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數學在化學上的應用 (第 4 頁)

牟中原

 

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.原載於科學月刊第十卷第二期
.作者當時任教於台大化學系

註釋
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化學中的數學教育

前面大致提到了化學上的數學問題的幾種例子,以及它們的特性。即使從這幾個少數例子中,我們也可看到數學在化學的應用很廣泛,舉凡微分方程、線性代數、向量分析、群論、統計學都用得上。那麼化學的學生是否都得去學它們呢?又由誰來教呢?我想這一定也是隨人的經驗而並無定論。

國內與化學系相關的有應用化學系,農化系等,在大學課程標準中,實在不易訂出一套「化學數學」的特別課程而符合共同的需要。現在教育部所規定,化學系的學生必須修習「化學數學」課程的方案,剛開始實施,這也許是一個好機會,我們不妨討論此項課程的必要性及內容。

首先是誰來教的問題,是數學系的先生呢或化學系的先生?再者是內容範圍多寡的問題。現在其他科系用到數學者,普遍都有各科系自己的師資來教數學,如電機、化工等莫不如此,反把專業數學家置於一邊;「化學數學」的課程似乎也順此潮流。但就化學來說,大部分的化學家至多只能算是個業餘數學家,這樣能達成數學教育多方面的目的嗎?又前面提到數學的應用在化學上很多是屬於觀念性、語言性的。當我們學語言時,本就不會太計較它的應用範圍,因此數學的講授似乎也不必太過計較它需要應用到什麼東西上吧!

至於化學數學所應有的內容,我認為至少應包括微分方程、向量分析及一些線性代數的觀念,至於更進一步的東西就要看各門的需要而定了。例如應用化學方面的應多一點數值分析的東西及加強偏微分方程,而物理化學或無機化學方面,群論倒是頗為重要的工具。

   

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編輯:朱安強 最後修改日期:3/19/2002