反映出我國對(duì)這個(gè)專業(yè)人才培養(yǎng)的重視。在高校中設(shè)立該專業(yè)，有利于計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，另一方面也有利于數(shù)學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

信息革命不僅推動(dòng)了信息時(shí)代的發(fā)展，還為信息與計(jì)算科學(xué)的研究與應(yīng)用開創(chuàng)了光明前景，信息技術(shù)和數(shù)學(xué)技術(shù)已經(jīng)對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響。信息與計(jì)算機(jī)科學(xué)是剛剛起步的新興專業(yè)，正處于發(fā)展階段，其對(duì)專業(yè)人才的需求應(yīng)得到社會(huì)、政府及高校的重視。

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