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【摘 要】针对很多学校不开设模糊数学课的现状,说明了在高等院校中应开展模糊数学教学,并说明了模糊数学在高等院校的发展。
【关键词】模糊数学 开展 发展
【中途分类号】G622.3 【文献标识码】A 【文章编号】1673-8209(2009)11-0-01
模糊数学是一门新兴学科,自1965年,美国控制论专家、数学家查德发表了论文《模糊集合》开始,40多年来,发展非常迅速,它已被应用到国民经济和科学技术各领域。
1 模糊数学在高等院校的开展
模糊数学发展和扩充了经典数学的研究领域,对其他学科显示了强大的渗透力和解释力,使之在高校课程体系中占有不可替代的地位。
模糊数学在各个领域中应用非常广泛,它已初步应用于模糊控制、模糊识别、模糊聚类分析、模糊决策、模糊评判、系统理论、信息检索、医学、生物学等各个方面。在气象、结构力学、控制、心理学等方面已有具体的研究成果。然而模糊数学最重要的应用领域是计算机智能,不少人认为它与新一代计算机的研制有密切的联系。尤其是人文、社会学科及其它“软科学”的数学化、定量化趋向把模糊数学推向中心地位。
模糊数学对事物的不确定的性质状态作数量描述,目的是要从模糊中求精确,以便获得与事物本来面目接近一致的参数。据此,把模糊数学引进教育科学研究领域就是必然、可行而具实行意义了。因为这个方向会“减少对精确定量分析的先人为主的偏见。增加对大量人类思维和感知中不精确性的普遍性的承认”,而接受这一现实将增进“我们对人文系统特性的了解,有希望取得比极限在传统方法中可能得到的更大的实际发展”。在较长时间里.精确数学及随机数学在描述自然界多种事物的运动规律中.获得显著效果。但是,在客观世界中还普遍存在着大量的模糊现象,模糊数学不仅只是能活用在运动或者商业的用途上,也可运用在玩乐上面,并且实现了在感官上的认知转换成定量分析的可能性。这样的结果更具有客观性,理性。
我们研究人类系统的行为.或者处理可与人类系统行为相比拟的复杂系统。如航天系统,人脑系统,社会系统等。参数和变量甚多,各种因素相互交错,系统很复杂,它的模糊性也很明显。所以,在这些系统中,模糊数学也被广泛的应用着。
任何事物都可以运用模糊数学来把所知道的数据,量化成数字,作成图表,以拿来做分析用。如此不但是研究,更可以在各种事物的评分上,取得更客观的标准,也可以减少麻烦。也可以很清楚的得到各个影响因素,所影响的比重,更清楚、方便的一目了然。模糊数学是个非常方便、好用的工具,但必须先学会它,才能灵活的运用这工具。
然而现实情况是,许多高等院校只是把模糊数学作为研究生必修或选修课程。这样,模糊数学是不够普及的。在我校,经常会出现这些情形,很多老师在讲授专业课时,里面涉及的模糊概念是很难说明白的。例如,像“远远大于”,“无限接近”等模糊概念。而对于学生来说,则经常会出现在考虑问题时,问题本身是一些模糊数学问题,但由于没学过模糊数学这门课程,而自学起来又比较费事,从而,使问题难以解决,只能考虑这个问题的清晰状态了,使研究不十分切合实际,结果不令人满意。因此,针对高等院校各专业的专业特点,我认为模糊数学应有所侧重的在高职院、本科生、研究生中开展起来,结合各专业的特点,模糊数学的教学也应有所侧重。例如,对控制专业的学生,应在模糊控制部分加强教学,在教学过程中引用控制专业的实例,讲授模糊控制内容。
2 模糊数学在高等院校的发展
2.1 与专业接轨
