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为了千秋万代的理工科大学生,我决定写一本独树一帜的《线性代数》书

职业数学家在民间  · 公众号  · 教育 数学  · 2024-11-18 07:57

主要观点总结

文章主要讨论了关于数学教育和数学教材的问题。包括高考中新概念新定义的压轴题对中小学数学学习的考验、小学数学和中学数学的学习方向以及职业数学家对线性代数教材的不满和自身编写教材的计划。文章还提到了市面上的线性代数教材现状以及作者自己编写线性代数教材的理念,包括强调几何与代数的结合、线性代数在现实中的应用、历史背景对数学观念的影响等。此外,文章还涉及其他与数学相关的内容,如学习方法、试读新书常见问题和热门文章等。

关键观点总结

关键观点1: 高考中新概念新定义的压轴题对中小学数学学习的考验。

强调中小学数学学习需要适应高考的新趋势,注重新概念新定义的学习和掌握。

关键观点2: 小学数学和中学数学的学习方向。

讨论了小学数学和中学数学应该学习什么,以及培优的方向。

关键观点3: 职业数学家对线性代数教材的不满和编写教材的计划。

作者表达了对现有线性代数教材的不满,并分享了自身编写教材的计划和理念,包括强调几何与代数的结合、现实应用和历史背景等。

关键观点4: 市面上线性代数教材的现状。

介绍了市面上已有的线性代数教材的情况,以及作者对这些教材的评价。

关键观点5: 作者编写线性代数教材的理念。

作者计划通过新书向读者传递三点信息:每个线性代数的概念背后都有几何意义,线性代数是一种世界观,以及线性代数的历史观念。


正文

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职业数学家在民间

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4 中学数学究竟该学什么?中学数学培优的大方向在哪里?


一,
上过大学的,和正在上大学的理工科专业大学生,想必对下面这本书应该都不陌生吧。

线性代数是必修课程,而这本通用教材讲解风格又非常死板,概念定义定理结论一大堆,但是没有 没有历史背景, 讲各种代数概念的几何意义,没有讲实际应用,引入概念时往往没有任何动机,,,,,

学完这本书,你还是不知道

为什么要学线性代数?

有什么用?

线性代数中的行列式,矩阵,秩有什么几何意义?

为什么要将方阵对角化?

特征值特征向量这些概念能用来干什么?

。。。。。。。

在绝大多数理工科大学生眼里,这仅仅就是一门需要考试过关,考研必考的课程,如此而已。

无数的大一学生因为课本和课程内容枯燥抽象而学不下去,最后期末挂科,无数的考研学子也因为这门课程而考不上研究生,

总之,这本书和线性代数课程成为了众多理工科学子的噩梦!

就是这样一本非常死板非常枯燥的教材,居然在国内高校通行的整整四十年,而且到今天为止还在许多高校使用!

真是悲哀!

二,
其实有不少高校也注意到这本同济的线性代数不适合作为教材,所以纷纷编写了针对自己高校自己专业特色的线性代数教材。

我初步统计了一下,市面上居然已经有高达一百多种的线性代数教材,其中口碑很好,很有代表性的,是下面几本我收藏的纸质书:

另外我的kindle还有十本比较有影响力的《线性代数》外文书


但是,所有这些教材虽然也是各有千秋,而且没有一本能让我很满意!
所以,为了千秋万代的理工科大学生,我决定出手写一本独树一帜的《线性代数》

三,
我试图通过这本书向读者传递这样三点信息:

1,每个线性代数的概念,性质,原理背后都有一个几何意义,几何背景,如果把线性代数这门课程比喻成一枚硬币,那么代数和几何就是这枚硬币的正反面,这门课程应该还有一个名字——线性几何!

这些年新出的不少线性代数教材也都开始讲线性代数的几何意义,但是,都讲不透,没这个功力!

如何展示线性代数的几何的一面,如何让几何和代数思想互相驾驭,互相渗透,交织,是我写这本书的最大考验!

2,线性代数是一种世界观,整个世界的变化都可以简化为,或者近似简化为线性变化,绝大部分的现实世界的实际问题,其数学模型都可以简化为,或者近似的看成线性模型,而线性代数正是解决这些现实问题和数学模型的基本工具! 线性代数就是我们看待世界的一种初步的数学观念,线性代数的几乎每个概念都有强烈的现实意义!

3,线性代数的历史观念,数学史上的那些数学大师,那些线性代数的拓荒者,他们是受到那些观念的影响和那些问题的启发而创造出线性代数中的这些知识概念体系?我将在全书中穿插一些历史背景,希望读者能从历史角度得到一些启发。刚好这几年我都在专攻数学史,所以这一块是可以完全胜任的。

四,
市面上已经有一百多种的线性代数教材,而且其中还不乏口碑非常好的国际通用教材,在这种情况下,如何才能独树一帜,写出新意,这对我而言,是一个巨大的挑战。

如果说数学是一门艺术的话,数学的表达同样也是一门艺术。而且我坚信,这两门艺术实际上是同一门艺术,因为如果有哪些数学思想你无法成功的向读者表达,那绝对是因为你对这些数学思想的理解还有没有达到应有的境界!

所以,《线性代数》这本书的写作对我自身而言,正是一场数学的修行!

五,
本书的写作顺序就排在《数学史》这本书的后面。 如果一切顺利的话,这本书将在 数学史》出版上市之后一两年内出版上市。

建了一个读者群 仅限 《中小学数学要义》和《数学学习没有捷径》读者入群 ,关于这两本书有任何问题都可以在群里交流,已经在其他读者群的读者就不要重复进群了,群满200之后请加微信fengyun_19等待拉群


最后提醒读者: 下面这九篇付费文章 不必再买了

1, 在没有培训的时代,该如何规划中小学数学学习呢?该如何规避一些典型误区?

2,学数学自学提前学,该选择什么样的教材,该选择什么样的课外书???

3,数学学习方法论

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5 写给数学牛蛙的一些建议

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因为这九篇文章的主要内容已经融入到新书《数学学习没有捷径》中了,想读这些付费文章直接买书看就好了。关于这本新书的常见问题和试读,请看文章《 《数学学习没有捷径》试读和读者问答
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