地方高校数学专业《泛函分析》双语教学探索

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数值分析双语教学初探

数值分析双语教学初探

161科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald 创新教育随着全球经济一体化的发展,国际间的交流合作日益密切,对人才的要求也越来越高。

如何培养出既懂专业知识又有较高外语水平的复合型人才是21世纪高等教育的重要课题,对提高国家核心竞争力和领导力具有重要意义,高等院校开展双语教育势在必行。

但目前我国的双语教育还处于起步阶段,双语教师十分缺乏,多数高校很难达到双语正常教学的目标。

因此,如何正常开展双语教学是高等教育实施过程中一个亟待解决的问题。

本文从数值分析双语教学入手,对双语教学实践过程中的一些问题提出了自己的见解。

1 双语教学的概念英文的双语是“Bilingual”,最直接的意思就是两种语言。

这两种语言中,通常有一种是母语或本族语,而另一种语言往往是后天习得的第二种语言或者是外国语。

根据英国朗曼出版社出版的《朗曼应用语言学词典》“双语教学(B i l i n g u a l Education)”的定义为:“The use of a sec-ond or foreign language in school for the teaching of content subjects (在学校里应用第二语言或外语进行不同学科内容的教学)。

”目前,在我国双语教学是指用一门外语(主要是英语)作为课堂主要用语而进行的学科教学。

具体来讲,是指在教材使用、课堂讲授、期末考试等教学环节,外语和汉语并用,并以英语为主要教学语言的教学活动。

2 双语教学的目标双语教学的目标是通过双语教学使学生有如下收获:(1)对知识的掌握和技能的培养不低于单语课。

双语教学的基本要求是使学生至少达到单语教学对知识的掌握和对相关能力的培养程度,这也是双语教学首先必须满足的,不能以降低教学质量换取英语应用水平的提高。

(2)熟练掌握专业英语,提高英语沟通能力。

通过双语课程的学习使学生对专业词汇、表达方法等有较熟练的掌握,同时对外语沟通和表达能力有较大的提高。

泛函分析教学的改革

泛函分析教学的改革

Te a c h i n g r e f o r m o f f u n c t i o n a l a n a l y s i s
P AN Xi a o - 1 i
( S c h o o l o f S c i e n c e ,H e i l o n g j i a n g U n i v e r s i t y o f ci S e n c e a n d T e c h n o l o g y ,H a r b i n 1 5 0 0 2 7 ,C h i n a )
i mpr o v e s t u d e n t s a bi l i t y i n na a ly z i n g a n d s o lv i n g p r o b l e m.
Ke y w o r d s :f u n c t i o n l a na a ly s i s ;t e a c h i n g me ho t d; t e a c h i n g r e f o m r
Se p. 2 01 3
9月
文章 编 号 :1 0 0 7 — 9 8 3 1( 2 0 1 3)0 5 — 0 0 9 9 — 0 4
泛 函分析教学 的改革
潘 晓丽
( 黑龙 江科 技 大学 理 学 院 ,黑 龙江 哈尔滨 1 5 0 0 2 7)
摘要 :结合泛函分析的课程建设和教学实践 ,以课程基本理论为指导,对提高学生的创新能力进 行 了探讨.提 出了优化教材及教 学内容 ,形成合理教 学方法和手段 ,适 当使用多媒体辅助教 学, 逐步完善 网络教学平 台建设等泛函分析教 学改革措施.这些措施促进 了泛函分析的教学,提 高了 学生分析 问题 和 解 决 问题 的 能力. 关键词 :泛函分析 ;教 学方法;教 学改革 中图分类 号 :O 1 7 7: G 6 4 2 . 0 文献 标识 码 :A d o i :1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 7 — 9 8 3 1 . 2 0 1 3 . 0 5 . 0 3 0

