高职院校实施数学实验课程的研究论文

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1、高职院校实施数学实验课程的研究论文摘要：在高职院校，数学实验课程的实施途径有两条：与高等数学异步交替的形式及选修课形式。高等数学与数学实验异步交替式教学，能够加深学生对数学知识的理解和巩固，增强对数学的兴趣，深化数学体验，培养创新精神，提高数学应用能力，养成用实验方法解决数学问题的习惯。关键词：数学实验；高等数学；高职院校；课程改革数学实验是美国一些大学于20世纪80年代末在大学生中开设的一门课程。数学实验课程是使用计算机数学软件等工具.freelathCAD软件的功能和操作，为后续实验打好基础。（2）验证性实验。通过验证数学性质（

2、包括定理、公式等），帮助学生理解性质，提高记忆效果。（3）探索性实验。挑选经典案例，让学生观察数学上某些奇特的现象，教会学生通过对一些现象的深入观察，体会数学中有关理论的基本思想和典型方法，从而加深对数学中抽象概念的感性认识。（4）应用性实验。选择某些应用型案例（主要是数学建模案例），结合一些数学理论和方法，培养学生从实际问题提炼成数学模型的能力和解决实际问题的能力（应用性实验只要求学生了解就够了）。通过4个层次、3个类型的实验，做到循序渐进，由浅入深，内容充实，让学生充分感受、领悟和掌握到“数学实验”中最本质的内涵，从而在思维能力

3、、数学兴趣和创造性方面受到启迪。在实验班中，数学实验内容的教学方法以案例式教学为主。学生采用自主学习和小组合作学习的学习方式。每单元完成1个实验作业，作业以填写实验报告的形式完成。实验班的高等数学课程的教学内容有所精简，减少了繁琐计算的内容，但教学方法、作业以及考试内容和方法与控制班没有差别。为了“纯化”实验研究过程，有效地验证理论假设，实现科学的归因分析，对无关变量进行了适当的控制。一是实验班和控制班都由同一个教师进行执教；二是实验班和控制班的课时量、辅导以及考试内容和方式等完全一致；三是在两班学生中，不提“实验”二字，避免学生产

4、生积极或消极的心理效应而影响实验结果的客观性。（二）行动研究阶段研究对象2005年2月，即春季学期开学初，将数学建模课程开成选修课，为参加2005年全国大学生数学建模比赛做准备。数学建模选修课程班成为应用性实验的研究对象。过程和方法在数学建模选修课程班的授课计划中，课堂教学内容以典型模型为主，实验平台选择lindo、lingo、matlab等软件。以小组合作学习方式为主，3个学生组成一个小组，每次上课用1课时的时间在教师指导下进行课堂讨论，弄清问题的实质，讨论大致的建模思路和方案，然后编写程序。第2课时上机实验，课后完成论文写作。每

5、次课完成1个实验，作业以论文的形式来完成（可以填实验报告）。（三）数据收集本研究试图探索数学实验课程开设的途径和方法，以及数学实验对于培养高职学生数学应用能力和数学情感的功能和价值。我们从三个方面收集数据：（1）数学学习感受调查。实验后，通过问卷对实验班和控制班进行调查，并作相应的访谈。（2）学业成绩测试和分析。考试成绩作为学业成绩分析的依据，测试以第一学期期末和第二学期期末学院统一安排的考试为准。（3）数学建模小组参加全国大学生建模比赛获奖情况。（四）数据分析本研究所有数据均使用SPSS11.0软件进行统计分析。对实验班和控制班实

6、施后测，并运用独立样本T检验对测试成绩显著性水平进行统计分析。实验结果与分析（一）对数学实验课程的学习感受调查关于问题1.（单选题）你认为数学实验对学习微积分的帮助是（）A有极大帮助B有帮助C没有帮助D有反作用2.（多选题）你认为数学实验的作用有（）A有利于提高应用计算机的意识和能力。B有利于提高学习微积分的兴趣。C有利于提高解决实际问题的能力。D有利于巩固所学知识。3.（单选题）你认为数学实验的内容（）A太难，经教师演示或讨论后，自己一点都不会做。B较难，经教师演示或讨论后，自己仍然有些不会做。C适中，经教师演示或讨论后，自己会上

7、机做。D容易，不需要教师演示或讨论，自己就会上机做。4.（单选题）你对数学（）A极感兴趣B感兴趣C一般D不感兴趣E极不感兴趣5.你对数学实验课程的态度是什么？有什么愿望和要求？问题1的调查结果显示，在实验班，有26%的学生觉得有极大帮助，有65%的学生觉得有帮助。问题2的调查结果显示，有84%的学生认为有利于提高应用计算机的意识和能力；54%的学生认为有利于提高学习微积分的兴趣；23%的学生认为有利于提高解决实际问题的能力；有74%的学生认为有利于巩固所学知识。问题3的调查结果显示，75%的学生认为数学实验的内容适中，经教师演示或讨

8、论后，自己能上机做。问题4的调查结果如图1所示。图1表明，实验班有37%的学生对数学极感兴趣或较感兴趣，而控制班只有9%的学生对数学极感兴趣或较感兴趣。从总体上来看，实验班的学生比控制班的学生对数学更感兴趣。问题5的调查结果是，绝大多