为什么在实际生活工作中几乎没有人用微积分计算?

为什么在实际生活工作中几乎没有人用微积分计算?

不是没用过,只不过没有这个意识而已,比如饭要一口口吃,直到吃饱,这就是积分;从a地到b地,要找最短的路线,这就是梯度下降,背后就是微分的思想;从多次发生的一堆事情里得知一定的规律,并预测下一刻会发生什么,这就是回归、预测和概率....很多事情我们都下意识地做了,只不过没有进行概念上的明确,所以才以为没做。

为什么在实际生活工作中几乎没有人用微积分计算?

在实际生活和工作中,绝大多数人,包括学过微积分的高学历人士,都没有直接用到微积分进行计算,这个是事实。但是,又不能因为这个事实就认为学习微积分没有用处。

微积分对多数人来说,都比较有难度,但是,它仍然归属于基础学科。基础,意思就是它是为其他学科提供理论支持的,本身并不能太多用来直接去解决现实问题。这有点类似于高楼大厦的地基。它们在地下,看不见摸不着,很少被提及,以致于普通人根本没有意识到它们的存在。同样,技术密集型的工作,大家平时使用的都是专业知识和专业技术,很少提到和用到微积分,但是不能否定微积分的基础作用。也就是说,一个人没有微积分的基础,讨论这些专业东西,那就是空中楼阁。

一个初学微积分的人,会觉得这些知识就是一些数学游戏,完全看不到有什么实际用处。但是到了更高年级,就能体会到它的作用了。拿我比较了解的机械专业来说。只有具备了扎实的高等数学(以微积分为主)基础,才可能学好大学物理和理论力学。如果完全不懂微积分,那学习理论力学简直就是寸步难行。学好了理论力学,才可能学好材料力学。如果材料力学都没有学好,则学习机械原理就是看天书。机械原理又是机械设计的基础。在毕业从事专业工作时,很少用到微积分,但是大量用到机械设计。看到没有,一环扣一环,随便缺一环都会严重影响后面的学习。微积分最终也就成了机械设计的间接基础。其他很多学科,特别是理工科,也是类似的道理。

在工程实践中,最后的知识形式,数学方面也就以中小学数学为主,甚至最终变成了大与小、多与少的问题。开会或讨论时,关注的焦点也往往是值等于几,谁大谁小,而不会是一堆公式。但是,很多专业的术语,是非常难以理解的,要理解它们那就必须曾经以扎实的数学基础,包括微积分基础,去一步一步做到的。比方说“无功功率”,多一点好还是少一点好,到底什么意思?百度一下当然可以查到,但是如果微积分基础、电磁学基础、电工学基础不扎实,理解的也是很肤浅的。而在工作中,一个计算(尽管没有直接用到微积分),一个决策,往往就是比的谁理解的更透彻,要不然谁都可以做领导,做技术骨干了。

再比如现在非常火爆的人工智能,深度学习,机器学习。深度学习的很多东西都是建立在一种叫做“随机梯度下降”的算法基础上的。我们平时使用深度学习时,确实很少直接用到任何的微积分公式。但是我们却不得不深刻理解什么叫随机梯度下降。而理解它,必须有微积分基础。你要是不信,找一个完全没有接触过微积分的人试一下,看看能理解多少。如果理解不了,那么在实际选择深度学习算法时,会异常艰难。因为连原理都没有搞懂,你怎么知道哪种算法更适合,参数怎么调整。比方说:激活函数选择那一种,每一层用几个节点,总共用几层,如何避免过拟合,等等。作出这些选择时,完全没有直接用到微积分,但是用到了“经验”,“感觉”。这种感觉必然是建立在扎实的数学基础上的。如果没有这种基础,那么就只是会简单套用公式(虽然都是初中生就能看懂的,除了专业术语),而套用公式,除非别人告诉你套哪个,否则……只有有扎实微积分、线性代数甚至概率论基础,才能深刻理解每种算法的适用范围,才能决定套哪个公式。

我们再从另一个角度看待微积分没有直接应用的原因。微积分,以及其他一些相关的数学知识,数学思想,数学思维,已经深刻地与我们的知识结构融为一体。

回想一下,小学、初中、高中语文是不是要求背诵一大堆课文。这么多年过去了,除了几首唐诗,试问还有几篇文章大家还能记住?我们日常生活和工作中,又用到了几篇语文的课文原文?

