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1、《點集拓撲學》教學大綱
一、 課程名稱:
《點集拓撲學》二、 課程性質:
數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)限選課
先修課程:數(shù)學分析、高等代數(shù)、實變函數(shù)等課程三、 課程的地位及教學目的
“點集拓撲學”是數(shù)學與應用數(shù)學專業(yè)的一門重要的專業(yè)提高課程,是數(shù)學 學科《新三基》之一,“點集拓撲學”不僅本身在不斷發(fā)展而旦其理論和方法滲 透到數(shù)學學科的其他分支中,對數(shù)學學科的發(fā)展起著基礎性的作用。通過本門課 的教學,使學生初步掌握“點集拓撲學”的基本內容、思想和方法,為進一步學 習其他課程及將來從事教學、科研工作打下良好的基礎。
四、 課程教學原則與教學方法
本課程以精講、自學和基本了解作為教學原則。精講是
2、指對“點集拓撲學” 的基本理論、基本方法教師必須作深入而充分的講授和輔導,學生必須完成足夠 的練習并達到明晰的理解與鞏固地掌握;自學是指對“點集拓撲學”的易于理解的 內容學生在教師的指導下自學,達到使學生掌握相應的內容的同時培養(yǎng)學生的自 學能力的目的;基本了解是指對“點集拓撲學”的一些內容經(jīng)過教師的明晰的介 紹學生應當較好的了解,并明了其應用,但不要求熟練掌握其邏輯論證。
采取教師講授、師生互動討論式和問題式的教學方法,充分調動學生的學習 積極性,達到教學目的。
五、 總學時
68課時(含復習考試)六、 課程教學內容要點及建議學時分配
第一篇集合論初步(6課時)
一、教學目的
在
3、本篇使學生掌握“關系”的概念及其基本性質,尤其掌握幾個特殊“關系”。 其次掌握“映射”與“關系”之間的聯(lián)系。另了解“選擇公理”有關的初步知識。 要點如下:
1.
集合的基本概念
(自學)
2.
集合的基本運算
(自學)
3*.
關系
(2學時)
4*.
等價關系
(2學時)
5*.
映射
(2學時)
6*.
集族及其運算
(自學)
7.
選擇公理
(時選學2課)
作業(yè)要求:完成4~6道基礎性練習題,1?2提高性練習題。
第二篇拓撲空間與連續(xù)映射(精講、22課時)
一、教學目的
本篇是點集拓撲學的基礎理論部分,也是點集拓撲學的核心部分。使學生熟練
4、掌握本章的基本理論、方法,對本章的數(shù)學思想要有深刻理解。要點如下:
1*.
度量空間與連續(xù)映射
(2學時)
2*.
拓撲空間與連續(xù)映射
(4學時)
3*.
鄰域與鄰域系
(2學時)
4*.
導集、閉集、閉包
(4學時)
5*.
內部、邊界
(2學時)
6*.
幕與子基
(4學時)
7*. 拓撲空間中的序列 (4學時)作業(yè)要求:完成8~10道基礎性練習題,1?2提高性練習題。
第三篇子空間、(有限)積空間(8學時)
一、教學目的
本篇中介紹了通過已知拓撲空間構造新的拓撲空間的三種辦法。使學生了解 常用的幾種構造新拓撲空間的方法,并了解這些新空間自身的基
5、本性質和特征。 要點如下:
1*. 子空間 (3學時)
2*.(有限)積空間 (3學時)
3*. 商空間 (2學時)作業(yè)要求:完成4?6道基礎性練習題,I?2提高性練習題
第四篇連通性(8學時)
一、教學目的
使學生了解“連通空間”的基本概念及其基本性質;連通性的簡單應用;其作業(yè)要求:完成6~8道基礎性練習題,1?2提高性練習題。
他相關的內容。要點如下:
1*.
連通空間
(2學時)
2.
連通性的簡單應用
(自學學時)
3*.
連通分支、局部連通空間
(3學時)
4*.
道路連通空間
(3學時)
第五篇可數(shù)性公理(6課時)
1*.第一與第二可數(shù)性公
6、理 (3學時)
2*.可分空間 (1學時)
3*. Lintel Off 空間 (2 學時)作業(yè)要求:完成4?6道基礎性練習題,1?2提高性練習題。
第六篇分離性公理(9學時)
一、教學目的
使學生了解To,Tl,T2,T3,T4,正則及正規(guī)空間的基本概念及其有關的知識。要 點如下:
1*. To,Ti,Hausdorff 空間 (2 學時)
2*. 正則,正規(guī),T3,T4空間 (2學時)
3. Urysohn引理和Tietze擴張定理 (2學時)
4. 完全正則空間、Tychonoff空間 (1學時)
5. 分離性公理,(有限)積空間和商空間 (2學時)作業(yè)要求:完成6?
7、8道基礎性練習題,1~2提高性練習題。
第七篇緊致性(9學時)
一、教學目的使學生了解緊致空間的概念及其性質;緊致性與分離性公理;兒種緊致性以
及其間的關系。要點如下:
1*.
緊致空間
(3學時)
2*.
緊致性與分離性公理
(2學時)
3.
幾種緊致性以及其間的關系
(2學時)
4.
局部緊致空間、仿緊空間
(2學時)
作業(yè)要求:完成6?8道基礎性練習題,1?2提高性練習題。
七、 課程的考試與評估
精心設計試題與試卷,使之真正反映學生的學習水平,課程考核按平時成 績(作業(yè)、出勤、測驗或期中考試)占30%,期未考試占70%的方法來計算。認 真評估,給學生
8、恰如其分的成績。
通過詳細填寫“期末考試試卷分析表”,并結合學生的考試成績對 課程進行評估。
八、 課程的實踐教學環(huán)節(jié)要求
為了鞏固所學習知識,理解和掌握《點集拓撲學》的思想方法, 要求學生在學習過程中,獨立完成相關習題40?50道。實踐環(huán)節(jié)主 要以習題練習的形式來實現(xiàn),有能力的學生可以進行研究,撰寫論文。 實踐課以習題課的形式進行。
九、 教材點集拓撲學講義(第二版),熊金城編,高等教育出版社
十、參考書
[1] 一般拓撲學,J.L.凱萊(美國)著,吳從折、吳讓泉譯,科學出版社,1982
[2] 拓撲空間論,兒玉之宏(日本)等著,方嘉琳譯,科學出版社,1974
[3] 點集拓撲學,方嘉琳編著,遼寧人民出版社,1983
[4] 拓撲空間論,高國士著,科學出版社,2000注:帶“*”號的部分是精講內容;未加“*”號或未注明的部分是一般了解內容。