数学分析论文3000字高中题目
可以通过线性关系,计算生活中手机充话费,什么样的人群使用什么样的套餐比较划算。希望能帮到你
高数学习应该按照这些套路来。课前有的同学喜欢预习,这点在初高中数学,非常有效,可是在面对高数的时候蒙圈了,因为根本看不懂,不过没关系,高数不用课前预习,因为你也看不懂,但是,上课一定要 认真的听讲,记得是认真的听讲,特别是认真听讲老师的推倒过程,这点是非常重要的,高数不仅仅要知道结果,重要的是过程。至于在课后,当然还是和普通的数学学习方法一样,及时的复习,复习当天的内容,特别是要做一定量的题目,理解消化和吸收。当然作业也是一项非常重要的事情,做作业一定要认真,虽然大学抄作业不丢人,因为还有不写作业的,但是,你如果是抄作业那还不如不写,建议认真完成高数的作业,因为实在太重要了。数学中的无穷以潜无穷和实无穷两种形式出现。在极限过程中,变量的变化是无止境的,属于潜无穷的形式。而极限值的存在又反映了实无穷过程。最基本的极限过程是数列和函数的极限。数学分析以它为基础,建立了刻画函数局部和总体特征的各种概念和有关理论,初步成功地描述了现实世界中的非均匀变化和运动。数学的计算性方面。在初等数学中甚至占了主导的地位。它在高等数学中的地位也是明显的,高等数学除了有很多理论性很强的学科之外,也有一大批计算性很强的学科,如微分方程、计算数学、统计学等。在高度抽象的理论装备下,这些学科才有可能处理现代科学技术中的复杂计算问题。以上内容参考 百度百科-高等数学
高数学习对许多大一学生生来讲, 有些困难,成绩不理想。教师一直在苦苦思考:虽然教师在授课过程中尽了种种努力, 但还是有许多学生学习不好, 这是什么原因?调查显示:这部分学生或者学习兴趣不高,或者学习不得要领。因而, 高数学习必须充分调动学习者的积极性, 掌握合适的学习方法,才能有所收获。1 学习者要意识到学习高数的重要性, 提高学习兴趣, 变被动学习为主动学习据了解, 许多学生意识不到高数学习的重要性,他们对大学课程里学习高数的重要性不甚清楚,也没有学习的热情,更谈不上积极性了。1 1 数学教育具有重要的基础性作用与素质教育作用现代信息、空间技术、核能利用、基因工程、微电子、纳米材料等引领的新技术革命, 以及现代人文科学的定量分析需要以数学为主要基础。数学学科严密的定义方式、缜密的逻辑思维、全面的系统分析是辩证唯物主义思想在数学学科中的集中反映, 在大学生素质教育中起着不可替代的作用。素质表现在数学意识、数学语言、数学技能、数学思维四个方面。素质的提高有助于学生形成良好的思想道德素质,科学文化素质,生理心理素质,从而提高人的素质。这是有例子可以验证的。以北京大学地质系为例,一个系就培养了48 位中科院院士, 而这得益于李四光先生的理念——加强数理基础, 原因就是学生的工科数学基础好、逻辑思维强、头脑清晰。1 2 培养对高数的兴趣能激发学习热情“兴趣是最好的老师”。心理学家布鲁纳认为:“学习是主动的过程,对学生学习内因的最好的激发是对所学教材的兴趣。”“有了兴趣就会乐此不疲,好之不倦,就会挤时间学习了。”学生只有对学习感兴趣,能把心理活动指向和集中在学习的对象上,感知活跃,注意力集中,观察敏锐,记忆持久而准确,思维敏锐而丰富,强化学习的内在动力,调动学习的积极性,激发智力和创造力,提高学习效率。1 提高学习高数的兴趣首先从了解数学史做起我们可以首先了解中国数学史,了解中国数学的萌芽、发展、全盛、衰弱的过程和原因;我们还可以从高数中的微积分发明的历史谈起,通过对历史的了解和感受来体会到数学的博大精深,激发探求欲望。
“数学是美的。”经常有数学家这么讲,那么,数学到底美不美呢?大一第二学期我们接触了高数这门课,本来觉得应该比高中的数学稍微难一点吧,可是一上课才发现并不是难一点,而是难很多很多,比高中的数学更加抽象,更加难理解。但是慢慢的你会发现其实高数是一门学问,而且这门学问也有他的美。仔细想了想,发现数学的美体现在方方面面,就比如自然之美,简洁之美,对称之美,逻辑之美等等,中国悠久历史所积淀出来的文学底蕴,为中国的数学染上了一层夺目的别样的颜色,这就是数学之美,总之,数学并不像有些人认为的那般鼓噪乏味,他不是定理公式的积累,而是一种美的学科。在中国书香四溢的文学背景下,数学也闪烁着不一样的光辉。也经常听到有同学发出这样的疑问:“我们为什么要学数学?”不知道这些人当中有没有认真思考过这个问题,我倒是稀里糊涂读到大学才明白一点的。数学,我们学的应该是一种严谨的思维,一种观念。出了学校门,如果我们还能经常使用数学的眼光来观察周围事物,那么,这个数学才没有白学。我一直觉得,如果你把函数真学懂了,对已知和未知的依存关系就会特别敏感,社会上的许多看似纷繁复杂的事件,在你眼里就能看到关键因素,形成函数式。你会有另一种看待万事万物人视野。我们学数学,目的是学解题技巧?是挤进名校的砝码?还是将来能谋份不错的职业?数学的发源地在希腊,注定数学的性格就是超越的,我们把它作为换取利益的工具时,一开始这条路就走岔来的。所以,要培养好我们学数学,最初就要培养我们有良好的数学素养,求真,求美,求善。当然,数学一直是人类文明发展的主要文化力量,同时人类文化的发展又极大地影响了数学的进步;而且,数学还是一种艺术,因此,数学不但具有科学价值,还具有文化和艺术的价值。那么,这就需要我们一步步的认知到数学的各种价值,可以从生活中的数学学得数学思想方法与文化以及数学与人文精神、文化素质间的联系。总之学好高数,此生不后悔。
数学分析论文3000字高中
从算法教学管窥中国古代数学史俞 昕( 浙江湖州市第二中学 313000) 关于算法的涵义, 人们有着不同的界定 普通高中数学课程标准( 实验) 在学生算法目标达成度上,重在算法思想的理解与应用,界定现代算法的意义就是解决某一类问题的办法 确切地说,就是对于某一类特定的问题,算法给出了解决问题的一系列(有穷) 操作, 即每一操作都有它的确定性的意义( 使计算机能够按照它的指令工作) ,并在有限时间( 有穷步骤)内计算出结果普通高中数学课程标准( 实验) 对! 算法部分∀进行说明时,突出强调! 需要特别指出的是, 中国古代数学中蕴涵了丰富的算法思想∀ 吴文俊先生曾经说过! 我们崇拜中国传统数学,决非泥古迷古、 为古而古 复古是没有出路的 我们的目的不仅是要显示中国古算的真实面貌, 也不仅是为了破除对西算的盲从,端正对中算的认识,我们主要的也是真正的目的, 是在于古为今用 ∀算法教学中蕴涵着丰富的数学史教育价值, 作为新时代的高中数学教师是有必要了解这一点的1 中国古代数学的特点古代数学思想分为两大体系, 一个是以欧几里得的几何原本 为代表的西方数学思想体系,这个体系以公理化的思想、 抽象化的方法、 封闭的演绎体系为特色 另一个则是以我国的九章算术 为代表的东方数学思想体系,这个体系以算法化的思想、 构造性的方法、 开放的归纳体系为特色我国传统数学在从问题出发,以解决问题为主旨的发展过程中, 建立了以构造性与机械化为其特色的算法体系, 这与西方数学以欧几里得几何原本 为代表的所谓公理化演绎体系正好遥遥相对中国古代数学中的! 术∀相当于现代数学术语中的! 公式∀,两者虽有相同点(都可以用来解决一类有关问题) , 其差异也非常之大 主要表现在,! 公式∀只提供了几个有关的量之间的关系, 指明通过哪些运算可由已知量求出未知量,但并没有列出具体的运算程序,一般地,认为这种程序是已知的了 但! 术∀则由怎样运算的详细程序构成的,可以说它是为完成公式所指出的各种运算的具体程序,即把! 公式∀展开为使用某种计算工具的具体操作步骤 从这点看, ! 术∀正是现代意义上的算法, 是用一套! 程序语言∀所描写的程序化算法,可以照搬到现代计算机上去 我国古代数学包括了今天初等数学中的算术、 代数、 集合和三角等多方面的内容由于受实用价值观的影响, 中国传统数学的研究遵循着一种算法化思想,这种思想从九章算术 开始一直是中国古代数学著作大都沿袭的模式:实际问题# # # 归类# # # 筹式模型化# # # 程序化算法即将社会生产生活中的问题,先编成应用问题,按问题性质分类, 然后概括地近似地表述出一种数学模型, 借助于算筹, 得到这一类问题的一般解法 把算法综合起来, 得到一般原理, 分别隶属于各章,人们按照书中的方法、 原理和实例来解决各种实际问题 可以说,中国传统数学以确定算法为基本内容,又以创造和改进算法为其发展的方向受九章算术 的影响,在之后的几个世纪,一些数学家的著作都以算法为主要特点,包括王孝通的辑古算经 、 贾宪的黄帝九章算法细草 、 刘益的议古根源 、 秦九韶的数书九章 、 李冶的测圆海镜 和益古演段 、 杨辉的详解九章算法 、 日用算法 和杨辉算法 , 这些著作中包括了增乘开方术、 贾宪三角、 高次方程数值解法、 内插法、 一次同余式组解法等一些著名的算法,进一步发展了中国古代数学算法化的特点,使得算法的特点得到了进一步的强化和发展1 1 中国古代数学的算法化思想算法化的思想是中国古代数学的重要特点,并贯穿于中国古算整个发展过程之中即使是与24 数学通报 2010 年 第49 卷 第2 期图形有关的几何问题也不例外,中算家们将几何方法与算法有机地结合起来,实现了几何问题的算法化这样,从问题出发建立程序化的算法一直是古代中国数学研究的传统,也是中算家们努力的方向这种算法化的思想着重构造实践,更强调! 经验∀、 ! 发现∀和构造性思维方式下从无到有的发明,对今天的算法教学与研究具有重要的启迪作用中国古代数学算法化的思想具体表现如下:第一步,把实际中提出的各种问题转化为数学模型;第二步,把各种数学模型转化为代数方程; 第三步,把代数方程转化为一种程序化的算法; 第四步,设计( 并逐步改进)、 归纳、 推导(寓推理于算法之中)出各种算法; 第五步,通过计算回溯逐步达到解决原来的问题1 2 中国古代数学的构造性方法所谓构造性方法是解决数学问题的一种方法,是创造性思维方式直接作用的结果按照现代直觉主义者,特别是构造主义者的观点,对于一个数学对象,只有当它可以通过有限次的操作而获得,并且在每步操作之后都能有效地确定下一步所需要采取的操作, 才能说它是存在的按照这种思维方式,可以使概念和方法按固定的方式在有限步骤内进行定义或得以实施,或给出一个行之有效的过程使之在有限步骤内将结果确定地构造出来换言之,就是能用有限的手段刻画数学对象并针对问题提出具体的解法中国古代数学的算法化思想与构造性的方法紧密相连由于古代中算家所关心的大多是较为实用的问题,他们在解决问题时首先考虑是如何得到可以直接应用的、 可以方便操作的解,而不会满足于仅仅知道解在理论上的存在性 因为这种纯粹的理论解对于受实用价值观影响的中算家来说是没有多大意义的从而我们推断,构造性方法的产生是算法化思想直接作用的结果从我国许多经典算书中可以发现, 数学构造性方法在算法中有许多精彩的体现 例如就! 方程∀的筹算图阵及其程序设计而言,首先, ! 群物总杂,各列有数,总言其实∀,这是对每行中未知数的系数和常数项的安排,其次, ! 令每行为率,二物者再程,三物者三程,皆如物数程之∀,这是对诸行关系的安排, ! 并列为行∀又说明了什么叫! 方程∀ 这为中国古代数学的构造性方法提供了一个具有说服力的样板由于构造性的方法特别强调运算的可操作程度, 所以构造出的! 术∀可以通过一系列有限的运算求出解来, 具有一般性时至今日我国古算家所设计的许多算法几乎都可以整套照搬到现代的电子计算机上实现这也是我国古算在算法上长期居于领先地位的一个重要原因2 中国古代数学中的优秀算法案例 1 中国古代的代数学代数学是中国传统数学中一个值得骄傲和自豪的领域中小学数学中的算术、 代数内容, 从记数以至解联立的线性方程组, 实质上都是中国古代数学家的发明创造结合新课程的算法教学,笔者选取我国古代著名算法进行分析 1 求最大公约数的算法(更相减损术)中国古代数学中,未曾出现素数、 因数分解等概念,但是发明了求两整数的最大公约数的方法# # # 更相减损术: ! 可半者半之,不可半者,副置分母子之数, 以少减多, 更相减损,求其等也以等数约之 ∀事实上此术中包含了三个步骤:第一步, ! 可半者半之∀, 即进行观察, 若分子、分母都是偶数,可先取其半;第二步, ! 不可半者, 副置分母、 子之数, 以少减多,更相减损,求其等也∀;第三步, ! 以等数约之∀其中第二步! 以少减多, 更相减损∀是关键,又是典型的机械化程序在中国古代数学中, 将最大公约数称作! 等∀由于! 