但是,这些课文应该背诵吗?当然应该!这些课文,后来再也没有用到过,但是它们变成了我们后来的的字、词、句、篇的组织能力。我们是在潜移默化中,把这些课文消化了,吸收了,最后失去了原有的形式而已。

说得更通俗一点,我们吃食物,这些食物变成了身体的一部分。我们不能因为后来没有感觉到食物的具体形式,没有看到食物,而认为吃食物没有用。特别地,不能感觉小时候吃的东西没有用,更不能说反正吃东西也就管一两天,“早知道以前就别吃东西了”。

微积分也是同样的道理,对于不从事研究的技术人员来说,它很少被直接应用,但不能说不该学。它的思想已经融入到我们脑海里。在涉及复杂设计、复杂决策时,微积分的思想就会出来帮我们。我们只是潜意识地在做设计,做决策,已经不知道微积分帮忙的时候,到底应用了具体哪个公式、哪个定理。这就好比说,我们长大后,可以脱口成章,可以顺口说一句成语出来,但是我们已经忘了到底小时候在哪篇课文里学到的成语。甚至我们都不承认小时候语文学过,以为自己天生就有“语感”。

总之,除了科研人员,微积分确实很少直接用于具体计算,这是因为它是基础学科,是为专业技能提供理论支持的。工程技术人员(建筑、施工、互联网、IT、电气电子、化工、航空航天、生物等等等等),如果没有微积分基础,会影响实际工作中的计算和决策。其他理工技术性不强的岗位(比如门卫、厨师、小商贩、艺术家、运动员、一线工人),则微积分的作用小一些。

最后需要提醒一下,在日常生活中,不论是何种职业,都不需要用到微积分。特别是大家热衷的“买菜问题”。必须把生活和工作区分开来。大学以后学得东西从来都不是主要用来生活的,而是用来工作的。

为什么在实际生活工作中几乎没有人用微积分计算?

其实有,只是你不会而已……

生活中的计算并不少,微积分也有用处,但大多数人不会,自然也不会觉得自己吃亏,更不会觉得有用了。

最简单的,我们笑话里经常说的买披萨,12寸没有了,给你换两个8寸的行不行?这其实就是数学知识,你不会,被骗了还美滋滋。

更难一点的。数学家王元和妻子买西瓜,大西瓜是小西瓜价格的三倍。王元就和妻子争论到底买哪种,王元认为大西瓜半径大一半,那体积大3倍多一点,妻子认为大西瓜瓜皮也厚,王元又认为三个小瓜的比一个大瓜的皮还多……

你看,其实生活中的数学问题真不少见,我们其实每时每刻都在做数学问题,遇到很多选择,其实你都是在做概率问题,只是你自己都不会意识到。遇到两条路,你的第一反应肯定是想想哪一条近的概率更大。

所以我还是这个观点,一门学科有没有用,不是学科本身决定的,而是掌握学科的人决定的。一个不会英语的人永远也不会想着看英文书,同样一个不会数学的人同样也不会想用数学去解决问题,因为他们根本意识不到这是数学问题!

为什么在实际生活工作中几乎没有人用微积分计算?

自己上高中二年级时,受班上同学鼓动,自学了一点微分,积分学了一点点皮毛。考试时用上了,确实解题简捷,结果数学老师在班上不点名批评了我们俩位。

据悉,现在有少数省份把微积分最基础的内容编进了高中教材。

当医学生时,学了医用物理、医用化学,很遗憾没有学过医用高等数学。刚好下一届的师弟师妹们开了医用高等数学课,我翻了一下教材,一看都是微积分,据说比理工科的高等数学简单多了。

临床医生在实际工作中,根本用不上什么高等数学,也许不经意中用过其中的个别最基本的概念,连自己都没有意识到。写医学论文经常用到的统计学和微积分毫不沾边。

要说生活里,有当数学老师的中学同学,师范大学数学系毕业,肯定是比较系统的学过高等数学,实际生活中是不是在用微积分解决生活中的某些问题,不得而知。退一步讲,就是有这种事,同学也不会说,那真有大炮打蚊子的感觉。