高等数学中的泛函分析及应用

高等数学中的泛函分析及应用

高等数学中的泛函分析及应用泛函分析是数学中一个重要的分支,广泛应用于物理学、工程学、经济学和计算机科学等领域。

在高等数学中,泛函分析是一个非常重要的课程,它不仅是数学基础课程的一部分,也是许多专业的必修课程。

本文旨在介绍泛函分析的基本概念和应用,以便读者对该领域有更深入的了解。

一、泛函的概念泛函是将一个函数映射到一个实数集上的函数。

通常的情况下,泛函被定义为一个变量为函数的积分或微积分方程,这种定义方式在实际问题中更加常见。

泛函经常用来描述物理学和工程学中的问题,例如流体力学中的能量等。

具体地说,泛函是对一个无限维的向量空间内的函数进行操作的工具,可以对其进行求导、积分等运算。

二、泛函分析的基本概念泛函分析中的基本概念包括:线性空间、范数、内积、完备性、集合的紧性、分离性等。

线性空间:泛函分析描述的是函数空间,函数空间是一个线性空间,即一个向量空间,它含有基本的数乘和向量加法运算。

泛函分析中讨论的函数通常是连续函数,函数值域是实数或者复数。

范数:范数是度量向量的大小的函数,它可以是任意实数或者复数。

标准范数是欧几里得范数,也就是向量的模长。

内积:内积是一个向量空间中定义的二元函数,它满足线性性和对称性。

对于实向量空间中的两个向量,内积定义为它们的点积积分。

对于复向量空间中的两个向量,内积定义为它们的共轭积的积分。

完备性:完备性是一个在泛函分析中很重要的概念,它指函数空间中存在极限。

对于一个函数序列,如果其所有元素的范围在函数空间中,则该函数序列完备。

集合的紧性:一个函数集合是紧的,当且仅当它满足一直存在最小诺依曼-阿克马兹斯基定理(弱紧定理)。

分离性:在泛函分析中,分离性是指向量空间中可以找到保证它们不等同的闭子空间的一对向量。

这对向量的分离距离是它们之间的最小距离。

分离性是基本的、非常重要的概念,因为它形成了许多定理和原理的基础。

三、泛函分析的应用泛函分析在实际问题中的应用非常广泛,例如:1、量子力学:量子力学中的哈密顿算子可以被视为一个泛函,而波函数则可以被视为一个函数。

泛涵分析课程设计

泛涵分析课程设计

泛涵分析课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握泛函分析的基本概念和基本性质,能够运用泛函分析的方法解决一些实际问题。

具体来说,知识目标包括:掌握泛函空间、映射、变换等基本概念;理解泛函分析的基本性质,如闭性、连续性等;掌握泛函分析的基本运算,如加法、数乘等。

技能目标包括:能够运用泛函分析的方法解决一些线性代数和微分方程的问题;能够运用泛函分析的方法分析和解决一些实际问题。

情感态度价值观目标包括:培养学生的抽象思维能力,提高学生解决实际问题的能力;培养学生对数学的兴趣和热情,提高学生对数学的自信心。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括泛函分析的基本概念、基本性质和基本运算。

具体来说,首先介绍泛函空间的概念,包括赋范空间、内积空间等,并介绍其基本性质;然后介绍映射和变换的概念,包括连续性、可积性等,并介绍其基本性质;最后介绍泛函分析的基本运算,如加法、数乘等,并介绍其运算规则。

三、教学方法为了达到本节课的教学目标,将采用多种教学方法进行教学。

首先,采用讲授法,向学生讲解泛函分析的基本概念、基本性质和基本运算;其次,采用讨论法,引导学生进行思考和讨论,提高学生解决问题的能力;再次,采用案例分析法,通过分析一些实际问题,让学生学会运用泛函分析的方法解决问题;最后,采用实验法,让学生通过实验验证泛函分析的理论和方法。

四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施,将选择和准备以下教学资源。

首先,教材《泛函分析导论》作为主要的学习材料,为学生提供系统的泛函分析知识;其次,参考书《泛函分析原理》和《泛函分析的应用》作为辅助的学习材料,为学生提供更多的泛函分析的知识和实例;再次,多媒体资料,包括PPT、视频等,用于辅助讲解和演示;最后,实验设备,如计算机、投影仪等,用于实验和演示。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,将采用多种评估方式。

平时表现占30%,包括课堂参与度、提问回答、小组讨论等;作业占20%,包括课后习题、小论文等;考试占50%,包括期中和期末考试。

泛函分析教学大纲课程基本信息1课程代码MA3082课程

泛函分析教学大纲课程基本信息1课程代码MA3082课程

《泛函分析》教学大纲一、课程基本信息1、课程代码:MA3082、课程名称(中文):泛函分析课程名称(英文):Functional Analysis3、学时/学分:72学时/4学分4、先修课程:数学分析,高等代数,空间解析几何,微分方程及实变函数。

5、面向对象:数学系本科生6、开课院系:理学院数学系7、推荐教学参考书(按作者姓名拼音排序):●程其襄,张奠宙等:实变函数与泛函分析基础, 高等教育出版社,2004●郭大均等:实变函数与泛函分析,山东大学出版社,1986● F.黎茨,B.塞克福尔维-纳吉著,庄万等译:《泛函分析讲义》第一卷,第二卷,科学出版社,1981.●Л.A.刘斯铁尔尼克,B.N.索波列夫著,杨从仁译:《泛函分析概要》,科学出版社,1964.●W. Rudin, Functional Analysis. Second edition. International Series in Pure and Applied Mathematics. McGraw-Hill, Inc., New York, 1991.●夏道行,吴卓人,严邵宗,舒五昌编著:《实变函数与泛函分析概要》下册,高等教育出版社,1984●K. Yosida, Functional Analysis. Reprint of the sixth (1980) edition. Classics in Mathematics. Springer-Verlag, Berlin, 1995.●张恭庆,林源渠编著:《泛函分析讲义》上册,北京大学出版社,1990.●郑维行,王声望:《实变函数与泛函分析概要》下册,高等教育出版社,1992(第二版)二、课程的性质和任务本课程是数学系本科生必修的基础课程,该课程集中了作为现代数学基础的重要的基本思想方法。

