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探讨应用数学与信息化应用的联系

2020-03-29 209 上传者：管理员

摘要：信息化依托于多媒体、计算机、互联网等技术，以数据、信息为对象进行应用，处理实际中的各种问题。数学理论及方法是信息化工程的基础，科学化的运用应用数学在信息化发展中至关重要。本文从对“应用数学”与“信息化应用”的基本认知着手，探讨和分析了应用数学在信息化领域中的应用，对应用数学在信息化发展所起到的积极作用进行的论述。

关键词：
信息化应用
应用数学
数学方法
数据挖掘
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1、对“应用数学”与“信息化应用”的基本认知

应用数学（AppliedMathematics）是以数学理论为基础，利用数学方法与工具，如向量分析、数据模型、微积分方程、应用回归方程、时间序列分析、数学统计、数学概率、复变函数、数学软件等进行事物研究、现象分析、实际问题解决的方法。目前，应用数学已经被广泛应用于经济社会建设中，成为推动经济建设、社会文明进步的重要工具。信息化应用（InformationApplication）是对计算机信息技术应用于日常生活、学习、生产等过程的统称。是基于计算机信息技术、互联网技术等高速发展下，以科学技术为主要生产力，通过信息资源科学利用，进行人类社会改变，实现各领域各行业更好发展的重要手段。

2、应用数学在信息化领域中的应用表现分析

在信息化工程中，应用数学的应用是多元化、全面的、综合的、复杂的。以下是较为常见的几种应用表现。

2.1 模式识别中的应用

模式识别（PatternRecognition）又被称之为“模式分析”，是信息化应用典型代表。模式识别能够通过计算机对“模式”（包括环境、可感知事物、可想象事物等）进行信息处理（包括信息分析、信息解释、信息分类、信息辨别等），达到识别目的。因此，在模式识别过程中所面对的对象可以是具体对象，如文字、图像等，也可以是抽象对象，如事物状态、操作程序等。而这些对象在处理过程中，不可避免地会应用到应用数学及其相关理论、知识与方法。以模式识别方法为例，决策理论分析则是以应用数学理论为基础，将计算机所获得信息进行数字化处理，并在信息数字化处理过程中剔除干扰信息，进行数据特征抽取，实现数据科学分类。在特征抽取的过程中，涉及到特征矢量计算、函数值鉴别、数据分析等知识。

2.2 网络科技中的应用

网络科技是信息化应用中的基础性技术，是基于网络技术发展下形成的一种以程序语言为基础，进行信息处理，实现虚拟图像、虚拟图片等有效生产，为人们运用网络提供服务的形式。网络科技能够通过通信线路、通信设备、网络协议等将独立的计算机系统相连接，形成可进行网络资源共享的网络体系，以满足人们网络资源应用需求，推动社会向数字化、网络化、信息化、智能化发展。在网络科技与人们日常生活关联性日渐紧密的背景下，网络结构呈现出规模化、复杂化发展态势。如何有效解决网络科技应用结构问题，提升网络科技应用的科学性、时效性、安全性、实用性、稳定性成为人们关注的重点问题。而应用数学的科学运用，则可实现网络科技应用问题的有效解决，推动网络科技创新发展。

2.3 数据安全中的应用

应用数学应用于数据安全保障领域，是提升信息化工程建设安全水平，实现网络大环境下人们合法权益有效维护的重要手段。当前，身份认证技术、数据加密技术等是应用数学在数据安全领域中应用的典型代表。就数据加密而言，是利用加密算法经信息进行加密处理，使信息由明文转化为密文。信息接收方利用由数字、特殊符号等构成的密钥，将密封解密，使密文还原为明文，从而有效防止信息的泄露、丢失。在信息化建设进程不断推进下，信息安全问题日渐突出，各领域各行业对网络安全管理及其相关技术提出了更高要求，探寻加密轻度更高、加密速度更快的加密算法，成为人们研究的重点。而在新算法研究过程中，应用数学则为其提供了技术支持，在特征函数、算法函数等运用下，提升加密精准度，可更好地进行网络信息保护，提升个人私密信息安全水平。

2.4 数据挖掘中的应用

在信息海量化发展背景下，如何提升有价值信息利用率成为学术界、实务界关注与研究的重点问题。随着人们研究的不断深入，大数据挖掘技术得以产生并推广应用。大数据挖掘技术能够根据用户实际需求，运用应用数学相关理论与方法，进行海量数据清理、简化、分类、整理，从而将关键性、有价值信息提取出来，做进一步分析，以满足用户信息利用需求。以大数据挖掘步骤为视角分析应用数学应用，可知应用数学运用于整个数据挖掘流程。例如，在数据探索与分析过程中，可利用参数统计、数据分类、数据集分析等方法，了解数据变化趋势；在数据模型构建过程中，基于决策树算法、迭代算法、向量机算法、神经网络模型、聚类分析模型等的科学选用，实现数据整合、清理、简化等操作，为数据挖掘工作实践奠定良好基础；在数据测试与挖掘结果验证过程中，关联性规则的科学运用，为有价值数据挖掘提供了技术支撑[3]。

3、应用数学促进信息化应用的作用分析

基于应用数学在信息化工程中应用表现的分析，可知应用数学对信息化发展的影响是显著的，其促进作用主要体现在以下几方面。

3.1 促进信息化应用范围扩展

应用数学在信息化应用中的有效运用，实现信息化应用多数问题的有效解决，包括信息化应用数学分析问题、信息化应用数学挖掘问题、信息化应用数学安全保障问题等，从而为信息化应用范围拓展提供了强大助力。例如，在企业建设过程中，应用数学与信息化的有机结合，能够根据企业建设过程中所产生的信息，进行企业建设指标体系构建，实现企业建设信息定性与定量分析，了解企业建设情况与建设需求，为企业建设决策提供信息支持；在企业产品营销过程中，应用数学与信息化的有机结合，能够根据产品销售信息，包括产品销售数量、时间、方式、购买人群等，进行产品与消费者行为关联性，产品销售行为与产品销售业绩关联性的探寻，进行销售行为预测，为企业产品生产、经营、提供信息指导。

3.2 促进信息化应用价值提升

当前社会已经进入到大数据时代，信息的海量化发展为信息资源科学运用提出了挑战。而应用数学与信息化应用的有效结合，为信息分析、信息出现、信息清理、信息挖掘提供了理论与技术支撑，有利于信息应用准确性、实效性、合理性的提升。

4、结语

综上所述，应用数学信息化应用之间存在密切关联性，应用数学可应用于信息化众多领域，促进信息化应用范围的不断扩大，提升信息化应用价值，促进信息化应用持续创新。因此，应用数学是信息化发展过程中不可或缺的工具，是解决信息化应用现实问题的重要手段。我们在明确认知应用数学对信息化发展存在的促进作用时，应不断加强应用数学与信息化应用研究力度，能够有效利用应用数学，推动信息化建设更深、更远发展，助力信息强国的有效构建。

参考文献:

[1]张程稀.关于应用数学促进信息化发展的思考[J].河北农机,2019(5):1-3.

[2]何雨蔚.应用数学对促进信息化发展的探讨[J].湖北开放职业学院学报,2019,32(1):160-161.

[3]夏天翊.应用数学促信息化应用深入发展[J].软件产业与工程,2011(3):32-35.

程巍.应用数学促进信息化应用的探析[J].科技资讯,2019,17(36):7-8.