模糊数学立足于高等院校学生的基础教育,注重对学生进行基础理论的启蒙,特别注意模糊数学内容为专业服务,为培养基础扎实、有创新能力、实践能力强、应用性强的高级应用型人才的大目标服务,从根本上促进专业的发展。模糊数学教学应注重对学生模糊概念的教学:训练学生灵活、有效地掌握模糊数学工具的能力,训练学生学习用模糊数学解决工程问题的能力,训练学生掌握模糊数学实验基本动手能力,为提高学生的综合素质服务。
因此,针对不同专业的学生,教学重点也有所不同。例如,对于学医学的学生来说,模糊识别和模糊综合评判就是重点;对于交通的学生来说,模糊控制、模糊规划与模糊决策就是重点。等等。
2.2 与实验相结合
通过做模糊数学的实验,使学生掌握模糊数学模型的建立和应用方法,提高他们分析和处理模糊数据的能力,培养对模糊事件作出决策的能力,为今后处理和分析实际问题打下良好基础。例如可以做模糊统计和分布的实验,让学生掌握模糊统计和分布;模糊控制的软件设计,以掌握模糊控制的求解方法;模糊聚类分析和模糊模型的识别,让学生掌握模糊聚类分析和模糊模型的识别的内容;模糊决策和模糊线性规划,让学生掌握模糊决策和模糊线性规划内容。
2.3 与生活实践相结合
“模糊数学”是一门新的学科分支,模糊理论深奥、概念抽象。所以,根据不同的授课对象,突出重点与难点,阐明“模糊数学”中的几个基本理论。在讲授这门课程时就得与生活实际相联系,结合大量的实际应用例子,讲清每一个基本理论所包含的概念、原理与方法,从而让学生加深对理论概念的理解.当我们讲解模糊综合评判理论时,就把它应用到“大学生综合素质的多级模糊综合评判”,“教师教学水平的模糊综合评估”等等;当我们讲解模糊模式识别时,就把它应用到“手纹的模糊模式识别”、“疾病的识别”、“各种几何图形的识别”等等;当我们讲解模糊控制时,就把它与“变频空调的模糊控制”、“傻瓜照相机”、“模糊洗衣机”“城市交通控制”等相结合.老师深入浅出的授课与讲解,使学生理解模糊数学中的基本概念与是模糊数学不再抽象。
参考文献
[1] L.A.zadeh. Fuzzy set [J]. Information and Control. 1965. 8:338-353.
【关键词】模糊数学 开展 发展
【中途分类号】G622.3 【文献标识码】A 【文章编号】1673-8209(2009)11-0-01
模糊数学是一门新兴学科,自1965年,美国控制论专家、数学家查德发表了论文《模糊集合》开始,40多年来,发展非常迅速,它已被应用到国民经济和科学技术各领域。
1 模糊数学在高等院校的开展
模糊数学发展和扩充了经典数学的研究领域,对其他学科显示了强大的渗透力和解释力,使之在高校课程体系中占有不可替代的地位。
模糊数学在各个领域中应用非常广泛,它已初步应用于模糊控制、模糊识别、模糊聚类分析、模糊决策、模糊评判、系统理论、信息检索、医学、生物学等各个方面。在气象、结构力学、控制、心理学等方面已有具体的研究成果。然而模糊数学最重要的应用领域是计算机智能,不少人认为它与新一代计算机的研制有密切的联系。尤其是人文、社会学科及其它“软科学”的数学化、定量化趋向把模糊数学推向中心地位。
模糊数学对事物的不确定的性质状态作数量描述,目的是要从模糊中求精确,以便获得与事物本来面目接近一致的参数。据此,把模糊数学引进教育科学研究领域就是必然、可行而具实行意义了。因为这个方向会“减少对精确定量分析的先人为主的偏见。增加对大量人类思维和感知中不精确性的普遍性的承认”,而接受这一现实将增进“我们对人文系统特性的了解,有希望取得比极限在传统方法中可能得到的更大的实际发展”。在较长时间里.精确数学及随机数学在描述自然界多种事物的运动规律中.获得显著效果。但是,在客观世界中还普遍存在着大量的模糊现象,模糊数学不仅只是能活用在运动或者商业的用途上,也可运用在玩乐上面,并且实现了在感官上的认知转换成定量分析的可能性。这样的结果更具有客观性,理性。