内容可归纳为空间论、算子论及谱论。

空间论部分,主要讲解空间的线性结构和度量结构以及两者的结合,其中包括度量空间、赋范线性空间和内积空间,以及它们的拓扑结构和空间结构等等。

研究生泛函分析课程教学的探索与实践

研究生泛函分析课程教学的探索与实践

研究生泛函分析课程教学的探索与实践杨凯凡【摘要】普通高等院校的硕士研究生在生源质量和基础水平等方面都有很大的差异,给研究生教学带来一定的难度.分析了研究生泛函分析教学面临的2大难题,结合该课程的特点及教学现状,针对研究生泛函分析课程的教学方法、教学内容和教学理念,提出了一些教学改革的措施,其有效性在实践中得到了验证.【期刊名称】《高师理科学刊》【年(卷),期】2017(037)005【总页数】3页(P67-69)【关键词】泛函分析;研究生;教学内容;教学理念【作者】杨凯凡【作者单位】陕西理工大学数学与计算机科学学院,陕西汉中723001【正文语种】中文【中图分类】O177;G624.0泛函分析是数学专业研究生课程中最重要的一门专业基础课,它是在无穷维向量空间上研究函数、算子和极限理论[1],同时也是研究无限维自由度物理系统的重要工具.泛函分析的产生,使数学的发展进入了一个新的阶段.泛函分析中的概念和定理等理论知识非常抽象,知识的连贯性和逻辑性都很强,对数学基础的要求也比较高.本科阶段的泛函分析内容是基础的核心部分,而研究生的泛函分析课程则是对知识的进一步深化和提升,并将这些知识应用到其他学科中.1.1 内容的高度抽象性泛函分析作为一门现代数学的分支,其中的概念和定理等理论知识是相当丰富的,同时这些概念和定理也很抽象,知识的连贯性和逻辑性也很强[2].泛函分析作为一个现代数学的分支,和古典数学有很多不同之处,它站在一个更高的数学理论角度来看待和研究数学问题,所提供的方法和思路具有一定的抽象性,使得学生在理解上具有一定的难度,而这种抽象思维的建立,正是学习泛函分析课程的重要理论意义之一,它着重于启发学生的创造性思维,培养学生严密的逻辑思维能力和严谨踏实的科学精神.1.2 学生基础参差不齐近年来,研究生招生规模不断扩大,特别是一些刚成立硕士点的学校,所招收的研究生理论知识和实践能力等方面都有所差异,生源质量程度整体不高.有些学生在大学本科学习过程中,对泛函分析已经有所了解,也有部分本科院校将泛函分析课程作为一门选修课,部分学生在选课时没有选这门课程,泛函分析课程的基础几乎是零.有的学校甚至可能也没有开设实变函数、点集拓扑和近世代数等这样的课程,而这些课程正是学好泛函分析的基础.因此,学生在抽象思维能力方面的差距较大,基础的参差不齐也给研究生泛函分析课程的教学带来一定的难度.鉴于泛函分析课程自身的特点,以及研究生在理论知识和实践能力等方面的实际水平差异较大,因此要求任课教师在教学中及时了解学生状况,学习并掌握新成果和新方法,适时地穿插于实际教学中,使学生在学习理论知识的同时,也能够初步掌握一些新成果,以达到较好的教学效果.2.1 改革教学方法2.1.1 运用类比、联想和归纳的数学研究方法运用类比、联想、归纳和划归的数学研究方法[3],把有限维空间的代数结构和几何特征延伸、拓展到无穷维空间中,不仅让学生学到数学知识,更重要的是学会研究数学问题的思想和方法.研究生的教学与本科生的教学有很多不同之处,教师的作用主要在于引导以及教会学生学习方法,更多的是学生根据自己的实际情况,理解和运用知识,理清楚知识之间的联系.2.1.2 引导自主学习在教学中,让学生掌握学习方法,培养学生思考问题和解决问题的能力是一项重要教学目标.在课堂上,教师作为引导者,首先要把握全局,在学生头脑中建立泛函分析的整体框架,引导学生探索和理解各知识点间的联系,学会解决问题的基本思路;其次,教师要引导学生掌握有效的学习方法.泛函分析作为现代数学的分支,内容本身就比较抽象,教师要站在一个更高的角度,在学习方法上给予学生适当建议,引导学生去思考[4],自主寻找知识间的联系,在学习中探索并形成自己的思维方式和学习方法.2.2 改革教学内容2.2.1 选准教材,优化教材泛函分析作为一个崭新的学科,从20世纪发展起来后,发展速度很快.泛函分析教材承担着引领发展方向和打下坚实基础的作用,泛函分析领域的专家和学者们编写了多种多样的泛函分析教材,这些教材都有其各自的特色,在选用教材时,要根据学生的实际情况来选择.适用于本科生的教材,如华东师范大学程其襄等编著的《实变函数与泛函分析基础》[5],它重点介绍泛函分析的重要核心内容,涉及的内容较多,但形式比较精简,如常用的基础内容——度量空间、Banach空间、Hilbert空间等空间以及线性算子与线性泛函的基础概念与重要定理,在该书中都有涉及,但泛函分析中非常重要的模块——算子的谱理论,该书介绍的相对就少一些.因此,该教程只是基本满足本科生教学的需要,目前被很多师范院校广泛采用.复旦大学夏道行等编著的《实变函数与泛函分析》[6]相对来说是一本内容较为丰富的教材,它基本囊括了泛函分析的基本领域,涉及范围广,论述也很详尽,是研究泛函分析的基础教材之一,在很多院校被作为研究生教学的首选教材.也有很多院校使用全英文教材,毕竟研究生的教育要和国际研究领域接轨,学生要开始尝试接收国际上的新思想、新方法和新的研究动态.因此,在教学的过程中让他们学习数学的英文概念、定理和论述方式也很重要,为学生以后用英文撰写研究论文做好准备.如J. B. Conway编著的《A Course in Functional Analysis》[7]就是一个被广泛使用的研究生教材之一.