离散数学是计算机学科的专业基础课程,它对学生计算机科学理论水平的提高起着非常重要的作用。但是,在该课程的学习过程中,学生对离散数学的重要性以及与其它课程的联系似乎是雾里看花,模糊不清。当然,这是很自然的事情,因为处在现有的知识结构中,学生不可能对所学的知识具有全面和深刻的认识,就象古诗中描述的那样:“不识庐山真面目,只缘身在此山中”。处在一个环境中难以看清该环境中的一切事物是很正常的。所以,在学习离散数学的过程中,学生不必过分关注它的用处以及它在计算机学科中所起的作用,以下是朴新小编给大家带来了离散数学内容方法与技巧。
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2离散数学的学习方法
作题时注重积累: 离散数学各章节的习题是巩固提高知识水平不可缺少的组成部分。很多练习题都有独特的解题方法,这些特殊方法对初学者来说很难想到,而一旦知道后记住这些方法是必要的。解题方法积累的过程也是提高的过程,是提高解题技能、增强创新能力的途径,没有积累就没有灵活的思路。
重视数学性质和证明过程: 数学概念的讨论一般建立在这些概念所具有的性质之上,性质的研究是对数学概念讨论的进一步深入,往往通过命题、定理、推论等形式研究抽象概念的特性。充分理解数学概念性质的方法是完全弄懂该性质的证明过程,这不仅是学习数学知识的过程,也是增强抽象思维能力,培养逻辑严密程度的重要途径。数学定理的证明是一项困难和枯燥的工作,初学者往往因畏惧其难度而放过许多证明的细节,这是非常不可取的。因为读懂证明过程的每一步不仅是掌握知识的重要环节,而且还是培养各种能力的有效途径。证明技巧的训练,可以促进推理技能的提高、逻辑抽象的深入、思维方式的严谨和理解能力的增强。当然,这需要一个长期训练的过程,不可能立杆见影,希望通过个别定理的证明而达到提高各种能力的想法是不现实的。所以,重视每一个性质以及它的证明过程是非常重要的。
先读书 再作题:在没有完全弄懂每一个概念的情况下,试图解答练习中的习题是急于求成的做法。正确的方法应该是先从读书做起,首先把每一个概念搞清楚,基础打扎实,然后再通过习题的演练达到巩固已学知识的目的。这种做法看似花费了较多的时间,但从效果上看更具事半功倍的作用。
读书时追求细腻:反复读书是学好离散数学不可缺少的一环。读书时,应该读懂每一个细节,理解每一个符号和每一句话。很多时候,初学者会跳过一些难以理解的步骤,特别是证明过程中的某些细节,这实际上是放弃了提高各方面能力的机会。理解能力、推理技能、抽象思维以及意志品质等各方面素质的提高都溶于数学概念的每一个细节之中。著名数学家华罗庚先生有句名言:“一本书应先把它读厚,再把它读薄”。重视细节、追求细腻也许就是读厚一本书的方法吧。
3离散数学内容
离散数学是传统的逻辑学,集合论(包括函数),数论基础,算法设计,组合分析,离散概率,关系理论,图论与树,抽象代数(包括代数系统,群、环、域等),布尔代数,计算模型(语言与自动机)等汇集起来的一门综合学科。离散数学的应用遍及现代科学技术的诸多领域。
离散数学离散数学课程主要介绍离散数学的各个分支的基本概念、基本理论和基本方法。这些概念、理论以及方法大量地应用在数字电路、编译原理、数据结构、操作系统、数据库系统、算法的分析与设计、人工智能、计算机网络等专业课程中;同时,该课程所提供的训练十分有益于学生概括抽象能力、逻辑思维能力、归纳构造能力的提高,十分有益于学生严谨、完整、规范的科学态度的培养。
离散数学课程的教学目的,不但作为计算机科学与技术及相关专业的理论基础及核心主干课,对后续课程提供必需的理论支持。更重要的是旨在“通过加强数学推理,组合分析,离散结构,算法构思与设计,构建模型等方面专门与反复的研究、训练及应用,培养提高学生的数学思维能力和对实际问题的求解能力。”
离散数学通常研究的领域包括:数理逻辑、集合论、代数结构、关系论、函数论、图论、组合学、数论等。它是高校计算机及相关专业的重要基础课程之一。
4离散数学教学法
启发式教学法
对于基础知识和结论的掌握主要以讲授为主。为了提高教学效果,实施启发式教学法是一种非常重要的手段。授课过程中在概念和原理提出前,向学生提一些与他们的专业或已有知识相关的富于思考性的问题。这些问题用学过的知识能解决但要解决却很麻烦,从而引导学生思考更好、更实用的解决办法。这样才能促进学生的思考,从而激发学生思维的积极性。在定理的推导过程中,在主要步骤上给学生以思考的时间。培养学生良好的逻辑思维习惯,使学生善于思考理论问题。教学过程中教师要深入浅出地启发并要引导学生进行思考,充分调动他们的主动性和能动性,提高学习效果从而提高课堂的教学效果。
概念与实例教学法
在教学中,对于抽象理论知识的学习学生往往会觉得空洞枯燥,在阐述明白概念的同时有针对性地选择一些具体例题进行教学。如在讲命题逻辑理论时,对命题联结词的讲解可采用类举法使之融会贯通;学习欧拉图可结合生活中的货郎担与一笔画等问题;学习哈密顿图时可以结合周游世界与遍历某个景区所有景点的问题进行讲解。通过概念与具体实例相结合进行教学,在加强学生对概念的理解与记忆同时,让学生带着问题学习,使学生的学习兴致大大提高,从而提高教学质量和效果。
数与形相结合,注重应用图表法教学
在离散数学教学中,充分应用数形结合的思想方法,对于发展学生的创造性思维,培养学生的思维方式都有重要的作用。教师在讲解过程中可适当应用图表法,把这些概念形象化、直观化,使学生易于理解,提高学习的效率。如在讲授二元关系的偏序关系时,通过偏序集画哈斯图就会把偏序关系刻画得非常清楚,加深学生对偏序关系的理解。
讨论式教学法
离散数学中概念、定理彼此间缺乏连贯性,课堂纯粹采用教师满堂灌法将降低学生的专注程度,难以激发其学习兴趣。在课堂教学中,教师应当通过有趣的例题进行讨论活跃课堂气氛,达到与学生充分交流的目的。例如,在讲命题逻辑推理时,对于最大项、最小项和主析取范式和主合取范式的讲解,可以选择不同的例题讲解原理,引导学生进行讨论直接讲解演算过程效果要好得多。在讲图论时,多引用实际问题进行图论建模,从实际问题抽象出图,然后利用图论的概念和原理分析,就比直接画出一个图要好得多,比如由哥尼斯堡七桥问题引出欧拉图的相关知识。实践证明,利用讨论式教学法来有效地组织课堂讨论,有助于培养学生独立思考问题的能力、相互交流的能力及相互协作的能力,而且还能够增进师生间的交流,从而提高学生的学习兴趣、学习效果和课堂的教学效果
