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浅谈学习高等数学的启示

王言英 曹秀娟

(山东科技大学公共课部,山东 济南 250031)

【摘 要】学习高等数学不仅要掌握数学知识,更应该将高等数学的思维、方法和技巧,“转移”为解决一般问题的思维、方法和技巧。本文通过几个高等数学学习中的例子,浅谈学习高等数学的意义。

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关键词 高等数学;数学思维方法;启示

0 引言

在经历完高考后学生进入大学学习,很多同学学习高等数学的热情一下锐减,他们认为学习高等数学的意义不大,甚至部分学生认为是“无用的”。实际上学习高等数学不但要掌握现代的数学知识、思想和方法,还要掌握一种高等数学思维模式和数学技能[1]、培养数学应用能力[2],更应该学习将高等数学的思维、方法和技巧,“转移”为解决一般问题(学习、工作、生活中的问题)的思维、方法和技巧,如逻辑思维、灵活思维、创新思维等能力。本文通过几个高等数学学习中的例子,浅谈学习高等数学的意义。

1 从特殊到一般,从具体到抽象,抓“主要矛盾”,培养学生总结、归纳能力,提高解决一般问题的能力

在高等数学中有几个极重要的概念,都是通过解决实际问题开始的,例如导数。

高等数学的精髓在于解决问题的数学思想方法,而这种思想方法往往是通过无限变化(取极限)的过程来实现的,这也是高等数学与初等数学的区别。抛开两者的具体问题,由它们在数量关系上的共性,就得出函数的导数的概念。导数就是一种特殊模式的极限,是函数增量与自变量增量比的极限。由“特殊问题”入手,得到“一般问题”。正如卡克所说“一般化和抽象是数学之最重要的功能。正是由于一般化和抽象,数学才能如此异乎寻常地有效。”在日常生活中也一样,要抓住事物的主要矛盾,遇事多总结、归纳,提高解决一般问题的能力。

2 从积分变换学习“智慧在于变换”

什么是智慧?能够解决看似不能解决的问题的办法就是智慧。“曹冲称象”,把大象“变换”成石头,石头的重量就是大象的总重量。正如《易经》所讲的:“穷则变、变则通、通则久”。智慧在于变化,不直接而间接,于是灵活、东方不亮西方亮,五花八门、神奇巧妙。不定积分虽有一定的方法和技巧,但是变换的方法又是灵活多变,通过以下几个例题,体会智慧在于变换。

思路不同,考虑问题的角度不同,采用的方法就不同,结果的形式也可能不同。因此不妨把不定积分看作是锻炼思维方式、灵活变形,创新思维的一种方式。

3 做题—做事—做人

韦伊指出:“严格性对于数学家,就如道德之对于人。”学习完重要极限■■=1,及性质有界函数与无穷小量的乘积是无穷小。以下四个极限:(1)■■,(2)■■,(3)■xsin■,(4)■xsin■,同学们经常弄错。(1)(4)是重要极限,结果是1;(2)(3)是利用无穷小的性质,结果是0。又如:(1)■■,(2)■■,(3)■■dx,(4)■■dx,(5)■■,(6)■■,它们形式差不多,但用的方法各不同,一不小心就会出错。学习知识要“知之为知之,不知为不知,是知也”,必须踏踏实实,来不得半点马虎。“失之毫厘,谬(下转第233页)(上接第78页)以千里”。在高等数学的学习中,不要“好像”“差不多”,否则“一看就会,一做就错”。做人做事也是如此。

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参考文献

[1]曾玖红.高校高等数学教学培养学生数学应用能力的研究和实践[D].长沙:湖南师范大学,2012,5.

[2]汪银乐,周晓跃,施庆生.在高等数学教学中培养学生的高等数学观[J].高等理科教育,2008(1):35-37.

[3]同济大学应用数学系.高等数学(上册)[M].6版.北京:高等教育出版社,2007:77-78.

[4]史宁中.漫谈数学的基本思想[J].数学教育学报,20011,20(4):3.

[5]孙勇.关于数学应用能力若干问题的探讨[J].课程·教材·教法,2010,30(8):54-56.

[责任编辑:汤静]

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