高职《数学实验》课程建设的认识与实践论文

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1、高职《数学实验》课程建设的认识与实践论文.freelatica、Matlab等数学软件，进行求极限、求微分、求积分、解微分方程等运算，研究函数的变化规律，画曲线、曲面的图形，验证定理，探索新规律等。通过数学实验，培养学生用计算机进行微积分运算的能力，为学生在今后的学习和工作中越来越多地用计算机进行计算和数学处理打下坚实的基础；第二种类型是在高等数学课后另外开设一门数学实验课，课时在72～96学时之间。结合数学软件讲授计算方法的基本概念和基本方法，使学生具有设计算法、编制程序的能力，会进行误差估计等；第三种类型包括开设数学建模、实用数值方法、数学软件包的使用和数据处理

2、等内容的数学实验课，课时在70～90学时之间，其中一半以上的时间用于学生上机。培养学生对实际问题的分析和抽象能力，学生能够建立数学模型，能对所建立的模型设计算法、编制程序、上机计算，能对计算结果进行分析处理，从而有效地解决实际问题。通过调研及分析对比，结合我院现有工科数学教学的实际水平和学校现有条件，提出在我院采用第二种方式开设数学实验课。从2003年起，每年从工科专业挑选学生组建一个40人以上的班级，开设70学时左右的数学实验课。暑期开设数学建模选修课，争取30%左右的学生达到第三类的要求。（二）数学实验课程建设我们选择数学实验教学内容所遵循的原则是“由浅入深、循

3、序渐进”。数学实验课不同于一般的实践课，它是在教师的指导下，学生运用数学知识，利用数学软件和计算机来解决由教师预选的实际问题。在课程开始时，教师先要介绍一些数学软件，例如MATLAB的功能及操作原理等，使学生逐步掌握利用数学软件进行符号运算、数值运算、绘制图形的方法等，然后进入实验阶段。教师所选的案例，即提出的问题要有生产和生活的实际背景和较好的应用价值，贴近学生的专业，学生能从结果的实际意义中看到数学的应用价值，且涉及的数学知识尽量不超出学生所学的范围，在进行数学实验时不需要补充大量的数学知识就可入手。随着课程的深入，应该逐步增加所选案例的深度，使学生既感到有一定

4、难度，又有钻研的兴趣，给学生以发挥聪明才智的空间。问题要富有趣味性，最好有多种模型和求解方法，这样能吸引学生思考，提高学生学习数学的兴趣。教学内容：预备实验：MATLAB基础；实验一：微积分基础；实验二：常微分方程数值解；实验三：插值与拟合；实验四：线性方程组的解法；实验五：非线性方程近似解；实验六：选举问题；实验七：随机模拟；实验八：统计推断；实验九：线性规划；实验十：整数规划。教学要求：实验前教师在多媒体教室进行精讲与示范，然后由学生查阅资料，明确实验目的，上机实验并写出实验报告。讲课与实验的时间比为1∶3。实验过程应在教师指导下由学生独立完成。教学方法：数学实

5、验课的实践性决定了其授课方式不应当是理论课上教师讲、学生听的授课方式。但是，它也不是一般意义上的实践课。本课程应采取案例教学方法，要把每个实验当作一个微型的科研课题，把每个实验报告作为一篇小论文。教学中应遵循“学生为主、教师为辅”的原则。“学生为主”体现在学生对教师提出的案例要非常投入地分析思考，并独立地去编程或利用计算机计算，课后学生要自己完成实验报告。“教师为辅”是指教师的指导是辅助式的，不能代替学生去计算或直接给出方法步骤。课程教材：自编适合高职学生的数学实验讲义，自行编写实验课的任务书。考试方法：数学实验是一门新课程，为了提高学生上数学实验课的积极性，改变长

6、期以来在学生中形成的重理论学习轻实验的思想，体现数学实验课的高标准严要求，我们制定了科学合理的考核办法。每个实验的成绩均由预习、实验和报告三部分组成，依次定为20分、40分和40分，每一项都有统一的评分标准。这种办法克服了只看结果和实验报告打分的弊端，极大地提高了学生对预习阶段和实验阶段的重视程度。教学效果：在数学实验课开设两年之后，我们对部分学生进行了“回访”，以了解我们实验课的教学效果。学生们的共同感受是：数学实验激发了他们对数学的兴趣，对多数人来说，完成实验不是一件轻松的事情，但他们心甘情愿，甚至废寝忘食地去完成。在这个过程中，他们体会到了数学的美妙，体验到了

7、发现科学规律的乐趣。（三）建立网上数学实验课教学系统我院开设数学实验课三年多来，该课程在学生中的影响越来越大，选修该课程的学生逐年增加，学院各级领导已经充分认识到数学实验课的重要性。为了让更多学生了解和学习该课程，在学院各级领导的大力支持下，我们开发了基于互联网的数学实验教学系统，充分应用互联网上信息源与用户、用户与用户之间可以进行互动式交流这一特征，共享互联网上的教学资源，学生们可以不受时间和空间的限制，方便地做数学实验。（四）开展师资培训工作一是我院与其他院校合作，共同开展数学实验课的教学研究活动，同时选派青年教师到其他院校学习。二是要求青年教师跟学生一起参