课程名称:微积分初步
英文名称:Introduction of Calculus
【课程编号】(可选项)GEN04114 |
【所属模块】(必备项)√ 数理基础与科学素养 |
【学分数】(必备项)4 |
【适用专业】(必备项) 文科类专业 |
【学时数】(必备项)64 |
【开设学期(春季、秋季、夏季小学期)】 (必备项)一 |
【已开设次数】(必备项) 大于3 |
【建议选课人数】(必备项) 80--100……(需配备助教) |
【授课教师姓名】张辉、吕本建 |
【授课教师职称】(必备项)讲师 |
【授课教师联系方式】(必备项)Email:bjlv@bnu.edu.cn |
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【开课单位】(必备项)数学科学学院 |
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【先修课要求】(必备项)无要求 |
一、课程简介(必备项)
数学既是一种强有力的研究工具,也是一种不可缺少的思维方式。为了满足文科类专业对数学课程日益增长的需要,我们开设此课程。主要以微积分初步、线性代数初步、概率统计初步等内容为基础,结合数学的发展历史,让学生们掌握基本的数学思想和数学工具。
二、课程目标(必备项)
以微积分初步、线性代数初步、概率统计初步等内容为基础,结合数学的发展历史,通过灵活多样的启发式教学,使学生初步掌握微积分、线性代数、概率统计的基本概念和基本方法,初步了解数学的理性价值、文化价值与应用价值,能够对数学方法和数学思想之美有初步的感受,初步体验数学的力量,激发学习和探究数学的热情,为今后的学习和生活奠定更坚实的理性思想基础。
三、教学内容和学时分配(必备项)
(一)总论(或绪论、概论等)数学与数学文化2 学时
主要内容:从哲学与文化的角度,介绍数学发展的简要历史,揭示数学作为一种文化在人类思想发展历程中的重要地位,以及数学所隐含的理性思维的重要意义,并通过实例说明任何人都能够学习数学、懂得数学的道理,树立学习数学的兴趣和信心。
教学要求:使学生初步认识学习数学的重要意义,提高学习高等数学的兴趣,树立学习的自信心。
课前学习要求:无
重点、难点:无
其它教学环节:无
第一部分微积分初步24学时
(二)第一章初等函数4 学时(课堂讲授学时+课程实验学时)
主要内容:集合与映射,函数的概念,函数的性质,反函数与复合函数,基本初等函数。
教学要求:理解函数概念,掌握学习函数的基本方法,掌握基本初等函数及其性质。
课前学习要求:无
重点、难点:无
其它教学环节:无
(三)第二章数列极限与函数极限6 学时(课堂讲授学时+课程实验学时)
主要内容:数列极限的概念,数列极限的运算法则,两个重要极限,函数极限与函数的连续性。
教学要求:理解数学极限与函数极限的概念,掌握数列极限与函数极限的运算法则和两个重要极限,理解函数的连续性。
课前学习要求:无
重点、难点:利用两个重要极限求函数的极限
其它教学环节:习题课 1学时
(四)第三章导数与微分6 学时(课堂讲授学时+课程实验学时)
主要内容:导数的概念,导数的基本公式和运算法则,高阶导数与导数的简单应用,微分。
教学要求:理解导数的概念,掌握导数的基本公式和运算法则,了解高阶导数与导数的简单应用,理解微分概念及其应用。
课前学习要求:无
重点、难点:复合函数的求导法则
其它教学环节:无
(五)第四章积分8 学时(课堂讲授学时+课程实验学时)
主要内容:原函数与不定积分的概念,不定积分的性质,不定积分的第一换元法,不定积分的第二换元法,定积分的概念,定积分的计算,积分概念与方法的发展。
教学要求:理解原函数与不定积分的概念,掌握不定积分的性质和第一换元法,理解定积分的概念,初步掌握定积分的计算方法。
课前学习要求:无
重点、难点:定积分和不定积分的概念,不定积分的第一换元积分法
其它教学环节:习题课 1学时
第二部分线性代数初步16学时
(六)第一章线性方程组2 学时(课堂讲授学时+课程实验学时)
主要内容:线性方程组与消元法。
教学要求:掌握线性方程组的概念与消元法。
课前学习要求:无
重点、难点:无
其它教学环节:无
(七)第二章行列式简介6 学时(课堂讲授学时+课程实验学时)
主要内容:二、三阶行列式的定义,行列式的几个简单性质,四阶行列式的计算,克拉默法则。
教学要求:掌握二、三阶行列式的定义和行列式的几个简单性质,掌握2~4阶行列式的计算方法,理解克拉默法则并能用它求解简单的线性方程组。了解n阶行列式的定义与性质。
课前学习要求:无
重点、难点:无
其它教学环节:无
(八)第三章矩阵8 学时(课堂讲授学时+课程实验学时)
主要内容:矩阵的概念,矩阵的代数运算和转置,初等变换、初等矩阵和逆矩阵。
教学要求:理解矩阵的概念,掌握矩阵的代数运算和转置,理解初等矩阵和逆矩阵,掌握求逆矩阵的方法。
课前学习要求:无
重点、难点:一个可逆矩阵的逆矩阵的求法
其它教学环节:习题课 2 学时
第三部分概率统计初步22学时
(九)第一章随机事件的概率11 学时(课堂讲授学时+课程实验学时)
主要内容:概率的统计定义,古典概型、几何概型,概率的基本性质,概率的乘法公式、全概率公式,二项概型,概率概念的发展与演变。
教学要求:掌握概率的定义和性质,掌握古典概型、几何概型、二项概型的计算方法,理解概率的乘法公式、全概率公式并能用以解决相应的概率问题。
课前学习要求:排列和组合的基本知识
重点、难点:古典概型的计算
其它教学环节:习题课1 学时
(十)第二章一元正态分布7 学时(课堂讲授学时+课程实验学时)
主要内容:分布密度函数,一元正态分布的计算,一元正态分布的简单应用。
教学要求:理解分布密度函数,掌握一元正态分布的计算方法并能用以解决简单的实际问题。课前学习要求:定积分相关知识
重点、难点:无
其它教学环节:习题课1 学时
(十一)第三章数理统计基础4 学时(课堂讲授学时+课程实验学时)
主要内容:总体与样本,样本均值与样本方差,众数与中位数,直方图与概率密度函数,经验分布函数。
教学要求:掌握总体与样本、样本均值与样本方差、众数与中位数等基本概念,学会制作直方图,掌握构造经验分布函数的基本方法。
课前学习要求:无
重点、难点:无
其它教学环节:无
四、教材与学习资源(必备项)
教材:姚孟臣主编,大学文科高等数学(第一册),北京:高等教育出版社,1997。
主要参考书:
1. L. 戈丁著,胡作玄译,数学概观,科学出版社,2001。.
2. 张禾瑞、郝鈵新编,高等代数(第五版),高等教育出版社,2007。
3. M. 克莱因著,张理京、张锦炎译,古今数学思想,上海科学技术出版社,1984。
4. M. 克莱因著,张祖贵译,西方文化中的数学,复旦大学出版社,2005。
5. R. 柯朗、F. 约翰著,张鸿林、周民强译,微积分和数学分析引论,科学出版社,2001。
五、教学策略与方法建议(可选项)
教学以讲授为主,同学讨论为辅。运用板书教学和多媒体教学相结合。以介绍数学思想和数学知识的运用为主,讲解逻辑推导为辅。
六、考核方式(必备项)
平时作业及测验40%,期末闭卷考试60%。
【编写日期】:(可选项)