1.论文的题目2.课题意义3.问题背景4.可行性分析6.研究方案7.实施计划8.预期结果这只是个一般性的格式,具体的还要看导师的要求开题报告可以套用文献综述的一部分,报告的重点在于可行性分析和研究方案上,具体细节根据论文的类型和课题有关
南京大学软件学院研究生学位论文开题报告格式南京大学软件工程硕士学位论文开题报告 导师1姓名 研究生姓名(学号) 方向导师2姓名论文题目论文选题来源及研究的目的和意义(500字左右):国内外在该方向的研究现状概述(1000字左右):论文拟采用的主要技术路线、研究思路和实现方法(1000字左右):相关项目的应用前景(限200字):本人在相关项目中的扮演的角色和承担的工作:论文的拟进行的工作与创新点(500字左右):研究方案及进度安排,预期达到的目标:预计研究过程中可能遇到的困难和问题,以及解决的措施:主要参考文献:导师意见:审查时间 年 月 日时至时 地点审查组成员审查会上提出的主要问题及解决办法:学院备案意见:教学办公室主任签字(盖章)年月日
思路是质量等于密度乘以体积,就用密度函数乘以体积单元dxdy。然后对x和y的二重积分。这说简单也是很简单的,如果是开题报告,尽量分析全面一点,举几个例子。最好的列子是能贴近生活,来源于生活中的实际问题。我们先提出那个实际问题,然后分析,最后用积分求出它的质量。思路大致就是这样。
论文开题报告基本要素
各部分撰写内容
论文标题应该简洁,且能让读者对论文所研究的主题一目了然。
摘要是对论文提纲的总结,通常不超过1或2页,摘要包含以下内容:
目录应该列出所有带有页码的标题和副标题, 副标题应缩进。
这部分应该从宏观的角度来解释研究背景,缩小研究问题的范围,适当列出相关的参考文献。
这一部分不只是你已经阅读过的相关文献的总结摘要,而是必须对其进行批判性评论,并能够将这些文献与你提出的研究联系起来。
这部分应该告诉读者你想在研究中发现什么。在这部分明确地陈述你的研究问题和假设。在大多数情况下,主要研究问题应该足够广泛,而次要研究问题和假设则更具体,每个问题都应该侧重于研究的某个方面。
方法如下,请作参考:
国内:现如今二重积分基础理论的研究已经相当成熟,在实际应用中的研究还比较少,任何一门学问在历史发展过程中都会与时俱进,所以二重积分的发展趋势会在现有的基础上日益完善,尤其是在物理学、经济学等应用方面的研究会越来越深入,整个微积分体系会越来越完备
国内外研究现状,即文献综述,要以查阅文献为前提,所查阅的文献应与研究问题相关,但又不能过于局限。与问题无关则流散无穷;过于局限又违背了学科交叉、渗透原则,使视野狭隘,思维窒息。所谓综述的“综”即综合,综合某一学科领域在一定时期内的研究概况;“述”更多的并不是叙述,而是评述与述评,即要有作者自己的独特见解。要注重分析研究,善于发现问题,突出选题在当前研究中的位置、优势及突破点;要摒弃偏见,不引用与导师及本人观点相悖的观点是一个明显的错误。综述的对象,除观点外,还可以是材料与方法等。此外,文献综述所引用的主要参考文献应予著录,一方面可以反映作者立论的真实依据,另一方面也是对原著者创造性劳动的尊重。2.3 毕业论文开题报告——毕业设计研究方案① 研究的目标。只有目标明确、重点突出,才能保证具体的研究方向,才能排除研究过程中各种因素的干扰。② 研究的内容。要根据研究目标来确定具体的研究内容,要求全面、详实、周密,研究内容笼统、模糊,甚至把研究目的、意义当作内容,往往使研究进程陷于被动。③ 研究的方法。选题确立后,最重要的莫过于方法。假如对牛弹琴,不看对象地应用方法,错误便在所难免,相反,即便是已研究过的课题,只要采取一个新的视角,采用一种新的方法,也常能得出创新的结论。④ 研究的过程。整个研究在时间及顺序上的安排,要分阶段进行,对每一阶段的起止时间、相应的研究内容及成果均要有明确的规定,阶段之间不能间断,以保证研究进程的连续性。⑤ 拟解决的关键问题。对可能遇到的最主要的、最根本的关键性困难与问题要有准确、科学的估计和判断,并采取可行的解决方法和措施。⑥ 创新点。要突出重点,突出所选课题与同类其他研究的不同之处。
