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數(shù)學(xué)技術(shù)、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程整合
數(shù)學(xué)技術(shù)、信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程整合西北師范大學(xué) 數(shù)學(xué)與信息科學(xué)學(xué)院 張定強(qiáng)
【摘要】數(shù)學(xué)技術(shù)是信息技術(shù)的技術(shù)支撐點(diǎn)，是信息技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，信息技術(shù)為促進(jìn)數(shù)學(xué)及數(shù)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展提供了便利的平臺。而在信息技術(shù)條件下，數(shù)學(xué)課程發(fā)生了一些實(shí)質(zhì)性的變化，主要表現(xiàn)為數(shù)學(xué)課程理念、數(shù)學(xué)內(nèi)容選取、數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的整合。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)技術(shù)；信息技術(shù)；數(shù)學(xué)課程
一、數(shù)學(xué)技術(shù)——信息技術(shù)的技術(shù)支撐點(diǎn)
技術(shù)就是運(yùn)用知識、工具和技能解決、探索一些實(shí)際問題，用以擴(kuò)展人的能力的手段與方法體系之和。技術(shù)是一個(gè)技術(shù)性過程，它是人們在做、制造和實(shí)施的不斷演化過程中提高技術(shù)水平、發(fā)揮技術(shù)功效（美國2061計(jì)劃）；技術(shù)是人們認(rèn)識世界和認(rèn)識自我的一種體現(xiàn)，它是隨著人類社會的進(jìn)步而不斷進(jìn)步，是人類文明的基本象征，也是推動歷史發(fā)展的一種動力源。從古代的鉆木取火技術(shù)、近代的蒸汽機(jī)技術(shù)，到今天的信息社會中的信息技術(shù)，從擴(kuò)充人的體力的技術(shù)到如今擴(kuò)充人的腦力的技術(shù)，無不體現(xiàn)出技術(shù)的價(jià)值和它所承載的人類智慧。綜觀技術(shù)的發(fā)展，人類為了更好地生存與發(fā)展，創(chuàng)造了許許多多的技術(shù)，它們或多或少都與數(shù)學(xué)的發(fā)展有著不可分割的聯(lián)系，可以說是相生相伴。人類最初掌握的比較完善的技術(shù)之一可以說是記數(shù)技術(shù)，從幾萬年前的刻痕記數(shù)（以樹干、骨頭為物質(zhì)載體，把數(shù)刻在其上記事）、結(jié)繩記數(shù)（用草繩打結(jié)記事）、石子記數(shù)、手指記數(shù)，到近代用的紙筆記數(shù)、現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)計(jì)數(shù)，這些記數(shù)方法的不斷改進(jìn)與演化已經(jīng)形成了今天相當(dāng)完善的記數(shù)制與計(jì)算技術(shù)。這些計(jì)算技術(shù)也就成為數(shù)學(xué)技術(shù)的主體，而承擔(dān)其實(shí)施的載體就是電子計(jì)算機(jī)�，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)就是神奇的0與1的組合體。要是沒有德國數(shù)學(xué)家萊布尼茨（1646～1716）發(fā)明的二進(jìn)制，也就不可能有今天計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)。正是由于數(shù)學(xué)以它驚人的特性與人類的發(fā)展息息相關(guān)，以獨(dú)特的身份介入技術(shù)的發(fā)展并融入其中，而且以它的精確性和內(nèi)在美體現(xiàn)出它在方方面面的有效性，那么數(shù)學(xué)也就理所當(dāng)然地成為關(guān)鍵技術(shù)的關(guān)鍵，成為信息技術(shù)的支撐點(diǎn)。
數(shù)學(xué)技術(shù)一般指實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算、推理、應(yīng)用的信息技術(shù)，它總是伴隨著數(shù)學(xué)的進(jìn)步而進(jìn)步。數(shù)學(xué)的原理、思想、方法與技術(shù)結(jié)合而形成的數(shù)學(xué)技術(shù)本質(zhì)上就是一種高科技。離開了數(shù)學(xué)技術(shù)，信息技術(shù)將成為無源之水，也就談不上發(fā)展了。
數(shù)學(xué)技術(shù)是數(shù)學(xué)與技術(shù)以靈巧方式組合而成的二者不可分割的和諧整體。從某種角度講，數(shù)學(xué)上的每一次重大的發(fā)展和突破都是技術(shù)（當(dāng)然包括科學(xué)）有大的發(fā)展與進(jìn)步的前奏，而事實(shí)是數(shù)學(xué)的發(fā)展往往超前于重大技術(shù)的發(fā)現(xiàn)而走在前面。數(shù)學(xué)的追求與技術(shù)（科學(xué)）發(fā)展的目標(biāo)是相一致的，都追求簡單、清晰、方便、可操作、易于掌握。其實(shí)，現(xiàn)階段數(shù)學(xué)總是任何計(jì)算機(jī)仿真的核心，數(shù)學(xué)通過對復(fù)雜現(xiàn)象的仿真建模，借助計(jì)算機(jī)對數(shù)據(jù)流進(jìn)行縮成和可視化，將有助于人們把事情做得更好、更快、更安全、更便利。數(shù)學(xué)技術(shù)正在以不同的形態(tài)廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活世界的各個(gè)方面。檢查身體的CT掃描技術(shù)，車輛、飛機(jī)的模擬、設(shè)計(jì)和控制技術(shù)，金融證券價(jià)值的估算技術(shù)，天氣和氣象的預(yù)測技術(shù)，電子設(shè)計(jì)自動化以及生物工程等技術(shù)，其核心都是數(shù)學(xué)技術(shù)。數(shù)學(xué)技術(shù)正是依附于計(jì)算機(jī)來顯現(xiàn)它的威力，而計(jì)算機(jī)正是依靠數(shù)學(xué)技術(shù)得以工作與革新?lián)Q代。
“信息技術(shù)是指對信息進(jìn)行采集、傳輸、存儲、加工、交流、應(yīng)用的手段和方法的體系�！毙畔⒓夹g(shù)按表現(xiàn)形態(tài)的不同分為硬技術(shù)與軟技術(shù)，前者指各種信息設(shè)備，即一種物化形態(tài)的技術(shù)；后者指有關(guān)信息獲取與處理的各種知識、方法與技能，即一種智能形態(tài)的技術(shù)。前者就是將人類的一切信息都以計(jì)算機(jī)語言的0或1的二進(jìn)制來表達(dá)，這是人類文明在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的一次史無先例的科學(xué)整合，是影響人類生存和發(fā)
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