更相减损∀过程终可以在有限步骤内实现, 所以它是一种构造性的方法若用现代语言翻译即为:第一步,任意给定两个正整数, 判断它们是否都是偶数 若是,用2 约减,若不是, 执行第二步 第二步, 以较大的数减去较小的数, 接着把所得的差与较小的数比较, 并以大数减小数继续这个操作, 直到所得的数相等为止, 则这个数( 等数)或这个数与约简的数的乘积就是所求的最大公约数下面运用 QBA SIC 语言来编写相应的程序( 见程序1) 25 2010 年 第49 卷 第2 期 数学通报程序 1INPUT! m, n= ∀ ; m, nIF m< n T HEN a= m m= n n= aEND IFk= 0WHILE m MOD 2= 0 AND n MOD2= 0 m= m/ 2 n= n/ 2 k= k+ 1WENDd= m- nWHILE d< > n IF d> n TH EN m= d ELSE m= n n= d END IF d = m- nWENDd= 2 ∃ k * dPRINT dEND程序 2INPUT A, BWHILE A < > B IF A> B T H EN A = A- B ELSE B= B - A END IFWENDPRINT BEND程序 3INPUT ! M, N (M> N )∀ ; M, NDOR= M- N IF R> N TH EN M= R ELSE M= N N= R END IFLOOP UNTIL R= 0PRINT MEND程序 4INPUT ! n= ∀ ; nINPUT! an= ∀; aINPUT! x= ∀ ; xv= ai= n- 1WH ILE i> = 0 PRINT ! i= ∀; i INPUT! ai= ∀ ; a v= v * x+ a i= i- 1WENDPRINT vEND程序 2和 3 是两个简化的参考程序, 是从不同的角度来实现更相减损的过程! 更相减损术∀提供了一种求两数最大公约数的算法, 这是九章算术 的一个重要成就, 与古希腊欧几里得的几何原本 中用来求最大公约数的! 欧几里得算法∀, 即辗转相除法, 有异曲同工之妙 欧几里得在几何原本 中针对这个问题引入了许多概念, 给出了冗长的逻辑证明 尽管如此,他还是暗用了一条未加说明的公理, 即如果 a, b都被c 整除, 则a- mb也能被c 整除中国古算采用的! 更相减损∀方法,实际上也暗用了一条未加说明的公理, 即若 a- b 可以被c 整除,则 a, b 都能被c 整除 正如刘徽在九章算术注 中! 其所以相减者, 皆等数之重叠∀ 从形式上看! 更相减损术∀比! 辗转相除法∀更复杂, 循环次数要比辗转相除法多, 但对于计算机来说, 作乘除运算要比作加减运算慢得多, 因此更相减损术在计算机上更为好用26 数学通报 2010 年 第49 卷 第2 期 2 求一元 n 次多项式值的算法(秦九韶算法)秦九韶,南宋著名数学家,其学术思想充分体现在数书九章 这一光辉名著中,该著作不仅继承了九章算术 的传统模式, 对中算的固有特点发扬光大,而且完全符合宋元社会的历史背景, 是中世纪世界数学史上的光辉篇章 书中记载了! 正负开方术∀、 ! 大衍求一术∀等著名算法在数书九章 卷五第 17 个问题以! 尖田求积∀为例的算法程序中,可以看出秦九韶对于求一元n 次多项式f ( x ) = anxn+ an- 1 xn- 1+ %+ a1x+ a0 的值所提出的算法秦九韶算法的特点在于通过反复计算n 个一次多项式,逐步得到原多项式的值 在欧洲, 英国数学家霍纳( Horner ) 在1819 年才创造了类似的方法, 比秦九韶晚了572年秦九韶算法把求f ( x ) = anxn+ an- 1 xn- 1+ %+ a1x + a0 的 值 转 化 为 求 递 推 公 式v0= anvk= vk- 1x+ an- k k= 1, 2, %, n中 v n 的值 通过这种转化, 把运算的次数由至多( 1+ n) n2次乘法运算和n 次加法运算,减少为至多 n 次乘法运算和n 次加法运算,大大提高了运算效率这种算法的QBASIC 语言程序如程序 4 所示算法步骤是如下的五步: 第一步, 输入多项式次数 n、 最高次项的系数an 和x 的值;第二步,将 v 的值初始化为a v ,将i 的值初始化为n- 1; 第三步, 输入 i次项的系数ai ;第四步, v= v x+ ai , i= i- 1; 第五步,判断i 是否大于或等于 0, 若是, 则返回第三步,否则输出多项式的值v 2 中国古代的几何学中国古代的几何学从田亩丈量等生产生活中的一些实际问题中产生, 并为生产生活服务 基于传统实用价值观的影响, 中国古代的几何学并没有发展成为像欧氏几何那样严密的公理化演绎体系,所以中国古代几何学在整个数学史上的地位并不突出,但在许多几何问题的处理上也突出了算法化这一特色 下面以! 割圆术∀为例作简要分析中国古代数学家刘徽创立! 割圆术∀来求圆的面积及其相关问题 刘徽! 瓤而裁之∀,即对与圆周合体的正多边形进行无穷小分割,分成无穷多个以正多边形每边为底、 圆心为顶点的小等腰三角形, 这无穷多个小三角形的面积之和就是圆的面积 这样通过对直线形的无穷小分割, 然后求其极限状态的和的方式证明了圆的面积公式刘徽的算法! 割之弥细,所失弥少,割之又割, 以至于不可割, 则与圆合体而无所失矣∀体现出程序化的过程, 可以看出圆内接正多边形逐渐逼近圆的变化趋势,并且刘徽依此开创了求圆周率精确近似值的方法, 将这种极限思想用于近似计算其中包含有迭代过程和子程序,是一种典型的循环算法,充分体现了程序化的特点中算家的几何学,并不追求逻辑论证的完美,而是着重于实际计算问题的解决, ! 析理以辞, 解体用图∀, 以建立解决问题的一般方法和一般原则 但另一方面,这种几何学又是以面积、 体积、 勾股相似等为基本概念,以长方形面积算法、 长方形体积算法、 相似勾股形的性质为出发点的, 整个几何理论建立在! 出入相补原理∀等基本原理之上例如,由勾股定理自然地引起平方根的计算问题,而求平方根和立方根的方法, 其步骤就是以出入相补原理为几何背景逐步索骥而得这方面内容的介绍, 不仅可以丰富学生的算法知识,而且可以通过揭示蕴藏其中的数学背景和文化内涵, 激发学生学习算法的兴趣,体会算法在人类发展史中的作用3 中国古代数学算法的教学价值 1 培养正确数学观的良好平台中国传统算法尽管与现代算法在具体形式上差别很大,但是重要的是形式后面的认识论发展线索可以为现代算法教学的体系、 教学层次提供依据它的具体数学知识载体也是现代算法教学的重要源泉 各种算法的创立就是创造性劳动的产物,即是创造思维的一种! 凝固∀和! 外化∀ 其次, 通过把一部分问题的求解归结为对于现成算法的! 机械应用∀, 这就为人们积极地去从事新的创造性劳动提供了更大的可能性 从而算法化也就意味着由一个平台向更高点的跳跃吴文俊先生的研究使中国传统数学的算法重见天日, 开拓了数学机械化的新领域, 吴先生提出! 数学教育的现代化就是机械化∀他在研究中这样写道: 数学问题的机械化, 就要求在运算和证明过程中, 每前进一步之后,都有一个确定的必须选27 2010 年 第49 卷 第2 期 数学通报择的下一步, 这样沿着一条有规律的, 刻板的道路,一直达到结论证明机械化的实质在于, 把通常数学证明中所固有的质的困难,转化为计算的量的复杂性计算的量的复杂性在过去是人力不可能解决的,而计算机的出现解决了这种复杂性吴先生的理论和实践已经表明,证明和计算是数学的两个方面, 且又是统一的,这在数学教育中具有重要意义我们应当引导学生了解古人对问题思考的角度,学会站在巨人的肩膀上,比如按照中国古代开方术的思路就可以编造程序在现代计算机上实现开方培养学生在学习数学知识的同时更多地关心所学知识的社会意义和历史意义,力图在面向未来的同时,通过同传统上的哲学、 历史和社会学的思想结合起来, 形成正确的数学观算法教学就为此搭建了一个良好的平台, 并且承载丰富的历史底蕴 2 渗透爱国主义教育的最佳契机与西方相比, 中算理论具有高度概括与精练的特征, 中算家经常将其依据的算理蕴涵于演算的步骤之中, 起到! 不言而喻, 不证自明∀的作用,可以认为中国传统数学乃是为建立那些在实际中有直接应用的数学方法而构造的最为简单, 精巧的理论建筑物 因此, 中算理论可以说是一种! 纲目结构∀:目是组成理论之网的眼孔;纲是联结细目的总绳以术为目, 以率为纲,即是依算法划分理论单元,而用基本的数量关系把它们连结成一个整体 纲举目张,只有抓住贯串其中的基本理论与原理, 才能看清算法的来龙去脉下面是吴文俊先生总结的! 关于算术代数部分发明创造的一张中外对照表∀从算法教学管窥中国古代数学史中国 外国位值制十进位记 最迟在九章算术 成书时已十分成熟 印度最早在 6 世纪末才出现分数运算 周髀算经 中已有, 在九章算术 成书时已成熟 印度最早在 7 世纪才出现十进位小数 刘徽注中引入, 宋秦九韶 1247年时已通行 西欧 16 世纪时始有之, 印度无开平方、 立方 周髀算经 中已有开平方, 九章算术 中开平、 立方已成熟西方在 4 世纪末始有开平方, 但还无开立方, 印度最早在 7 世纪算术应用 九章算术 中有各种类型的应用问题 印度 7 世纪后的数学书中有某些与中国类似的问题与方法正负数 九章算术 中已成熟 印度最早见于 7 世纪,西欧至 16 世纪始有之联立一次方程组 九章算术 中已成熟 印度 7 世纪后开始有一些特殊类型的方程组, 西方迟至 16 世纪始有之二次方程 九章算术 中已隐含了求数值解法,三国时有一般解求法 印度在 7 世纪后,阿拉伯在 9世纪有一般解求法三次方程 唐初( 公元 7 世纪初) 有列方程法, 求数值解已成熟西欧至 16 世纪有一般解求法, 阿拉伯 10 世纪有几何解高次方程 宋时( 12 # 13 世纪)已有数值解法 西欧至 19 世纪初始有同样方法联立高次方程组与消元法 元时( 14 世纪初) 已有之 西欧甚迟,估计在 19 世纪28 数学通报 2010 年 第49 卷 第2 期 3 品位数学美学思想的美妙境界中国古代数学不但具有实用性特征, 还蕴涵着丰富的美学思想 比如九章算术 中列方程的方式,相当于列出其增广矩阵,其消元过程相当于矩阵变换,而矩阵是数学美学方法中对称最典型的表现形式之一; 九章算术 中用几何方法巧妙地解决了很多代数问题, 这是数形结合的统一: 把数学问题改编成歌诀,以便于掌握和传授,这是文学艺术与数学的统一 总之, 在算法教学中, 应努力把握和利用自己文化传统中的积极因素进行教学,这对数学教育的发展具有重要的意义参考文献1 中学数学课程教材研究开发中心 普通高中课程标准实验教材书(数学) [ M] 北京: 人民教育出版社, 20072 中华人民共和国教育部 普通高中数学课程标准(实验) [ M] 北京: 人民教育出版社, 20033 李文林 数学史概论(第二版) [ M ] 北京: 高等教育出版社, 20024 王鸿钧, 孙宏安 中国古代数学思想方法[ M] 南京: 江苏教育出版社, 19885 张维忠 数学, 文化与数学课程[ M] 上海: 上海教育出版社, 19996 吴文俊 吴文俊论数学机械化[ M ] 济南: 山东教育出版社, 19957 代钦 儒家思想与中国传统数学[ M] 北京: 商务印书馆, 20038 费泰生 算法及其特征[ J] 数学通讯, 2004, 79 张奠宙 算法[ J] 科学, 2003, 55( 2)10 李建华 算法及其教育价值[ J ] 数学教育学报, 2004, 311 李亚玲 算法及其学习的意义[ J ] 数学通报, 2004, 2(上接第23 页) 实验教师对课改实验进行探索、 总结、 反思、 调整, 推广比较成熟的经验,同时纠正实验过程中的偏颇与极端行为,教学过程逐步进入新的稳定阶段教学过程逐步过渡到以问题为主线、 以活动为主线的! 无环节∀模式( 2)受不同的教学理念影响, 教师角色、 学生角色、 教学目标、 教学过程关注点等方面, 在教学过程中有很大差异教师角色 学生角色 教学目标 教学过程关注领导者(权威)接 受 者(被动)让 学 生 掌握 数 学 知识技能知识 引入, 讲 解本质, 巩固练习主导者(决定)观 察 者(协助)让 学 生 观摩 数 学 产生过程展示 过程, 注 重建构, 强化训练引导者(组织)参 与 者(主动)让 学 生 参与 探 究 数学 生 成 过程问题 情境, 提 出问题, 学生活动( 3) 2004 年高中数学课程改革后, 课堂教学发生一定的变化,广泛地进行! 创设情境∀! 提出问题∀!引导学生探究探索∀, 出现了以! 问题主线∀、! 活动主线∀为主的课堂, 出现了! 问题情境学生活动建立数学运用数学同顾反思∀的整体课堂构思这些改变对于揭示数学的内在本质, 发展学生的思维能力起到积极的作用( 4) 由于受多种因素制约(特别是高考) ,与初中相比, 本次课改后高中数学课堂教学变化幅度不大,近半数的课堂教学模式仍然以五环节为主对于课改倡导的教学理念, 只是渗透在传统的教学模式中,目前高中数学课堂教学改革的力度、 深度与课改的预期目标还有一定的距离我们看到2008 年的赛课教案的创新、 探索力度, 远没有1990 年的名师授课录 大, 那时还没有明确提出课改理念,但他们却进行积极的探索, 关注学生主体 而今天,课改的理念已经系统培训 5 年, 许多教师仍停留在形式层面,未能变成自觉的行为参考文献1 李善良 我国数学教学设计的探索与评析# # # 兼及十年初中数学教师说课评比活动[ J ] 中国数学教育(初中版) , 2007, 92 编委会 名师授课录(中学数学高中版) [ M] , 上海教育出版社, 19913 2000 年全国首届高中青年数学教师优秀课观摩与评比的教案(会议资料)4 2008 年全国第四届高中青年数学教师优秀课观摩与评比的教案(会议资料)5 李善良 关于数学教学中问题的设计[ J] 高中数学教与学,2008, 129 2010 年 第49 卷 第2 期 数学通报