反常积分在复变函数应用应该挺多的,另外就是在概率上,因为概率要在R上积分为1(就是说所有可能的总的概率为1),另外在泛定方程上,因为研究的时候经常是在无限长范围的,这就要求积分收敛,因为物理量不能无限大(有些,比如电子波的能量)
旅游文化的历史本真性(一) 旅游文化蕴含真实的历史文化。历(厯)在甲骨文和金文中的字形,就是一只脚,表示人穿过树林。汉代徐慎所著的《说文解字》里便说:“历,过也,传也。”“文化是一个复杂的总体,包括知识、艺术、宗教、神话、法律、风俗以及其它社会现象。”(英国.IB.泰勒)旅游文化作为一种历史和文化,应该“真实”,这种真实,是客观存在的事实。不是靠拉几个“洋专家”,“土权威”捏造、篡改的历史。在这场“丝路起点”争论中。河南省文物鉴定委员会委员,河南大学易学考古研究所所长蔡运章在古籍《穆天子传》找到了佐证:西周时期穆天子从洛阳出发,西游到昆仑山会见西王母。这种带有传奇色彩的“佐证”,只能是传说而已,笔者认为并不能构成历史文化的真实场景。获取历史本真的方法很多,特别是“丝绸之路”作为涉及气象、宗教、贸易、艺术等方面的特质“旅游产品(旅游资源)”,更应运用现代的考古方法进行科学断定,通过多方面寻找史料,多方论证,才能还原其本真性。(二) 旅游文化的真实性也是相对的。要绝对复原“丝绸之路”是不可能的。在研究时,我们应尽可能的在现阶段考虑周全。在张骞出使西域前,也有零碎的丝绸资料可走。蔡运章先生认为,早在张骞出使西域前,丝绸之路已经开通。商代时期,中原到西域就有一条“玉石之路”,安阳殷墟富豪墓以及洛阳一些富豪墓里出土的玉器有不少是来自新疆的和田玉。事实上,商州时期,直至张骞出使,长安以西是蛮荒之地,汉朝对此冷淡,甚至有放弃掉“凉州”的打算。我们研究问题,要用哲学的观点,应该分清主次和主要矛盾与次要矛盾,矛盾的主要方面与次要方面的关系。研究“丝绸之路”要首先确定其历史概念上的内涵和外延。唯有张骞是代表大汉政府主权国家出使西域的,这是其一;学术界认可研究丝绸之路的起止时间和起止路线已有定论,就应在这个范畴内深入研究,这是其二。丝绸之路陆路有三条,在历史中有过演变,但应有一个公认的界定。当然,我们不应反对历史的置疑和推敲,但任何一种颠覆是要有根据的。所以,旅游文化的本真性是相对的,应考虑旅游、历史、文化三者的最佳结合。这样才有研究价值和意义。一些考古的东西仅限于历史的范畴,对旅游文化的作用应有所选择。经过慎重考虑,中国专家目前侧重于主张以张骞出使西域时间为起点,清中期为时间终点,这一主张在“新疆会议”上基本被中亚沿线国家接受。(三) 旅游文化的历史本真性还表现在它的“真实性”不受政府及其媒体的歪曲。政府出于政治目的,经济意识或者为了迎合某种观点、理论,主导宣传、媒体轰炸,造成旅游文化的历史本真性在体验、传播中褪色或者变味。西安、洛阳媒体报道时各有偏颇,缺乏“中立”立场,这也许是为了制造新闻“卖点”。但有点“祸国殃民,贻误子孙”。洛阳媒体在对“新疆会议”上的《初步行动计划》表述有意篡改,这种“黑色幽默”有悖于职业良知。旅游文化主体从心理上需要真实的历史文化,旅游文化作为一种学术探讨,不应将民间调查上升到学术依据。