选哪种教材,最主要的因素是学生的实际情况和理论水平,如果不顾学生基础,盲目贪难求全,就会造成学生难以消化理解,基础的概念也理解不清,定理证明思路想不明白,从而对泛函分析课程失去兴趣.当然,教材选用也不能过于简单,否则将不利于人才的进一步培养.为了更好地达到教学目的,不只是选取合适的教材,还应当在教学过程中优化教学内容,对教学内容进行合理的整合与优化,以提高教学效率,体现教学效果.教学内容的整合与优化应注意知识的连贯性、完整性和逻辑性,不能盲目贪多求全,贪难求新.如在讲授度量空间、Banach空间、Hilbert空间等3类空间时,可以从一般空间到特殊空间,从简单到复杂,在内容上也是依次递进,合乎逻辑顺序,这样更易于学生接受.教师优化教学内容也是分析教材、学习和研究的过程.既要做到在教学中传授知识和方法,又要做到让学生觉得难易适中,即使是较难的知识点,也有方法可循,这样有利于学生下一步的学习和研究.2.2.2 突出数学思想,做好知识衔接近年来,由于各个院校的研究生实际基础水平参差不齐,而且有些院校认为学生在本科阶段已经学习过泛函分析,研究生教材有“快餐化”的倾向[8-9].因此,在教学过程中,有些教师对一些概念和定理知识泛泛点到,并不做详细的分析和证明,使得学生不能真正地理解现代数学中深刻的数学思想和方法.如果因难教、难学、难以理解或者学时减少等而删去这些定理的证明过程,也不对定理进行深入的分析,就等于丢掉了该课程的精华部分.事实上,一些定理“规模宏大”的证明过程中往往孕涵着泛函分析中常用的分析问题、解决问题的方法和处理技巧,它体现数学的逻辑思维和知识的前后衔接过程.因此,在教学过程中,要把数学思想和数学方法体现出来,把泛函分析课程和其他课程的联系体现出来,让学生学会用学过的知识解决未知的问题.2.3 改革教学理念研究生的教学不同与本科生,学生已经有一定的自主学习能力,教师的作用更多体现在引导方面.2.3.1 教学手段鉴于泛函分析课程的特点,在传统教学中,特别是本科生的教学中,多数采取板书的教学形式.能将教师的讲解和演算推导全部呈现在学生面前,使学生不断地分析和消化课堂知识.这种教学模式的优点在于,通过教师对概念和定理准确的表述,结合完整、规范的板书,容易让学生在学习知识的同时,养成科学的学习习惯和严谨的治学态度,学生的注意力相对比较集中.但有一个严重的不足之处就是接收到的课堂信息量较小,不利于学生思维的开阔.而且,对于研究生而言,和本科生有很大的区别,他们大多数已经接受过系统的本科学习过程,对泛函分析课程也有一定程度的认识和理解,一些基本概念及基本定理也都非常熟悉.因此,在研究生的教学中,可以结合先进的现代技术教育手段[10].同时也可以将知识的传授和学生的自主学习结合起来,如采取分组讨论的方法,在不同的时间段让学生互相探讨对所学知识的理解和应用方向;或者采取分阶段学生汇报的方式[11-12],来表达对其中某一个知识点的理解,用各自的思维方式来探讨知识.这样更能增强学生的学习兴趣,使学生在学习书本知识的同时,自己查阅资料,自己思考,自己组织语言,用他们各自的思维方式表达出来.2.3.2 注重学科发展动态在教学过程中,教师要不断地提升自己的教学创新能力,并能将这些知识进行交叉、渗透与综合[13].教师要注重对新理论、技术和信息的了解,掌握社会、文化和科技发展的新动向,将这些内容融汇在泛函分析的教学过程中,有效地影响学生.很多硕士研究生在毕业后可能会从事本领域的进一步研究工作,让他们尽快地了解和掌握本学科的发展动态和趋势,熟悉本领域的研究思想和方法,对进一步从事研究工作有很好的引导作用.本文结合研究生泛函分析课程的特点,在分析课程特点和学生现状的基础上,结合多年研究生泛函分析的教学实践,围绕优化教学内容,改革教学方法,提高课堂效率和激励自主学习等问题进行了探讨.强调该课程应注重数学思想的引导分析和学生对课程的整体把握能力,以提高学生解决问题的能力,达到培养研究生能力的目的.[1] 蓝师义.对泛函分析教学改革的思考与建议[J].广西民族大学学报,2009,15(1):93-97[2] 张恭庆,林源渠.泛函分析讲义[M].北京:北京大学出版社,2006[3] 季全宝.浅谈高等师范院校数学系《教学分析》教学改革和课程建设[J].中国科教创新导刊,2007(3):105[4] 章健.浅谈高等数学教学方法改革与创新[J].中国科教创新导刊,2008(5):87[5] 程其襄,张奠宙. 实变函数与泛函分析基础[M].3版.北京:高等教育出版社,2008[6] 夏道行,吴卓仁,闫邵宗,等.实变函数与泛函分析[M].2版.北京:高等教育出版社,2002[7] Conway J B.A Course in Functional Analysis[M].New York:Springer-Verlag,1990[8] 潘晓丽.泛函分析教学的改革[J].高师理科学刊,2013,33(5):99-102[9] 彭自嘉.民族院校泛函分析教学改革的探索与实践[J].广西民族大学学报,2013,19(1):94-96[10] 栾姝.泛函分析课程教学模式的改革与实践[J].白城师范学院学报,2012,14(3):93-97[11] 于林.研究生“泛函分析”课程教学改革研究与实践探讨[J].中国电力教育,2009,25(8):42-45[12] 刘小佑,许友军.硕士生“泛函分析”课程教学改革的几点思考[J].湘南学院学报,2015,36(5):69-71[13]黄辉.研究前沿在泛函分析课程教学中的作用[J].云南大学学报:自然科学版,2013,55(S2):438-440。

