發(fā)布時(shí)間:2022-08-23 08:59:31
序論:好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程,我們?yōu)槟扑]一篇數(shù)學(xué)軟件在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來(lái)更深刻的閱讀感受。
1教學(xué)現(xiàn)狀與問(wèn)題
高等數(shù)學(xué)在大學(xué)教育中是一門(mén)十分重要的基礎(chǔ)課,對(duì)學(xué)生之后的學(xué)習(xí)有很大的關(guān)聯(lián),打好高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ),后面的學(xué)界可以駕輕就熟,否則的話,就會(huì)十分艱難和辛苦。然而,由于高等數(shù)學(xué)本身較強(qiáng)的邏輯性,抽象性,同時(shí),大學(xué)課程中,普遍授課時(shí)間較短,高等數(shù)學(xué)也不例外,這些情況也就導(dǎo)致了高等數(shù)學(xué)的授課難度很大,在大學(xué)中,高等數(shù)學(xué)普遍被認(rèn)為是一門(mén)難教授、難學(xué)習(xí)的課程。但是,高等數(shù)學(xué)又是十分重要,對(duì)之后研究學(xué)習(xí)十分關(guān)鍵的一門(mén)課,學(xué)生卻普遍積極性不高,缺乏興趣,甚至出現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量不高的情況下,學(xué)生失去信心,干脆翹課,考試不及格也就是自然地事情。我們?cè)谌粘5慕虒W(xué)中發(fā)現(xiàn),主要存在以下幾個(gè)問(wèn)題:(1)授課內(nèi)容繁多,講課速度快,然而由于上課時(shí)間有限,由于時(shí)間的緊迫性,學(xué)生沒(méi)有思考時(shí)間,必然會(huì)引起理解困難,學(xué)生對(duì)高等數(shù)學(xué)的興趣也就跟著急劇下降,甚至喪失信心;(2)高等數(shù)學(xué)本身具有很強(qiáng)的抽象性,概念、定理、公式理解起來(lái)困難,相對(duì)而言,比較枯燥;(3)高等數(shù)學(xué)比較簡(jiǎn)練,抽象,與現(xiàn)實(shí)生活有一定距離,學(xué)生掌握起來(lái)很容易浮于表面的概念、公式、定理,無(wú)法用所學(xué)的知識(shí)切實(shí)解決實(shí)際問(wèn)題;第四,教學(xué)手段枯燥單一,大都是板書(shū),進(jìn)行概念的講解,和定理公式的推導(dǎo)。針對(duì)上述這些問(wèn)題,如何從根本上改變當(dāng)前大學(xué)中高等數(shù)學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀,提升學(xué)生課堂的積極性,切實(shí)地高質(zhì)量地完成教學(xué)任務(wù)和教學(xué)目標(biāo),是國(guó)內(nèi)外一線教育工作者十分關(guān)注的問(wèn)題。本文提出新型的教學(xué)手段,將高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,融入數(shù)學(xué)軟件中,利用數(shù)學(xué)建模和創(chuàng)新基地,將數(shù)學(xué)軟件在高等數(shù)學(xué)的應(yīng)用呈現(xiàn)給課堂的學(xué)生。一方面,將數(shù)學(xué)建模的基礎(chǔ)內(nèi)容很好地融高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,軟件上以Matlab,Mathematics為主,通過(guò)課堂山的數(shù)學(xué)演示實(shí)驗(yàn),將重點(diǎn)內(nèi)容,如:解析幾何、函數(shù)積分、導(dǎo)數(shù)極值、多維積分等計(jì)算問(wèn)題,通過(guò)簡(jiǎn)易的數(shù)學(xué)程序,將函數(shù)圖片和圖形,簡(jiǎn)潔明了地呈現(xiàn)到學(xué)生面前。另一方面,通過(guò)讓學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)軟件,讓學(xué)生自己動(dòng)手編寫(xiě)程序,上機(jī)操作,讓學(xué)生通過(guò)自己的想法,解決實(shí)際問(wèn)題,從而讓學(xué)生收獲成就感,提升對(duì)高等數(shù)學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。創(chuàng)新能力等綜合能力。總而言之,在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中,利用數(shù)學(xué)軟件輔助教學(xué),可以極大地降低教學(xué)難度,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,增加學(xué)生全面地能力,很好地完成教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)任務(wù)。
2應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件教學(xué)的重要性
