李小龍
(陸軍步兵學(xué)院 江西·南昌 330000)
復(fù)變函數(shù)這門(mén)課程是數(shù)學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)課程之一,同時(shí)也是高等院校工程學(xué)相關(guān)專業(yè)的必修課程。從復(fù)變函數(shù)的整體內(nèi)容來(lái)看,復(fù)變函數(shù)所研究的內(nèi)容和方法是高等數(shù)學(xué)在復(fù)數(shù)域上的推廣和延續(xù),例如,在復(fù)變函數(shù)中研究的極限、連續(xù)、微分等是與高等數(shù)學(xué)中極限、連續(xù)、微分等概念是平行的,對(duì)于此類概念,在教學(xué)中我們就要注意處理的方式,既要注意不同的地方的本質(zhì),又要兼顧相似之處的聯(lián)系。
此外,復(fù)變函數(shù)中的許多理論和方法在其他數(shù)學(xué)分支中都得到了非常廣泛的應(yīng)用,比如說(shuō)泛函分析、調(diào)和分析等數(shù)學(xué)分支都能見(jiàn)到復(fù)變函數(shù)的身影,所以,復(fù)變函數(shù)是其它許多數(shù)學(xué)分支的基礎(chǔ),研究復(fù)變函數(shù)是非常有必要的,同時(shí)又具有重大的理論意義。除此之外,復(fù)變函數(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用也十分普遍,特別是在物理、電子電工、工程領(lǐng)域的應(yīng)用尤為突出??偟膩?lái)說(shuō),研究復(fù)變函數(shù)具有重大的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。
高等院校的核心任務(wù)是教學(xué),復(fù)變函數(shù)教學(xué)方法的探索研究相對(duì)其它數(shù)學(xué)課程來(lái)說(shuō)相對(duì)較少,那么復(fù)變函數(shù)應(yīng)該如何展開(kāi)教學(xué)呢?院校會(huì)針對(duì)本學(xué)校學(xué)生的情況采用合適的教學(xué)方法,不同的學(xué)??赡軙?huì)采取不同的教學(xué)方法,甚至不同的專業(yè)其教學(xué)方法也不盡相同,那么軍隊(duì)院校復(fù)變函數(shù)的教學(xué)工作如何開(kāi)展呢?本人在閱讀了大量的文獻(xiàn),查閱了許多的書(shū)籍,并結(jié)合自身的經(jīng)歷,初步對(duì)此進(jìn)行了探索,以下想法,純屬個(gè)人觀點(diǎn),如有不合適的地方,請(qǐng)各位讀者批評(píng)指正。
軍隊(duì)院校平時(shí)的訓(xùn)練強(qiáng)度比較大,學(xué)習(xí)文化知識(shí)的時(shí)間相對(duì)較少,并且由于高強(qiáng)度的訓(xùn)練導(dǎo)致了學(xué)員身心疲憊,這就造成了學(xué)員聽(tīng)課效率降低,課下也沒(méi)有時(shí)間復(fù)習(xí),如此循環(huán)就會(huì)帶來(lái)一系列的負(fù)面問(wèn)題,這也是軍隊(duì)院校全體教員需要迫切解決的問(wèn)題。那么針對(duì)此問(wèn)題應(yīng)該如何去解決呢?或者說(shuō)應(yīng)該如何提高學(xué)員的學(xué)習(xí)效率呢?由于復(fù)變函數(shù)的內(nèi)容比較多,并且復(fù)變函數(shù)實(shí)際的教學(xué)課時(shí)量又比較少,所以,這就需要教員合理的安排教學(xué)內(nèi)容了。本人認(rèn)為對(duì)于復(fù)變函數(shù)教學(xué)內(nèi)容的安排應(yīng)該把握下面的這幾點(diǎn):(1)緊貼學(xué)員的專業(yè);(2)實(shí)際的應(yīng)用。
緊貼學(xué)員的專業(yè):對(duì)于工程學(xué)專業(yè)的學(xué)生而言,他們畢竟不是專門(mén)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)(非數(shù)學(xué)專業(yè))的,他們學(xué)習(xí)復(fù)變函數(shù)是因?yàn)樵撜n程與其專業(yè)的聯(lián)系比較緊密,對(duì)他們以后的發(fā)展幫助很大。而復(fù)變函數(shù)這門(mén)課程中有些內(nèi)容比較抽象,理解起來(lái)比較困難,對(duì)這部分內(nèi)容主要從培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和數(shù)學(xué)方法入手,重點(diǎn)是與學(xué)員專業(yè)聯(lián)系比較密切的內(nèi)容,例如,共形映射在靜電勢(shì)中的應(yīng)用,對(duì)于電子電工專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)共形映射就是需要重點(diǎn)學(xué)習(xí)的內(nèi)容之一。
