Experiencing School Mathematics

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出版者:Lawrence Erlbaum Assoc Inc
作者:Boaler, Jo
出品人:
页数:224
译者:
出版时间:2002-9
价格:$ 41.75
装帧:Pap
isbn号码:9780805840056
丛书系列:
图书标签:
  • 数学教育
  • 小学数学
  • 中学数学
  • 数学教学
  • 教育学
  • 学习方法
  • 问题解决
  • 思维培养
  • 教师发展
  • 课程设计
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具体描述

The first book to provide direct evidence for the effectiveness of traditional and reform-oriented teaching methods, Experiencing School Mathematics reports on careful and extensive case studies of two schools that taught mathematics in totally different ways. Three hundred students were followed over three years, providing an unusual and important range of data, including observations, interviews, questionnaires, and assessments, to show the ways students' beliefs and understandings were shaped by the different approaches to mathematics teaching. The interviews that are reproduced in the book give compelling insights into what it meant to be a student in the classrooms of the two schools. Questions are raised about and new evidence is provided for: the ways in which "traditional" and "reform oriented" mathematics teaching approaches can impact student attitude, beliefs, and achievement; the effectiveness of different teaching methods in preparing students for the demands of the "real world" and the twenty-first century; the impact of tracking and heterogeneous ability grouping; and gender and teaching styles--the potential of different teaching approaches for the attainment of equity. The book draws some radical new conclusions about the ways that traditional teaching methods lead to limited forms of knowledge that are ineffective in non-school settings. This edition has been revised for the North American market to show the relevance of the study results in light of the U.S. reform movement, the "math wars" and debates about teachers, assessment, and tracking. The details of the study have been rewritten for an American audience and the results are compared with research conducted in the U.S. This is an important volume for mathematics teachers and researchers, education policymakers, and for students in mathematics education courses.

好的,以下是一份关于一本名为《Exploring the Tapestry of Modern Algebra》的图书简介,内容详实,力求自然流畅,不含任何提及原书名或人工智能生成痕迹。 --- 《探索现代代数图景》(Exploring the Tapestry of Modern Algebra) 图书简介 《探索现代代数图景》是一部为高等数学学生、研究生以及对抽象结构之美抱有浓厚兴趣的专业人士量身打造的权威性著作。本书旨在系统、深入且富有洞察力地剖析现代代数的核心概念、基本结构及其在理论物理、计算机科学和密码学等交叉学科中的前沿应用。本书摒弃了传统教科书的刻板说教模式,转而采用一种更具启发性和几何直观性的叙事方式,将代数——这门关于结构和对称性的科学——的宏伟蓝图徐徐展开。 全书结构严谨,从最基本的集合论和映射概念出发,稳步攀升至抽象代数理论的巅峰。其核心内容围绕三大支柱构建:群论(Group Theory)、环论(Ring Theory)和域论(Field Theory)。 第一部分:群论的对称基石 本书将群论的介绍定位为理解所有代数结构的原型。我们首先详尽阐述了群的定义、子群、陪集与拉格朗日定理,并通过大量的实例——从有限的二面体群和对称群,到无限的整数加法群和非零有理数乘法群——来巩固读者的直觉。 至关重要的一环是同态与同构。本书不仅严格定义了这些概念,更强调了它们的深层意义:它们是保持代数结构不变的“结构保存者”。通过对正规子群和商群的细致讲解,读者将掌握庞加莱的群扩张理论的雏形,并深入理解第一同构定理(Fundamental Theorem of Homomorphisms)的普适性。 在群论的高级阶段,本书聚焦于p-群、Sylow定理的证明及其在分类有限群中的决定性作用。我们特别辟出章节探讨可解群的概念,并追溯其与伽罗瓦对五次及以上多项式方程不可解性证明的历史联系,使理论学习与数学史的辉煌成就紧密结合。此外,半直积的引入,为理解更复杂的群结构搭建了桥梁。 第二部分:环论的算术延伸 从群论过渡到环论,本书强调了环是如何在群的基础上引入第二个二元运算——乘法,从而恢复了我们熟悉的算术环境。我们对环的定义、理想与商环的讲解,如同群论中子群与商群的自然延伸,但引入了“理想”这一更具方向性的概念。 本书在整环(Integral Domains)的讨论上投入了大量篇幅,尤其关注唯一因子域(UFDs)、主理想整环(PIDs)和欧几里得整环(Euclidean Domains)之间的精妙关系。通过清晰的层级图示和具体的代数例子(例如,$mathbb{Z}[sqrt{-5}]$ 中因子分解的失败),读者将深刻理解这些结构在保证唯一分解特性上的差异和优劣。 主理想环作为PID的特例,其重要性不言而喻,本书将其与多项式环的性质紧密相连。对于更一般的情况,本书探讨了Noetherian 环及其在代数几何中的基础作用,为后续的抽象代数学习打下了坚实的基础。 第三部分:域论与伽罗瓦的遗产 域论被视为代数结构的“最纯净”形态,本书将其置于理论体系的顶端。我们从域的定义出发,自然地引向了域的特征与素域的概念。 本书的核心高潮在于域扩张(Field Extensions)的系统研究。从有限扩张到代数扩张,再到超越扩张,我们详细阐释了最小多项式、扩张次数以及伽罗瓦群的构造。本书的讲解策略是先建立直觉,再进行严格证明:例如,在讨论代数扩张时,我们通过向量空间的角度来理解扩张的次数。 伽罗瓦理论是本书的理论制高点。我们以清晰的步骤,详细阐释了伽罗瓦理论的基本定理,展示了域扩张链与其正规子群链之间的完美的对偶关系。通过这一理论,读者将能够从代数结构上理解为什么五次及以上方程无法用根式求解,这一跨越了数个世纪的数学难题是如何被完美解决的。 此外,本书还涵盖了可分扩张、正规扩张以及有限域的结构——特别是$GF(p^n)$ 的唯一构造性描述,这对于密码学和编码理论的研究至关重要。 应用与深度探究 除了严谨的理论构建,《探索现代代数图景》还注重理论的实际穿透力。书中穿插了若干“专题研讨”板块,探讨了代数结构在现代科学中的应用: 1. 晶体学与分子对称性:如何利用点群和空间群来分类晶体结构,这为物理学家提供了强大的分类工具。 2. 抽象代数编码:介绍有限域在纠错码(如 BCH 码)中的实际构建与应用,揭示了看似抽象的代数如何保障数字通信的可靠性。 3. 代数拓扑的萌芽:简要介绍了同调群的初步概念,展示了代数工具如何被用来研究空间的“洞”。 本书特色: 几何化解释:对抽象概念(如同态、理想)提供清晰的几何或结构图景解释,而非仅仅停留在符号操作层面。 丰富的示例与反例:精心挑选的例子(如非 PID 环、非交换群)帮助读者区分概念的边界。 自我评估练习:每章末尾设有不同难度的练习,从基础巩固到开放性探索研究问题。 《探索现代代数图景》不仅仅是一本教材,它是一次对数学思维深层逻辑的探险。它将带领读者领略抽象的精确之美,理解现代数学的基石是如何被奠定,并为未来在更高层次的数学研究或应用领域中打下坚实而灵活的思维基础。它承诺给予读者一种全新的视角,去“看见”隐藏在数字和方程背后的,那张精妙绝伦的代数图景。 ---

