信息与计算科学数学技术和信息技术的融合

李燕秋

摘 要：随着科学技术的进步和社会的发展，数学已经渐渐从纯粹的理论研究发展成为了一门非常受关注的应用技术。在信息化社会里，作为一种服务型科目，数学能够为工程实践与科研提供很好的支持，科学家们在这一点上已经达成了共识。本文将为大家介绍什么是数学技术和信息技术，以及数学技术与信息技术的结合。

关键词：信息与计算科学；数学技术；信息技术

在对信息与计算科学专业人才的培养方面，经过近20年的坚持进取，我们已经在这个专业的培养目标和课程设置上有了良好发展。在信息技术中融入数学技术，这对科技的发展起到了重要的推动作用。而应时代要求，国家和高校应将对这方面人才的培养提上日程。

一、数学技术

数学技术被欧洲工业数学联合会定义解释为数学模型的技术以及能给出定性和定量回答的技术。之后人们使用数学计算技术替代了这一术语。古希腊科学家阿基米德对数学技术的应用是关于数学技术较早的记载。他通过应用数学方法和技术，提出了杠杆原理等，并在其他方面也作出了卓越贡献。

在现在的科学领域里，应用数学与纯粹数学理论研究之间的界限已经不那么明确，数学工程技术、工程数学、控制性理论、运筹学理论等的研究界限也越来越少。当今的数学科学正在致力于其技术的形成，并将自身與科学技术的融合放到了主要位置。

二、信息技术

1.信息的概念

从哲学层面来看，信息是事物的属性之一，是其运动的方式与所处的状态，它与物质的概念范畴是并列的。从信息论的层面来看，客观世界可以由信息直接或间接地表现出来。

从科学层面上来看，与消息的概念有所不同，信息是消息的内容，是其核心部分；信息也与信号概念不同，它是承载于信号上的内容；信息与数据也不属于同一个概念范畴，信息可以使用图像或文字来表达，而数据和图像、文字是并列概念，都是信息的一种记录形式。

2.信息技术

经历了几十年的时间，信息技术从开始发展到如今，其与数学理论的结合应用已经成为了科研和应用方面的主流。在滤波、解码、编码、信源等方面，都使用数学方法对其概念进行了定量度量和数学描述，由此促使信息技术走入精确定量时代，在此基础上形成了以研究信息的处理、分析、存储、传输、获取、产生等为研究方向的信息技术学科。

三、信息技术与数学技术的融合

1.信息与计算科学的本质

计算技术与信息技术相互补充、相互联系，融合成了信息与计算科学这门学科。计算科学包括对数值计算方法的分析和设计，以及对理论基础和实践应用的研究。而信息学科主要研究方向有信息利用、信息处理、信息传输和信息获取。在信息利用方面，主要技术是控制技术；在信息处理方面，主要技术有计算技术和信息表示方法等；在信息传输方面，信息安全技术和通信技术的应用较为广泛；在信息获取方面，主要技术包括数据采集技术、遥感技术等。信息科学与计算科学，两者相互促进、共同发展。

信息与计算科学在未来的发展方向上，将侧重于信息表示技术、信息安全技术和信息采集技术。目前较为完善的密码技术和遥感技术，都为信息处理技术提供了良好的发展基础。在未来对信息与计算科学的研究上，技术应用的对象或许不再只是流数据或报数据，而是灵感和思维，实现机器与人类思想的对接。所以，在对信息与计算科学的认识和探究上，人类需要不断拓宽思想、开阔思路、大胆想象、踏实研究。

随着科技的进步以及自动化技术、信息系统工程学、人工智能技术、计算机科学、电子学、信息论等相关科学的发展，信息与计算科学在不断进步，研究的领域也越来越广泛，包括人类、生物、机器的信息的控制、利用、处理、传输、变换和采集等，还包括对各种信息控制设备和信息机器的研制，在实现自动化和智能化的基础上，努力将人脑从繁重的工作中解放出来，不仅提升了人类的生存质量，而且也提升了人类认识和改造自然的能力。

2.信息与计算科学的前景

上世纪90年代，信息与计算科学被归属到数学专业中，旨在研究应用现代计算工具解决工程与科学问题的数学方法和理论。当今世界正处于信息化时代，在这个时代，对信息进行有意义的挖掘、提炼和分析是推动社会发展的强大动力。在对信息进行这一系列处理的过程中，需大量应用统计分析、计算数学等方法，亟需在信息处理、加工和传输方面具有专长的人才。

我国在全国大多数高校中都开设了信息与计算科学专业，从这方面能够有力反映出我国对这个专业人才培养的重视。在高校中设立该专业，有利于计算机技术的应用和发展，另一方面也有利于数学技术的发展。

信息革命不仅推动了信息时代的发展，还为信息与计算科学的研究与应用开创了光明前景，信息技术和数学技术已经对人类社会的发展产生了巨大的影响。信息与计算机科学是刚刚起步的新兴专业，正处于发展阶段，其对专业人才的需求应得到社会、政府及高校的重视。

参考文献：

[1]宋广华，刘慧.普通高校信息与计算科学专业课程设置探究[J].中国科教创新导刊，2010，8（1）：117-118.

[2]肖维维.北方工业大学信息与计算科学专业数学课教学的探索[J].中国科教创新导刊，2012，8（1）：23-24.

[3]张定强.数学技术、信息技术与数学课程整合[J].电化教育研究，2013，3（30）：45-46.