旅游客体应反映客观的历史文化,旅游文化媒介需要掌握、了解真实、准确、最新的历史文化。我们应尊重旅游文化的历史本真性,探首溯源,赋于客观真实历史意义上的旅游文化,才能发展本地、本区域、本民族的旅游文化。旅游文化的市场商品性(一) 旅游文化作为一种旅游主体、客体、媒介各种关系的总和,在初期表现为旅游资源,更多地表现为一种旅游产品。一旦形成旅游产品,其市场商品性随之而来。“丝绸之路起点”之争,说白了是一种旅游资源、旅游产品与旅游文化之争,西安、洛阳两城市都想站在文化的“高地”,用“丝绸之路起点”这种旅游文化世界知名品牌支撑自己的城市文化,塑造城市良好的品牌形象,让城市在整体竞争中获胜。(二) 旅游文化应该在市场上商品化,但不能违背旅游文化的真实历史。西安、洛阳之争,不仅仅看到联合国对丝绸之路沿线城市的经济援助,还在于旅游产品的进一步开发,城市文化内涵的提升。在今天,各个旅游城市利用文化品牌进行城市经营,加快国际化旅游城市进程中,应尊重旅游文化的真实历史,走市场化道路,不要大肆铺张,大建一些虚无的城市广场、城市标志等,违背商品的市场价值规律。(三) 旅游已成为城市的“名片”,旅游文化更是“名片”的“芯片”。西安、洛阳两城市渴望自己的城市明确定位,希望早日打造城市的旅游文化品牌,应该按照旅游、历史、文化的规律办事,并要分析、研究旅游文化的特殊性,保护城市的历史文化风貌,不要一方面大搞古城拆迁,一方面大搞新城建设。笔者看到西安、洛阳两个城市及两个城市在旅游文化经营方面旧城已经破坏十分严重,新城的快速建设让旅游文化消失殆尽。所以说,旅游文化不是一种简单的文化,应统筹考虑,从城市的色彩定位、形象等各个方面来最终确定自己的特色。例如,北京的胡同文化,广东的汉奸别墅,湖南的清代妓院遗址,长安古乐等等旅游文化内容(类别)应有选择性的接收或者传承。七、结尾西安、洛阳两城市争夺“丝绸之路起点”这一事件,从另一方面也反映出两个城市对旅游文化的重视,旅游文化已成为旅游城市的核心竞争力,“走向共赢”是最好的选择,但这种选择,不是打着中华民族“和为贵”的旗帜,漠视旅游文化历史本真性的选择。也不是为了保住洛阳加入申遗名单,在“不影响西安”的前提下,将始点由西安东移至洛阳。丝绸之路在世界的商贸、文化、交流上是有重要作用,当前,商贸交易有“回潮”趋势,备受沿线各国关注。其申遗工作是一项复杂的、巨大的工程,任何一国无法单独申报,申遗工作应具有前瞻性和可操作性。据悉,这个政府关于丝绸之路申遗的准备工作正紧锣密鼓地进行:西安作为起点城市,在重新设立的中国世界文化遗产预备名单中,汉长安城、唐大明宫、西安碑林等将作为丝绸之路的捆绑项目出现;丝绸之路在甘肃省全长1600公里,联合国教科文组织考察组对天水麦积山、武威文庙、天梯山石窟、张掖大佛寺,以及嘉峪关和魏晋墓等文物点进行了重点考察,包括10处石窟、6处古建、7处古遗址、4处古墓葬在内的物质遗存,被列入了申遗保护方案;作为丝绸之路的必由之路,新疆已经启动了近两年的对沿线遗址的调查、研究、保护工作除了陕西,甘肃和新疆三省,将河南(洛阳)也纳入了丝绸之路申遗项目单位,但并不是以“丝绸之路起点”的名义纳入的,主要还是考虑了其丝绸之路的遗迹。笔者考虑,可能是为了全面展示丝绸之路的演变过程。我们可以看到,甘肃在打“丝绸之路”品牌上也下了很多功夫,如成立甘肃省丝绸之路协会,办《丝绸之路》杂志,新疆,陕西也不例外。丝绸之路已成为一种驰名世界的旅游品牌,例如举办“丝绸之路国际模特大赛”等等,影响甚广。关于旅游文化及其历史所谓本真性和市场的商品性问题,笔者只是泛泛而谈,希望能起到一个抛砖引玉的作用,也希望更多的师长们加入到研究旅游文化学科建设、基础理论、发展探究等等问题的队伍中来,不断创新,为发展中国特色的旅游文化尽自己一点心意。
