第四讲 数学是一种辩证的辅助工具和表现方式——学习《自然辩证法》〔数学〕札记(Ⅱ)

数学是关于现实世界中空间形式和数量关系的科学,而现实世界又充满着矛盾的辩证发展过程,因此,数学也必然充满矛盾,充满辩证法。正如恩格斯所指出的,高等数学充满着矛盾,“连初等数学也充满着矛盾”。(《反杜林论》第119页)“数学:辩证的辅助工具和表现方式”(《自然辩证法》第3页。以下凡引用此书中的话,只注明页码。)根据这一基本观点,恩格斯在《自然辩证法》〔数学〕的第2-14、16个札记中,列举大量材料,以数学概念、数学运算和数学中量与质等三个方面,深刻揭示了数学内容的辩证性质。 (一)数学概念的辩证性质恩格斯在〔数学〕的第5-8、10-14个札记中,运用对立统一的观点,分析了某些数学概念的辩证性质     

“再创造”观点下数学概念的学习方式探析

教学概念的特点决定了概念的形成是“再创造”的过程,“再创造”是弗赖登塔尔重要的数学教育思想,本文概括了“再创造”的内涵：数学现实、数学化和做数学,初步探析了在数学概念的学习中实施“再创造”的方式：数学活动和HPM（数学史与数学教育的关系）.     

系统不确定度和随机不确定度的合成及应用

一、前言在计量学和测量学中,近年出现了“不确定度”这个新概念。关于“不确定度”的概念,在文字上应该有严谨的定义,並应有相应的数学式来表达。从测量学的角度,“不确定度”可分为“测量器具的不确定度”和“测量条件不确定度”,按其性质则可分为“系统不确定度”和“随机不确定度”。显然系统不确定度和随机不确定度存在于测量过程之中,因此引出系统不确定度和随机不确定度的合成问题。“不确定度”与“误差”是两个不同的概念,有本质的不同,但二者之间有关系。本文从这两个不同的概念入手,以概率论有关定理和统计学有关原则为工具,给“不确定度”赋以数学表达式,并引出“系统不确定度”和“随机不确定度”的合成方法。最后举一个实例来说明实际应用。     

概念的EI代数表示与布尔矩阵表示的研究

AFS方法是一种新的模糊数学分析方法，它包括AFS代数——一种非布尔代数的分子格，AFS结构——一种特殊的“system”(“system”是组合数学中的一个主要的数学对象)和认知域．在AFS代数和AFS结构的基础上，用AFS方法给出了EI代数和布尔矩阵环之间的一个同态关系，并证明了与每个布尔矩阵对应的所有概念的集合在EI代数上形成一个子代数．并且找到了子代数的一些性质和研究子代数的新方法．应用这些新方法和子代数的性质可以深入研究概念的数学本质．     

数学概念教与学的实践——对数学分析中极限定义的教学设计思考

数学概念是从现实世界的数量关系和空间形式抽象出来的客观对象的本质特征.讲清数学概念是“双基”的基本要求之一.要全面理解数学概念的内涵与外延,理解数学概念的特点.在教学中通过适当的情景设计,揭示数学概念的本质特征,引导学生循序渐进地用数学形式化语言加深对数学概念的理解.     

中专物理学习中数学知识运用的几点注记

物理学是一门用定量方法研究的学科.因此.它与数学的关系极为密切.这不仅因为数学是表达物理概念和物理规律最简洁、最准确的“语言”,而且利用数学还可以反映确切的定量关系.但数学知识也有负迁移作用.在理解物理概念或运用物理规律时,常常见到不顾物理对数学的制约.把物理问题当成纯数学问题看待.造成对计算结果物理意义的错误理解和对物理问题的错误解答.     

中学数学教学的逻辑价值

数学教学的逻辑价值是指逻辑在数学教学中的意义。正确理解和分析逻辑、数学及数学教学的本质及其关系认识和把握数学逻辑价值的基础，数学与逻辑均为“形式科学”和“工具科学”，其发展相互影响、相互推动。数学教学要“重视逻辑”，但“数学不等同逻辑”。逻辑影响和制约数学教学的整个过程，它在数学教学中具有众多的辅助作用。     

中学数学教学的逻辑价值

数学教学的逻辑价值是指逻辑在数学教学中的意义.正确理解和分析逻辑、数学及数学教学的本质及其关系是认识和把握数学教学逻辑价值的基础,数学与逻辑均为“形式科学”和“工具科学”,其发展相互影响、相互推动.数学教学要“重视逻辑”,但“数学不等同逻辑”.逻辑影响和制约数学教学的整个过程,它在数学教学中具有众多的辅助作用.     