作者简介

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读后感

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用户评价

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就阅读体验而言,这本书带来的感觉更像是与一位充满激情的数学导师进行了一次长时间、高质量的私人辅导。它不像那些干巴巴的教材那样,读完一遍后知识点很快就会遗忘。这本书中的每一个概念、每一种解题思路,都被作者用生动形象的比喻或故事深深地刻印在了我的脑海里。最让我印象深刻的是,书中对于“错误”和“尝试”的鼓励态度。作者多次强调,数学学习中犯错是不可避免且至关重要的环节,它不是终点,而是通往更深理解的必经之路。这种积极、宽容的教育理念,极大地缓解了我长期以来对数学的焦虑感。合上书本时,我感受到了一种前所未有的自信——不是学会了多少公式,而是真正理解了如何去思考数学问题。

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这本书的装帧设计简洁而不失品味,拿到手里就有一种沉甸甸的扎实感,这让我对其中的内容充满了期待。我个人对那些晦涩难懂的数学教科书向来敬而远之,但这本书的排版布局却出乎意料地友好。大量的留白和清晰的章节划分,让即便是面对复杂的公式和理论,视觉上也感到很放松。我尤其欣赏作者在引入新概念时所采用的循序渐进的方式,它不像某些教材那样上来就抛出一堆定义和定理,而是像一个经验丰富的老师,先通过一些生活化的例子或者历史背景来铺垫,让你在不经意间就理解了数学思维的本质。特别是关于几何学的章节,作者没有拘泥于死板的证明过程,而是巧妙地将空间想象力与实际应用结合起来,读起来完全没有枯燥感,反而有一种探索未知的乐趣。

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我必须强调一下这本书的深度与广度,它绝非那种浮光掠影的“数学科普读物”。虽然阅读体验轻松愉快,但其背后所蕴含的数学思想却非常扎实和深刻。它成功地在“易读性”和“学术严谨性”之间找到了一个近乎完美的平衡点。在我看来,这本书的价值远超于一本普通的参考书,它更像是一部数学思维的“修心秘籍”。作者对微积分基本思想的阐述,摆脱了传统教材中那种冰冷、公式化的推导,而是聚焦于变化率和累积效应的哲学思考。这种注重“为什么”而非仅仅“怎么做”的视角,极大地拓展了我对数学本质的认识。我感觉自己像是获得了一套全新的工具箱,能够用更宏大、更系统的视角去审视生活和工作中的各种问题。

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这本书在案例选择和文化关联性方面做得尤为出色,这点超出了我最初的预期。我原本以为这会是一本纯粹的数学技能提升手册,但作者却将数学史上的重大发现巧妙地编织进了现代应用场景中。例如,书中有一段详细介绍了斐波那契数列在自然界和艺术设计中的体现,并配有精美的插图和详细的图表分析,让人不禁赞叹数学之美无处不在。更让我眼前一亮的是,作者并没有局限于西方数学的发展脉络,还穿插了大量东方(特别是古代中国)数学家的贡献和他们的独特解题思路,这使得整本书的视野更加开阔,也更具包容性。这种多元文化的视角,让阅读过程充满了惊喜和发现的乐趣。

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这本书的语言风格可以说是极其的“接地气”,完全没有学术著作那种拒人于千里之外的疏离感。我感觉作者就像是一位非常健谈的、知识渊博的邻家大叔,在娓娓道来他对于数学教育的深刻理解和热爱。他很少使用那些故作高深的术语,即便是必须用到,也会立刻用最朴实的语言进行解释。比如,在讨论函数与图像的关系时,他用了好几个篇幅来对比不同职业人士处理数据的方式,将抽象的数学模型与现实世界的决策过程紧密联系起来。这种叙事方式极大地降低了阅读门槛,让那些原本对数学感到畏惧的读者也能轻松地“入戏”。我发现自己不再是被动地接收信息,而是主动地与书中的观点进行对话和思考,这对于我这种非科班出身的读者来说,无疑是一种极大的鼓舞。

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