微积分的基本思想及其在经济学中的应用
摘要: 微积分局部求近似、极限求精确的基本思想贯穿于整个微积分学体系中,而微积分在各个领域中又有广泛的应用,随着市场经济的不断发展,微积分的地位也与日俱增,本文着重研究微分在经济活动中边际分析、弹性分析、最值分析的应用,以及积分在最优化问题、资金流量的现值问题中的应用。
关键词:微分 积分 基本思想 应用
微积分是人类智慧最伟大的成就之一,局部求近似、极限求精确的基本思想是进一步学习高等数学的基础。随着市场经济的不断发展,利用数学知识解决经济问题显得越来越重要,运用微分和积分可以对经济活动中的实际问题进行量化分析,从而为企业经营者的科学决策提供依据。
1. 微积分的产生、发展及其作用
微积分思想的萌发出现的比较早,中国战国时代的《庄子·天下》篇中的“一尺之锤,日取其半,万事不竭”就蕴涵了无穷小的思想。经查阅文献《晏能中.微积分——数学发展的里程牌》得知:到了十七世纪,欧洲许多数学家也开始运用微积分的思想来写极大值与极小值,以及曲线的长度等等。帕斯卡在求曲边形面积时,用到“无穷小矩形”的思想,并把无穷小概念引入数学,为后来莱布尼兹的微积分的产生奠定了基础。
随着数学科学的发展,微积分得到了进一步的发展,其中欧拉对于微积分的贡献最大,他的《无穷小分析引论》、《微分学》、《积分学》三部著作对微积分的进一步丰富和发展起了重要的作用。之后,洛必达、达朗贝尔、拉格朗日、拉普拉斯、勒让德、傅立叶等数学家也对微积分的发展作出了较大的贡献。由于这些人的努力,微分方程、级数论得以产生,微积分也正式成为了数学一个重要分支。
微积分的创立改变了整个数学世界。微积分的创立,极大的推动了数学自身的发展,同时又进一步开创了诸多新的数学分支,例如:微分方程、无穷级数、离散数学等等。此外,数学原有的一些分支,例如:函数与几何等等,也进一步发展成为复变函数和解析几何,这些数学分支的建立无一不是运用了微积分的方法。在微积分创设后这三百年中,数学获得了前所未有的发展。
2. 微积分的基本思想———局部求近似、极限求精确
微积分是微分学和积分学的总称,它的基本思想是:局部求近似、极限求精确。以下我们具体阐述微分学与积分学的思想。
2.1微分学的基本思想
微分学的基本思想在于考虑函数在小范围内是否可能用线性函数或多项式函数来任意近似表示。直观上看来,对于能够用线性函数任意近似表示的函数,其图形上任意微小的一段都近似于一段直线。在这样的曲线上,任何一点处都存在一条惟一确定的直线──该点处的“切线”。它在该点处相当小的范围内,可以与曲线密合得难以区分。这种近似,使对复杂函数的研究在局部上得到简化。
2.2积分学的基本思想
积分学的最基本的概念是关于一元函数的定积分与不定积分。蕴含在定积分概念中的基本思想是通过有限逼近无限。因此极限方法就成为建立积分学严格理论的基本方法。微分与积分虽然是微观和宏观两种不同范畴的问题,但它们的研究对象都是“非均匀”变化量,解决问题的基本思想方法也是一致的。可归纳为两步:a.微小局部求近似值;b.利用极限求精确。微积分的这一基本思想方法贯穿于整个微积分学体系中,并且将指导我们应用微积分知识去解决各种相关的问题。
3.微分在经济学中的应用
随着经济的发展及数学理论的完善,数学与经济学的关系越来越密切,应用越来越广泛.微积分作为数学知识的基础,介绍微积分与经济学的书也越来越多,然而大部分书或者着重介绍经济学概念或者着重介绍数学理论,很少有主要介绍微积分在经济学中的应用的书.本文将通过对一些简单的微积分知识在经济学中的应用,以使人们意识到理论与实际结合的重要性.
