数学、物理和化学之间有什么关联?
首先,数学是形式科学,物理与化学是自然科学。自然科学必须经得起自然现象的检验,而形式科学不必要,在自己的定义与公理以内自洽即可。
物理研究宏观现象,化学着手于微观本质,物理讲声光电热力,是最大的一门自然科学,涉及到很多分支,包括天文学,连续介质力学,热力学等。 而化学主要研究新材料的开发, 物质的循环使用。
可以说数学作为形式科学之首,格局比任何一门自然科学都大,但自然科学的基础并不是数学,而是自然现象本身。自然科学追求精确预测或控制自然现象,不用数学就做不到精确,所以数学几乎是自然科学中最重要的工具。
接下来重点谈谈物理与化学的关系:
事实上化学发源于炼金术,物理学与天文学同源都来自占星术,理化在历史上并不同源。量子力学发现以前,物理与化学有一定联系但根基不同,直到量子力学的发现,这两门学科才彻底在理论上相通。不过由于化学独自发展了很长时间,在范式与侧重点上依然与物理有很大区别。
有不少人觉得,如果技术成熟到能通过理论计算解释化学了,是不是化学就归入物理了?太天真了。
物理作为自然科学的领头羊,研究最基本的自然规律,其研究对象包罗万象,不仅原子分子凝聚态要研究,还要研究生物、天体等等,是不是天文学生物学也统统归入物理实现天下大同啊?非也!
诚然,物理学的广度是化学无法比拟的,与化学物质关系不大的领域是纯粹的物理,比如粒子物理、相对论、量子计算等等。那么理化交叉的部分就没区别了?并非如此。
言而总之,在“现象”层次化学几乎是物理的子集,重叠部分联系紧密而侧重不同,皆可大量应用数学工具;而在“物质制备”层次,基本是纯粹化学的菜,缘于此领域,化学比物理更重视动手能力,这个领域暂时还做不到高效利用数学工具。
智能制造工程,数学物理要成绩好的吗?
智能制造工程专业智能制造工程是普通高等学校本科专业,属于机械类专业。本专业培养掌握机械、自动化、智能化等智能制造相关学科基础知识及应用能力,能够从事智能产品设计制造,智能装备故障诊断、维护维修,智能工厂系统运行、管理及系统集成等方面工作的高素质应用型工程技术人才。核心课程机械工程基础、控制工程基础、电工与电子技术、计算机网络与工业物联网、RFID技术与应用、人工智能技术及应用、计算机智能控制系统、嵌入式系统与应用、工业机器人技术与应用、数控机床与编程、电气控制与PLC应用、传感器与检测技术、智能装备故障诊断与维修、智能仪器技术、数字化制造技术、智能生产计划管理(MES/ERP)、智能工厂集成技术、智能生产系统与CPS建模。从上面智能制造工程专业的核心课程来看,要学好该专业,确实需要较好的数学和物理知识。但是,就目前,从开设此专业的院校来看,只要高考理科总分达到了该校该专业的录取分数,就会被录取,没有规定数学和物理必学达到某特定分数。不过,如果考生数学和物理基础不好的话确实不适合报考带专业。建议:填报志愿前,对拟报院校的《招生章程》要认真阅读。
个人认为,学理工科专业,数学物理是基础。即使有些知识技能暂时用不上。但数学物理的学科思想方法沉淀下来,终生受益。