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百万考研学子背负陈旧函数观念进考场是我国数学界的悲剧

(2013-01-02 04:57:52)
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       今年元月5日至6日,我国有160多万考研学子抱着陈腐的函数观念进入考场,是我国数学界的悲剧,还是喜剧?我们只要检验一下这批考生脑袋里面装着什么样的函数概念(或定义)便可知晓一切。

         1829年,德国著名数学家J. Dirichlet1805-1859)在研究傅里叶级数时给出了后来被世人广泛接受的函数定义如下:

      y is a function of a variable x defined on the interval a

         我国普通高等教育“十一五”国家级规划教材“数学分析”(复旦大学数学系编)第6页给出了函数的定义如下:

        如果对某个范围X内的每一个实数x,可以按照确定的规律f,得到Y内的唯一一个实数y和这个x对应,我们就称fX上的函数。它在X的数值(称为函数值)是y,记为f(x),即y=f(x)。”十分明显的是,这是Dirichlet定义的翻版。

         我们还有一本普通高等教育“十一五”国家级规划教材“高等数学”(同济大学数学系编)第5页给出定义:“设XY是两个非空集合,如果存在一个法则f,使得对X中每一个元素x,按照法则f,在Y中有唯一确定的元素y与之对应,则称f为从XY的映射,记作f:X⇢Y,其中y称为元素x(在映射f下的像,且记作f(x)。”在该教材的第7页,直接将函数定义位映射。由此可见,这也是Dirichlet定义的翻版。

          进入20世纪,世界数学发展越来越抽象,比如:公理化集合论,数理逻辑,抽象代数,拓扑学等,函数概念随之发生了巨大的变化。1939年,法国布尔巴基(Bourbaki)学派给出了“the well-known definition of a function as a set of ordered pairs”(著名的基于“有序数偶”集合的函数定义)。我国国内数学界没有赶上这股世界发展潮流,掉了队,仍然局限于陈旧不堪的函数观念上,而且还打着”十一五“国家级规划教材的旗号,拼命地向学生们灌输这些陈旧的函数观念,给他们”洗脑“,致使他们背负着这些陈旧的函数观念进入国家选拔高级技术人才的”考研“竞争中去。是可喜,还是可笑呢?

         与此相反,J. Keisler撰写的《基础微积分》电子版教材第一章第二节(第6页)将函数定义为:”a set f of ordered pairs of real numbers such that......“,直接了当地将函数定义为”有序数偶“的集合f,与布尔巴基学派几乎完全一样。实际上,将函数f定义为”有序数偶‘集合有利于将微积分学实现“公理化”。公理化是现代数学分支的最起码的标准。......过几天之后,我们国内将有上百万的考研学子稀里糊涂地进考场,满脑袋全是陈旧的函数观念,这也许算是一个世界“奇迹”(吉尼斯世界记录)吧?中国要变为科技强国,首要任务之一就是普及现代微积分学,树立”与时俱进“的函数观念,......这还要走很长的路。


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