理工生们也许在实际工作中多少能用上点微积分。

不少退休人早上出门差不多应该是这样的情景:买早点,要了三根油条,每根1.5元;两杯豆浆,一杯2元;还要了两个包子,一个2.5元;另外还有一杯银耳羹,3元,一共多少钱?应该用小学一、二年级的加法和乘法就行了。如果用微积分呢,是不是算的快一些?很多人恐怕都不懂微积分是干什么用的,甚至都没有听说过。我是没有试过,学的一点点微积分早忘了。看高手是不是有用微积分来算账的,不清楚,也没听说过。

思来想去,有小学一、二年级的水平就能算清帐,吃饱饭,不挺好嘛,如果用微积分来算,那也太浪费知识了!

为什么在实际生活工作中几乎没有人用微积分计算?

实际生活中你用的是产品,产品都是封装好的,只剩操作了,正常人都会用,比如手机、汽车、飞机等。

要得到产品,需要经过研发、设计、试制、定型、生产制造、检验、销售等环节才到你的手中。

前端的研发设计一般就要用到。例如,飞机在研发的时候要计算机身、机翼的载荷,设计定型时要计算可靠性;电子信号产品研发时要用到麦克思韦方程,等等,都要用到微积分。

你没用是那些高端人才替你用过了。

为什么在实际生活工作中几乎没有人用微积分计算?

这个问题嘛,其实反映了题主的生活层次。很抱歉,我没有歧视的意思。

比较残酷,通常意义上社会的精英阶层和题主比较遥远。

作为市场卖菜、银行柜台、保安大哥、外卖小哥等职业,我当然不鼓励同学们花过多的时间学习微积分等基础数学高等应用。

但我相信,每一个父母,都不会在孩子们还在读小学一年级时,就以上述职业为终极目标,来教育孩子为此奋斗终生。

我再重申一次,我没有歧视,我只是说一个事实。如果你觉得过于直接,我再次表示歉意。

数学专业简介数学专业通常被笼统地分为基础数学(Mathematics)和应用数学(Applied Mathematics)两个大项。

基础数学又称为纯粹数学,大致上是对数学结构本身的内在规律进行研究,以纯粹形式研究事物的数量关系和空间形式。它通常包含:微分几何、数学物理、偏微分方程等。

应用数学包括两个部分,一部分就是与应用有关的数学,另外一部分是数学的其他领域应用,即以数学为工具,探讨解决科学、工程学和社会学方面的问题。

数学专业的就业方向纯粹数学方向,就业前景比较单一,就是毕业后一般直接进入高校任职或者进入科研机构就业。这类人在社会上同学们碰到的机会非常之少。但一旦出现转业从事商业机构的情况,我们通常用一个成语形容——猛虎下山!

应用数学则就业面很广了。目前主要有两个领域。

一是计算机,一般在IT公司做数据分析、软件开发等。

二是经济学,现在的经济学有很多都需要用非常专业的数学进行分析,在精算、国际经济与贸易、化工制药、通讯工程等比较多。

数学专业的典型职位和薪酬随便举几个例子吧:

精算师,作为全球含金量极高的认证职业之一,精算师被Business Insider列为年度最高薪工作,我没有直接认识的精算师朋友,但在茶余饭后经常听到大神的传说,常常惊为天人!

金融方向,在华尔街,金融数学家是最为抢手人才之一,年薪百万美元是家常便饭。当年同校的高考状元大佬,目前就是跑美国干的这个。

IT方向,也是比较被看好的热门行业,每年的人才缺口就达数百万人,应用数学专业有其在IT行业中占据不可忽视的优势。这个周边朋友就多些,一线城市两套房,很轻松愉快。

结语等等,你是不是忘记回答微积分的事情了呢?

哦,对啊!

数学专业按照难度来看,最基础的几门课程分别是:微积分、线性代数、统计学。大家明白了吗?

学好数理化,走遍天下都不怕!

我是猫先生,感谢阅读!

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