摘要:本文通过对高中生的调查研究发现当前高中生的数学观存在不够全面、不够准确、不够科学的现象,为此提出了通过数学史来影响高中生数学观之假设.经过为期一年多的实验和探索,发现数学史对改变学生的数学观能产生积极的影响,对学生的学习兴趣和学习效果也有明显的作用.因此积极倡导应用数学史来为数学教学服务.关键词:数学观;数学史;对数;复数教学中,经常有学生提出这样的问题:“老师,我怎么对数学就是没兴趣?”“老师,学了这些概念、定理和公式到底将来有什么用?”更有甚者问到:“老师,你为什么要逼我学数学,我将来也不搞数学研究。”……的确,当前不少学生因为想不通数学就认为数学是一门枯燥乏味、难以学习的学科;因为不理解数学就认为数学是一门概念和规则从天而降的游戏;因为没有体会到数学的价值就认为数学是没有实际意义的学科,学数学只是为了应付考试;因为没有领悟数学的思想和精神就认为“概念我会背,公式我会用,定理我会证,题目我会做”是学好数学的最高标准……这些现象表明,学生思想深处的问题已经不能等闲视之了,为此笔者开展了相关研究。一、对高中生数学观的现状分析高中生的数学观主要是指学生关于数学本身的信念,关于数学学习的信念和关于自身的信念。[1]由于个体具有不同的知识背景,或接受了不同哲学观念,或受不同教师的影响,再加上自己的实践经验,因此在数学学习过程中便逐渐产生和形成各自不同的认识和体会。(1)对数学本身的信念学生在数学学习过程中,对数学本身的感受和认识不尽相同。通过对614名高中生的调查发现,约5%的人“从未想过数学是什么”;9%的人“曾经想过数学是什么,但不清楚是什么”;8%的人“曾经听老师说过数学是什么”;8%的人“曾经想过数学是什么,所以知道是什么”。但在他们眼中,数学主要是与数字、图形有关的问题;是由概念、公式、定理、法则、符号组成的一门学科;是技巧性和方法性很强但又不易把握的一门学科;是关于计算、解题的一门学科;是讨论空间形式与其数量关系的学科……(2)对数学学习的信念Davis等人的调查(李士锜2001,217-222)表明:学生在学习过程中,对数学学习持有不同观点和看法。笔者调查发现高中生的数学学习信念主要是:①学数学就是要会做题目;②学数学就是为了在考试中取得好成绩;③学数学主要靠记忆、模仿、套公式;④学数学就是要培养一个人的计算能力、思维能力;立体几何主要培养一个人的逻辑推理能力和空间想象能力;⑤学数学就是学会用所学的数学知识解决实际生活中的问题。(3)对自身学习数学的信念学生对自身学习数学的信念差异明显,在调查中发现:①信心十足──有人对数学充满浓厚的兴趣,认为自己在数学方面有一定的天赋和优势,有信心、有能力学好数学。②信心平淡──有人对数学的兴趣一般,认为自己在数学方面没有多少天赋和优势,但是只要自己勤奋努力,刻苦钻研,还是能够达到基本要求的。③信心缺乏──有人对数学不感兴趣,认为自己根本没有学习数学的天赋,没有学好数学的能力。他们经常说自己从小学到现在数学都一直很差,由此来表明自己是学不好数学的。(4)数学观的类型根据调查分析,高中生的数学观不妨可归纳为以下几种:①动态的数学观。在学生眼中,数学是不断变化、发展过程中的知识,从而可能会出现不足和错误,只有通过不断地尝试、改正和改进才会逐渐完善。所以学习数学也是一个循序渐进,不断完善的过程。对自己的困惑和错误能够宽容,同时也知道只有采取积极的态度才会学好数学。②静态绝对主义数学观。他们把数学知识看成自古有之、千年不变的、不容置疑的真理的集合,是一个高度严密、极端抽象的知识体系。因此,他们多强调接受和记忆,模仿和训练,提倡熟能生巧;或认为自己的记忆能力不行,抽象能力又较差,所以数学学习必然困难等想法。③工具主义的数学观。他们认为学数学就是学会处理和解决各类(数学)问题的方法和技巧。所以他们比较重视做应用题,提倡将数学与生活紧密结合,也比较注意积累与数学有关的素材。④文化主义数学观。他们认为数学是与社会性质、阶级意识、民族精神等有一定关系的人类文化,是一种反应人们思维方法、审美意识与文化价值观念的特定的知识体系。当然这种观念在学生中间被发现、被接受的较少。上述各种观念从不同的角度反映了学生对数学本身的理解和领会,对数学价值的认识和判断。当然有些观念对学生的学习起到积极促进作用,而有些则明显会导致消极的负面影响。二、数学观对数学学习的影响分析数学观对学生数学学习究竟有多大的影响,目前尚缺乏确切的数据分析。但从历史材料和当前的研究表明,学生的数学观对其学习方式和学习成果是有相当影响的。Schoenfeld研究表明学生思想观念的发展已经成为数学学习过程中的重要因素,数学信念与数学成绩之间存在明显的相关性。[2]Carlson研究发现一些普遍存在的和持续的数学观念在他们的后继学习中起着决定性作用。[3]郑毓信指出,对于学生来说,观念的重要性在于数学学习不仅是指知识的学习和能力的提高,而且也是一个观点、信念、态度等形成的过程,而后者则将对他们今后的数学学习、乃至整个人生产生重要的影响。[4]事实上,对个体而言,正确的数学观可以统摄个体自身的各种因素,使之积极参与到学习活动之中。如果学生没有一定的数学观念,那么他将是主动精神缺乏、主体意识单薄、只会按指令被动行事的人;如果学生对数学的看法和课程蕴藏的数学观不一致,那么这种观念便可能成为其学习的障碍;如果学生面对数学处境而未能意识到它与数学有关,那么他就不会着手以数学方法来处理;如果学生把数学看作是与社会生产实践活动无关的概念、定理、符号的集合,那么他们在学习过程中就必然会采取一种静止的、被动的态度来接受“数学真理”;如果学生把数学看作是数学家凭空想象、自由创造的产物,那么一种远离社会、脱离客观、极其严密、高度抽象的刻板印象就会占领他们心灵的上空,使他们在学习过程中必然产生一种兴趣不大、意义不大,或难度太大、敬而远之的心理;如果学生把数学看作思维的体操,认为学数学就要反复用脑,那么数学仿佛就变成了度量一个人聪明与否的标尺,当他们解决不了数学问题而产生挫折感时,便会觉得自己智力不如别人而悲观失望;如果学生认为数学学习就是计算、就是解题,那么在他们眼中,数学与算式、公式﹑列式有着不可分割的关系,或者认为数学就是给出一堆数字、然后通过算式找出答案的活动,那么他们对冗长繁杂的计算、无边无际的题海必然会丧失兴趣;如果学生认为数学学习就是模仿智力超群的数学家或数学教师的思维,那么他们常丧失信心,自叹不如。实践证明,学生的数学观的确影响着他们的学习态度、学习兴趣,影响着他们对认知材料的选取,对认知方式的选择,对学习结果的评价。(李士锜2001,211)对群体而言,数学观可以统摄个体之间的各种力量,使之积极参与到社会建构活动之中。学习是一种社会建构活动,存在着师师、生生、师生以及学生与家庭、学生与社会交往的多种形态。在这些活动中,数学观一方面提供活动的基本准则,以此来调节主体的行为方式,决定交往的程度和范围。另一方面,通过个体数学观的沟通、交流和碰撞,主体间逐渐达成共识、形成合力。尽管同一群体中的数学观存在着个体差异,但总有一种主导的数学观在起作用,也正是这样主导观念使得整个班级对数学的学习目标、学习方式、评价标准趋向一致,从而保证学习活动顺利进行。相反,如果学生之间,师生之间,学生与教材之间的数学观经常抵触、矛盾和冲突,缺乏维系的纽带,就会出现“形聚神散”的状态,学习活动就难以真正有效开展。三、数学史影响高中生数学观的实验探索1、实验目的数学史与数学教育的关系早在1876年丹麦著名数学家和数学史家H G Zeuthen就强调,“通过数学史的学习,学生不仅获得了一种历史感,而且,通过从新的角度看数学学科,他们将对数学产生更敏锐的理解力和鉴赏力。” [5] 1977年,美国学者McBride和Rollins发现数学史在提高学生数学学习积极性方面是十分有效的[6].Wilson和Chauvot指出,让学生和教师思考“谁做数学”、“数学怎么做”、“数学是什么”等问题,让学生了解数学与其他学科、数学与社会的广泛联系,能拓宽对数学本质的看法[7].英国数学史家J Fauvel曾总结了20条将数学史运用于数学教学的理由,其中之一是数学史可以改变学生的数学观[8].Breugel指出有关数学概念是怎样发展的历史知识有助于学生理解概念,并向学生指明了数学是人类在特定历史时期所创造的,而不是历来就有、永恒不变的[9].自从1972年“数学史与数学教育之关系国际研究小组”(International Study Group on the Relations between History and Pedagogy of Mathematics,简称HPM)成立以来,欧美更多的学者对数学史与数学教育的关系进行了大量研究。国内也有一些学者再关注数学史与数学教育的关系。但数学史能否改变学生的数学观,从而影响他们的数学学习,国内外有关实证研究仍不多见。本文既受历史的启发,又拟在前人研究成果的基础上,进一步探索数学史对高中生数学观究竟是否产生影响。2、被试的确定实验班:苏高工校区03预科4班;控制班:苏高工校区03预科3班.实验班和控制班是随机选定的.两个班的数学教学由笔者一人承担.3、实验过程⑴前测.对两个班学生数学成绩进行测试,结果见表3 .对两个班学生数学观进行问卷调查(见附录一),结果见表4.⑵实验方法①结合教学内容,介绍相关历史为期一年的教学过程中,在实验班每周至少介绍一项有关的数学史知识,在控制班以解题和练习代之.②选择部分内容,测试对比研究实验一:对数概念学习对数概念时,在两个班采用了不同的教学方式.一是按课本体系组织教学;另外是结合阅读材料《对数与指数发展简史》,解答学生的各种问题,同时也引发了一堂意想不到的对数课[10].课后测试(见附录二)结果统计如下:表1 两个班对数概念学习前、后测试统计表结果表明:学习“对数发展简史”之后,控制班对“对数”学习的难度明显降低,对学习对数的兴趣明显提高,对学习对数的目的更加明确,对对数产生的过程更加清楚.实验二:复数概念在两个班按不同方式组织教学.在控制班按课本内容和体系组织教学.在实验班从复数发展的历程组织教学.调查(见附录三)结果如下:表2 两个班对复数概念学习测试统计表结果表明:实验班对虚数的接受程度高于控制班,把虚数看成是有意义的、真实存在的数的比例大于控制班;将数系看成是动态发展的比例高于控制班.从课后交流中也了解到:历史过程的引入使学生对数的概念的认识更加充分、更加准确、更加深刻.① 复数是按一定方式构造的.复数的产生是从“运算可以无限制地进行的原理”出发,数学内容的组织化、系统化的过程[11].这是人类构造数系的一种方式,也是学生建构数系认知结构的方式之一.② 复数的产生是一个历史发展过程.通过对复数发展过程的剖析,学生认识到复数是几代人共同努力的产物;是一个从无到有、从疑惑到接受、从模糊到清晰、从片面到完善的过程;是随着社会的发展、数学本身的发展而发展的.复数是对实数理论补充和推广后产生的.这是数学本身内部成果积累,引导新的抽象阶段,向新的概括性概念上升的必然结果 [12].③ 虚数不是神秘莫测、绝对权威的.从虚数概念“生长”过程来看,即使是数学家的认识也是逐步深入的.最初人们对虚数持怀疑和不接受的态度.莱布尼兹称虚数是“理想世界的奇异创造”,是“神灵的美妙的庇护者,几乎介于存在和不存在之间的两栖物”[13].欧拉尽管用它,但也认为虚数只存在于想象之中.直到哈密尔顿把复数建立在实数理论基础之上,以及复数在物理学等领域中的应用加强时,人们才开始真正接受虚数.这与学生学习时,缺乏了解它们的实际应用而造成对概念理解和接受上有一定的心理障碍是一致的.但历史的呈现有助于学生打消神秘的心态和权威的心理,减少排斥的情绪.④ 复数产生和发展是人们思想观念的突破.象这样的方程没有实数解在学生心目中已成定论,既然没有实数解,为什么还要讨论它?既然负数不能开平方,又为什么要承认是有意义的?这是一种心理上的矛盾、认知上的冲突,更是观念上的封闭.辩证法告诉我们:世界上没有任何东西是完全不变和无论如何也不发展的.任何数学概念,不管它是怎样被精确定义,也还是要随着科学的发展而发展的.人们对事物的认识总是螺旋式上升的.通过对历史的考察,大家体会到虚数的引入是一种创造,一种发明,一种思维上突破,一种观念上的更新.⑤辨析古人的数学观,促进学生数学观的形成学习立体几何时,让学生讨论欧几里得的数学观.学习解析几何时,让学生讨论笛卡儿的数学观与解析几何的诞生.⑶后测:一学年结束后,再对两个班统一测试和问卷调查(见附录一),结果如下:表3 两个班期初、期末考试成绩统计表注:⑴实验班与控制班期初成绩,所以两个班学生成绩无显著差异.⑵实验班与控制班期末成绩,故不能认为数学史对学生成绩没有影响.表4 两个班期初、期末问卷调查统计表结果表明:数学史的介绍明显提高了实验班学生数学学习兴趣;加强了学生数学学习动机,转变了数学观念;让学生更加了解了数学的本质,也促进了数学成绩的提高.4 结论通过一年的调研发现,数学史一定程度上能改变学生的数学观,从而影响数学学习.① 通过对历史的了解,学生可以缩短心理上接受某一观念的时间.② 通过对历史的分析,学生可以接受数学是人类社会活动的结果.③ 数学史有助于培养学生动态的数学观.④ 数学史有助于培养学生的创造发明观.⑤ 数学史有助于培养学生的数学文化价值观.⑥ 数学史有助于学生了解数学形式化、抽象化、精确化的过程.⑦ 数学史有助于改变教师的数学观从而影响学生的数学观.5几点建议基于本文的研究,我建议:高度重视学生数学观的培养;认真处理数学史与数学教材的关系;组织编写合适的历史材料;认真组织在职教师的数学史培训;大力开展HPM研究.
