关于实变函数课程的教学改革

实变函数在数学专业中的地位非常重要，是培养本科生数学素养不可缺少的一门课，根据实变函数的课程特点和学时有限的实际情况，从精选教学内容，教学方式改革，教师队伍建设，考核方式的改变，四个方面进行教学探索，以达到提高教学效率的目的。

实变函数教学改革数学思想

实变函数在数学专业中的地位非常重要，是培养本科生数学素养不可缺少的一门课，但是在实际教学中，我院数学专业的高分比较低，文化基础知识“先天不足”，学生的接受能力差，教学内容较多，课时有限，结果学生认为实变函数难学，教师感觉难教，因此实变函数的教学改革势在必行，本文从精选教学内容，教学方式改革，教师队伍建设，考核方式的改变，四个方面进行了实变函数教学的探索。

一、教学内容的精选

近几十年来，出现了很多实变函数的新教材，其内容，体系和风格截然不同，对于数学专业的学生只有一个学期的时间来学习这门课，面对实变函数知识体系庞大，内容抽象，难理解，学时有限的实际情况，不论选择哪一本书进行教学，都需教师对教学内容进行选择。如果讲授的内容过多，有限的时间，学生掌握不了，如果讲授内容太少，会对学生继续求学深造造成不利的影响。基于以上考虑，笔者通过对几种教材的比较，最后制定出了以下授课内容：（1）对等与基数，可数集，不可数集，集合的概念和运算，让学生利用自习时间自学。（2）度量空间，聚点，内点，开集，闭集，完备集，直线上的开集，闭集，完备集的构造。（3）外测度，可测集，可测集类，不可测集留给学生自学。（4）可测函数的性质及构造，叶果洛夫定理，依测度收敛。（5）勒贝格积分的定义，勒贝格积分的性质，勒贝格积分的几何意义，一般可积函数，积分的极限定理，有界变差函数，单调函数的可微性。

二、教学方式的改革

1、课堂上注重与学生互动，提高学生学习积极性

讲授基本概念时，要注意创建有趣味性的实际问题引入，将抽象的数学问题具体化，运用数学思想解决简单的实际问题。讲授勒贝格积分时，要注意和数学分析中的黎曼积分联系起来。例如定义在闭区间这里是一个图片的狄利克雷函数，在数学分析中是不可积，这个问题要让学生自己推导，要让同学们明白不可积的原因，这样很自然就引出了勒贝格积分，同学们也明白了勒贝格积分不是漫无目的产生的，它是为了克服黎曼积分的缺陷产生的，这样同学们也就明白了实变函数是数学分析后续课的原因。这样整个教学过程，问题引入自然，可以充分调动学生的积极性，就可以达到良好的教学效果。

2、改进课堂讲解方法

实变函数中有很多重要定理的证明，证起来很困难，过程也很长，如果按部就班的证明，学生一时很难理解和接受，很难达到良好的教学效果，此时教师应该先介绍此题中应用到的一些概念，再分解出若干个引理，并加以证明，然后利用引理来证明该题的结论，例如叶果洛夫定理的证明过程就是如此。这种以论文形式的证明方法，使证明过程和数学思想一目了然，可以加深学生对知识很好的理解，对证明思想方法有很好的把握。同时教师应鼓励学生自己动手查阅一些关于叶果洛夫定理的证明的资料，通过这种方法，一方面可以培养学生查阅资料的能力，另一方面学生初步接触科研训练，为以后的毕业论文打下基础。

3、合理安排教学时间，采用分层教学的方法，培养学生的数学能力。

由于学生的基础，智商，能力等各方面的差异，例如有些学生抽象思维能力较强，适宜从事理论研究，继续攻读学位。有些学生统筹协调能力组织能力较强，适宜从事教学工作。因此在实变函数的教学过程中，采用分层教学，确定分层培养目标为A层和B层。

A层教学目标：通过实变函数的学习，使学生掌握必要的数学基础知识，基本技能以及其中所体现的数学思想，使学生对数学各个专业方向有一个比较健全的认识，是为了培养中学教师的现代数学素养，以便适应21世纪数学的飞速发展。由于我院大部分学生数学基础较差，愿意从事中学教师的占多数，因此A层教学班级的人数建议为40人，课时为48。

B层教学目标：重点放在数学理论和逻辑推理上面，让学生体会数学知识产生和发展的过程，掌握专业课程和数学思想方法，掌握应用数学知识，具有数学应用意识和能力；培养学生具有扎实的数学基础，掌握近代分析的基本思想，为进一步学习和钻研现代数学理论打下基础。B层教学考虑对学生的基础要求较高，要求学生愿意从事理论研究，因此B层教学班级的人数建议为30人，课时为68。

三、教师队伍的建设

高水平的教师队伍是实变函数课程建设的核心，也是提高教学质量的根本保证。近几年来，有很多学者对实变函数教学改革进行了初步探索，对于主讲实变函数的老师也应该结合自身的学科特点进行业务学习，不断提升自己的教学能力，笔者认为可以从以下几个方面提升教师的教学能力：（1）定期组织实变函数研讨会，讨论教材内容，教学方法，加强交流。（2）利用一切机会，参加实变函数专题报告会，如黎曼积分的局限性，勒贝格积分思想等专题报告会。（3）外出访学，进修学习，攻读博士学位等。

四、考核方式的改变

传统实变函数通常采用闭卷的形式，面对这种考核方式，学生为了及格，常采用死记硬背，套公式的方法，学生考完试就忘光，这种考核方式严重阻碍了学生创新能力的发展，对培养学生的数学思维非常不利，因此必须改变或改进传统的考核方式，笔者认为可以为采用平时成绩占10%，，闭卷考核占40%，专题小论文占50%的考核方式进行。通过这种考核方式，可以引导学生注重知识积累和能力的培养，同时对于学生以后毕业论文撰写也有很大的好处。在撰写专题小论文的过程中，还培养了学生独立查找资料和独立解决问题的能力。参考文献：

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[2]周民强.实变函数论[M].北京：北京大学出版社，2014.

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[6]陈丽丽，张敬信，赵岩峰.实变函数论[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2015.

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