谈谈无穷小微积分对我国微积分教学改革的影响

       710日上传互联网的”基础微积分后记(Epilogue)“袖珍电子书中,J.Keisler将微积分学创立初期分为三个类型:

        (1) The ratio of an infinitesimal change in y to an infinitesimal change in x ( The infinitesimal method.)

   (2) The limit of the ratio of the change in y to the change in x, Δy/Δx, as Δx approaches zero. (The limit method.)

   (3) The velocity of y where x denotes time. (The velocity method.)


也就是说,原始状态的微积分分学为三个类型:(1)无穷小类型;(2)极限类型;(3)速度类型。值得我们注意的是,在那个时候,Leibniz认为无穷小如同““ideal”numbers like the imaginarynumbers”,也就是说,Leibniz认为无穷小是一类”理想数“,类似于“虚数”,完全可以参与算术运算,和普通数字一样。这种想法对不对呢?有这种”无穷小“数字吗?

           进入上世纪六十年代,美国数学家A.Robinson创立”非标准分析“,改进了当年Leibniz的数学推理方法,使得”无穷小微积分“重新复活。1976年,J.KeislerA.Robinson工作的基础上,为大学低年级学生撰写了一本教材“基础微积分”(无穷小方法),时至今日,渐渐流行起来。

          今年618日,一项“无穷小袖珍电子书计划”正式启动,其目的是全面引进J.Keisler“无穷小微积分”,改变国内微积分教学的落后状况(即“非公理化”老传统)。微积分学还能“公理化”?真是匪夷所思也。实际上,J.Keisler撰写的《基础微积分》就是一本公理化的微积分学教程典范。这本教材的引进开阔了国内数学界同仁的学术视野,提高了数学公理化的理论水平。

          上世纪数学的最大进展就是数学的全面公理化(基于现代集合论)。在袖珍电子书“基础微积分后记(Epilogue)”里面,J.Keisler列举了微积分学的公理体系,简明扼要,一目了然。该袖珍电子书上传互联网不足一个月,阅读人数达到上千人次。可以说,微积分学公理化的新鲜空气已经进入国内学术界,传统令人窒息的(εδ)极限论“雾薶”渐渐散去,人们呼吸到数学公理化的新鲜空气,天空中出现了一片蔚蓝色,......

             说明:至今,我们还没有发现,有人(即某种社会势力)企图站出来阻挡微积分袖珍电子书上传互联网的迹象,......前面的路虽然漫长,但是,这条路是通向未来的光明之路。


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