泛函分析教学大纲

泛函分析教学大纲一、课程概述泛函分析是数学的一个重要分支,它集合了线性代数、函数分析和拓扑学的方法和理论,用于研究无限维空间中的函数类和算子。

本课程旨在介绍泛函分析的基本概念、理论和应用,培养学生的抽象思维和数学推理能力。

二、教材主教材:《泛函分析导论》(第三版)- Walter Rudin辅助教材:《实变函数与泛函分析》- 杨维明、李荣华三、教学目标1. 了解泛函空间的基本概念和性质,如:范数、完备性、可分性等。

2. 掌握泛函分析中的重要定理和结论,如:泛函的极值问题、开映射定理、闭图像定理等。

3. 理解并应用泛函分析在数学及其他学科中的实际应用,如:泊松方程、最小二乘法等。

4. 培养学生的抽象思维和数学推理能力,培养学生对数学问题的分析和解决能力。

四、教学内容及安排1. 范数空间- 定义和基本性质- 例子:赋范空间、Banach空间、Hilbert空间等 2. 泛函空间- 定义和基本性质- 例子:连续函数空间、L^p空间、Sobolev空间等 3. 算子理论- 线性算子和有界算子- 特征值和特征向量- 正规算子和紧算子4. 泛函分析中的重要定理- Hahn-Banach定理及其几何意义- 开映射定理和闭图像定理- 范数空间上的Riesz表示定理5. 实际应用- 泊松方程及其解的存在性和唯一性- 最小二乘法及其在数据拟合中的应用五、教学方法1. 理论讲授:通过讲解、演示和示例分析,系统介绍各个概念、定理和方法。

2. 习题训练:针对不同内容和难度的习题,培养学生的问题解决能力和思维灵活性。

3. 实例分析:引入相关的实际问题和案例,让学生将抽象的概念和理论与实际问题联系起来,提高应用能力。

六、学时安排本课程总共授课48学时,其中包括理论课、实践课和讨论课等形式。

- 范数空间和泛函空间:6学时- 算子理论:6学时- 泛函分析中的重要定理:8学时- 实际应用:8学时- 综合练习和讨论:12学时- 期末复习和考试:8学时七、教学评价1. 平时成绩:包括课堂表现、作业完成情况和小测验成绩等。

瞎扯数学分析3、泛函分析简介

瞎扯数学分析3、泛函分析简介先声明一下,这篇帖子对数学基础不好或者抽象能力不强的人不友好,建议不要浪费时间。

不过希望工程师们看看,也许有启发,因为泛函分析现在是高水平工程师混饭吃的标配,傅立叶变换,小波分析,最优控制,数学规划,资源最优配置,偏微分方程数值求解,有限元分析,弹性力学数值计算等等等等,基础都是泛函分析。

这是介绍数学思维方式的最后一部分。

主要介绍抽象思维的强大。

由于泛函分析是古典数学和现代数学的桥梁,是古典数学分析,代数和几何以现代观念交叉在一起发展起来的学科,是数学承先启后的门槛,又有广泛的应用,既是所有优化资源配置技术的基础,又是所有控制技术的基础,更是化繁为简的利器。

我在实际工作中体会是几门数学学科在实际应用上的地位是:微积分就像是钢丝钳,粗活细活都能干,凡是能够定义连续因果关系的问题,用微积分试一下没错;线性代数就像是螺丝刀,凡是离散问题,定义线性关系,就能试图找一下构造基(特征根),把问题分解投影到基上,就能分而治之;数理统计就象是扳手,碰到没有明显因果关系的糊涂乱麻问题,先寻找一下趋势外推或线性拟合,找一下统计相关性;实在碰到无法下嘴的问题,只能是数值逼近或数值模拟了。

不过泛函分析是很特殊的工具,类似电钻,可以把困难问题彻底击穿,找到本质。

当然数理方程是工程师的电锯,有招没招锯一下,大卸八块找原理。

作为一个现代工程师,如果工具箱里没钢丝钳,螺丝刀,扳手,榔头,电钻,电锯,可能心中没底,觉得自己全身赤裸,裸奔的工程师,没法见人。

其实现在工程师会不会计算并不重要,因为现在都有现成的计算软件包,关键是在一堆现象中发现问题,定义问题关键因素,并对解决问题知道用什么工具。

泛函分析是把代数(泛函分析有人就称为无穷维空间线性代数),分析(泛函就是把函数当成自变量的广义函数),几何(泛函分析的主要对象之一就是函数组成的赋范空间)整合在一体的学科,是现代数学的门槛,学过泛函分析,基本就算看到现代数学大门了。