是学生角度来写、还是教师角度呢?
数学分析论文3000字高中标题
先修课程:数学与应用数学专业主要课程、教育类课程等 适用专业:数学与应用数学(本科、师范) 一、目的 培养和提高学生综合运用所学知识分析、解决问题的能力(包括数学理论研究和应用研究的能力、教学研究能力、文献检索、科技论文的写作能力)。使学生获得科学、教学研究方法的初步训练。培养学生的独立研究能力和重视开发学生的创新能力。 二、论文选题 论文选题应贯彻为我国社会主义物质文明和精神文明建设服务的方针,在基础数学、应用数学和数学教育等学科的以下几个方面加以考虑: 1.结合自己所学的专业知识,进行某一专业方向上的学术探讨; 2.结合自己所学的专业知识,进行教学研究方面的专题研究或专题综合; 3.结合自己所学的专业知识,联系实际解决一些应用问题; 4.对中学有关数学课程的教材、教学方法进行专题研究; 5.结合本人所教数学课程,对中等教育的教育理论和教育实践进行探讨; 6.对新课程改革的理论与实践进行探讨。 论文课题不宜过大,难易程度要适当。两名或两名以上学生选做同一课题论文时,各人的内容应有较大区别。学生选定课题后,应填写《毕业论文任务书》,经指导教师同意,方可进行论文工作。 三、对毕业论文的基本要求 1.立论、观点要符合马克思主义基本原理; 2.对学术的探讨要符合科学性和逻辑性; 3.对论述的主要问题要正确地运用所学专业、基础理论、基本知识和基本方法; 4.论证严谨,结论明确。所运用的研究方法基本正确,所收集的数据资料完整、充分,所设计的实验方法、步骤、正确可行,所提出的观点正确; 5.文字通顺,表达确切,书写规范,独立完成; 6.论文一般以3000字到6000字为宜,每篇论文的正文前应有300字左右的论文摘要(概括论文的中心论题以及基本观点、方法、结论)3到5个关键词。论文中所引用的定义、定理、论述都要注明出处。论文后应附有作者在写论文时所阅读的文献、参考书目录以及页码; 7.论文应包括英文名、英文摘要和英文关键词; 8.论文要按照统一格式进行排版(见江苏大学学报自然科学版)。 四、毕业论文成绩评定 1.学生毕业论文成绩的评定采取指导教师和毕业论文答辩小组分别单独评分,按比例综合评定,最后由毕业论文答辩委员会综合平衡审定。 2.成绩分5个等级:优秀、良好、中等、及格、不及格。 毕业生毕业论文统一格式要求 一、论文用纸:B5纸打印。 二、论文标题: 1、主标题:用小二号黑体字,置于首页第一行,居中。 2、正文采用四级标题,分别以“一、(一)、1、(1)”标明。其中一级标题用黑体字,二级标题用楷体,三、四级标题与正文字体相同。 三、论文正文: 1、字体:用四号仿宋体。 2、段落:行距为24磅。 3、页码:居中。 四、年级、专业与姓名:四号宋体,置于主标题与正文之间,居中,上下各空一行。 五、注释:如有注释,皆在正文之后注明。
摘要:本文通过对高中生的调查研究发现当前高中生的数学观存在不够全面、不够准确、不够科学的现象,为此提出了通过数学史来影响高中生数学观之假设.经过为期一年多的实验和探索,发现数学史对改变学生的数学观能产生积极的影响,对学生的学习兴趣和学习效果也有明显的作用.因此积极倡导应用数学史来为数学教学服务.关键词:数学观;数学史;对数;复数教学中,经常有学生提出这样的问题:“老师,我怎么对数学就是没兴趣?”“老师,学了这些概念、定理和公式到底将来有什么用?”更有甚者问到:“老师,你为什么要逼我学数学,我将来也不搞数学研究。”……的确,当前不少学生因为想不通数学就认为数学是一门枯燥乏味、难以学习的学科;因为不理解数学就认为数学是一门概念和规则从天而降的游戏;因为没有体会到数学的价值就认为数学是没有实际意义的学科,学数学只是为了应付考试;因为没有领悟数学的思想和精神就认为“概念我会背,公式我会用,定理我会证,题目我会做”是学好数学的最高标准……这些现象表明,学生思想深处的问题已经不能等闲视之了,为此笔者开展了相关研究。一、对高中生数学观的现状分析高中生的数学观主要是指学生关于数学本身的信念,关于数学学习的信念和关于自身的信念。[1]由于个体具有不同的知识背景,或接受了不同哲学观念,或受不同教师的影响,再加上自己的实践经验,因此在数学学习过程中便逐渐产生和形成各自不同的认识和体会。(1)对数学本身的信念学生在数学学习过程中,对数学本身的感受和认识不尽相同。通过对614名高中生的调查发现,约5%的人“从未想过数学是什么”;9%的人“曾经想过数学是什么,但不清楚是什么”;8%的人“曾经听老师说过数学是什么”;8%的人“曾经想过数学是什么,所以知道是什么”。但在他们眼中,数学主要是与数字、图形有关的问题;是由概念、公式、定理、法则、符号组成的一门学科;是技巧性和方法性很强但又不易把握的一门学科;是关于计算、解题的一门学科;是讨论空间形式与其数量关系的学科……(2)对数学学习的信念Davis等人的调查(李士锜2001,217-222)表明:学生在学习过程中,对数学学习持有不同观点和看法。笔者调查发现高中生的数学学习信念主要是:①学数学就是要会做题目;②学数学就是为了在考试中取得好成绩;③学数学主要靠记忆、模仿、套公式;④学数学就是要培养一个人的计算能力、思维能力;立体几何主要培养一个人的逻辑推理能力和空间想象能力;⑤学数学就是学会用所学的数学知识解决实际生活中的问题。(3)对自身学习数学的信念学生对自身学习数学的信念差异明显,在调查中发现:①信心十足──有人对数学充满浓厚的兴趣,认为自己在数学方面有一定的天赋和优势,有信心、有能力学好数学。②信心平淡──有人对数学的兴趣一般,认为自己在数学方面没有多少天赋和优势,但是只要自己勤奋努力,刻苦钻研,还是能够达到基本要求的。③信心缺乏──有人对数学不感兴趣,认为自己根本没有学习数学的天赋,没有学好数学的能力。他们经常说自己从小学到现在数学都一直很差,由此来表明自己是学不好数学的。(4)数学观的类型根据调查分析,高中生的数学观不妨可归纳为以下几种:①动态的数学观。在学生眼中,数学是不断变化、发展过程中的知识,从而可能会出现不足和错误,只有通过不断地尝试、改正和改进才会逐渐完善。所以学习数学也是一个循序渐进,不断完善的过程。对自己的困惑和错误能够宽容,同时也知道只有采取积极的态度才会学好数学。②静态绝对主义数学观。他们把数学知识看成自古有之、千年不变的、不容置疑的真理的集合,是一个高度严密、极端抽象的知识体系。因此,他们多强调接受和记忆,模仿和训练,提倡熟能生巧;或认为自己的记忆能力不行,抽象能力又较差,所以数学学习必然困难等想法。③工具主义的数学观。他们认为学数学就是学会处理和解决各类(数学)问题的方法和技巧。所以他们比较重视做应用题,提倡将数学与生活紧密结合,也比较注意积累与数学有关的素材。④文化主义数学观。他们认为数学是与社会性质、阶级意识、民族精神等有一定关系的人类文化,是一种反应人们思维方法、审美意识与文化价值观念的特定的知识体系。当然这种观念在学生中间被发现、被接受的较少。上述各种观念从不同的角度反映了学生对数学本身的理解和领会,对数学价值的认识和判断。当然有些观念对学生的学习起到积极促进作用,而有些则明显会导致消极的负面影响。二、数学观对数学学习的影响分析数学观对学生数学学习究竟有多大的影响,目前尚缺乏确切的数据分析。但从历史材料和当前的研究表明,学生的数学观对其学习方式和学习成果是有相当影响的。Schoenfeld研究表明学生思想观念的发展已经成为数学学习过程中的重要因素,数学信念与数学成绩之间存在明显的相关性。[2]Carlson研究发现一些普遍存在的和持续的数学观念在他们的后继学习中起着决定性作用。[3]郑毓信指出,对于学生来说,观念的重要性在于数学学习不仅是指知识的学习和能力的提高,而且也是一个观点、信念、态度等形成的过程,而后者则将对他们今后的数学学习、乃至整个人生产生重要的影响。[4]事实上,对个体而言,正确的数学观可以统摄个体自身的各种因素,使之积极参与到学习活动之中。如果学生没有一定的数学观念,那么他将是主动精神缺乏、主体意识单薄、只会按指令被动行事的人;如果学生对数学的看法和课程蕴藏的数学观不一致,那么这种观念便可能成为其学习的障碍;如果学生面对数学处境而未能意识到它与数学有关,那么他就不会着手以数学方法来处理;如果学生把数学看作是与社会生产实践活动无关的概念、定理、符号的集合,那么他们在学习过程中就必然会采取一种静止的、被动的态度来接受“数学真理”;如果学生把数学看作是数学家凭空想象、自由创造的产物,那么一种远离社会、脱离客观、极其严密、高度抽象的刻板印象就会占领他们心灵的上空,使他们在学习过程中必然产生一种兴趣不大、意义不大,或难度太大、敬而远之的心理;如果学生把数学看作思维的体操,认为学数学就要反复用脑,那么数学仿佛就变成了度量一个人聪明与否的标尺,当他们解决不了数学问题而产生挫折感时,便会觉得自己智力不如别人而悲观失望;如果学生认为数学学习就是计算、就是解题,那么在他们眼中,数学与算式、公式﹑列式有着不可分割的关系,或者认为数学就是给出一堆数字、然后通过算式找出答案的活动,那么他们对冗长繁杂的计算、无边无际的题海必然会丧失兴趣;如果学生认为数学学习就是模仿智力超群的数学家或数学教师的思维,那么他们常丧失信心,自叹不如。实践证明,学生的数学观的确影响着他们的学习态度、学习兴趣,影响着他们对认知材料的选取,对认知方式的选择,对学习结果的评价。(李士锜2001,211)对群体而言,数学观可以统摄个体之间的各种力量,使之积极参与到社会建构活动之中。学习是一种社会建构活动,存在着师师、生生、师生以及学生与家庭、学生与社会交往的多种形态。在这些活动中,数学观一方面提供活动的基本准则,以此来调节主体的行为方式,决定交往的程度和范围。另一方面,通过个体数学观的沟通、交流和碰撞,主体间逐渐达成共识、形成合力。尽管同一群体中的数学观存在着个体差异,但总有一种主导的数学观在起作用,也正是这样主导观念使得整个班级对数学的学习目标、学习方式、评价标准趋向一致,从而保证学习活动顺利进行。相反,如果学生之间,师生之间,学生与教材之间的数学观经常抵触、矛盾和冲突,缺乏维系的纽带,就会出现“形聚神散”的状态,学习活动就难以真正有效开展。三、数学史影响高中生数学观的实验探索1、实验目的数学史与数学教育的关系早在1876年丹麦著名数学家和数学史家H G Zeuthen就强调,“通过数学史的学习,学生不仅获得了一种历史感,而且,通过从新的角度看数学学科,他们将对数学产生更敏锐的理解力和鉴赏力。” [5] 1977年,美国学者McBride和Rollins发现数学史在提高学生数学学习积极性方面是十分有效的[6].Wilson和Chauvot指出,让学生和教师思考“谁做数学”、“数学怎么做”、“数学是什么”等问题,让学生了解数学与其他学科、数学与社会的广泛联系,能拓宽对数学本质的看法[7].英国数学史家J Fauvel曾总结了20条将数学史运用于数学教学的理由,其中之一是数学史可以改变学生的数学观[8].Breugel指出有关数学概念是怎样发展的历史知识有助于学生理解概念,并向学生指明了数学是人类在特定历史时期所创造的,而不是历来就有、永恒不变的[9].