發展
隨著
資訊時代的到來,
工業革命時代以
微積分為代表的連續
數學占主流的地位已經發生了變化,離散數學的重要性逐漸被人們認識。離散數學課程所傳授的思想和方法,廣泛地體現在
計算機科學技術及相關專業的諸領域,從
科學計算到
信息處理,從理論計算機科學到計算機套用技術,從
計算機軟體到
計算機硬體,從
人工智慧到認知系統,無不與離散數學密切相關。由於
數字電子計算機是一個離散結構,它只能處理離散的或離散化了的數量關係, 因此,無論
計算機科學本身,還是與計算機科學及其套用密切相關的現代
科學研究領域,都面臨著如何對離散結構建立相應的
數學模型;又如何將已用連續數量關係建立起來的數學模型離散化,從而可由計算機加以處理。
離散數學也可以說是計算機科學的基礎核心學科,在離散數學中的有一個著名的典型例子-四色定理又稱四色猜想,這是世界近代三大數學難題之一,它是在1852年,由英國的一名繪圖員弗南西斯·格思里提出的,他在進行地圖著色時,發現了一個現象,“每幅地圖都可以僅用四種顏色著色,並且共同邊界的國家都可以被著上不同的顏色”。那么這能否從數學上進行證明呢?100多年後的1976年,肯尼斯·阿佩爾(Kenneth Appel)和沃爾夫岡·哈肯(Wolfgang Haken)使用計算機輔助計算,用了1200個小時和100億次的判斷,終於證明了四色定理,轟動世界,這就是離散數學與計算機科學相互協作的結果。
離散數學可以看成是構築在數學和計算機科學之間的橋樑,因為離散數學既離不開集合論、圖論等數學知識,又和計算機科學中的資料庫理論、數據結構等相關,它可以引導人們進入計算機科學的思維領域,促進了計算機科學的發展。
學科內容
2.圖論部分:圖的基本概念、
歐拉圖與
哈密頓圖、樹、圖的
矩陣表示、平面圖、圖著色、支配集、覆蓋集、獨立集與匹配、帶權圖及其套用。
4.組合數學部分:組合存在性定理、基本的計數公式、組合計數方法、組合計數定理。
5.數理邏輯部分:
命題邏輯、一階謂詞演算、消解原理。
離散數學被分成三門課程進行教學,即集合論與圖論、代數結構與組合數學、數理邏輯。教學方式以課堂講授為主, 課後有書面作業、通過學校
網路教學平台發布課件並進行師生交流。