3.2弹性分析
在文献《蔡芷.财会数学》中,某个变量对另一个变量变化的反映程度称为弹性或弹性系数。在经济工作中有多种多样的弹性,这决定于所考察和研究的内容,如果是价格的变化与需求反映之间有关系,那么这个反映就称为需求弹性。由于具体商品本身属性的不同以及消费需求的差异,同样的价格变化给不同商品的需求带来的影响是不同的。有的商品反应灵敏,弹性大,涨价降价会造成剧烈的销售变动;有的商品则反应呆滞,弹性小,价格变化对其没什么影响。
4.积分在经济学中的应用
积分学是微分学的逆问题,利用积分学来研究经济变量的变化问题是经济学中的一个重要方法,不定积分是求全体原函数,定积分是求和式的极限。由边际函数求原函数,或求一个变上限的定积分,一般都采用不定积分来解决;如果求原函数在某个范围的改变量,则采用定积分来解决。对企业经营者来说,对其经济环节进行定量分析是非常必要的,不但可以给企业经营者提供精确的数值,而且在分析的过程中,还可以给企业经营者提供新的思路和视角。
5.总结:
微积分局部求近似、极限求精确的基本思想方法贯穿于整个微积分学体系中,在经济日益发展的今天,微积分的地位也与日俱增,贷款、养老金、医疗保险、企业分配、市场需求等等金融问题越来越多地进入普通人的生活,利用微积分的知识有利于我们去解决各种相关的问题。
参考文献:
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微积分是高等数学的一部分知识,关于微积分的论文有哪些?接下来我为你整理了数学微积分论文的 范文 ,一起来看看吧。
摘要:初等微积分作为高等数学的一部分,属于大学数学内容。在新课程背景下,几进几出中学课本。可见初等微积分进入中学是利是弊已见分晓,其重要性不言而喻。但对很多在岗教师而言,还很陌生,或是理解不透彻。这样不利于这方面的教学。我将对初等微积分进入中学数学背景,作用及教学作简单研究.
关键词:微积分;背景;作用;函数
一、微积分进入高中课本的背景及必要性
在数学发展史上,自从牛顿和莱布尼茨创建微积分以来,数学中的很多问题都得以解决。微积分已成为我们学习数学不可或缺的知识。其在经济、物理等领域的大量运用也使之成为解决生活实际问题的重要工具。但牛顿和莱布尼茨创建的微积分为“说不清”的微积分,也就是连他们自己也说不清微积分的理论依据,只是会应用。这使得很多人学不懂微积分,更不用说让中学生来学习微积分。
柯西和维尔斯特拉斯等建立了严谨的极限理论,巩固了微积分基础,这是第二代微积分,但概念和推理繁琐迂回,对高中生更是听不明白。近十年来,在大量的数学家如:张景中,陈文立,林群等的不懈努力下,第三代微积分出现了相比前两代说得清楚,对高中生而言,也更容易理解。这为其完全进入高中课本奠定了基础。从内容来看,新一轮的课改数学教材在微积分部分增加了定积分的 概念及应用(求曲边梯形面积,旋转体体积,以及在物理中的应用),可能考虑到中学生的认知能力,人教版新教材与北师大版在这方面有所不同。即利用定积分求简单旋转体体积在北师大版教材中出现了,但人教版没有。
从课标和考试大纲(参考2011年高考考试大纲)上看,初等微积分所占比重也是越来越重。回顾历届高考,微积分相关题型分值越来越高。但就我个人观点,初等微积分在中学数学中的作用还没有真正全面发挥。我认为,它是学生中学数学和教师教学的一条线索,它是我们研究中学函数问题的统一 方法 ,也是联系中学与大学数学知识的纽带!
二、微积分在中学数学中的作用
1.衔接性与后继作用。微积分本是大学高等数学范畴,是大学开设的课程。让现在中学生提前学习部分微积分知识,这便为其以后升入大学学习微积分打下良好的基础,这也使数学知识从小学到大学从内容上衔接得更加紧密。也不会再出现很多大学生认为的大学数学知识在高中数学教学中没有任何作用的观点.
