葛靜
摘 要: 數(shù)學(xué)分析是高等院校數(shù)學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)課,它能培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,為學(xué)生學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).本文從教學(xué)實(shí)踐出發(fā),對(duì)數(shù)學(xué)分析的教與學(xué)提出了建議和思考.
關(guān)鍵詞: 數(shù)學(xué)分析 教學(xué)方法 教學(xué)過程
數(shù)學(xué)分析作為數(shù)學(xué)專業(yè)最重要的專業(yè)基礎(chǔ)課之一,該課程的內(nèi)容包含一套抽象而又嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚?,?duì)于初學(xué)者來,有一些困難.而且對(duì)數(shù)學(xué)專業(yè)的其他后繼課程,例如:實(shí)變函數(shù),復(fù)變函數(shù),常微分方程,泛函分析,概率論與統(tǒng)計(jì)等課程的學(xué)習(xí)有一定的影響。筆者針對(duì)近十年數(shù)學(xué)分析的教學(xué)體會(huì)進(jìn)行總結(jié),以期對(duì)未來的教學(xué)活動(dòng)和其他初學(xué)者具有一定的指導(dǎo)和幫助作用.
一、數(shù)學(xué)分析課程的重要性和基礎(chǔ)作用
數(shù)學(xué)分析是一門以物理學(xué)和幾何學(xué)為背景的課程,它是數(shù)學(xué)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程,主要研究對(duì)象是函數(shù),極限思想和極限方法貫穿其始終.上數(shù)學(xué)分析第一課,我通常會(huì)花點(diǎn)時(shí)間講解數(shù)學(xué)分析這門課程在數(shù)學(xué)專業(yè)課程中的地位和作用,它和高等代數(shù)及解析幾何并稱數(shù)學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課的“老三高”,可見它的重要性。數(shù)學(xué)分析是進(jìn)一步學(xué)習(xí)復(fù)變函數(shù)、常微分方程、概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)、實(shí)變函數(shù)的階梯.數(shù)學(xué)分析的學(xué)習(xí)效果直接影響這些后繼課程的學(xué)習(xí)理解.簡單介紹一些中學(xué)數(shù)學(xué)不能解決的問題利用數(shù)學(xué)分析可以解決,例如:曲邊梯形的面積;或者中學(xué)數(shù)學(xué)解決方法較繁瑣,學(xué)了數(shù)學(xué)分析之后就能輕松解決,例如:一些較復(fù)雜函數(shù)的單調(diào)性證明,這就是高等數(shù)學(xué)魅力之所在.
二、把握基本的概念和原理
數(shù)學(xué)分析初學(xué)者覺得困難的原因是概念多,內(nèi)容多,方法靈活,定理抽象,題型多.但是不管難題、易題,萬變不離其宗,最終都是從最基本的概念和原理出發(fā),化繁為簡,化整為零,化不熟悉為熟悉,最終將問題解決.因此,搞清楚基本概念和原理顯得尤為重要.初學(xué)者接觸的第一個(gè)概念就是數(shù)列極限的之ε-N定義,這個(gè)定義中要理解ε的任意性和N對(duì)ε的依賴性,區(qū)分任意性和存在性的不同.初學(xué)者可能不容易深刻理解這個(gè)定義,但是隨著學(xué)習(xí)內(nèi)容的深入和增加,再返回來對(duì)這個(gè)概念的理解和體會(huì)會(huì)愈發(fā)深刻.學(xué)好數(shù)列極限的ε-N定義對(duì)于后面學(xué)習(xí)函數(shù)極限的ε-δ定義及函數(shù)極限其他類型的定義具有良好的引導(dǎo)作用,并且為整個(gè)數(shù)學(xué)分析課程的學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),可謂“良好的開端是成功的一半”.例如在學(xué)習(xí)函數(shù)的一致連續(xù)性時(shí)候,學(xué)生常常一頭霧水,不明白連續(xù)和一致連續(xù)的區(qū)別和聯(lián)系,這時(shí)需要從概念入手分析,連續(xù)是函數(shù)在某點(diǎn)的局部性質(zhì),而一致連續(xù)是函數(shù)在某個(gè)區(qū)間上的整體性質(zhì),強(qiáng)調(diào)區(qū)間的重要性和相對(duì)性,并且指出一致連續(xù)性比逐點(diǎn)連續(xù)性強(qiáng).這樣就很容易從宏觀上理解和把握概念.
四、注意習(xí)題練習(xí)在數(shù)學(xué)分析的教學(xué)過程中重要性
著名數(shù)學(xué)家華羅庚先生說過:學(xué)數(shù)學(xué)就是做數(shù)學(xué).可見做適當(dāng)?shù)牧?xí)題在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中的重要性,對(duì)于數(shù)學(xué)分析課程的學(xué)習(xí),這一點(diǎn)顯得尤為重要.筆者近十年教學(xué)過程體會(huì)也充分證實(shí)了這一點(diǎn),凡是概念理解深刻,原理把握準(zhǔn)確的學(xué)生都是課后做了一定量的習(xí)題,做練習(xí)是為了強(qiáng)化對(duì)概念和原理的理解,并學(xué)會(huì)靈活應(yīng)用所學(xué)概念和原理解決實(shí)際問題.只有經(jīng)過不斷鞏固、練習(xí)、積累、應(yīng)用,才能使學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)分析感到輕松,從而克服畏難情緒,增強(qiáng)信心.
總之,在數(shù)學(xué)分析的實(shí)踐中,要重視夯實(shí)基礎(chǔ),把握概念,講練結(jié)合,有的放矢,多加鼓勵(lì),積極引導(dǎo),才能取得較好的教學(xué)效果.
參考文獻(xiàn):
[1]華東師范大學(xué)數(shù)學(xué)系.數(shù)學(xué)分析(上、下)[M].北京:高等教育出版社,2001.
[2]劉玉璉,傅沛仁.數(shù)學(xué)分析講義[M].北京:高等教育出版社,1992.