自从1972年“数学史与数学教育之关系国际研究小组”(International Study Group on the Relations between History and Pedagogy of Mathematics,简称HPM)成立以来,欧美更多的学者对数学史与数学教育的关系进行了大量研究。国内也有一些学者再关注数学史与数学教育的关系。但数学史能否改变学生的数学观,从而影响他们的数学学习,国内外有关实证研究仍不多见。本文既受历史的启发,又拟在前人研究成果的基础上,进一步探索数学史对高中生数学观究竟是否产生影响。2、被试的确定实验班:苏高工校区03预科4班;控制班:苏高工校区03预科3班.实验班和控制班是随机选定的.两个班的数学教学由笔者一人承担.3、实验过程⑴前测.对两个班学生数学成绩进行测试,结果见表3 .对两个班学生数学观进行问卷调查(见附录一),结果见表4.⑵实验方法①结合教学内容,介绍相关历史为期一年的教学过程中,在实验班每周至少介绍一项有关的数学史知识,在控制班以解题和练习代之.②选择部分内容,测试对比研究实验一:对数概念学习对数概念时,在两个班采用了不同的教学方式.一是按课本体系组织教学;另外是结合阅读材料《对数与指数发展简史》,解答学生的各种问题,同时也引发了一堂意想不到的对数课[10].课后测试(见附录二)结果统计如下:表1 两个班对数概念学习前、后测试统计表结果表明:学习“对数发展简史”之后,控制班对“对数”学习的难度明显降低,对学习对数的兴趣明显提高,对学习对数的目的更加明确,对对数产生的过程更加清楚.实验二:复数概念在两个班按不同方式组织教学.在控制班按课本内容和体系组织教学.在实验班从复数发展的历程组织教学.调查(见附录三)结果如下:表2 两个班对复数概念学习测试统计表结果表明:实验班对虚数的接受程度高于控制班,把虚数看成是有意义的、真实存在的数的比例大于控制班;将数系看成是动态发展的比例高于控制班.从课后交流中也了解到:历史过程的引入使学生对数的概念的认识更加充分、更加准确、更加深刻.① 复数是按一定方式构造的.复数的产生是从“运算可以无限制地进行的原理”出发,数学内容的组织化、系统化的过程[11].这是人类构造数系的一种方式,也是学生建构数系认知结构的方式之一.② 复数的产生是一个历史发展过程.通过对复数发展过程的剖析,学生认识到复数是几代人共同努力的产物;是一个从无到有、从疑惑到接受、从模糊到清晰、从片面到完善的过程;是随着社会的发展、数学本身的发展而发展的.复数是对实数理论补充和推广后产生的.这是数学本身内部成果积累,引导新的抽象阶段,向新的概括性概念上升的必然结果 [12].③ 虚数不是神秘莫测、绝对权威的.从虚数概念“生长”过程来看,即使是数学家的认识也是逐步深入的.最初人们对虚数持怀疑和不接受的态度.莱布尼兹称虚数是“理想世界的奇异创造”,是“神灵的美妙的庇护者,几乎介于存在和不存在之间的两栖物”[13].欧拉尽管用它,但也认为虚数只存在于想象之中.直到哈密尔顿把复数建立在实数理论基础之上,以及复数在物理学等领域中的应用加强时,人们才开始真正接受虚数.这与学生学习时,缺乏了解它们的实际应用而造成对概念理解和接受上有一定的心理障碍是一致的.但历史的呈现有助于学生打消神秘的心态和权威的心理,减少排斥的情绪.④ 复数产生和发展是人们思想观念的突破.象这样的方程没有实数解在学生心目中已成定论,既然没有实数解,为什么还要讨论它?既然负数不能开平方,又为什么要承认是有意义的?这是一种心理上的矛盾、认知上的冲突,更是观念上的封闭.辩证法告诉我们:世界上没有任何东西是完全不变和无论如何也不发展的.任何数学概念,不管它是怎样被精确定义,也还是要随着科学的发展而发展的.人们对事物的认识总是螺旋式上升的.通过对历史的考察,大家体会到虚数的引入是一种创造,一种发明,一种思维上突破,一种观念上的更新.⑤辨析古人的数学观,促进学生数学观的形成学习立体几何时,让学生讨论欧几里得的数学观.学习解析几何时,让学生讨论笛卡儿的数学观与解析几何的诞生.⑶后测:一学年结束后,再对两个班统一测试和问卷调查(见附录一),结果如下:表3 两个班期初、期末考试成绩统计表注:⑴实验班与控制班期初成绩,所以两个班学生成绩无显著差异.⑵实验班与控制班期末成绩,故不能认为数学史对学生成绩没有影响.表4 两个班期初、期末问卷调查统计表结果表明:数学史的介绍明显提高了实验班学生数学学习兴趣;加强了学生数学学习动机,转变了数学观念;让学生更加了解了数学的本质,也促进了数学成绩的提高.4 结论通过一年的调研发现,数学史一定程度上能改变学生的数学观,从而影响数学学习.① 通过对历史的了解,学生可以缩短心理上接受某一观念的时间.② 通过对历史的分析,学生可以接受数学是人类社会活动的结果.③ 数学史有助于培养学生动态的数学观.④ 数学史有助于培养学生的创造发明观.⑤ 数学史有助于培养学生的数学文化价值观.⑥ 数学史有助于学生了解数学形式化、抽象化、精确化的过程.⑦ 数学史有助于改变教师的数学观从而影响学生的数学观.5几点建议基于本文的研究,我建议:高度重视学生数学观的培养;认真处理数学史与数学教材的关系;组织编写合适的历史材料;认真组织在职教师的数学史培训;大力开展HPM研究.
高数学习对许多大一学生生来讲, 有些困难,成绩不理想。教师一直在苦苦思考:虽然教师在授课过程中尽了种种努力, 但还是有许多学生学习不好, 这是什么原因?调查显示:这部分学生或者学习兴趣不高,或者学习不得要领。因而, 高数学习必须充分调动学习者的积极性, 掌握合适的学习方法,才能有所收获。1 学习者要意识到学习高数的重要性, 提高学习兴趣, 变被动学习为主动学习据了解, 许多学生意识不到高数学习的重要性,他们对大学课程里学习高数的重要性不甚清楚,也没有学习的热情,更谈不上积极性了。1 1 数学教育具有重要的基础性作用与素质教育作用现代信息、空间技术、核能利用、基因工程、微电子、纳米材料等引领的新技术革命, 以及现代人文科学的定量分析需要以数学为主要基础。数学学科严密的定义方式、缜密的逻辑思维、全面的系统分析是辩证唯物主义思想在数学学科中的集中反映, 在大学生素质教育中起着不可替代的作用。素质表现在数学意识、数学语言、数学技能、数学思维四个方面。素质的提高有助于学生形成良好的思想道德素质,科学文化素质,生理心理素质,从而提高人的素质。这是有例子可以验证的。以北京大学地质系为例,一个系就培养了48 位中科院院士, 而这得益于李四光先生的理念——加强数理基础, 原因就是学生的工科数学基础好、逻辑思维强、头脑清晰。1 2 培养对高数的兴趣能激发学习热情“兴趣是最好的老师”。心理学家布鲁纳认为:“学习是主动的过程,对学生学习内因的最好的激发是对所学教材的兴趣。”“有了兴趣就会乐此不疲,好之不倦,就会挤时间学习了。”学生只有对学习感兴趣,能把心理活动指向和集中在学习的对象上,感知活跃,注意力集中,观察敏锐,记忆持久而准确,思维敏锐而丰富,强化学习的内在动力,调动学习的积极性,激发智力和创造力,提高学习效率。1 提高学习高数的兴趣首先从了解数学史做起我们可以首先了解中国数学史,了解中国数学的萌芽、发展、全盛、衰弱的过程和原因;我们还可以从高数中的微积分发明的历史谈起,通过对历史的了解和感受来体会到数学的博大精深,激发探求欲望。
“数学是美的。”经常有数学家这么讲,那么,数学到底美不美呢?大一第二学期我们接触了高数这门课,本来觉得应该比高中的数学稍微难一点吧,可是一上课才发现并不是难一点,而是难很多很多,比高中的数学更加抽象,更加难理解。但是慢慢的你会发现其实高数是一门学问,而且这门学问也有他的美。仔细想了想,发现数学的美体现在方方面面,就比如自然之美,简洁之美,对称之美,逻辑之美等等,中国悠久历史所积淀出来的文学底蕴,为中国的数学染上了一层夺目的别样的颜色,这就是数学之美,总之,数学并不像有些人认为的那般鼓噪乏味,他不是定理公式的积累,而是一种美的学科。在中国书香四溢的文学背景下,数学也闪烁着不一样的光辉。也经常听到有同学发出这样的疑问:“我们为什么要学数学?”不知道这些人当中有没有认真思考过这个问题,我倒是稀里糊涂读到大学才明白一点的。数学,我们学的应该是一种严谨的思维,一种观念。出了学校门,如果我们还能经常使用数学的眼光来观察周围事物,那么,这个数学才没有白学。我一直觉得,如果你把函数真学懂了,对已知和未知的依存关系就会特别敏感,社会上的许多看似纷繁复杂的事件,在你眼里就能看到关键因素,形成函数式。你会有另一种看待万事万物人视野。我们学数学,目的是学解题技巧?是挤进名校的砝码?还是将来能谋份不错的职业?数学的发源地在希腊,注定数学的性格就是超越的,我们把它作为换取利益的工具时,一开始这条路就走岔来的。所以,要培养好我们学数学,最初就要培养我们有良好的数学素养,求真,求美,求善。当然,数学一直是人类文明发展的主要文化力量,同时人类文化的发展又极大地影响了数学的进步;而且,数学还是一种艺术,因此,数学不但具有科学价值,还具有文化和艺术的价值。那么,这就需要我们一步步的认知到数学的各种价值,可以从生活中的数学学得数学思想方法与文化以及数学与人文精神、文化素质间的联系。总之学好高数,此生不后悔。
数学分析论文3000字高中范文
摘要:本文通过对高中生的调查研究发现当前高中生的数学观存在不够全面、不够准确、不够科学的现象,为此提出了通过数学史来影响高中生数学观之假设.经过为期一年多的实验和探索,发现数学史对改变学生的数学观能产生积极的影响,对学生的学习兴趣和学习效果也有明显的作用.因此积极倡导应用数学史来为数学教学服务.关键词:数学观;数学史;对数;复数教学中,经常有学生提出这样的问题:“老师,我怎么对数学就是没兴趣?”“老师,学了这些概念、定理和公式到底将来有什么用?”更有甚者问到:“老师,你为什么要逼我学数学,我将来也不搞数学研究。”……的确,当前不少学生因为想不通数学就认为数学是一门枯燥乏味、难以学习的学科;因为不理解数学就认为数学是一门概念和规则从天而降的游戏;因为没有体会到数学的价值就认为数学是没有实际意义的学科,学数学只是为了应付考试;因为没有领悟数学的思想和精神就认为“概念我会背,公式我会用,定理我会证,题目我会做”是学好数学的最高标准……这些现象表明,学生思想深处的问题已经不能等闲视之了,为此笔者开展了相关研究。一、对高中生数学观的现状分析高中生的数学观主要是指学生关于数学本身的信念,关于数学学习的信念和关于自身的信念。[1]由于个体具有不同的知识背景,或接受了不同哲学观念,或受不同教师的影响,再加上自己的实践经验,因此在数学学习过程中便逐渐产生和形成各自不同的认识和体会。(1)对数学本身的信念学生在数学学习过程中,对数学本身的感受和认识不尽相同。通过对614名高中生的调查发现,约5%的人“从未想过数学是什么”;9%的人“曾经想过数学是什么,但不清楚是什么”;8%的人“曾经听老师说过数学是什么”;8%的人“曾经想过数学是什么,所以知道是什么”。但在他们眼中,数学主要是与数字、图形有关的问题;是由概念、公式、定理、法则、符号组成的一门学科;是技巧性和方法性很强但又不易把握的一门学科;是关于计算、解题的一门学科;是讨论空间形式与其数量关系的学科……(2)对数学学习的信念Davis等人的调查(李士锜2001,217-222)表明:学生在学习过程中,对数学学习持有不同观点和看法。