2.解决数学相关知识的作用。高中数学函数在整个中学数学内容中,不论从高考所占比重还是自身难度来说都应该排在首位。对学生来说永远是最难学的,得分率也相对比较低。很多学生讨厌数学就是讨厌函数,提到数学中的函数就头晕。由于应试 教育 的关系,学生又不得不学习函数,而函数思想本身也是高中数学学习的一条线索。微积分的进入对学生学习函数问题找到了统一的方法。高中阶段我们所研究的函数问题一般是以一些基本初等函数为媒介研究函数的定义,图像和性质,当然也有应用。但随着课改的深入,函数应用问题逐渐在淡化。而初等微积分知识即研究函数的重要工具,如:微积分可以求函数的单调性,最值。最重要的是它可以画出函数的图像,其实,当函数图像画好后,几乎函数所有性质都可以解决。学生只要学好微积分便掌握了研究函数的统一方法,那么高中阶段的二次函数,指数函数,对数函数,三角函数等所有初等函数的学习就可以统一,既节约了教学时间又学习了先进的数学思想。对提高学生的数学修养打下坚实的基础。我相信还可以激发其学习数学的兴趣。另外,在高中阶段,初等微积分还可以解决不等式问题,求二次曲线的切线问题,求曲边梯形的面积等很多数学问题。利用微积分不仅可以使问题简化,并能使问题的研究更为深入、全面。
3.提高数学在其他学科的应用能力。作为自然学科的数学本身已应用于社会经济、技术等各个领域。而作为中学数学,它对中学 其它 学科的推动作用也是毋庸置疑的。如物理,化学,地理等学科也离不开数学。在高中阶段往往会因为数学的教学进度而影响其它学科的进度。如地理中要学习地球的经度,纬度等知识就需要先学习数学中球体相关知识和解三角形相关知识。当微积分进入中学数学后,数学这个学科的作用就更加重要了。特别像物理中匀加速直线运动位移,瞬时速度,加速度等问题利用微积分的导数求解起来更加简单,容易理解。新课程人教版数学教材选修2-2中专门加入了利用定积分求变速直线运动的路程一节。另外,微积分解决生活中的优化问题也进入中学课本。可见,微积分进入中学教材,对促进学科间知识的整合起到了至关重要的作用。
三、国际上一些教材对微积分知识的处理
以苏联中学为例,苏联中小学为十年制,从九年级(1)(相当于我国高中一年级)中讲了数学归纳法和排列组合以后,就介绍无穷数列和极限。然后介绍函数极限和导数,所有这些都在讲解三角函数,幂函数,指数、对数函数之前。随即介绍导数在近似计算,几何(求切线)和在物理中的应用(研究速度,加速度)以及导数在研究函数问题中得应用(求函数极值,最值,单调性等)。到九年级末及十年级(2)再讲三角函数, 利用导数可以研究三角函数的性质。然后介绍不定积分和定积分。接着在指数函数,对数函数和幂函数一章介绍指数函数的导函数,再利用反函数求得对数函数的导函数。在十年级(3)中利用微积分知识研究几何问题,用积分推导锥体,球体等的体积公式。还把球的表面积定义为球的体积V(R)对R的导数,从而立即求得球的表面积公式。可见,苏联课本中及早分散引入导数及积分的概念和计算,而不是到最后整块讲解。这样处理,可以使微积分知识结合研究函数问题,几何问题以及研究物理问题中都得到应用。
当然,还有比如台湾中学教材对微积分处理和我过现行教材区别不大,就不再介绍。而上诉对微积分的处理情况是一种在欧洲中学教材中较普遍的处理方式。其优点主要就是充分发挥了微积分在中学数学教学中的作用。使中学数学知识更加连贯,更加易懂!
摘 要:微积分是高等院校管理类专业的重要数学基础课,第一堂课是上好微积分的关键。通过三个方面就如何上好微积分绪论课做些探讨。
关键词:微积分;起源;内容;方法
微积分是门基础课,这门课的学习直接影响到今后专业课的学习,而绪论课对这门课的学习有着引导的作用,在整门课中有特殊的地位和作用。绪论课应包含下面几个部分的内容:
一、微积分起源的介绍
