数值分析课程自评报告

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1、《数值分析》课程自评报告数值分析课程组2009年11月9《数值分析》课程自评报告“数值分析”是一门集理论、抽象和设计于一身的重要基础课程,它主要研究用计算机解决数学问题的数值方法及其理论。“数值分析”既有纯数学高度抽象性与严密科学性的特点,又有应用的广泛性与实际实验的高度技术性的特点,是一门与计算机使用密切结合的实用性很强的数学课程。随着科学技术的高速发展和计算机在科学计算中的广泛应用,《数值分析》已经成为培养学生数学素质和掌握现代科学技术的最重要的课程之一。因此，规范《数值分析》教学，科学地进行教学管理，实现现代教育技术与数学教学的整合，建立一支结构合理,素质优良,适应现代

2、教育的教师队伍，全面提高该课程的教学质量并保证其持续性发展提高，是本课程改革与建设的基本目的.根据天津商业大学培养创新型复合人才的需要，针对数值分析课程的特点，本课程的目标是通过对本课程的学习,培养学生在以下三个方面的知识与能力：通过理论课教学，掌握现代科学计算中常用的数值计算方法及其基本理论；通过实践课教学,熟练数值方法的实际应用,锻炼学生的编程能力和实践能力；通过课外科技活动，尽早训练学生从事交叉学科研究的科学素养、培养学生的创新能力。同时，本课程的学习为解决科学与工程中的实际问题打好基础,为后继课程的学习提供必要的知识。《数值分析》课程建设一直得到学校和理学院领导的高度

3、重视。学校拨入专项资金用于课程建设;理学院领导深入教学第一线，提出若干建设性意见,对该课程的改革与建设给予了多方面的指导。几年来，课程组全体人员一直致力于该课程的教学改革与建设，使该课程较好地实现了“多种教学模式交叉，理论与实践相结合，培养学生创新能力，全面提高教学质量”的教学目标。9现将《数值分析》的教学改革与课程建设内容、成效及特色如下：一.教学改革1、课堂教学改革（1）针对数值分析每部分内容的特点采用导入式教学，即引入日常生活中会遇到且与教学内容相关的生动事例，逐步导入教学内容，让学生体会到为什么学，学有何用。（2）数值分析教学采用“三合一”教学模式。即传统黑板教学+多

4、媒体教学+计算机辅助教学。采用现代教学手段和数学软件辅助教学。对于难以讲解或表达的内容,可以运用动画、图片等手段与数学软件结合使用,把难以理解的概念形象化,激发学生的学习兴趣,克服学生的畏难情绪（3）丰富课堂教学手段，活跃课堂气氛，充分调动学生的学习积极性。在课堂上尽量做到师生互动,避免满堂灌。适时向学生提问,了解对讲授内容接受、理解的程度,并根据学生反馈的信息随时调整授课的速度、内容及表达的方式。学生反映不懂的重点、难点不惜花时间重复讲解,或从不同的角度来讲解,直到绝大多数学生弄懂为止。精选有代表性的例题和可视化数值实验。通过例题加深学生对基本概念、基本原理的理解,一般也就

5、是对课程重点、难点的理解。通过在课堂上演示数值求解的结果,让学生与算法的运用近距离接触,缓解学生对难点内容的陌生感2、实践教学改革9（1）采用分层实践教学模式学好数值分析，既要有良好的数学基础，又要求具有一定的编程能力，但由于学生基础不同和水平的差异，即使实验课时增加，基础比较薄弱的学生也会感觉难以理解和掌握。因此，如果采用单一模式教学对待学生一视同仁，并不能真正达到教学目的。我们采用分层教学模式，设置三级教学任务，学生视能力自主选择，见图（2）融入建模思想，理论联系实际，培养学生创新意识9由于数值分析就是研究数值计算方法的推导、描述以及整个求解过程的分析，以为计算机提供切实

6、可行的、理论可靠的、计算复杂性性好的算法。这个过程比较复杂，如果片面的教授算法，把课本上或者其它的例子拿过来就套用讲过的算法，学生会觉得枯燥、没有意思，降低了学习积极性甚至厌烦，造成严重的负面效果；因而对于数值试验实例的选取，必须和实际相结合，甚至是一些学生很关心的实际问题，问题不在于有多么复杂，要充分调动学生的积极性，教给学生怎么思考，怎样建立数学模型，怎样用所学数值方法去解决问题，让学生自己动手去做，鼓励学生提出问题，自己思考如何解决所提出的问题。这样学生利用自己所学知识解决了所关心的问题，在提高自信心的同时已经牢固掌握了所学知识。例如在讲授插值和拟合部分的时候，对于样条

7、插值，选用了汽车外形设计问题；而对于拟合选用了人口预测和植物精油萃取过程模型的参数估计问题，通过详细讲解这些实际问题，学生觉得有意思，愿意去做，对于建立的数学模型该用什么方法去求解，存在什么样的问题，如何解决，是一次很好得建模经验。（3）延展至课堂之外，反映前沿成果，调动学生学习积极性实验教学所占学时较少，仅仅依赖课堂时间远远不够，因而实践教学的外延内容必须要丰富且具有吸引力。商业大学数值分析教学团队采用多种方式诸如教学团队教师给出反映科学研究前沿，但和数值方法相关的研究题目，感兴趣的学生可以选择，在教