我们研究人类系统的行为.或者处理可与人类系统行为相比拟的复杂系统。如航天系统,人脑系统,社会系统等。参数和变量甚多,各种因素相互交错,系统很复杂,它的模糊性也很明显。所以,在这些系统中,模糊数学也被广泛的应用着。
任何事物都可以运用模糊数学来把所知道的数据,量化成数字,作成图表,以拿来做分析用。如此不但是研究,更可以在各种事物的评分上,取得更客观的标准,也可以减少麻烦。也可以很清楚的得到各个影响因素,所影响的比重,更清楚、方便的一目了然。模糊数学是个非常方便、好用的工具,但必须先学会它,才能灵活的运用这工具。
然而现实情况是,许多高等院校只是把模糊数学作为研究生必修或选修课程。这样,模糊数学是不够普及的。在我校,经常会出现这些情形,很多老师在讲授专业课时,里面涉及的模糊概念是很难说明白的。例如,像“远远大于”,“无限接近”等模糊概念。而对于学生来说,则经常会出现在考虑问题时,问题本身是一些模糊数学问题,但由于没学过模糊数学这门课程,而自学起来又比较费事,从而,使问题难以解决,只能考虑这个问题的清晰状态了,使研究不十分切合实际,结果不令人满意。因此,针对高等院校各专业的专业特点,我认为模糊数学应有所侧重的在高职院、本科生、研究生中开展起来,结合各专业的特点,模糊数学的教学也应有所侧重。例如,对控制专业的学生,应在模糊控制部分加强教学,在教学过程中引用控制专业的实例,讲授模糊控制内容。
2 模糊数学在高等院校的发展
2.1 与专业接轨
模糊数学立足于高等院校学生的基础教育,注重对学生进行基础理论的启蒙,特别注意模糊数学内容为专业服务,为培养基础扎实、有创新能力、实践能力强、应用性强的高级应用型人才的大目标服务,从根本上促进专业的发展。模糊数学教学应注重对学生模糊概念的教学:训练学生灵活、有效地掌握模糊数学工具的能力,训练学生学习用模糊数学解决工程问题的能力,训练学生掌握模糊数学实验基本动手能力,为提高学生的综合素质服务。
因此,针对不同专业的学生,教学重点也有所不同。例如,对于学医学的学生来说,模糊识别和模糊综合评判就是重点;对于交通的学生来说,模糊控制、模糊规划与模糊决策就是重点。等等。
2.2 与实验相结合
通过做模糊数学的实验,使学生掌握模糊数学模型的建立和应用方法,提高他们分析和处理模糊数据的能力,培养对模糊事件作出决策的能力,为今后处理和分析实际问题打下良好基础。例如可以做模糊统计和分布的实验,让学生掌握模糊统计和分布;模糊控制的软件设计,以掌握模糊控制的求解方法;模糊聚类分析和模糊模型的识别,让学生掌握模糊聚类分析和模糊模型的识别的内容;模糊决策和模糊线性规划,让学生掌握模糊决策和模糊线性规划内容。
2.3 与生活实践相结合
“模糊数学”是一门新的学科分支,模糊理论深奥、概念抽象。所以,根据不同的授课对象,突出重点与难点,阐明“模糊数学”中的几个基本理论。在讲授这门课程时就得与生活实际相联系,结合大量的实际应用例子,讲清每一个基本理论所包含的概念、原理与方法,从而让学生加深对理论概念的理解.当我们讲解模糊综合评判理论时,就把它应用到“大学生综合素质的多级模糊综合评判”,“教师教学水平的模糊综合评估”等等;当我们讲解模糊模式识别时,就把它应用到“手纹的模糊模式识别”、“疾病的识别”、“各种几何图形的识别”等等;当我们讲解模糊控制时,就把它与“变频空调的模糊控制”、“傻瓜照相机”、“模糊洗衣机”“城市交通控制”等相结合.老师深入浅出的授课与讲解,使学生理解模糊数学中的基本概念与是模糊数学不再抽象。
参考文献
[1] L.A.zadeh. Fuzzy set [J]. Information and Control. 1965. 8:338-353.