高等代数心得
牟景峰
(陇东学院 数学与统计学院 甘肃 庆阳 745000)
【摘 要】在大学数学课程中,高等代数是其中一门十分重要的科目。结合我对高等代数的学习,谈谈对高等代数一些感悟。 【关键词】内容概念方法 引言
老师曾说过高等代数是大学数学课程中一门重要的专业基础课程,为后继课程提供必不可少的数学理论基础知识。由于该课程是学习大学后继相关课程的基石,同时也是研究其他学科的工具。因此,该课程在整个专业课程体系中地位很高。由于该课程概念多和知识点杂,许多学生往往觉得学起来很困难。通过目前我对高等代数的学习,下面我谈谈在《高等代数》学习中的一些感悟。 一、尽量与中学数学内容相联系
高等代数课程中的许多教学内容与中学数学有着紧密的联系。例如数与数域,中学教材中有整数、有理数、实数及复数。高等代数中介绍了数域的概念;多项式,在中学数学教材中就有多项式的加、减、乘、除四则运算法则。在高等代数中严格定义了多项式的次数及加法、减法、乘法运算,介绍了多项式的整除理论及最大公因式理论;方程,中学教材中有一元一次方程、一元二次方程的求解方法、一元二次方程根与系数的关系。高等代数中介绍一元n次方程根的定义、复数域上一元n次方程根与系数的关系及根的个数、实系数一元n次方程根的特点、有理数一元n次方程根的性质及其求法;方程组,中学教材中有二元一次方程组、三元一次方程组的消元解法。高等代数中有n元一次线性方程组的行列式解法(克拉默法则)和矩阵消元解法、线性方程族解的判定及解与解之间的关系;空间与图形,中学教材中有平面与空间向量的长度与夹角,高等代数中有我们目前还没学的欧式空间和酉空间。
通过以上分析,高等代数与中学数学在内容上有很多相关联的地方。不同的是中学数学知识比较浅显,面也比较窄,而高等代数将中学数学的内容拓宽了许多,同时也抽象了许多。而且高等代数中有许多概念,有些概念比较抽象,我们也不明白这个概念有什么用。这种情况下,我们要提前预习,上课时选择性的、有重点的听老师讲课,这样就可以减轻学习压力,如果还有不懂得就课后继续研究,争取弄懂每一个知识点,因为高等代数的知识点是环环相扣的,不然你落下一个知识点的话会对后面的学习造成影响的。 二、深刻理解概念
高等代数中概念很多,几乎每一章节都涉及到了概念,而且有些概念还很相似,好多题的证明都要通过概念来证明。因此,在学习中,我们要深刻理解、体会概念。譬如,阶行列式的定义,是由所有位于不同行不同列的n个元素乘积的代数和得到的。只有深刻明白了这个定义,才能用行列式的定义来解题。还有多项式中,零多项式与零次多项式的区别,线性空间的同构与欧几里得空间的同构的相似点和区别。
俗话说:“书读百遍,其义自见”,所以我们要学会多读几遍书,多思考,思考得多了,自然就理解了。只有理解概念了,才能在解题中熟练、灵活地运用这些概念来证明。
高等代数中的一些重要内容,例如集合的线性运算、八条运算规则、等价关
系等经常出现的内容,我们采用类比的方法进行学习,触类旁通,举一反三。 三、善于发现高等代数中的美
高等代数同其他学科一样,蕴含着美,存在着美的价值。代数学这朵奇葩,更以其高度的抽象性,理论的严谨性,应用的广泛性,在数学王国里独领风骚,展现出其多姿多彩的迷人风貌。
高等代数的美是内在的、深沉的、含蓄的,不易被大家所发现、接受。这就要求我们在学习中要注意发现数学美,审视数学美,追求数学美,创造数学美。只有如此,我们才能将抽象的概念、空洞的定理、刻板的推导、繁琐的计算、枯燥的理论变换成一种美的享受,美的追求。这对我们的求知欲,激发我们的学习兴趣,提高我们的学习效率起着极大的推动作用。
高等代数中,蕴含着许多数学特有的美,数学的语言美在高等代数中表现得淋漓尽致。数学语言是一种科学的语言,它除具有一般语言文字和艺术共有的特点外,更有“符号化”的特点。例如,用AX=B,其中A=(aij)mn,X=x1,x2,…,xn,B=b1,b2,…,bm,表示一个有m个方程n个未知量的线性方程组,多么简洁明快。另外,高等代数的美也体现在证明过程的逻辑严密上,许多定理的证明层层递进,严丝合缝,看懂了一个证明,就能给人一种惊叹佩服、赏心悦目的感觉。
总之,高等代数中的数学美无处不在,只要我们在学习过程中用心去发现,从美的角度去挖掘,并积极去欣赏、体味定能感觉美不胜收,回味无穷,我相信,我们一定能在充满美的氛围中学好高等代数这门课。