浅析应用数学在信息化中的应用与发展

【摘要】当前，我们正处于一个网络技术不断发展的时代，不同用户对各种资源的共享需求变得越来越急切，面对庞大的资源网络，各种数据需求量不断加大、应用日趋复杂，而网络中的数据安全成为我们必须面对的一个问题。信息技术、网络技术的不断发展，数据的安全性问题也越来越多地被人们所关注，如何有效应用数学对信息化发展过程中出现的各种问题进行解决，促进信息化向着更高水平发展显得尤为重要。

【关键词】应用数学；信息化；数据安全性

一、应用数学和信息化的概念

应用数学是指将目的明确的数学方法、数学理论进行实际应用的统称。信息技术时代，各个科学领域中，应用数学占有十分重要的地位，其包含的主要内容有微分方程、复变分析、数值方法等多条数学分支。另外，科学领域中出现的各种问题也可以利用应用数学加以解决。

信息化主要指的是发展、培育以计算机为主要智能工具的新生产力，并将这种新生产力应用于社会、造福人类的历史过程。智能化工具主要指的是能够进行信息处理的现代化工具，它一般具有信息传递、处理、存储以及利用等功能。随着信息技术的不断发展，时代要求将应用数学合理应用到信息化产业，通过采用数学思维去解决信息时代中遇到的一系列实际问题，从而提升人类的生活质量。

二、应用数学在信息化中的主要领域

（1）网络科技领域，信息技术的不断发展，促进了现代网络技术的不断发展，在我国网络规模逐渐扩大，网络结构的复杂程度也越来越高，实现信息化的高速发展是时代的要求，而计算机网络的不断发展必须要借助先进的网络科技。在网络信息流量不断增多、传输介质变得更加繁杂的今天，人类在不断倡导高效节能、效用最大化，在这种大环境下，只有借助应用数学的相关理论构建出问题结构模型，才能够从根本上解决网络发展带来的一系列问题。例如：新增一种无线网络，则必须借助应用数学中的拓扑算法方面的知识而达到解决问题的目的，即通过各个网络节点的各种信息采用拓扑算法来优化网络结构。

科学技术不断发展，在未来网络科技领域中，利用合理假设成为应用数学最关键的目标，大量事实证明，在传递信息的过程中对信息进行有效的研判，并借助应用数学中相关的几何原理为网络领域中产生的数学问题提供解决思路，已经成为当下信息时代必备的一种科技素养。

（2）模式识别与图像处理，模式识别主要是通过计算技术对事件的整个过程进行分类与鉴别，可以是图像、声音、文字等具体的物象的分类与鉴别，也可以是其他各种抽象的信息。信息技术不断发展，人们需要处理的信息变得复杂多样，如何处理复杂数据，将数据化繁为简，这是需要我们面对的一个问题，现在可以使用应用数学这一有利途径，即通过数学途径将可识别的数学对象抽象化、特征化、数字化，然后通过函数鉴别的方式将其分类加以处理。例如：工业产品检测、指纹识别、航空图片解释以及字符识别等方面都会用到应用数学知识加以解决问题。

信息的利用与处理过程中，由于模式识别的客观对象均为非数字化的信息，处理过程中必须转换为计算机设备能够识别的信息，这一过程的准确程度影响了模式识别的速度和准确度。应用数学在模式识别中的作用是建立在统计分析非数字化信息的基础上，开发出具有高匹配率的鉴别函数。

（3）身份认证与数据加密，数据加密主要指的是对原本的可直接阅读文件设定特定的计算机程序及算法处理后，使这类明文文件成为不能直接读出的代码，而且只有在将计算机程序认可的秘钥输入之后，原来的文件中内容才能被显示。数据加密可以有效保护原文件内容，使得重要机密数据不被泄露，从而从根本上保护用户的数据安全性。

尤其是在金融交易数据保护方面，信息技术的不断发展，网络中的金融交易平台也在不断发生着变化，数据安全问题成为当前网络商务中的一项重要内容。用户的支付信息、账户信息等都需要借助应用数学通过不同的安全加密技术进行保护。

三、应用数学对信息化的发展起到推动作用

随着信息化应用的范围逐渐扩大，各行各业都建立起信息化网络系统，网络资源的共享，用户处理信息的数据量也逐渐加大，从而使得网络规模也相应扩大。充分利用应用数学，能够实现各信息化应用领域与信息系统的产生效率。延伸信息化广度方面，通过优化拓扑结果与数据加密算法，在利用数据压缩技术、数据加密技术、网络负载平衡技术以及数据传输技术的基础上，尽可能满足用户量与数据量不断增长的需求。通过数学方法的应用，利用远程网络实现信息交互，从而实现信息化应用的深度扩展。

信息化的高速发展同时促进应用数学的进步， 应用数学在促进信息化发展的同时，也使得应用数学本身获得长足的发展。一方面，在信息化高速发展的过程中必然会出现新的问题，而通过应用数学则能够及时研究这些问题，采用新的数学解决思维，用更加有效的途径去解决问题，从而有力地推动了数学学科的发展。另一方面，在信息化高速发展的过程中，信息技术也为应用数学的发展提供全新的平台与途径，同时推动数学思维模式及数学研究方法的創新。

四、结束语

信息化的不断发展促进了应用数学的不断发展，同时应用数学为信息化发展中出现的一系列问题提供了有效的解决途径，在未来的信息化发展过程中，二者更能相辅相成，共同发展，为人类的美好明天奠定坚实的基础。

参考文献

[1]华昱潭.浅谈信息化产业与电子商务的关系[J].中国城市经济，2011（24）：311.

[2]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（03）：32～35.

作者简介：杨家林（1986.08—），男，苗族，贵州凯里人，学士，助教，网络工程师，研究方向：应用数学。