笔者调查发现高中生的数学学习信念主要是:①学数学就是要会做题目;②学数学就是为了在考试中取得好成绩;③学数学主要靠记忆、模仿、套公式;④学数学就是要培养一个人的计算能力、思维能力;立体几何主要培养一个人的逻辑推理能力和空间想象能力;⑤学数学就是学会用所学的数学知识解决实际生活中的问题。(3)对自身学习数学的信念学生对自身学习数学的信念差异明显,在调查中发现:①信心十足──有人对数学充满浓厚的兴趣,认为自己在数学方面有一定的天赋和优势,有信心、有能力学好数学。②信心平淡──有人对数学的兴趣一般,认为自己在数学方面没有多少天赋和优势,但是只要自己勤奋努力,刻苦钻研,还是能够达到基本要求的。③信心缺乏──有人对数学不感兴趣,认为自己根本没有学习数学的天赋,没有学好数学的能力。他们经常说自己从小学到现在数学都一直很差,由此来表明自己是学不好数学的。(4)数学观的类型根据调查分析,高中生的数学观不妨可归纳为以下几种:①动态的数学观。在学生眼中,数学是不断变化、发展过程中的知识,从而可能会出现不足和错误,只有通过不断地尝试、改正和改进才会逐渐完善。所以学习数学也是一个循序渐进,不断完善的过程。对自己的困惑和错误能够宽容,同时也知道只有采取积极的态度才会学好数学。②静态绝对主义数学观。他们把数学知识看成自古有之、千年不变的、不容置疑的真理的集合,是一个高度严密、极端抽象的知识体系。因此,他们多强调接受和记忆,模仿和训练,提倡熟能生巧;或认为自己的记忆能力不行,抽象能力又较差,所以数学学习必然困难等想法。③工具主义的数学观。他们认为学数学就是学会处理和解决各类(数学)问题的方法和技巧。所以他们比较重视做应用题,提倡将数学与生活紧密结合,也比较注意积累与数学有关的素材。④文化主义数学观。他们认为数学是与社会性质、阶级意识、民族精神等有一定关系的人类文化,是一种反应人们思维方法、审美意识与文化价值观念的特定的知识体系。当然这种观念在学生中间被发现、被接受的较少。上述各种观念从不同的角度反映了学生对数学本身的理解和领会,对数学价值的认识和判断。当然有些观念对学生的学习起到积极促进作用,而有些则明显会导致消极的负面影响。二、数学观对数学学习的影响分析数学观对学生数学学习究竟有多大的影响,目前尚缺乏确切的数据分析。但从历史材料和当前的研究表明,学生的数学观对其学习方式和学习成果是有相当影响的。Schoenfeld研究表明学生思想观念的发展已经成为数学学习过程中的重要因素,数学信念与数学成绩之间存在明显的相关性。[2]Carlson研究发现一些普遍存在的和持续的数学观念在他们的后继学习中起着决定性作用。[3]郑毓信指出,对于学生来说,观念的重要性在于数学学习不仅是指知识的学习和能力的提高,而且也是一个观点、信念、态度等形成的过程,而后者则将对他们今后的数学学习、乃至整个人生产生重要的影响。[4]事实上,对个体而言,正确的数学观可以统摄个体自身的各种因素,使之积极参与到学习活动之中。如果学生没有一定的数学观念,那么他将是主动精神缺乏、主体意识单薄、只会按指令被动行事的人;如果学生对数学的看法和课程蕴藏的数学观不一致,那么这种观念便可能成为其学习的障碍;如果学生面对数学处境而未能意识到它与数学有关,那么他就不会着手以数学方法来处理;如果学生把数学看作是与社会生产实践活动无关的概念、定理、符号的集合,那么他们在学习过程中就必然会采取一种静止的、被动的态度来接受“数学真理”;如果学生把数学看作是数学家凭空想象、自由创造的产物,那么一种远离社会、脱离客观、极其严密、高度抽象的刻板印象就会占领他们心灵的上空,使他们在学习过程中必然产生一种兴趣不大、意义不大,或难度太大、敬而远之的心理;如果学生把数学看作思维的体操,认为学数学就要反复用脑,那么数学仿佛就变成了度量一个人聪明与否的标尺,当他们解决不了数学问题而产生挫折感时,便会觉得自己智力不如别人而悲观失望;如果学生认为数学学习就是计算、就是解题,那么在他们眼中,数学与算式、公式﹑列式有着不可分割的关系,或者认为数学就是给出一堆数字、然后通过算式找出答案的活动,那么他们对冗长繁杂的计算、无边无际的题海必然会丧失兴趣;如果学生认为数学学习就是模仿智力超群的数学家或数学教师的思维,那么他们常丧失信心,自叹不如。实践证明,学生的数学观的确影响着他们的学习态度、学习兴趣,影响着他们对认知材料的选取,对认知方式的选择,对学习结果的评价。(李士锜2001,211)对群体而言,数学观可以统摄个体之间的各种力量,使之积极参与到社会建构活动之中。学习是一种社会建构活动,存在着师师、生生、师生以及学生与家庭、学生与社会交往的多种形态。在这些活动中,数学观一方面提供活动的基本准则,以此来调节主体的行为方式,决定交往的程度和范围。另一方面,通过个体数学观的沟通、交流和碰撞,主体间逐渐达成共识、形成合力。尽管同一群体中的数学观存在着个体差异,但总有一种主导的数学观在起作用,也正是这样主导观念使得整个班级对数学的学习目标、学习方式、评价标准趋向一致,从而保证学习活动顺利进行。相反,如果学生之间,师生之间,学生与教材之间的数学观经常抵触、矛盾和冲突,缺乏维系的纽带,就会出现“形聚神散”的状态,学习活动就难以真正有效开展。三、数学史影响高中生数学观的实验探索1、实验目的数学史与数学教育的关系早在1876年丹麦著名数学家和数学史家H G Zeuthen就强调,“通过数学史的学习,学生不仅获得了一种历史感,而且,通过从新的角度看数学学科,他们将对数学产生更敏锐的理解力和鉴赏力。” [5] 1977年,美国学者McBride和Rollins发现数学史在提高学生数学学习积极性方面是十分有效的[6].Wilson和Chauvot指出,让学生和教师思考“谁做数学”、“数学怎么做”、“数学是什么”等问题,让学生了解数学与其他学科、数学与社会的广泛联系,能拓宽对数学本质的看法[7].英国数学史家J Fauvel曾总结了20条将数学史运用于数学教学的理由,其中之一是数学史可以改变学生的数学观[8].Breugel指出有关数学概念是怎样发展的历史知识有助于学生理解概念,并向学生指明了数学是人类在特定历史时期所创造的,而不是历来就有、永恒不变的[9].自从1972年“数学史与数学教育之关系国际研究小组”(International Study Group on the Relations between History and Pedagogy of Mathematics,简称HPM)成立以来,欧美更多的学者对数学史与数学教育的关系进行了大量研究。国内也有一些学者再关注数学史与数学教育的关系。但数学史能否改变学生的数学观,从而影响他们的数学学习,国内外有关实证研究仍不多见。本文既受历史的启发,又拟在前人研究成果的基础上,进一步探索数学史对高中生数学观究竟是否产生影响。2、被试的确定实验班:苏高工校区03预科4班;控制班:苏高工校区03预科3班.实验班和控制班是随机选定的.两个班的数学教学由笔者一人承担.3、实验过程⑴前测.对两个班学生数学成绩进行测试,结果见表3 .对两个班学生数学观进行问卷调查(见附录一),结果见表4.⑵实验方法①结合教学内容,介绍相关历史为期一年的教学过程中,在实验班每周至少介绍一项有关的数学史知识,在控制班以解题和练习代之.②选择部分内容,测试对比研究实验一:对数概念学习对数概念时,在两个班采用了不同的教学方式.一是按课本体系组织教学;另外是结合阅读材料《对数与指数发展简史》,解答学生的各种问题,同时也引发了一堂意想不到的对数课[10].课后测试(见附录二)结果统计如下:表1 两个班对数概念学习前、后测试统计表结果表明:学习“对数发展简史”之后,控制班对“对数”学习的难度明显降低,对学习对数的兴趣明显提高,对学习对数的目的更加明确,对对数产生的过程更加清楚.实验二:复数概念在两个班按不同方式组织教学.在控制班按课本内容和体系组织教学.在实验班从复数发展的历程组织教学.调查(见附录三)结果如下:表2 两个班对复数概念学习测试统计表结果表明:实验班对虚数的接受程度高于控制班,把虚数看成是有意义的、真实存在的数的比例大于控制班;将数系看成是动态发展的比例高于控制班.从课后交流中也了解到:历史过程的引入使学生对数的概念的认识更加充分、更加准确、更加深刻.① 复数是按一定方式构造的.复数的产生是从“运算可以无限制地进行的原理”出发,数学内容的组织化、系统化的过程[11].这是人类构造数系的一种方式,也是学生建构数系认知结构的方式之一.② 复数的产生是一个历史发展过程.通过对复数发展过程的剖析,学生认识到复数是几代人共同努力的产物;是一个从无到有、从疑惑到接受、从模糊到清晰、从片面到完善的过程;是随着社会的发展、数学本身的发展而发展的.复数是对实数理论补充和推广后产生的.这是数学本身内部成果积累,引导新的抽象阶段,向新的概括性概念上升的必然结果 [12].③ 虚数不是神秘莫测、绝对权威的.从虚数概念“生长”过程来看,即使是数学家的认识也是逐步深入的.最初人们对虚数持怀疑和不接受的态度.莱布尼兹称虚数是“理想世界的奇异创造”,是“神灵的美妙的庇护者,几乎介于存在和不存在之间的两栖物”[13].欧拉尽管用它,但也认为虚数只存在于想象之中.直到哈密尔顿把复数建立在实数理论基础之上,以及复数在物理学等领域中的应用加强时,人们才开始真正接受虚数.这与学生学习时,缺乏了解它们的实际应用而造成对概念理解和接受上有一定的心理障碍是一致的.但历史的呈现有助于学生打消神秘的心态和权威的心理,减少排斥的情绪.④ 复数产生和发展是人们思想观念的突破.象这样的方程没有实数解在学生心目中已成定论,既然没有实数解,为什么还要讨论它?既然负数不能开平方,又为什么要承认是有意义的?这是一种心理上的矛盾、认知上的冲突,更是观念上的封闭.辩证法告诉我们:世界上没有任何东西是完全不变和无论如何也不发展的.任何数学概念,不管它是怎样被精确定义,也还是要随着科学的发展而发展的.人们对事物的认识总是螺旋式上升的.通过对历史的考察,大家体会到虚数的引入是一种创造,一种发明,一种思维上突破,一种观念上的更新.⑤辨析古人的数学观,促进学生数学观的形成学习立体几何时,让学生讨论欧几里得的数学观.学习解析几何时,让学生讨论笛卡儿的数学观与解析几何的诞生.⑶后测:一学年结束后,再对两个班统一测试和问卷调查(见附录一),结果如下:表3 两个班期初、期末考试成绩统计表注:⑴实验班与控制班期初成绩,所以两个班学生成绩无显著差异.⑵实验班与控制班期末成绩,故不能认为数学史对学生成绩没有影响.表4 两个班期初、期末问卷调查统计表结果表明:数学史的介绍明显提高了实验班学生数学学习兴趣;加强了学生数学学习动机,转变了数学观念;让学生更加了解了数学的本质,也促进了数学成绩的提高.4 结论通过一年的调研发现,数学史一定程度上能改变学生的数学观,从而影响数学学习.① 通过对历史的了解,学生可以缩短心理上接受某一观念的时间.② 通过对历史的分析,学生可以接受数学是人类社会活动的结果.③ 数学史有助于培养学生动态的数学观.④ 数学史有助于培养学生的创造发明观.⑤ 数学史有助于培养学生的数学文化价值观.⑥ 数学史有助于学生了解数学形式化、抽象化、精确化的过程.⑦ 数学史有助于改变教师的数学观从而影响学生的数学观.5几点建议基于本文的研究,我建议:高度重视学生数学观的培养;认真处理数学史与数学教材的关系;组织编写合适的历史材料;认真组织在职教师的数学史培训;大力开展HPM研究.
