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导数课程国内外研究现状

时间:2020-01-09 21:13来源:毕业论文
导数产生背景大概十七世纪前后,微积分作为独立的一门学科开始出现,但是实际上,古代其实就已经有了微分和积分的思想了。[2]早在春秋时期庄周在其所著的《庄子》的天下篇书有

导数产生背景大概十七世纪前后,微积分作为独立的一门学科开始出现,但是实际上,古代其实就已经有了微分和积分的思想了。[2]早在春秋时期庄周在其所著的《庄子》的“天下篇”书有"一尺之棰,日取其半,万世不竭”。 东汉刘徽割圆术中记有“割之弥细,所失弥小,割之又割,以至于不可割,则与圆周和体而无所失矣。” 这些其中就包含了极限微分的概念。古希腊的阿基米德在探索解决抛物线下面积的难题中,可以看出存在有近代微积分学的思想。十七世纪以后,全世界尤其欧洲文艺复兴后,自然科学得到极大发展,同时有许多数学计算问题需要解决。很多知名的天文学家、数学家和物理学家都为处理解决此类问题做了巨量的研究工作。在数学界众前辈探索的基础上,著名数学家牛顿和德国的莱布尼茨在相近的时间独立的从不同角度开始研究导数这一问题,1671年牛顿撰写发表了《无穷级数和流数法》,在该书中他否定了以前自己的看法,即变量是各无穷小元素的集合变量,并且称变量为流量,且变量的变化率称为流数,相当于我们所说的导数,实质即为变量的函数决定当变化趋于零时的极限。1823年柯西初步定义了导数的概念,在三十年后,维尔斯特拉斯创造了语言,对微积分出现的各种类型的极限重加表达,也就是现在通行数学分析课本上的概念。43788

2国内外导数课程的发展

 对于世界上的现在绝大多数国家,微积分的内容大都最早出现在中学课本中,而且占有很重要的地位。【6】例如:美国高中大都要求学生在数学选修课上了解到有关微积分的基础知识,并要求掌握导数概念和计算方法;【5】在英国,高中数学教材就全面介绍微积分的思想方法;日本在高中阶段就要学习大学微积分的大部分内容(难度偏低,考查基础),但其中对于导数的分值和能力要求较高。【21】新中国成立开始初期的一段时间, 中学数学教材的编撰没有经验遵循,所以很大程度参考学习了前苏联教材编排进度和内容,同样的也在高中阶段数学教材中融入部分微积分的思想和方法,这实现了中国数学微积分中学教育从零到有的突破,尽管后来微积分的一些内容先后多次删除保留,但导数和近似计算却基本保留下来。 

3国内外关于微积分中导数教学的差异

    【6】在我国,微积分教学中有两个有所区别的划分,工科等专业中被称为"高等数学”,主要强调把微积分应用到其他专业学科,教学倾向于计算技巧和一些公式理论的应用。数学专业中通常称为"数学分析”,更加强调微积分的理论证明基础,以及其他数学专业课程配合使用,在教学过程中偏重于逻辑形式推理。 由于中日韩同处儒家文化圈,大致同时开始引进微积分学,所以我们可以在此比较中日韩三国在高中学生导数教育阶段的差异,杨光伟、刘曌对中日高中数学教科书所涉及微积分内容进行对比,他们发现两国高中数学中微积分内容课时安排相差很大,中国更加强调导数内容的学习,数学文化融入较少,注重其在社会生活中的应用价值论文网。但日本微积分知识体系完整,注重微积分在数学、物理上应用,数学文化融入较多(2013) 。Hyeon Jin Yoon(2007)对韩、日、中高中数学导数领域的数学定义进行了比较,他认为共同点是使用内涵定义方法最多,但在定义的导入环节存在一定差异。从情感态度价值观维度而言,中韩高中数学课程目标都关注学生形成良好的数学情感、态度与价值观,即中国注重"关注学生掌握学习数学的信心、学习数学的兴趣、形成良好科学态度和具有钻研精神,认识到数学价值,树立唯物主义世界观,改造社会之本能等”;韩国强调"关注学生学习数学的兴趣,理解数学的价值,形成数学学习者应具有的人格品质与态度 导数课程国内外研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_44803.html

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