王朝
摘要:针对高等院校复变函数论的教学现状,结合自身的教学体会,提出了“引入、对比、反例、总结”式的教学方法。
关键词:复变函数论;引入式教学;对比式教学;反例式教学;总结式教学
中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)04-0145-02
复变函数论是高等院校数学专业的一门重要基础课程。作为数学分析的后续课程,该课程的教学对数学专业学生的培养起着重要作用,它在数学其他分支、力学、工程学等领域中有着广泛的应用。本文根据笔者自身关于复变函数论课程的教学实践和体会,对“引入、对比、反例、总结”几种教学方法略作刍议。
一、采用引入式教学方法
古语说“温故而知新”,在教授新的理论时,要以已知理论为基础。复变函数是数学分析中实变函数论在复数域内的推广,其主要研究复数域上的解析函数。在课堂讲授中,应该以实变函数的理论为源头,引入复变函数的相关理论。例如,基于复数z=x+iy与复平面上的点(x,y)的一一对应关系,复变函数w=f(z)(其中w=u+iv)的定义可以由两个二元实变函数引入,即f(z)=u(x,y)+iv(x,y)。具体到一些简单函数,比如讲授复变函数中正弦函数sinz的定义时,如何来确定此时的u(x,y)和v(x,y)的形式。应该首先考虑数学分析中正弦函数sinx的一系列性质(比如:周期性、奇偶性、连续性、可微性等)。在符合:①sinx是sinz限制在x轴上的表示,②sinz尽量满足sinx具有的性质,这两个条件的前提之下,确定u(x,y)=excosy和v(x,y)=exsiny,即sinz=ex(cosy+isiny)。该结构是sinx在复平面内的最有效的推广。
二、结合对比式教学方法
三、嵌入反例式教学方法
四、注重总结式教学方法
复变函数论课程中概念、方法和定理众多,这给教学带来一定的难度。因此在教学过程中,引导学生对复变函数的相关内容进行归纳总结是非常有必要的。比如,在讲授完复变函数积分理论以后,可以将求复积分的方法总结为如下几种。
另外,要注意到方法1~3一般用于求解积分曲线是非闭的积分;方法4~6适用于求解积分曲线是简单闭曲线的积分。照上述的总结,可以快速、准确地求解各类复积分。具体的例子在相关文献中已有讨论。
总之,在复变函数论的课堂教学中,应充分利用“引入、对比、反例、总结”式的教学方法,积极调动学生学习的积极性和主动性,不断完善教学计划和内容,这样才能提高复变函数论课程的教学质量。
参考文献:
[1]西安交通大学数学教研室.复变函数[M].北京:高等教育出版社,1996.
[2]钟玉泉.复变函数论[M].北京:高等教育出版社,2004.
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