高数学习应该按照这些套路来。课前有的同学喜欢预习,这点在初高中数学,非常有效,可是在面对高数的时候蒙圈了,因为根本看不懂,不过没关系,高数不用课前预习,因为你也看不懂,但是,上课一定要 认真的听讲,记得是认真的听讲,特别是认真听讲老师的推倒过程,这点是非常重要的,高数不仅仅要知道结果,重要的是过程。至于在课后,当然还是和普通的数学学习方法一样,及时的复习,复习当天的内容,特别是要做一定量的题目,理解消化和吸收。当然作业也是一项非常重要的事情,做作业一定要认真,虽然大学抄作业不丢人,因为还有不写作业的,但是,你如果是抄作业那还不如不写,建议认真完成高数的作业,因为实在太重要了。数学中的无穷以潜无穷和实无穷两种形式出现。在极限过程中,变量的变化是无止境的,属于潜无穷的形式。而极限值的存在又反映了实无穷过程。最基本的极限过程是数列和函数的极限。数学分析以它为基础,建立了刻画函数局部和总体特征的各种概念和有关理论,初步成功地描述了现实世界中的非均匀变化和运动。数学的计算性方面。在初等数学中甚至占了主导的地位。它在高等数学中的地位也是明显的,高等数学除了有很多理论性很强的学科之外,也有一大批计算性很强的学科,如微分方程、计算数学、统计学等。在高度抽象的理论装备下,这些学科才有可能处理现代科学技术中的复杂计算问题。以上内容参考 百度百科-高等数学
微分几何学是运用数学分析的理论研究曲线或曲面在它一点邻域的性质,换句话说,微分几何是研究一般的曲线和曲面在“小范围”上的性质的数学分支学科。 微分几何学的产生和发展是和数学分析密切相连的。在这方面第一个做出贡献的是瑞士数学家欧拉。1736年他首先引进了平面曲线的内在坐标这一概念,即以曲线弧长这以几何量作为曲线上点的坐标,从而开始了曲线的内在几何的研究。 十八世纪初,法国数学家蒙日首先把微积分应用到曲线和曲面的研究中去,并于1807年出版了它的《分析在几何学上的应用》一书,这是微分几何最早的一本著作。在这些研究中,可以看到力学、物理学与工业的日益增长的要求是促进微分几何发展的因素。 1827年,高斯发表了《关于曲面的一般研究》的著作,这在微分几何的历史上有重大的意义,它的理论奠定了现代形式曲面论的基础。微分几何发展经历了150年之后,高斯抓住了微分几何中最重要的概念和带根本性的内容,建立了曲面的内在几何学。其主要思想是强调了曲面上只依赖于第一基本形式的一些性质,例如曲面上曲面的长度、两条曲线的夹角、曲面上的一区域的面积、测地线、测地线曲率和总曲率等等。他的理论奠定了近代形式曲面论的基础。 1872年克莱因在德国埃尔朗根大学作就职演讲时,阐述了《埃尔朗根纲领》,用变换群对已有的几何学进行了分类。在《埃尔朗根纲领》发表后的半个世纪内,它成了几何学的指导原理,推动了几何学的发展,导致了射影微分几何、仿射微分几何、共形微分几何的建立。特别是射影微分几何起始于1878年阿尔方的学位论文,后来1906年起经以威尔辛斯基为代表的美国学派所发展,1916年起又经以富比尼为首的意大利学派所发展。 随后,由于黎曼几何的发展和爱因斯坦广义相对论的建立,微分几何在黎曼几何学和广义相对论中的得到了广泛的应用,逐渐在数学中成为独具特色、应用广泛的独立学科。 微分几何学以光滑曲线(曲面)作为研究对象,所以整个微分几何学是由曲线的弧线长、曲线上一点的切线等概念展开的。既然微分几何是研究一般曲线和一般曲面的有关性质,则平面曲线在一点的曲率和空间的曲线在一点的曲率等,就是微分几何中重要的讨论内容,而要计算曲线或曲面上每一点的曲率就要用到微分的方法。 在曲面上有两条重要概念,就是曲面上的距离和角。比如,在曲面上由一点到另一点的路径是无数的,但这两点间最短的路径只有一条,叫做从一点到另一点的测地线。在微分几何里,要讨论怎样判定曲面上一条曲线是这个曲面的一条测地线,还要讨论测地线的性质等。另外,讨论曲面在每一点的曲率也是微分几何的重要内容。 在微分几何中,为了讨论任意曲线上每一点邻域的性质,常常用所谓“活动标形的方法”。对任意曲线的“小范围”性质的研究,还可以用拓扑变换把这条曲线“转化”成初等曲线进行研究。 在微分几何中,由于运用数学分析的理论,就可以在无限小的范围内略去高阶无穷小,一些复杂的依赖关系可以变成线性的,不均匀的过程也可以变成均匀的,这些都是微分几何特有的研究方法。 近代由于对高维空间的微分几何和对曲线、曲面整体性质的研究,使微分几何学同黎曼几何、拓扑学、变分学、李群代数等有了密切的关系,这些数学部门和微分几何互相渗透,已成为现代数学的中心问题之一。 微分几何在力学和一些工程技术问题方面有广泛的应用,比如,在弹性薄壳结构方面,在机械的齿轮啮合理论应用方面,都充分应用了微分几何学的理论。 _branch/differential_geometry_htm
“数学是美的。”经常有数学家这么讲,那么,数学到底美不美呢?大一第二学期我们接触了高数这门课,本来觉得应该比高中的数学稍微难一点吧,可是一上课才发现并不是难一点,而是难很多很多,比高中的数学更加抽象,更加难理解。但是慢慢的你会发现其实高数是一门学问,而且这门学问也有他的美。仔细想了想,发现数学的美体现在方方面面,就比如自然之美,简洁之美,对称之美,逻辑之美等等,中国悠久历史所积淀出来的文学底蕴,为中国的数学染上了一层夺目的别样的颜色,这就是数学之美,总之,数学并不像有些人认为的那般鼓噪乏味,他不是定理公式的积累,而是一种美的学科。在中国书香四溢的文学背景下,数学也闪烁着不一样的光辉。也经常听到有同学发出这样的疑问:“我们为什么要学数学?”不知道这些人当中有没有认真思考过这个问题,我倒是稀里糊涂读到大学才明白一点的。数学,我们学的应该是一种严谨的思维,一种观念。出了学校门,如果我们还能经常使用数学的眼光来观察周围事物,那么,这个数学才没有白学。我一直觉得,如果你把函数真学懂了,对已知和未知的依存关系就会特别敏感,社会上的许多看似纷繁复杂的事件,在你眼里就能看到关键因素,形成函数式。你会有另一种看待万事万物人视野。我们学数学,目的是学解题技巧?是挤进名校的砝码?还是将来能谋份不错的职业?数学的发源地在希腊,注定数学的性格就是超越的,我们把它作为换取利益的工具时,一开始这条路就走岔来的。所以,要培养好我们学数学,最初就要培养我们有良好的数学素养,求真,求美,求善。当然,数学一直是人类文明发展的主要文化力量,同时人类文化的发展又极大地影响了数学的进步;而且,数学还是一种艺术,因此,数学不但具有科学价值,还具有文化和艺术的价值。那么,这就需要我们一步步的认知到数学的各种价值,可以从生活中的数学学得数学思想方法与文化以及数学与人文精神、文化素质间的联系。总之学好高数,此生不后悔。
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摘要:本文通过对高中生的调查研究发现当前高中生的数学观存在不够全面、不够准确、不够科学的现象,为此提出了通过数学史来影响高中生数学观之假设.经过为期一年多的实验和探索,发现数学史对改变学生的数学观能产生积极的影响,对学生的学习兴趣和学习效果也有明显的作用.因此积极倡导应用数学史来为数学教学服务.关键词:数学观;数学史;对数;复数教学中,经常有学生提出这样的问题:“老师,我怎么对数学就是没兴趣?”“老师,学了这些概念、定理和公式到底将来有什么用?”更有甚者问到:“老师,你为什么要逼我学数学,我将来也不搞数学研究。”……的确,当前不少学生因为想不通数学就认为数学是一门枯燥乏味、难以学习的学科;因为不理解数学就认为数学是一门概念和规则从天而降的游戏;因为没有体会到数学的价值就认为数学是没有实际意义的学科,学数学只是为了应付考试;因为没有领悟数学的思想和精神就认为“概念我会背,公式我会用,定理我会证,题目我会做”是学好数学的最高标准……这些现象表明,学生思想深处的问题已经不能等闲视之了,为此笔者开展了相关研究。一、对高中生数学观的现状分析高中生的数学观主要是指学生关于数学本身的信念,关于数学学习的信念和关于自身的信念。[1]由于个体具有不同的知识背景,或接受了不同哲学观念,或受不同教师的影响,再加上自己的实践经验,因此在数学学习过程中便逐渐产生和形成各自不同的认识和体会。(1)对数学本身的信念学生在数学学习过程中,对数学本身的感受和认识不尽相同。通过对614名高中生的调查发现,约5%的人“从未想过数学是什么”;9%的人“曾经想过数学是什么,但不清楚是什么”;8%的人“曾经听老师说过数学是什么”;8%的人“曾经想过数学是什么,所以知道是什么”。但在他们眼中,数学主要是与数字、图形有关的问题;是由概念、公式、定理、法则、符号组成的一门学科;是技巧性和方法性很强但又不易把握的一门学科;是关于计算、解题的一门学科;是讨论空间形式与其数量关系的学科……(2)对数学学习的信念Davis等人的调查(李士锜2001,217-222)表明:学生在学习过程中,对数学学习持有不同观点和看法。笔者调查发现高中生的数学学习信念主要是:①学数学就是要会做题目;②学数学就是为了在考试中取得好成绩;③学数学主要靠记忆、模仿、套公式;④学数学就是要培养一个人的计算能力、思维能力;立体几何主要培养一个人的逻辑推理能力和空间想象能力;⑤学数学就是学会用所学的数学知识解决实际生活中的问题。(3)对自身学习数学的信念学生对自身学习数学的信念差异明显,在调查中发现:①信心十足──有人对数学充满浓厚的兴趣,认为自己在数学方面有一定的天赋和优势,有信心、有能力学好数学。②信心平淡──有人对数学的兴趣一般,认为自己在数学方面没有多少天赋和优势,但是只要自己勤奋努力,刻苦钻研,还是能够达到基本要求的。③信心缺乏──有人对数学不感兴趣,认为自己根本没有学习数学的天赋,没有学好数学的能力。他们经常说自己从小学到现在数学都一直很差,由此来表明自己是学不好数学的。(4)数学观的类型根据调查分析,高中生的数学观不妨可归纳为以下几种:①动态的数学观。在学生眼中,数学是不断变化、发展过程中的知识,从而可能会出现不足和错误,只有通过不断地尝试、改正和改进才会逐渐完善。所以学习数学也是一个循序渐进,不断完善的过程。对自己的困惑和错误能够宽容,同时也知道只有采取积极的态度才会学好数学。②静态绝对主义数学观。他们把数学知识看成自古有之、千年不变的、不容置疑的真理的集合,是一个高度严密、极端抽象的知识体系。因此,他们多强调接受和记忆,模仿和训练,提倡熟能生巧;或认为自己的记忆能力不行,抽象能力又较差,所以数学学习必然困难等想法。③工具主义的数学观。他们认为学数学就是学会处理和解决各类(数学)问题的方法和技巧。所以他们比较重视做应用题,提倡将数学与生活紧密结合,也比较注意积累与数学有关的素材。④文化主义数学观。他们认为数学是与社会性质、阶级意识、民族精神等有一定关系的人类文化,是一种反应人们思维方法、审美意识与文化价值观念的特定的知识体系。当然这种观念在学生中间被发现、被接受的较少。上述各种观念从不同的角度反映了学生对数学本身的理解和领会,对数学价值的认识和判断。当然有些观念对学生的学习起到积极促进作用,而有些则明显会导致消极的负面影响。二、数学观对数学学习的影响分析数学观对学生数学学习究竟有多大的影响,目前尚缺乏确切的数据分析。但从历史材料和当前的研究表明,学生的数学观对其学习方式和学习成果是有相当影响的。Schoenfeld研究表明学生思想观念的发展已经成为数学学习过程中的重要因素,数学信念与数学成绩之间存在明显的相关性。[2]Carlson研究发现一些普遍存在的和持续的数学观念在他们的后继学习中起着决定性作用。[3]郑毓信指出,对于学生来说,观念的重要性在于数学学习不仅是指知识的学习和能力的提高,而且也是一个观点、信念、态度等形成的过程,而后者则将对他们今后的数学学习、乃至整个人生产生重要的影响。[4]事实上,对个体而言,正确的数学观可以统摄个体自身的各种因素,使之积极参与到学习活动之中。如果学生没有一定的数学观念,那么他将是主动精神缺乏、主体意识单薄、只会按指令被动行事的人;如果学生对数学的看法和课程蕴藏的数学观不一致,那么这种观念便可能成为其学习的障碍;如果学生面对数学处境而未能意识到它与数学有关,那么他就不会着手以数学方法来处理;如果学生把数学看作是与社会生产实践活动无关的概念、定理、符号的集合,那么他们在学习过程中就必然会采取一种静止的、被动的态度来接受“数学真理”;如果学生把数学看作是数学家凭空想象、自由创造的产物,那么一种远离社会、脱离客观、极其严密、高度抽象的刻板印象就会占领他们心灵的上空,使他们在学习过程中必然产生一种兴趣不大、意义不大,或难度太大、敬而远之的心理;如果学生把数学看作思维的体操,认为学数学就要反复用脑,那么数学仿佛就变成了度量一个人聪明与否的标尺,当他们解决不了数学问题而产生挫折感时,便会觉得自己智力不如别人而悲观失望;如果学生认为数学学习就是计算、就是解题,那么在他们眼中,数学与算式、公式﹑列式有着不可分割的关系,或者认为数学就是给出一堆数字、然后通过算式找出答案的活动,那么他们对冗长繁杂的计算、无边无际的题海必然会丧失兴趣;如果学生认为数学学习就是模仿智力超群的数学家或数学教师的思维,那么他们常丧失信心,自叹不如。