The Studio of Undergraduated Advanced Analysis

Princeton大学分析学系列教材实践: 首都师范大学校级教改重点项目2007-2009

2008年6月3日星期二

本项目的特色:Princeton大学分析学教材实践

现在我们正在申请北京市精品课程,在申请时,需要梳理下我们以往工作的特点和特色,写出来后,大家回头看看我们做过的工作,感觉如何:

1. 我们教材选用上,使用Princeton大学Wolf奖得主E.M. Stein为Princeton大学本科生写的分析学系列教材(4本书,相当于大学二年级到三年级共四个学期,依次为傅立叶分析、复分析、实分析、泛函分析),这套教材非常新,在2002年才由Princeton大学出版社出版(UCLA,Hopkins等校相继采用),国内2006年由世图开始引进,我们2007年3月在这套书的《复分析》影印版出书后1个月,就对数学系实验班开设这个课程。其内容优异之处:

     a) 先具体、后抽象:如首门课(大二上学期)就是傅立叶分析。傅立叶分析虽然极为优美、极为有用,但在国内数学系的教学体系中,基本上是不作为一门独立的课在一学期讲授的,很多学校其实讲得非常少。但是,据我所知,傅立叶分析不仅在基础数学,在物理、电子通讯、计算机(检测成像、信息安全)中也都具有重要的应用。学生们先学这门课,对数学就能有鲜活的了解,既知道它的用处,又能够"连续"地欣赏到数学中的各种大思想、大美妙。这样,大二第二学期继续学习比较具体的复分析之后,再学后面比较抽象的大三课程实变函数、泛函分析时,就自然得多,动机也充分得多。

     b) 低起点、高坡度:每本书预设知识少,最终却覆盖了更多的现代数学核心知识。比如国内数学系的必修课程复分析(复变函数),Stein的书总共10章,前三章共100页,就覆盖住了国内传统教材的内容,并且预设知识上只要假定学生知道微积分学中的牛顿-莱布尼兹公式即可。而第4章就讲到了Paley-Winer定理(用复变函数处理傅立叶分析),对数学界目前排名第一的黎曼猜想,国内教材一般就用一页纸提一下,好些老师都不讲,但Stein的复分析书则用第5、6、7三章讲述。这些东西,很多国内数学系的研究生也未必知道。

所以这套教材的知识架构极为合理,贴近现代前沿核心,其内容安排和构思确实非得是数学大师方能做到的。

我们首师大数学系恐怕是国内最早采用这套教材的数学系,目的也是尽快地跟上这种分析学发展的步伐,让实验班的优秀学生受益。 这套影印教材因为首师大数学系的提倡和跟进,在中国数学界也得到了重视,因为2006年我对此书在博客上发表了些书评,世界图书出版公司,干脆就让我把那些帖子整理成一篇文章,作为这套丛书的影印版序言。而中国数学会的几位老师,得知后阅读,又将其选登到中国数学会通讯上"Princeton大学本科生分析学E. M. Stein系列教材介绍,中国数学会通讯,2006 no.4 39-40."
http://mathstudy-analysis.cn/blog/2007/07/princetone-m-stein.html



2. 我们教学方式上,强调"课堂教师讲授+课下学生研讲"相结合的制度,以此激发和强化学生的数学热情,学习能力和表达。

     a) 我们的教学队伍是国内高水平的科研-教学双优型人才,均获得博士学位,其中有2位就毕业于国外名校,并且在国外名校做过正式教员。他们学问水平很高,都承担了国家级的科研项目(我本人主持一项国家自然,参加一项973,同时还在中科院晨兴中心跟贾朝华研究员组织一个科研讨论班"遍历型素数定理讨论班(晨兴资助)",做这个教学项目,完全是觉得一是有价值,二是喜欢)。因而有能力在学生动态研讲的过程之中、之后,给予他们适当的启发、刺激,起到画龙点睛、醍醐灌顶之效。

     b) 我们倡导课下学生研讲制度,学生研讲的信息都发布在公开网站
     博客:http://mathstudy-analysis.cn/blog
     主页:http://www.mathstudy-analysis.cn/
  除了通知外,还将幻灯片、照片、录音每周更新,目前,我们用数学界最好的幻灯片模板LaTex中的Beamer格式制作出的讲义,已经覆盖了Stein前两本书的各180页,
http://202.204.208.83/2008/Princeton/jxkj.html (首师大网站定期更新,上面有个链接的公开网站会随时更新)
今年暑假我们会举办一个集中研讲,那时幻灯片会将这两本书除两章共形映射和多维Fourier变换外全部覆盖住。 从google上搜索,我们可能是全世界范围内,对这套丛书制作幻灯片最多的单位了。

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