高中计算机学习中的数学内容分析

杨轲淇

（长沙实验中学 湖南长沙 410000）

摘要：当前随着我国科学技术的不断发展，呈现出了学科基础研究与数学思想联系愈加密切的发展现状。通过数学思想来解决实际科学技术当中的种种问题也成为了当前科学家们的一种手段。本文笔者基于此主要来分析探究高中计算机编程当中数学内容的体现。

关键词：高中数学；计算机课程；编程

引言

数学学科自身具有非常显著的功能性，并且相比于其他的学科来说，其逻辑性以及缜密性更加系统，能够通过数学公式、数学模型的方式解决生活当中的各种问题。就以现在的计算机编程来看，很多汇编语言都是通过数学思想以及数学模型的方式来实现的，不仅有效的简化了计算机编程的难度，同时也提升了编程效率。

一、软件编程内容的概述

1 机器语言

计算机所使用的语言都是以0和1二进制为基础。计算机程序也是有这些二进制文件所构成，计算机要想实现复杂的运算就需要进行不同二进制文件的转换与复合，通过指令操作的不同来进行计算机程序的运行。

2 汇编语言

汇编语言主要是为了缓解人们在编程过程中的难度，其主要是由一系列的符号串、英文字母来替代二进制，在通过汇编语言人们能够更好的进行计算机程序的编程。但是在汇编语言编程的过程中需要结合一系列的特定程序将符号与语言转换成二进制才能够让计算机进行识别。

3 高级语言

C语言、C+语言等都属于高级语言，高级语言在实际的运行过程中可以通过编译和解释两种方式，对于当前大多数的编程人员来说，通过高级语言能够有效的将一系列简单的指令复合到一条指令当中，通过高级语言能够简化编程的难度。在这一过程中有着大量的数学思想以及数学知识的应用。

二、数学思想内容概述

数学思想是一种广泛的概念以及思想，在进行计算机课程的学习过程中我们往往需要结合各种数学知识以及思想来解决实际的问题。例如通过函数方程的思想，结合数学函数当中的思想以及概念来将问题进行转化和解决。数形结合的思想则是将抽象化的概念知识、代数知识转化为几何知识来进行具象化的分析。整体思想则是指在解决题目的过程中将问题从整体的角度来看，通过整体到局部的方式解决问题。在计算机编程的过程中数学思想的应用频率是非常广泛的。

三、软件编程和数学思想的关系

前述笔者对当前数学思想的概念以及计算机编程概念进行了详细的分析和探究。下面笔者主要来阐述阶段计算机课程学习过程中有关数学内容的体现。

1 软件编程中数学思想的体现

软件编程当中往往需要借助一系列的数学思想来解决实际的问题。计算机汇编程序包含语法分析程序、语义分析程序以及各种信息表的管理程序等，而通过数学当中的文法、整体思想以及函数思想能够有效的解决计算机汇编语言当中的一系列難题。通过数学思想的应用大大简化计算机编程难度，并且提升编程的效率。

2 软件编程与数学思想的结合

在计算机知识的学习过程中，很多时候我们需要了解离散数学思想、数据结构以及编程的原理，数学课程当中整体思想便是我们进行计算机编程的核心所在，在编写具体程序的过程中，编写人员需要提前了解到计算机程序的整体意思以及目的，进而从系统角度出发来进行程序的编写。

四、软件编程中数学思想具体应用

1 用数学思想解决软件编程问题

在实际的编程过程中，往往很多问题都需要通过数学思想以及数学知识来进行解决，比如说在进行for语句的学习过程中，往往需要学生们将阶乘的概念引入到其中，通过阶乘能够更好的帮助学生来理解for语言的应用情况。在这一教学过程中一方面应用到了数学思想当中的类比思想方式，同时也通过数学知识有效的提升了计算机编程的学习效率。

2 数学模型解决编程问题

在进行计算机编程的过程中有关于虫子吃饼的问题也是学习的难点，例如一个馅饼的体积已知，虫子吃饼的位置也是一直，虫子从起始位置到最后位置吃饼能否在规定时间内吃完或者在不返回原路的一条路上吃完问题是学生们困惑的一系列问题。

而要解决这一问题，就需要利用数学思想当中的数形结合思想，将立方体染色，通过不同的颜色来确定虫子的行走路线，相邻的小立方体染得颜色必须颜色不同，然后根据N馅饼的大小来确定具体的计算，如果N为奇数，那么说明红色立方体与蓝色立方体之间相差一个，如果N为偶数，则相同，问题有解。将原本一个复杂的不知道何从下手的问题转化为了一种数学问题来解决有效的提升了学生们学习计算机编程的效率。

总结：

综合上文所述，本文笔者主要从当前阶段高中计算机学习过程中数学思想以及数学内容的体现。随着现阶段科学技术的不断发展与完善，人们在进行现代信息技术的创新发展过程中结合数学思想以及数学知识的频率愈来愈高，通过抽象化的数学模型以及数学思想，能够解决各种复杂的编程问题。因此在高中的计算机学习中，也是与数学思想脱不开关系的。

参考文献：

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