“复变函数”双语教学的初探

在经济全球化背景下,世界上很多高校已经走向了国际化,可以说高等教育国际化已经成为很多国家高等院校提高高等教育质量,树立社会声誉,更好地服务于社会的重要途径。

早在20世纪90年代,国际化就成为联合国教科文组织提出的高等教育的三个核心理念之一。

1 “复变函数”双语教学的意义和理论依据1975年,荷兰数学家和数学教育家Freudenthal曾宣称:“没有一个教学分支有数学这么紧密和大量的国际联系;没有一个学科的内容有数学这么多的国际性比较和有影响力的研究。

”[1]教育国际化已经成为一种趋势,并且正在日益影响我国教育研究的各个领域。

例如,在自然科学领域,印度的许多杰出人才活跃在国际舞台上,取得了相当大的成就,先后在1930年、1968年、1979年、1998年分别获得物理学、医学、物理学、经济学诺贝尔奖;近年来,印度的IT 产业令世人瞩目,印度理工学院的毕业生和IT人才在美国走俏,印度高级人才的共同特点是具有很高的英语水平,英语听、说、读、写能力相当强[2]。

众所周知,“复变函数”是本科理工科专业的重要基础课之一,它在整个课程体系中占有十分重要的地位与作用。

“复变函数”是后续课程如数理方程、泛函分析、多复变函数、调和分析等的基础。

学习“复变函数”,既能巩固已学的课程知识,又为后面的进一步学习、继续深造打下了理论基础。

另外,一般在大学二年级或三年级才开设“复变函数”这门课程,此时学生已经有了一定的高等数学基础和外语水平,并适应了大学里的学习方式,所以这门课程比较适合在地方性一般本科院校中开展双语教学工作。

2 如何在地方性一般本科院校中开展“复变函数”的双语教学工作我们将从如下几个方面来回答这个问题。

2.1 获取宏观政策的支持并解决师资问题要开展“复变函数”的双语教学,必须获取宏观政策的支持并解决师资问题。

教育部2001年颁发了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》,明确提出要在高校积极推动使用英语等外语进行教学,其中“本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学”。

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泛函分析是现代数学中一个较崭新的重要分支, 泛函分析起源于经 典数学 、 物理 中的一些 变分问题和边值问题 , 概括 了经典数学分 析 、 函 数论 中的某些重要概 念、 问题与成果 , 综合运用 了分析 的 、 数的和几 代 何的观点和方法 。 泛函分析越来越被认 为是数学的基本领域 。 这个领域 是拓展很多经典数学 内容 的平台 , 在这领域建立起来 的概念 、 理论 、 方 法和技 巧对现代纯粹数学与应用数学 、理论物理及现代工程技术理论 的许多分支 , 已产生或正在产生重大的影响。因此 , 都 在国内外的大学 里 ,泛 函分析已被视为数学系本科生尤其是研究生的一门最 重要 的专 业基础课程。它所 涉及的 内容 、 技巧和方法对数学专业各研究方向都是 极其重要 的。 本科 阶段学习的泛函分析 内容是其基础与核心的内容, 这 些 内容在数学系其 它课程和其它学科中都有着 广泛 而深刻 的渗透 。例 如, 微分几何中切空 间的概念与泛函分析 中对偶空间的概念有着密切 的 联 系,现代数学物理方程中的各种 函数空间都是一些特殊 B n c aah空间 和 Hi et l r空间等。任何忽视和取 消泛函分析教学 的做 法都是错误的 。 b 最 近几年 , 高校的扩招带来 了生源质量 的一些变化, 尤其在新 建本科院 校, 不断扩大学生公选课的数量, 这使得泛函分析课时受到了大 幅挤压。 同时, 不少高 校数 学专业 都不得不将泛函分析设置大 四上学期 的一门 选修课。这一学期不少优秀毕业生要准备考研, 而一些毕业生 已经忙于 找工作 , 这些都往往会影响到泛函分析的教学效果。 这使得部分高校教 师、 学生感到泛函分析课程难教难学, 个问题更加突出。因此 , 这 对泛函 分析课程 的教学方法和效果进行探索 和思考 ,是高校有关教师的一个 重 要研 究 课 题 。
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试周刊2叭5年第54期 地方高校数学专业《泛函分析》双语教学探索 崔 艳 李 群 (阜阳师范学院数学与统计学院,安徽阜阳236041) 摘 要:本文阐述了我院数学专业《泛函分析》开展双语教学的必要性,讨论了《泛函分析》开展双语教学的可行性,并提出了 具体的实施方法,最后对《泛函分析》双语教学存在的若干问题进行探讨。 关键词:双语教学 泛函分析教学方式 