上文已經(jīng)提到傳統(tǒng)的復(fù)變函數(shù)的教學(xué)方法一般是填鴨式、灌輸式的教學(xué),采取這種教學(xué)方法教師在教學(xué)的過(guò)程中會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間和精力,但是,學(xué)員的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)的積極性并不高,很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的了,有時(shí)候可能會(huì)因?yàn)檎n時(shí)量少,有的內(nèi)容采取走馬觀花式講解,甚至不講,前后內(nèi)容聯(lián)系不起來(lái),學(xué)生聽(tīng)得一頭霧水,一知半解,知識(shí)得不到有效的掌握,并且《工程數(shù)學(xué) 復(fù)變函數(shù)》這門(mén)課程的內(nèi)容普遍比較抽象,學(xué)員理解起來(lái)相對(duì)困難一些,這就導(dǎo)致了學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性差,上課的學(xué)習(xí)效率降低。那么如何提升學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性,進(jìn)而提高學(xué)習(xí)效率呢?這就需要改進(jìn)教學(xué)方法,或者說(shuō)進(jìn)行教學(xué)方法的改革。
在工科復(fù)變函數(shù)的教學(xué)過(guò)程中可以采用問(wèn)題教學(xué)法,將問(wèn)題教學(xué)引入到復(fù)變函數(shù)的教學(xué)中,能充分調(diào)動(dòng)學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)員教學(xué)過(guò)程中的參與度,變外在壓力為內(nèi)部動(dòng)力,能有效提高課堂教學(xué)效率和質(zhì)量,并且在教學(xué)的過(guò)程中能夠暴露出學(xué)員的一些問(wèn)題,教員可以有針對(duì)性的對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行講解,除此之外,問(wèn)題教學(xué)法還可以鍛煉學(xué)員的歸納總結(jié)、綜合理解和邏輯推理的能力,充分體現(xiàn)出學(xué)員為主體,教師為主導(dǎo)的新教學(xué)理念。
在教學(xué)過(guò)程中采用問(wèn)題教學(xué)法的同時(shí),還可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容注意教學(xué)的銜接、教學(xué)的轉(zhuǎn)化思想、教學(xué)的類比思想以及教學(xué)中反例學(xué)習(xí)等教學(xué)思想的運(yùn)用,可以有效的提高學(xué)員學(xué)習(xí)的效率和學(xué)習(xí)的積極性。下面就以教案為例,采用了問(wèn)題教學(xué)法,選擇了合適的教學(xué)思想。
復(fù)習(xí)引入:(1)復(fù)變函數(shù)導(dǎo)數(shù)的定義;(2)解析函數(shù)的定義。
由上式得:
此處就用到了教學(xué)中的轉(zhuǎn)化思想,把復(fù)變函數(shù)的極限轉(zhuǎn)化為了實(shí)變函數(shù)的極限,學(xué)員理解起來(lái)就容易一些,把未知轉(zhuǎn)化為已知。
再比如,在講解復(fù)變函數(shù)的定義的時(shí)候,可以采用類比的教學(xué)思想,首先實(shí)變函數(shù)的定義:設(shè)和是兩個(gè)變量是一個(gè)給定的數(shù)集,如果對(duì)于每個(gè)數(shù),變量按照一定法則總有確定的數(shù)值和它對(duì)應(yīng),則稱是的函數(shù),記作:為自變量為因變量;數(shù)集叫做這個(gè)函數(shù)的定義域,當(dāng)時(shí),稱為函數(shù)在點(diǎn)處的函數(shù)值,函數(shù)值全體組成的數(shù)集,稱為函數(shù)的值域。以上是實(shí)變函數(shù)的定義,在實(shí)際的講解過(guò)程中在給出的實(shí)變函數(shù)的定義之后,可以引導(dǎo)學(xué)員類比實(shí)變函數(shù)的定義嘗試的給出復(fù)變函數(shù)的定義,采用這種方式去處理該問(wèn)題,能夠使學(xué)員更容易理解復(fù)變函數(shù)的定義,并且還培養(yǎng)了學(xué)員思考問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力。
隨著時(shí)代的發(fā)展,我國(guó)的經(jīng)濟(jì)、文化、政治等發(fā)生了翻天覆地的變化,教育的發(fā)展變化也是有目共睹的,教育的改革是時(shí)刻都在進(jìn)行中,傳統(tǒng)的教育思想和觀念也受到了沖擊,現(xiàn)代的教育觀念是“以學(xué)生為主,教師為輔”,這種教育觀點(diǎn)也慢慢的得到了社會(huì)的認(rèn)可,《復(fù)變函數(shù)》作為工科大部分專業(yè)的主修課程,它的教育方法和目的同樣的備受關(guān)注,傳統(tǒng)的復(fù)變函數(shù)的教學(xué)方法主要是采取灌輸式、填鴨式的教學(xué),只注重外在而忽視了內(nèi)在。復(fù)變函數(shù)的教學(xué)不應(yīng)該只注重結(jié)果,而拋棄了過(guò)程,要以培養(yǎng)學(xué)員的數(shù)學(xué)思想和應(yīng)用能力為主要目的,培養(yǎng)學(xué)員的邏輯思維、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,學(xué)會(huì)應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)方法解決實(shí)際問(wèn)題的能力。