实践证明,学生的数学观的确影响着他们的学习态度、学习兴趣,影响着他们对认知材料的选取,对认知方式的选择,对学习结果的评价。(李士锜2001,211)对群体而言,数学观可以统摄个体之间的各种力量,使之积极参与到社会建构活动之中。学习是一种社会建构活动,存在着师师、生生、师生以及学生与家庭、学生与社会交往的多种形态。在这些活动中,数学观一方面提供活动的基本准则,以此来调节主体的行为方式,决定交往的程度和范围。另一方面,通过个体数学观的沟通、交流和碰撞,主体间逐渐达成共识、形成合力。尽管同一群体中的数学观存在着个体差异,但总有一种主导的数学观在起作用,也正是这样主导观念使得整个班级对数学的学习目标、学习方式、评价标准趋向一致,从而保证学习活动顺利进行。相反,如果学生之间,师生之间,学生与教材之间的数学观经常抵触、矛盾和冲突,缺乏维系的纽带,就会出现“形聚神散”的状态,学习活动就难以真正有效开展。三、数学史影响高中生数学观的实验探索1、实验目的数学史与数学教育的关系早在1876年丹麦著名数学家和数学史家H G Zeuthen就强调,“通过数学史的学习,学生不仅获得了一种历史感,而且,通过从新的角度看数学学科,他们将对数学产生更敏锐的理解力和鉴赏力。” [5] 1977年,美国学者McBride和Rollins发现数学史在提高学生数学学习积极性方面是十分有效的[6].Wilson和Chauvot指出,让学生和教师思考“谁做数学”、“数学怎么做”、“数学是什么”等问题,让学生了解数学与其他学科、数学与社会的广泛联系,能拓宽对数学本质的看法[7].英国数学史家J Fauvel曾总结了20条将数学史运用于数学教学的理由,其中之一是数学史可以改变学生的数学观[8].Breugel指出有关数学概念是怎样发展的历史知识有助于学生理解概念,并向学生指明了数学是人类在特定历史时期所创造的,而不是历来就有、永恒不变的[9].自从1972年“数学史与数学教育之关系国际研究小组”(International Study Group on the Relations between History and Pedagogy of Mathematics,简称HPM)成立以来,欧美更多的学者对数学史与数学教育的关系进行了大量研究。国内也有一些学者再关注数学史与数学教育的关系。但数学史能否改变学生的数学观,从而影响他们的数学学习,国内外有关实证研究仍不多见。本文既受历史的启发,又拟在前人研究成果的基础上,进一步探索数学史对高中生数学观究竟是否产生影响。2、被试的确定实验班:苏高工校区03预科4班;控制班:苏高工校区03预科3班.实验班和控制班是随机选定的.两个班的数学教学由笔者一人承担.3、实验过程⑴前测.对两个班学生数学成绩进行测试,结果见表3 .对两个班学生数学观进行问卷调查(见附录一),结果见表4.⑵实验方法①结合教学内容,介绍相关历史为期一年的教学过程中,在实验班每周至少介绍一项有关的数学史知识,在控制班以解题和练习代之.②选择部分内容,测试对比研究实验一:对数概念学习对数概念时,在两个班采用了不同的教学方式.一是按课本体系组织教学;另外是结合阅读材料《对数与指数发展简史》,解答学生的各种问题,同时也引发了一堂意想不到的对数课[10].课后测试(见附录二)结果统计如下:表1 两个班对数概念学习前、后测试统计表结果表明:学习“对数发展简史”之后,控制班对“对数”学习的难度明显降低,对学习对数的兴趣明显提高,对学习对数的目的更加明确,对对数产生的过程更加清楚.实验二:复数概念在两个班按不同方式组织教学.在控制班按课本内容和体系组织教学.在实验班从复数发展的历程组织教学.调查(见附录三)结果如下:表2 两个班对复数概念学习测试统计表结果表明:实验班对虚数的接受程度高于控制班,把虚数看成是有意义的、真实存在的数的比例大于控制班;将数系看成是动态发展的比例高于控制班.从课后交流中也了解到:历史过程的引入使学生对数的概念的认识更加充分、更加准确、更加深刻.① 复数是按一定方式构造的.复数的产生是从“运算可以无限制地进行的原理”出发,数学内容的组织化、系统化的过程[11].这是人类构造数系的一种方式,也是学生建构数系认知结构的方式之一.② 复数的产生是一个历史发展过程.通过对复数发展过程的剖析,学生认识到复数是几代人共同努力的产物;是一个从无到有、从疑惑到接受、从模糊到清晰、从片面到完善的过程;是随着社会的发展、数学本身的发展而发展的.复数是对实数理论补充和推广后产生的.这是数学本身内部成果积累,引导新的抽象阶段,向新的概括性概念上升的必然结果 [12].③ 虚数不是神秘莫测、绝对权威的.从虚数概念“生长”过程来看,即使是数学家的认识也是逐步深入的.最初人们对虚数持怀疑和不接受的态度.莱布尼兹称虚数是“理想世界的奇异创造”,是“神灵的美妙的庇护者,几乎介于存在和不存在之间的两栖物”[13].欧拉尽管用它,但也认为虚数只存在于想象之中.直到哈密尔顿把复数建立在实数理论基础之上,以及复数在物理学等领域中的应用加强时,人们才开始真正接受虚数.这与学生学习时,缺乏了解它们的实际应用而造成对概念理解和接受上有一定的心理障碍是一致的.但历史的呈现有助于学生打消神秘的心态和权威的心理,减少排斥的情绪.④ 复数产生和发展是人们思想观念的突破.象这样的方程没有实数解在学生心目中已成定论,既然没有实数解,为什么还要讨论它?既然负数不能开平方,又为什么要承认是有意义的?这是一种心理上的矛盾、认知上的冲突,更是观念上的封闭.辩证法告诉我们:世界上没有任何东西是完全不变和无论如何也不发展的.任何数学概念,不管它是怎样被精确定义,也还是要随着科学的发展而发展的.人们对事物的认识总是螺旋式上升的.通过对历史的考察,大家体会到虚数的引入是一种创造,一种发明,一种思维上突破,一种观念上的更新.⑤辨析古人的数学观,促进学生数学观的形成学习立体几何时,让学生讨论欧几里得的数学观.学习解析几何时,让学生讨论笛卡儿的数学观与解析几何的诞生.⑶后测:一学年结束后,再对两个班统一测试和问卷调查(见附录一),结果如下:表3 两个班期初、期末考试成绩统计表注:⑴实验班与控制班期初成绩,所以两个班学生成绩无显著差异.⑵实验班与控制班期末成绩,故不能认为数学史对学生成绩没有影响.表4 两个班期初、期末问卷调查统计表结果表明:数学史的介绍明显提高了实验班学生数学学习兴趣;加强了学生数学学习动机,转变了数学观念;让学生更加了解了数学的本质,也促进了数学成绩的提高.4 结论通过一年的调研发现,数学史一定程度上能改变学生的数学观,从而影响数学学习.① 通过对历史的了解,学生可以缩短心理上接受某一观念的时间.② 通过对历史的分析,学生可以接受数学是人类社会活动的结果.③ 数学史有助于培养学生动态的数学观.④ 数学史有助于培养学生的创造发明观.⑤ 数学史有助于培养学生的数学文化价值观.⑥ 数学史有助于学生了解数学形式化、抽象化、精确化的过程.⑦ 数学史有助于改变教师的数学观从而影响学生的数学观.5几点建议基于本文的研究,我建议:高度重视学生数学观的培养;认真处理数学史与数学教材的关系;组织编写合适的历史材料;认真组织在职教师的数学史培训;大力开展HPM研究.
如何撰写数学论文呢? 1、数学论文的组成 数学论文具有类型多样、形式活泼等特点,有的侧重于经验的总结,实验结果的阐述,包括实验过程、手段、方法和结果的记录;有的侧重于理论性的研究,包括对研究课题的提出,对研究成果的分析、推导、论证和应用等。但不论哪类论文,主要由标题、摘要、前言、正文、结论、参考文献等部分组成。 标题就是论文的总题目,是文章基本内容的缩影,古人云:“立片言以居要,乃全篇之警策。”所以拟定标题应该力求简短、明确、质朴、醒目,既要防止太冗长,又要避免太概括,使人不明了;既要防止文不对题或过于陈旧,又要避免追求新颖、空泛而没有实际的内容。 摘要一般包括本课题研究的意义,研究的内容与方法,研究的成果或价值等,便于读者迅速了解全文的概貌。所以摘要应简明扼要,引人入胜,内容全面,重点突出,且能独立使用。 前言也称引言或绪言,一般包括本课题研究的背景或起点,需要研究的问题,研究的方法、手段,研究的意义或价值。需要注意的是,对研究的意义或价值应力求实事求是,既不可拔高,也不可贬低或过分谦虚。 正文是论文的主体,作为表达作者个人研究成果的部分,所占篇幅较大,有时还必须辅以必要的小标题,应力求概念清晰,论点明确,论证严密,论据充分,具有科学性、准确性和创新性,同时条理要清楚,文字应通俗简明。 结论是对正文中所分析论证的问题加以综合,概括出基本点,这是课题解决的答案。结论作为理论分析和实验的逻辑发展,是论述的概括集中和升华,由局部到一般,由具体事实、经验,上升到理论概括,是整篇论文的归宿,所以应力求完整、准确、鲜明,还应如实指出本理论的使用范围和成果的意义,以及本文尚未解决的问题和继续研究的方向。 参考文献是反映作者严肃的科学态度和研究工作的依据,其中包括撰写该论文所参考的书籍(作者姓名、书名、版次、页数、出版者、出版年份)或期刊(作者姓名、标题、刊物名称、卷或期、页数、年份)。 2、小学数学论文的撰写过程 第一步,选题、选材。 要想写什么内容的文章,无论是理论探讨方面,还是教材教法方面和解题方法技巧方面,以及教学经验总结方面,对阐述问题的深度、广度等,要心中有数,具有明确的目的性和主题性。 无论选择哪方面的内容与具体题材,都必须力求具有先进性、针对性和实践性,要想做到这一点,首先,根据文献检索方法,尽可能多地查阅资料,掌握国内外最新研究动态。其次,深入钻研这些文献资料,看看能否得到进一步启发,有无新的见解。尽管选题可能重复,类似的题材较多,但也可以从不同侧面结合不同实例,根据不同对象写出一定的新意来,使观点更明确,方法更有效,使其先进性、针对性、实用性更强。第三,选题要从实际出发,题目大小、题材的深度和广度要恰当。 第二步,拟纲、执笔。 论文选题确定后,就要注意写好提纲,这是写好文章的基础。首先,要将内容、结构布局好,要拟定一个写作提纲,准备分几个部分,各个部分集中讲几个问题,这些部分与问题之间的关系如何,都需要进一步精心设计,使其结构严谨、层次分明,具有科学性、逻辑性。其次,要注意各种文章的特点。写理论性的文章,最好能再确定大小标题,叙述上力求论点明确,可信度强,便于别人借鉴;写教材分析方面的文章,应进行比较,提出改进意见或提示值得深入研究的问题等。 第三步,修改、定稿。 修改是文章初稿完成后的一个加工过程,它包括对论文文字的修饰,以及科学性的推敲等。论文初稿形成后,应从头至尾反复地阅读,逐句逐段推敲,审核一下文中的论点是否明确,论据是否充分,论证是否合理,结构是否严谨,计算是否正确等。一篇好的小学数学论文,应该是数文并茂。就是说,既要有好的数学内容,又要有好的文字表达。所以,文字的工夫对数学论文来说很为重要。数学论文,贵在朴实,少用浮词,免得冲淡文章的中心,文字应通俗易懂,简明扼要,用词应准确简炼,表达完整,特别是中心内容一定要阐述透彻清楚。此外,书写要规范,题号、图号、标点也要正确。修改是一项细致的工作,只有对文稿反复推敲、修改,才能消除不应有的错误。只有经过反复修改加工,文章的质量才会不断提高。 希望对你有用!!! 数学论文的撰写 来自于:
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高数学习应该按照这些套路来。课前有的同学喜欢预习,这点在初高中数学,非常有效,可是在面对高数的时候蒙圈了,因为根本看不懂,不过没关系,高数不用课前预习,因为你也看不懂,但是,上课一定要 认真的听讲,记得是认真的听讲,特别是认真听讲老师的推倒过程,这点是非常重要的,高数不仅仅要知道结果,重要的是过程。至于在课后,当然还是和普通的数学学习方法一样,及时的复习,复习当天的内容,特别是要做一定量的题目,理解消化和吸收。当然作业也是一项非常重要的事情,做作业一定要认真,虽然大学抄作业不丢人,因为还有不写作业的,但是,你如果是抄作业那还不如不写,建议认真完成高数的作业,因为实在太重要了。数学中的无穷以潜无穷和实无穷两种形式出现。在极限过程中,变量的变化是无止境的,属于潜无穷的形式。而极限值的存在又反映了实无穷过程。最基本的极限过程是数列和函数的极限。数学分析以它为基础,建立了刻画函数局部和总体特征的各种概念和有关理论,初步成功地描述了现实世界中的非均匀变化和运动。数学的计算性方面。在初等数学中甚至占了主导的地位。它在高等数学中的地位也是明显的,高等数学除了有很多理论性很强的学科之外,也有一大批计算性很强的学科,如微分方程、计算数学、统计学等。在高度抽象的理论装备下,这些学科才有可能处理现代科学技术中的复杂计算问题。以上内容参考 百度百科-高等数学