微积分包括两方面的内容:微分与积分。微积分的创立源于处理17世纪的科学问题。先引入微积分学的创始人之一费马研究的一个问题:假设一个小球正向地面落去,求下落后第5秒时小球的速度?若是匀速运动,则速度等于路程除以时间,然而这里的速度是非均匀的,那能不能把非均匀速度近似看成均匀速度?用什么方法?这就是微分学问题,再引入古希腊人研究的面积问题:计算抛物线y=x2与坐标轴x轴在0≤x≤1间所围成的面积。能不能将面积切割成n个小面积,再将小面积用小矩形来代替,由n个小矩形的面积得到所求面积?这里所用的方法就是积分问题。很早以前就有人研究过微分与积分,而微积分的系统发展是在17世纪开始的,从此逐渐形成了一门系统完整且逻辑严密的学科。微积分通常认为是牛顿和莱布尼茨创立的。这一系统发展关键在于认识到微分和积分这两个过程实际上是彼此互逆地联系着。
介绍提及的人物牛顿和莱布尼茨的相关轶事,例如创建微积分优先权的争论。牛顿于1665~1687年把研究出的微积分相关结果告诉了他的朋友,并将短文《分析学》送给了巴罗,但期间没有正式公开发表过微积分方面的工作。莱布尼茨于1672年访问巴黎,1673年访问伦敦时,和一些知道牛顿工作的人通信。1684年莱布尼茨正式公开发表关于微积分的著作。于是有人怀疑莱布尼茨知道牛顿具体的工作内容,莱布尼茨被指责为剽窃者。在两个人死了很久后,调查证明:牛顿很多工作是在莱布尼茨前做的,但是莱布尼茨是微积分思想的独立发明者。
二、介绍微积分内容及方法
微积分学研究的对象是函数,极限是最主要的推理方法,它是微积分学的基础。微积分内容有四类:一是已知物体移动的距离是时间的函数,怎样由距离得到物体在任意时刻的速度和加速度;反过来,已知物体的加速度是时间的函数,怎样求速度和距离。二是求曲线的切线。三是求函数的最大最小值问题。四是求曲线的长度、平面曲线围成的面积、曲面围成的体积、物体的重心。
三、为什么要学习高等数学
微积分在自然科学、经济管理、工程技术、生命科学等方面都有应用,是各门学科强有力的数学工具。学好微积分,可以增加语言的严密性、精确性,可以从中锻炼人的 理性思维 ,并感受到美的艺术。例如黄金分割,无理数的■与π的表达式:
微积分的绪论课是整个教学的第一课,绪论教学能使学生对这门课有个快速大致的认识与了解,好的绪论课可以引导学生主动、积极地学习。
前言
21世纪,科学、技术和社会都发生了巨大的变化。高等数学作为高等院校的基础课程之一,在其他各个领域及学科中发挥出越来越大的作用。尤其是微积分教学,是目前数学教育的一大课题。
一、我国微积分教学改革的现状
目前的数学实验中,微积分教学改革的现状中仍然存在一些主要问题。
首先,优秀人才的培养重视不够。在微积分教学中,重视的是教育大众化的人才,而一些顶尖的、优秀的人才的培养却重视不够。
其次,过度应试化。过度重视应试教育在微积分教学中越来越明显,轻能力重考试已成为一种倾向。
再次,学生差异大,素质下降。学生人数的激增带来学生差异的强化,面对这一情况,如何规划班级,如何区别对待学生是微积分教学面临的问题。
二、微积分课改的必要性
随着高等数学改革的不断深入,微积分教学的改革成为其中的重要部分。微积分教学的改革并不是空穴来风,而是一种必然。
(1)社会高度发展提出的要求
微积分作为高等数学的一部分,对技术文明的推动有重要作用,许多数学细想和数学的建树都离不开微积分。可以说,微积分在推进数学思想,推进社会进步,推进科学发展上有举足轻重的作用,是不可或缺的,它是人类思维的伟大成果,不仅是高等数学。而且是其他行业,其他专业,在不同范围和不同程度上对微积分的认识都是必要的。设想一下,如果取消对微积分的学习,那么技能的进步只是一句空谈,社会不会发展,智慧不会被充分开掘。所以,微积分教学的改革是十分必要的。
(2)科技的发展提出的需要
当今世界,是一个科学技术突飞猛进的时代,军事、贸易等激烈的竞争和市场经济,如果没有科技的推进,则会落后于他人。如何促进科学的发展呢?微积分起着重要的作用,它不仅为科学提供了精密的数学思想,也为科学的提供了理论支撑,它不但改变了数学面貌,还是其他学科的工具和方法,微积分在自然学科的各个方面都有运用。随着科技发展的时代,提高微积分教学的质量是势在必行的。
(3)人类思维发展的需要
微积分中蕴藏着很多重要思想,比如辩证的思想,常量与变量,孤立与发展,静止变化,有限与无限等,还有“直”与“曲”,“局部”与“整体”的辩证关系,其实。哲学最处就是与数学密切相关的,所以,数学,尤其是微积分思想充满了逻辑与辩证,微积分的学习。不仅是知识、理论的学习,更是一种思维的训练。因此,微积分教学的完善有利于培养人类思维,使人类思维获得一个飞跃,更有效地解决问题。
