数学って社会の役に立ってるの?

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🔄 最終更新日 2024年1月22日 by takara_semi

数学って社会の役に立ってるの?具体例は?

シンジ君
シンジ君

そういえば最近
「数学って社会の役に立ってるの?具体例としてはどんなものがあるんだっけ?」
って考えてたんだ。勉強するにしても、実際役に立つならやる気も出るよね!教えてマスター!!

ChatGPT
人工知能「マスター」

ふむふむ。。なるほど。。
「数学って社会の役に立ってるの?具体例は?」
ですか。。それはつまり、こういうことを知りたいんですね。

【回答】

数学は、現代社会において非常に重要な役割を果たしています。以下に、数学がどのように社会に貢献しているかについていくつかの具体例を示します。

技術の発展:数学は、コンピューターサイエンス、通信技術、医療技術、建築、エネルギーなどの分野で重要な役割を果たしています。例えば、暗号化技術やセキュリティ技術には、数学的なアルゴリズムが必要です。また、医療技術においては、数学的モデルを使用して、新しい薬剤の設計や疾患の進行予測を行うことができます。

経済学の発展:数学は、経済学においても重要な役割を果たしています。金融市場の予測や投資戦略の開発、企業の財務分析、税制の改革など、数学的モデルやアルゴリズムを使用して、経済学の分野に新たな知見をもたらすことができます。

社会の問題解決:数学は、社会問題の解決にも役立ちます。例えば、交通渋滞や自然災害の発生予測、犯罪統計の分析などに数学的手法を使用することで、社会問題の解決に貢献することができます。

個人の生活:数学は、個人の生活においても役立ちます。日常的に使用される計算や予算管理、税金の計算、時間割の作成などに数学的な知識が必要です。

これらの例からも、数学が現代社会において不可欠な役割を果たしていることがわかります。数学的な知識は、人々が様々な分野で問題を解決し、生活をより良くするために必要不可欠なものです。

といったところでしょうか。

調べ太郎
シンジ君

なるほど!
社会全体から個人まで、数学なしでは暮らしが成り立たないくらい活用されてるんだね!!
マスターはなんでも知ってるね!ありがとう!

りてらし子
りてらし子

んー。。マスターの言ってることは本当かな?論拠も証拠も不明な部分が多いし。。。シンジ君はいつも、マスターの言うことを鵜呑みにするよね。マスターの言う情報は大丈夫かもしれないけど、場合によっては、悪意のある情報にだまされたり、間違った情報におびやかされたりすることだって、あるんだよ!気を付けてね!

信二君
シンジ君

くー。。。ぐうの音も出ない。。そうなんだよな。最近、自分でもよく分かってない情報を、そのまま自分の考えみたいに話したり、信じたり、発信したり。。。とか、そんなことはいいんだ!!じゃあどうすればいいの?

りてらし子
りてらし子

そうねえ。。まずは「文献や、確かな機関で発信された情報」を確認するのが良いかしら。学術論文(Googleスカラーなどが活用可能)、文献(図書館、電子図書館の活用)、信頼できる機関の発信(教育機関や行政機関、研究機関、企業など)なんかは、信頼できる、強いエビデンスになるし、個人の発信であっても、優良な機関などに属する人や著名人の発信は、参考意見にはなるよね!


そもそも人工知能(AI)は自分の知識が正しいかどうかに関わらず「自信満々にそれらしく」答えてくれるから、要注意だよ!


人工知能(AI)に限らず、ネットニュースやTwitterなどのSNSをはじめ、現実世界での噂話、ゴシップなんかも、そのまま信じるのではなく、一度自分で調べて、考えて、納得できるものかどうかを確かめるようにしよう。まあ、興味がない話なら、そもそも気にしないという手もあるね!!

信じ君
シンジ君

りてらし子さんのことは信じてるよ!とても勉強になったよ!ありがとう!!マスターの意見はそれとして(AIならこう答えるんだってこととして)、やっぱり、自分たちで考えてみるね!!


結論

【シンジ君がみんなと話し合ったまとめ】
数学は、最先端の科学技術を支える基礎として、その重要さは増す一方です。ここでは、数学が大きく寄与している最先端の技術のいくつかを紹介します。

●シミュレーション技術

実際に実験を行うことが困難な状況をコンピュータ上で再現する技術。

(1)自動車や飛行機などの製品の設計

自動車の周囲の空間を細分化し(有限要素法)空気の流れをシミュレーションしたりします。これにより実機を用いた実験なしに、開発する車の乗り心地や走行の安定性や騒音などを調べることができます。

(2)将来の気象の状態の予測や心臓の動き

地球全体の将来の大気の状態をシミュレーションで予測することもできます。このような予測と統計的な情報から総合的に天気や台風の予報などの発表が気象庁からされ、様々な分野で利用されています。スーパーコンピュータ(京など)を用いることで、大規模で高い精度のシミュレーション(例えば心臓の動きなど)が可能になってきています。

●暗号化技術

スマートフォンでラインやメールなどをするときに送受信されるデータは、他人に解読されないように暗号化されています。この暗号化の技術には「素数」などの整数に関する数学が応用されています。興味のある人は、世界で最も解読が困難だと言われた暗号「エニグマ」をめぐる物語である「暗号解読」という書籍が非常にお勧めです。

●ビッグデータの活用

インターネットで検索する際にキーワードを入力すると、候補が自動的に表示されます。これは今何を検索しようとしているのかを、過去の膨大な検索データから予測しているのです。その予測を個人に適用することで、ネットショッピングの際には自分の興味のある「おすすめ商品」が勝手に表示されたりもします。このような膨大なデータを「ビッグデータ」と呼び、ネット検索だけでなく、医療やロボティクス、気象などあらゆる場面での活用がすすめられています。

●カーナビゲーション技術

自動車の現在の位置や目的地への経路を案内するカーナビゲーションシステムには、スマホなどにも搭載されている「GPS(グローバル・ポインティング・システム)」が利用されています。GPSは人工衛星から発射される電波を受信して距離を計測して位置を特定する技術であり、その計算には「三平方の定理」などの数学が使われています。また、カーナビゲーションシステムによって得られた車位置の情報から、渋滞や急ブレーキなどが多く発生している、改善が必要な道などを見つけることもでき、道路作りを助けています。また「渋滞学」という学問もあり、いかにして渋滞をなくすかを数学的に研究している研究者もいます。興味のある方は「渋滞学」という本を読んでみることをお勧めします。数学の世界の広がりと実用性を感じることができると思います。

問題・課題に対する回答は無数にあります。シンジ君たちの考えも、マスターの考えも、その正しさはさておき、一つの主張であり、意見です。自分なりの意見を持つことや、他人の意見をサポートすることは勿論、与えられた情報の真偽を判断できることも、素晴らしい能力で、これから求められる力でもあります。

色々と議論しましたが、最終的に信じられるのは自分自身が決定したものです(それが自分の意見でなくとも)。経験や得た知識、今の感覚や気持ちも大事にして、腑に落ちる「今の自分なりの回答(答えのない問題に対しては柔軟に変化するものです)」を導けると素晴らしいですね。世に流れる情報はコントロールできませんが、あなたが「情報を選ぶ」ことはできます。選ぶ情報の精度を向上させていきたいものですね。皆さんも、気軽にコメントなどから議論に参加してみて下さいね。


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takara_semi
著者紹介 旧帝大卒.自然科学/社会学/教育学/健康増進医学/工学/数学などの分野、および学際的な研究領域に興味があります.

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