在現(xiàn)代化信息技術(shù)高速發(fā)展的今天,將數(shù)學(xué)軟件很好地應(yīng)用到高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中,已經(jīng)成為當(dāng)前教學(xué)的熱點(diǎn)。借助現(xiàn)代化的數(shù)學(xué)軟件,大學(xué)數(shù)學(xué)有了極其優(yōu)越的條件,為提高教學(xué)質(zhì)量奠定了很好的基礎(chǔ),現(xiàn)在將數(shù)學(xué)軟件結(jié)合高等數(shù)學(xué)教學(xué)也是當(dāng)前高等數(shù)學(xué)教學(xué)的趨勢(shì)。將數(shù)學(xué)軟件融入高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中,有如下的優(yōu)點(diǎn):(1)將數(shù)學(xué)軟件融入高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中,有利于老師和學(xué)生進(jìn)行互動(dòng),能夠改善課堂氣氛。(2)數(shù)學(xué)軟件自身強(qiáng)大的繪圖能力,能夠?qū)⒖菰锏墓酵茖?dǎo),轉(zhuǎn)化為直觀的圖像,教學(xué)更加生動(dòng)、形象。(3)在教學(xué)中,應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件,可以結(jié)合數(shù)學(xué)軟件,很好地引入數(shù)學(xué)概念和數(shù)學(xué)方法。將抽象復(fù)雜的概念、公式、定理形象化、簡(jiǎn)單化,有利于學(xué)生建立信息,重拾對(duì)學(xué)習(xí)的興趣。(4)應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中,通過(guò)學(xué)生上機(jī)操作,編寫(xiě)程序,提高學(xué)生的解決實(shí)際問(wèn)題能力,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,全面配暗影學(xué)生。
3教學(xué)內(nèi)容模塊化
我們?cè)趨R總整理高等數(shù)學(xué)的重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合數(shù)學(xué)軟件的性質(zhì),我們將高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,分為幾個(gè)教學(xué)模塊,通過(guò)具體的數(shù)值實(shí)驗(yàn),輔助課堂教學(xué),提升教學(xué)質(zhì)量。模塊一:函數(shù)極限,函數(shù)主要講解的是因變量和自變量的千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,體會(huì)兩者一起變化的過(guò)程,函數(shù)圖像可以很好地完成這一任務(wù),根據(jù)函數(shù)圖形的走勢(shì),了解函數(shù)的連續(xù)性和間斷點(diǎn)。本模塊通過(guò)撰寫(xiě)數(shù)學(xué)軟件程序,加深學(xué)生對(duì)函數(shù)極限和函數(shù)連續(xù)的理解,深入地理解取極限的過(guò)程和變化趨勢(shì),從而更接近函數(shù)極限的本質(zhì)。模塊二:函數(shù)求導(dǎo)。函數(shù)求導(dǎo)是高等數(shù)學(xué)中很重要的一塊內(nèi)容,而且內(nèi)容很復(fù)雜,包括一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)、極值點(diǎn)、拐點(diǎn)、單調(diào)區(qū)間、凹凸性,這些繁雜的知識(shí)點(diǎn),通過(guò)程序上圖像的呈現(xiàn),學(xué)生可以很好地了解和學(xué)習(xí)這些知識(shí),掌握用數(shù)學(xué)軟件繪制函數(shù)以及求導(dǎo)的方法,可以更好地讓學(xué)生理解數(shù)形結(jié)合這一深?yuàn)W的數(shù)學(xué)思想,通過(guò)繪制函數(shù)、導(dǎo)數(shù)、切線等內(nèi)容,可以有效地提高學(xué)生的動(dòng)手能力。模塊三:繪制空間圖像。通過(guò)matlab的繪圖函數(shù),編寫(xiě)簡(jiǎn)易程序,可以通過(guò)繪制函數(shù)圖像,通過(guò)改變曲線的參數(shù)值,改變圖形的形狀,同時(shí),通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)圖形,可以從多個(gè)角度觀察空間圖形,同時(shí)可以在同一坐標(biāo)系下繪制多個(gè)不同的圖形,通過(guò)不同的顏色,繪制交線等數(shù)學(xué)圖形,讓學(xué)生更好地了解空間圖形,提高對(duì)空間幾何的深刻認(rèn)識(shí)。
4總結(jié)
將數(shù)學(xué)軟件融入到高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中,通過(guò)課堂上簡(jiǎn)易的數(shù)學(xué)程序,繪制相關(guān)的圖形,可以極大地降低學(xué)生課堂的學(xué)習(xí)難度,有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。同時(shí),可以培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)軟件驗(yàn)證數(shù)學(xué)理論,提升學(xué)生思辨能力,為新時(shí)代下的社會(huì)提供復(fù)合型人才和領(lǐng)軍領(lǐng)導(dǎo)人才。
參考文獻(xiàn)
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簡(jiǎn)介梁素萍(1966-),女,山西省大同市人。大學(xué)本科學(xué)歷。副教授。主要研究方向?yàn)榛A(chǔ)數(shù)學(xué)。