教育部于2001年提出了加强大学本科双语教学的诸项措 施以后.各级地方高校也积极推动使用英语进行专业课的“双 语教学”,以适应经济全球化和科技迅猛发展的需要。 本文针对数学专业《泛雨分析》课程开展双语教学的必要 性和可行性.以及双语教学的教学模式等进行了探讨。并对其 巾存在的若十问题提出了具体可行的实施方法。 一、《泛函分析》双语教学的可行性 《泛函分析》的逻辑性强,而且数学语言更贴近英语,绝大 多数专业术语和符号都出于英语.很多都是由英语字母演化 而来,如函数符号f(x),微分符号d,积分符号f(由S演化而 来),极限符号lim等,《泛函分析》中的基本定理的表述和推导 往往只需展开一串串的式子.只要弄懂了这些符号语言的含 义,思考也好,表述也罢,就能心领神会了。 我院已在大二年级时开设了数学专业英语.学生在熟练 掌握专业词汇和数学术语的基础上.对常用语法和习惯用语 等也逐步熟悉,专业英语水平不断提高,能够在老师的指导下 看懂一些英文数学文献,为大三开展《泛函分析》双语教学做 好了准备。 从专业课在学科巾的地位考虑,《泛函分析》开设在大三 年级,经过大一数学专业基础课程(数学分析、高等代数等)的 学习,学生打下了良好的专业理论基础,较好地掌握了数学专 业的学习方法。因此《泛函分析》这门课程开展双语教学是必 要的和可行的。 二、课堂组织及教学模式 依照教育部的要求和地方高校的实际情况,双语教学的 开展必须遵循循序渐进、分类实施的原则。《泛函分析》所涉 及的知识面非常宽,而学生的数学基础与英语水平又存在明 显差异,因此教学上不宜对所有学生“一刀切”,要区别对待 不同的学生,充分体现因材施教的原则,才能收到理想的教 学效果。 笔者认为,分层次教学法是开展数学双语教学的一种切 实可行的实施方案,这种教学方案是将学生分成三种层次.对 于不同层次的学生采用不同的教学模式和教学效果评价方 式,从而达到不同的教学目的。 具体实施方案如下: 1.对于数学和英语基础较差的学生及数学基础较好但英 语基础差的学生,应循序渐进,不能一步到位,肓lYl对于这部 分学生采用双语教学.极易造成数学专业知识和英语学习双 败的情况。 在教学模式上,对于这部分学生.首先可以先选择部分 内容如度量空间(Metricspaces),赋范线性空间和Banach空 间(Normed linear spaces and Banach spaces)两章节使用英文 教材、采用中文板书和中文授课的方式,等学生逐步适应英 文表述后,过渡到采用英文的教材,中文的板书,巾文授课 的方式.进而过渡到采用英文的教材(最好选用国内编写的 英文版教材),英文的板书,巾文授课的方式,这样既可以激 励英语基础差的学生的双语学习兴趣.又不至于让学生畏 难而退。 在实施教学效果评价方式上,借鉴国外大学的评分方法. 结合这部分学生的实际情况可采用“1—1—3—5”模式,即 ①课堂表现占最终成绩的lO%。要求上课认真听讲并做 好笔记,其中回答问题思路清晰、积极正确者一次可加5分,若 用英文则加15分。 ②课堂讨论占最终成绩的10%。对于有争议的问题可进 行课堂讨论,每个学生都要参与,其巾解答问题语言简练,格 式正确者一次可加5分,若用英文则加l5分。 ( 平时表现及作业占最终成绩的30%。要求作业用英文 书写,解答正确,书写工整,其中作业评定为好的同学一次可 加1O分。 ④最后期末考试占最终成绩的50%。 在达到不同的教学目的的基础上.要求这部分学生基本 可以做到: ①对于教学内容中的专业词汇、定理、命题及通俗易 懂、非难点的专业性不强的知识等,能够用英语表达.用英 语书写: ②对于重点、难点知识能够用汉语分析、讲解.用英语 

第二层为预习基本效果能达到,基本知识能够把握;第二三层为 无法正常预习,或者预习效果较差。笔者在组织交流中重点针 对第二层学生,同时对于第三层反映较多的问题进行集中处 理,在平时的预习巾组成“一帮一”小组,第一组的学生与第j 组的学生一对一自由结合,这样不仅可以巩固第一组学生的 预习效果,而且可以有效提高第三组学生的预习效率 总之,教育的主体不是老师,而是学生,自主学习能力的 培养是教学的前提,也是未来教育的发展方向,高职学生自控 力弱,对学习的积极性不高,而对基础性极强、难度较大的数 学课程,很多学生非常头疼,关键原因并不是教师教得不好。 而是没有培养起他们主动学习的习惯。课前预习是培养学生 良好学习习惯的有效途径,也是解决当今高职数学教学困境 的有效策略,笔者根据自己的教学实践及理解进行了必要的 分析总结,希望对高职数学课前预习T作的开展起到一定的 引导作用 

参考文献: [1]陈科良.重视数学课前预习,全面提升教学质量[J].数 学大世界(教师适用)。2012(10). [2]黄华.如何增强数学课前预习作业的有效性[J].中学 数学,2012(16). [3]郭慧琳.新课程背景下高中数学课前预习策略[J].语 数外学习(初中版中旬),2012(O8). [4]李文晓.新课标下对数学课前预习的思考[J].华章, 2010(31). [5]徐遵会.指导学生数学课前预习方略[J].中国科教创 新导刊.2010(30). 