自然科学学科发展战略研究报告之七：数学

数学发展的特点和趋势数学是研究现实世界中的空间形式和数量关系的一门科学。随着科学技术的发展,“形”与“数”这两个概念已不限于原来比较直观和狭隘的理解,而有了更普遍、更深刻的含义。可以说数学是关于模式和秩序的科学。数学不断从客观世界中,从数学以外的各个领域抽取事物间相互依存的形式和量的关系加以概括,抽象成为各种数学问题,运用已有的知识积累,找出其中的规律性。同时,数学作为一门科学,在长期发展的过程中形成了     

浅谈促进学生数学认知理解的措施

在数学教学中，许多教师经常会遇到这样的情况：当教师要求学生描述概念的定义时，他们往往能够给予流利而圆满的回答，但却经常不能正确地运用它们解决有关问题。究其原因，笔者认为，大多数学生是因为对数学概念、定理、法则等的本质内涵根本不理解或理解不深刻，一味地死记硬背、套题型做习题。这与教师在教学过程中过多注重“题海战术”、“大运动量训练”，忽视学生对数学知识的深刻理解有一定的关系。本文针对上述所列问题，进行深入分析，谈谈促进初中生数学认知理解的几条措施。     

基于粗糙集的三元概念分析

将粗糙集近似算子引入到三元概念分析中,定义了对象定向三元概念和属性定向三元概念。首先,基于三元背景中的三元关系提出了可能性算子和必然性算子,并研究了这两类诱导算子的性质。其次,基于这两类诱导算子定义了对象定向三元概念和属性定向三元概念。最后,构造了三元图更直观地描述对象定向三元概念和属性定向三元概念。     

余Frame中余Frame同余关系及其应用

在余Frame中或余Frame之间引入了余Frame同余关系和余Frame同态的概念,并对相关性质及应用进行了研究.得到主要结论:余Frame关于余Frame同余关系的商集仍是余Frame; 余Frame同余关系关于余Frame同态的逆仍是余Frame同余关系; 余Frame同态的相关性质.     

嵌套式建模支持

阐述了人的建模思维机制。引入等价关系和划分作为问题粒度研究的基础，定义了逆商集，使之与商集一起，构成了对问题不同粒度的完整描述，并讨论了粒度的性质，借助拓扑分析，给出了问题可分解、可细化和粗化、细化等一系列定义，在问题簇和模型簇概念的基础上，提出了嵌套式建模（支持）作为面向复杂系统的建模支持方法论，具体给出了其实施步骤，这是一个人机交互的启发式过程，将嵌套式建模与传统式建模作了比较，此外还作了若干说明。     

IIS中基于限制容差关系的变精度粗糙集模型

在不完备信息系统中的限制容差关系的基础上,建立了变精度粗糙集模型,并且对其相关性质进行了分析.从构造区分函数出发,给出了求不完备信息系统近似约简的一般方法,定义了β近似约简,β近似区分函数等概念,给出了求其β近似优化决策规则的一般步骤,最后通过实例说明所提到的理论是符合客观实际的.     

泛灰集与泛灰数的代数运算

本文从灰色信息的内涵出发,给出了泛灰集与泛灰数概念.并在此基础上定义了泛灰数的四则代数运算法则,讨论了泛灰数的序关系、泛灰数的代数运算性质以及简单灰代数方程的求解问题,为灰色信息的定量描述提供了新途径.     

浅谈近世代数中影响学生认识的四个概念

从近世代数的教学实际出发,讨论了近世代数中映射、代数运算、等价关系和等价类四个重要概念的教学问题。为了帮助学生理解置换这个概念,应突出映射的作用,因为置换群中的元素实质是某个有限集合到自身的双射。对于代数运算可以通过讲故事的方式来阐释,对于等价类可以通过代表性的例子来教授。根据概念的不同属性采取不同的教学方法,有助于学生更好地理解这些概念,从而提高教学效果。     

一种基于弱模糊相似关系的广义粗糙集

粗糙集理论是建立在等价关系的基础上发展起来的,但等价关系性质的应用领域是有限的,等价关系不能对现实世界中的元素关系给出客观的描述.为此提出用模糊相似关系和弱模糊相似关系的概念来代替等价关系,同时引入了弱模糊相似关系的相似度概念和相似类概念,定义了基于弱模糊相似关系的广义粗糙集及标准的广义粗糙集上下近似;研究了两对上下近似算子的性质,讨论了3种粗糙隶属函数的性质并验证了它们的性质.     

格值模糊拓扑群的同态

在L-fuzzy拓扑群之间引入了L-fuzzy同志及L-fuzzy开同态等概念,并刻画了它们的基本特征.证明了L-fuzzy同态是“L-好的推广”,揭示了它与分明拓扑群的同态之间的内在联系,研究了它的某些性质.     

L－fuzzy拓扑群之间的L－fuzzy同态

在Ｌ－ｆｕｚｚｙ拓扑群之间引入了Ｌ－ｆｕｚｚｙ同态及Ｌ－ｆｕｚｚｙ开同态等概念,刻画了它们的基本特征．证明了Ｌ－ｆｕｚｚｙ同态是“Ｌ－ｇｏｏｄｅｘｔｅｎｓｉｏｎ”,揭示了它与分明拓扑群的同态之间的关系     

广义Rough近似关系基本性质及其计算

讨论了基于相似关系的广义Rough近似关系.通过提出一系列基本概念,研究了广义Rough近似关系的"自反性"、"对称性"、"传递性"和"广义反对称性"等基本性质,同时探讨了广义Rough关系的相关计算问题.