### 1.2.4 計算思維對其他學科的影響 隨著計算機在各行各業中得到廣泛應用，計算思維對許多學科都產生了重要影響。下面以數學、生物學和化學為例進行簡單的介紹。 數學：計算機對數學來說過去只是一個數值計算工具，用于快速、大規模的數值計算， 對數值計算方法的研究導致了計算數學的形成。后來數學家利用計算機進行代數演算，形成 了計算機代數；利用計算機研究幾何問題，形成了計算幾何學。數學家還利用計算機去驗證 數學猜想，雖然不能證明猜想，但是一旦發現反例就可以推翻猜想，以免數學家畢生投入到 一個不成立的猜想之中。在定理證明方面，美國數學家通過設計算法過程來驗證構型，最終 證明了著名的四色定理；我國的吳文俊院士更是建立了初等幾何和微分幾何定理的機械化證 明方法，為數學機械化開辟了方向。總之，現在計算機已經成為數學的研究手段，大大擴展 了數學家的能力。 生物學：計算機和萬維網迅速而顯著地改變了生物學研究的面貌，過去生物學家在實驗 室進行的研究現在可以在計算機上進行，因此出現了生物信息學（較老的叫法是計算生物學） 這一學科。生物信息學的內容包括基因組測序、建立基因數據庫、發現和查找基因序列模式 等等，這一切都有賴于計算技術的應用。生物信息學的發展正在改變著生物學家的思維方式， 他們除了研究生物學，還研究高效的算法。對生物信息學家來說，對生物學的理解和對計算 的理解同等重要。 化學：計算技術對公認的純實驗科學——化學也產生了巨大影響，化學的研究內容、研 究方法甚至學科的結構和性質都發生了深刻變化，從而形成了計算化學這一交叉學科。計算 化學的主要研究內容包括分子結構建模與圖像顯示、計算機分子模擬、計算量子化學、分子 CAD、化學數據庫等，能夠幫助化學家在原子分子水平上闡明化學問題的本質，在創造特殊 性能的新材料、新物質方面發揮重大的作用。 此外，計算物理學、計算博弈論、計算材料學、計算廣告學、電子商務等等新學科也都 在蓬勃發展。可以預見，“計算+X”將成為很多學科的發展方向之一。