课题编号:Y—B/2014/01/15。课题名称:苏州市叶圣陶教育 思想研究立项课题,“教是为了不教”的教学和教育设计与案 例研究。 

57 2015- ̄f-ig54 ̄考试周刊 谈方向导数的问题式教学 孙杰华 (桂林理工大学博文管理学院,广西桂林541006) 摘 要:方向导数是高等数学的一个重要的内容,也是学生较难理解的内容,以问题形式授课能加深学生对方向导数定义 的理解和掌握. 关键词:问题式教学偏导数方向导数 

一、

引言 

方向导数是在学生已学习了一元函数的导数、多元函数 的偏导数及微分的基础上进行的,但由于这些知识的陈述一 般都是借助于定义来讲解的,具有一定的抽象性.例如本课 巾.学生对方向导数的概念、方向导数与偏导数的关系等相对 来说比较难以理解和接受.通常的教学过程都是直接给出方 向导数的概念及计算.为了教好方向导数这个内容,我们从学 生的困惑人手,尝试以问题教学法讲授方向导数. 问题式的课堂教学方法与传统的教学方法有很大不同. 

强调将教学任务分布于问题中;强调以学生的主动学习为主. 发挥问题对学习过程的指导作用,使学生自主探索,从而激发 学生的学习兴趣. 二、教学过程 在方向导数的教学中,我们通过分析教材.提出了如下 问题. 问题l:回顾二元函数的偏导数,问其反映了函数在哪两 个方向的变化率? 考虑二元函数z=f(x,Y)的对x的偏导数 

书写; ( 对于课堂上教师的提问,能够用英语基本表达正确, 

清晰。 2.对于英语基础好但数学基础差的学生.由于他们具有 一定的数学基础和较好的英语基础,采用适当的双语教学方 式,不但能提高学生英语学习能力,扩大知识面,还能提高学 生学习数学的积极性,一举两得。 在教学模式上.考虑到这部分学生的特点.可以采用英文 原版教材,巾文板书.中文语言的授课方式。国外教材一个突 出特点是配合有大量的案例分析,而且一些数学符号和公式 本身都与英语有一定关系,这样可以提高学生对知识的理解 和应用能力。 在实施教学效果评价方式上,我们要改变一考定终身的 模式,宜采用“2—3—5”模式,即 ①平时作业占20%,要求用英语解答; ②增加i次小测验,各占10%; ⑧期末考试占50%。 要求小测验和期末考试试卷一律使用英文,学生可选用 中英文作答,用全英语解答的可酌情加分,调动学生使用英语 的积极性。 在达到不同的教学目的的基础上,主要是让这部分学 生学会如何用英语表达中文内容,教师在课堂教学中可逐渐 扩大英语使用范围,将汉语和英语整合起来,交替使用,互为 主体。 3.对于英语数学基础都很好的学生,他们具有较好的 数学和英语基础,在双语教学过程中,要求这部分学生学 会.}_}j英语思考问题、解答问题,使学生使用英语思考和解 决问题,形成英语思维,能够在英语环境中学习、工作和生 活.这一阶段的专业课教学已进入以英语为主,汉语为辅的 状态。 在教学模式上,对于这部分学生,可以采用英文原版教 材.英文板书.巾文语言进行授课,当学生逐步接受这样的授 课方式时,则可以采用全英文授课。 在实施教学效果评价方式上。宜采用“3—7”模式,即 ①平时成绩为3O%: ②考试成绩7O% 分层次教学法充分体现了因材施教原则和方法,针对学 生英语水平和数学基础的不同,摸清学生的基本情况,同一内 容。对不同的班级、不同的学生可以提出不同的要求,有针对 性地进行教学,这样才能有效提高教学效率。 三、加强教材、辅助资料和课外辅导的建设 教材的选用,辅导资料和课外辅导的建设直接影响到双 语教学的效果,我们建议: 1.国外教材的编制体系与国内教材有一定的差异.如由B. R.Rynne和M.A.Youngson编者的,Springer 2000年 版的本科 生数学教材“LinearFunctionalAnalysis”(第一版),该书所要求 的预备基础与我们国内的要求有较大的差别,事实上,其他的 国外原版的英文本科生《泛函分析》教材对我们的学生来说, 也存在着同样的问题,并且原版外文教材一般比较昂贵.最好 能结合国内教材的体系和国外教材的特点,编写一本适合本 校实际情况的教材.再结合国外教材一起使用,会收到较好的 效果。 2.课外辅导关键在于教师,除双语教学的教师外,最好能 配备专业英语和大学基础英语老师.及时解决学生遇到的各 种问题,保证双语教学的顺利进行。除此之外,有条件的话, 还可聘请教学经验丰富的外籍专业教师给学生讲授辅导专 业课。 3.课外辅导时.应特别注重与学生的交流沟通,调查了解 教学效果.有针对性地改进教学方式方法,还可组织学生课后 观看国外课程教学的部分录像资料,让学生感受原汁原味的 外语专业教学.逐步提高他们的听说读写能力。 四、结语 《泛函分析》双语教学改革是一项具有挑战性的T作,有 很多实际问题值得探讨。只要我们在研究和实践过程叶1。结合 学生的实际情况.循序渐进,并注意总结经验教训,不断分析、 研究、探索出更适宜的现代教学方法和教学手段,就一定能够 切实提高《泛函分析》双语教学水平和质量。 

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