三、微积分课改的内容
根据新的教学大纲的修改,微积分教学重新设计了课程内容、教学理念、 教学方法 等,以学生为主体,更直观形象,而且在教学方法上也进行了革新。全面促进了微积分教学的改革。
1、课程基本理念的改革
微积分教学的改革能否成功关键在于观念的转变,过去是偏重理论,现在则要注重应用激发初学者的学习兴趣,尽早把握微积分的基础知识,把抽象难懂的微积分理论转变为学生容易接受、容易理解的微积分教学方式,比如说,极限是微积分知识中的难点,极限概念、运动、辩证思想等对于学生来说是十分抽象,不容易理解,从而没有激发学生的学习兴趣,课堂变得枯燥无味,理论严谨,逻辑性很强,学生上手难。微积分教学大纲的修订也体现出教学理念的更新,新的微积分教学中,适当降低了难点知识。重视对微积分本质的认识,以直观、实例来提高学生的微积分学习兴趣和学习效率,使学生学习的主动性回归到自身,体现以人为本的思想,重视学生的情感态度、生活价值的培养,根据学生自身的特点因材施教,为学生提供更好的学习条件和基础。
2、课程内容的改革
根据《标准》大纲的修订,微积分教学首先是对课程内容和教学大纲的精简、增加、删改。修订后的教学内容比原来的教学大纲更精练,更科学。比如,原来12学时的“极限”在修订大纲中被大面积的删减。并在修订大纲中,引入导数这一很有判断意义的概念,因为导数是微积分初步了解的第一个概念,对导数概念的理解起到基础性的作用。而且,修订的课本内容中,对导数的讲解时直观形象的,应用性很强,又有许多实例来帮助学生加深理解。因此,微积分教学的新课改减轻了学生的学习负担,降低了概念的理解难度。
3、课程设计的改革
原来的课程是从极限、连续、导数、导数应用,再到不定积分、定积分这样的次序设计的,并在“导数和微分”的前面一章给“极限”设计了许多定义,以及对“极限”的求法和运算做了讲解。修订后的大纲对课程设计做了调整,尤其是微积分讲解的路线,发生了变化,从瞬间速度,变化率,导数、导数应用再到定积分。对人文社科方面的高校微积分课程的设置,则多数是作为选修课来处理的,并与生活十分贴近,应用性很强,使非数学专业也对数学有一定的基础了解和学习兴趣。
4、教学方法的革新
(1)数学思想方法的渗透与运用。数学思想方法是多种多样的,在生活中也取得有效地运用。微积分耶是高等数学的一个方面,因此,在微积分教学中引入数学思想方法是科学的。其中,数学分析,也叫微积分,是17世纪出现的十分重要的数学思想,不仅在17世纪有非常重要的地位,即使是在今天,这种思想方法在成功解决无限过程的运算方面,即极限运算有很大的帮助。数学思想的运用已成为各国比较重视一项革新项目。
(3)加强实例分析和应用性。数学是一种逻辑推理。但也是来源于生活的,也最终给应用于生活,因此,数学的教学不能和现实相脱离。修订后的微积分教学大纲明显注重了实际应用性。即使是书上一个很简单的概念,也时刻穿插一些实用性的图片,在习题的练习中,也是紧密结合生活实际,不是空中楼阁。比如说,用指数函数来看银行存款和人口问题,还有对数函数中涉及放射性、分贝、地震级的问题。微积分数学应用于生活中实际问题的解决。
5、教学工具的革新。
现代教育技术,尤其是多媒体技术在微积分教学中的应用,对很好的实现教学理念,完善教学思想和教学方法很有意义,例如,作为重点和难点的“极限”概念和理论一直是教学中难以攻克的,因为它的抽象,所以老师再怎么讲解也难免有学生不理解,而多媒体教学的应用解决了这一难题,教师可用直观形象的动画来表现比如“无限逼近”的理论,给学生一个直观、感性的认知,还可运用多媒体设计可变参数的动画,让学生积极参与,自己动手设计,加深理解。又如导数概念的理解需要借助曲线来表现其某个点在某个时刻的瞬时速度,可以充分利用多媒体技术,画具有艺术性的示意图,设计动画,让学生在动画中领悟微积分的实质和导数的概念。值得注意的是,在运用多媒体技术时,要遵循学科本身的规律,反复渗透,循序渐进,结合教材,积极引导。
四、小结