蘇 進(jìn) 白銀礦冶職業(yè)技術(shù)學(xué)院
淺析計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐與思考
蘇 進(jìn) 白銀礦冶職業(yè)技術(shù)學(xué)院
計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)公共基礎(chǔ)課程,是后續(xù)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),當(dāng)前,在新課改背景下,社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)提出了更高要求,不僅強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)要具有較強(qiáng)的應(yīng)用性,還需要與時(shí)代接軌,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力以及創(chuàng)新能力,以便培養(yǎng)符合社會(huì)需求的高素質(zhì)計(jì)算機(jī)人才,由此可見(jiàn),研究計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐與思考能夠提高計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。
計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué);教學(xué);實(shí)踐;思考
1.1 開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程
開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是指利用計(jì)算機(jī)為實(shí)驗(yàn)工具,將數(shù)學(xué)基本理論運(yùn)用到實(shí)際生活中的課程,數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)具有重要作用,不僅能夠提高學(xué)生數(shù)學(xué)建模水平,還能夠培養(yǎng)學(xué)生編輯能力,是提高學(xué)生計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果的重要保障[1]。開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程需要利用Mat lab計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)軟件,充分展示計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)知識(shí),使數(shù)學(xué)知識(shí)由靜態(tài)轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài),在提高計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)效果的同時(shí),提升學(xué)生創(chuàng)新能力。以學(xué)習(xí)《復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則》為例,導(dǎo)數(shù)、函數(shù)、微分、積分等知識(shí)的運(yùn)算過(guò)程較為復(fù)雜,在實(shí)際運(yùn)算中不僅需要很多技巧,還易碰到許多難點(diǎn)問(wèn)題,容易出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤,致使數(shù)學(xué)計(jì)算結(jié)果不夠準(zhǔn)確,難以做到精確化,通過(guò)開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課程,利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工具進(jìn)行計(jì)算則能夠較好的解決此問(wèn)題,提高計(jì)算的準(zhǔn)確率,并節(jié)約時(shí)間以及人力資源,提高運(yùn)算效率。在對(duì)復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)進(jìn)行計(jì)算時(shí),可以通過(guò)Mat lab軟件中的diff命令完成,在高階導(dǎo)數(shù)計(jì)算過(guò)程中,同樣可以應(yīng)用diff命令完成,將格式轉(zhuǎn)變?yōu)閐iff(函數(shù),階數(shù))即可,如此,不僅能夠保證計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性,還能夠?qū)⒂?jì)算過(guò)程簡(jiǎn)單化,方便學(xué)生操作計(jì)算。
1.2 改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容
改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容是對(duì)計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容梳理的途徑,有助于提高計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)的應(yīng)用性。改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)是增加教學(xué)案例,使計(jì)算機(jī)理論知識(shí)與生活實(shí)際更加貼近,方便學(xué)生學(xué)習(xí),提高計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量[2]。在計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中,對(duì)教學(xué)內(nèi)容的編排需要符合職業(yè)需求,聯(lián)系實(shí)際,針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)進(jìn)行具有針對(duì)性的教學(xué)內(nèi)容編排,將一些復(fù)雜的、生活中不經(jīng)常運(yùn)用的知識(shí)點(diǎn)剔除掉,講解一些常用的、符合職業(yè)需求的知識(shí)內(nèi)容,例如,微積分,線性代數(shù),命理邏輯等知識(shí)模塊都較為深?yuàn)W復(fù)雜,而計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的研究不需要特別透徹清楚,一些復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn)不僅在工作中無(wú)法應(yīng)用,還會(huì)浪費(fèi)學(xué)生的時(shí)間,因而教師在講解計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)相關(guān)知識(shí)時(shí)只需要講解一些與計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)有關(guān)的知識(shí)點(diǎn)即可,增加一些案例演示以及實(shí)施數(shù)學(xué)建模,進(jìn)行針對(duì)性的教學(xué)。以房貸分期付款計(jì)算問(wèn)題為例,教師在講解此部分內(nèi)容時(shí),需要利用計(jì)算機(jī)建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型,將分析問(wèn)題,提煉模型,求解模型等方法思想融入教學(xué)之中,提升學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型以及分析問(wèn)題的能力,以便解決計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)中輕實(shí)踐重理論等問(wèn)題,構(gòu)建良好的課程教學(xué)體系。
1.3 利用數(shù)學(xué)軟件實(shí)施教學(xué)
利用數(shù)學(xué)軟件實(shí)施教學(xué)是提高計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)效果的有效手段,一般在計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中較為常用的軟件為Mat lab軟件,Mat lab軟件包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、對(duì)象編輯、函數(shù)、控制語(yǔ)句等多種內(nèi)容,不僅能夠有效解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,還能夠及時(shí)報(bào)告錯(cuò)誤與出錯(cuò)原因,幫助學(xué)生改正錯(cuò)誤,使學(xué)生了解自己在計(jì)算中存在的問(wèn)題[3]。在計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)計(jì)算過(guò)程中,計(jì)算較為復(fù)雜,令許多學(xué)生一籌莫展,通過(guò)數(shù)學(xué)軟件不僅能夠直接對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解析,還能夠展示圖象,將靜態(tài)的數(shù)學(xué)知識(shí)動(dòng)態(tài)化,使數(shù)學(xué)問(wèn)題形象化,簡(jiǎn)單化,方便學(xué)生學(xué)習(xí)。以學(xué)習(xí)《古典概率問(wèn)題及計(jì)算方法 》為例,通過(guò)Mat lab軟件可以有效解決概率問(wèn)題,Mat lab軟件具有一個(gè)統(tǒng)計(jì)分析工具箱,為統(tǒng)計(jì)分析提供了豐富的函數(shù),通過(guò)函數(shù)能夠進(jìn)行概率分析與計(jì)算,找到對(duì)應(yīng)的函數(shù),輸入相應(yīng)的問(wèn)題,得到精確的結(jié)果。
2.1 需要轉(zhuǎn)變計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)思想
轉(zhuǎn)變計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)思想是提高計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)效果的有效途徑,當(dāng)前,計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教師存在一些錯(cuò)誤觀念,首先,教師對(duì)學(xué)生特點(diǎn)認(rèn)識(shí)不夠準(zhǔn)確,尤其是高職院校的教師,普遍認(rèn)為高職院校學(xué)生生源層次低,學(xué)習(xí)能力差,知識(shí)儲(chǔ)備不足,學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)難度較大,不符合實(shí)際,在教學(xué)過(guò)程中只講解基礎(chǔ)理論知識(shí),不教授一些思考方法,也不夠注重學(xué)生能力的培養(yǎng),致使計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)效果不佳[4]。因而轉(zhuǎn)變計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)思想至關(guān)重要,需要做到以下兩點(diǎn),一、理論實(shí)踐兩手抓,一方面教授學(xué)生計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)需要掌握的理論知識(shí)以及解決實(shí)際問(wèn)題的數(shù)學(xué)方法,一方面將理論知識(shí)與生活實(shí)際相結(jié)合,實(shí)施實(shí)踐教學(xué),增加學(xué)生鍛煉機(jī)會(huì),提高學(xué)生實(shí)踐能力。二、轉(zhuǎn)變觀念,將考慮問(wèn)題的重點(diǎn)由數(shù)學(xué)知識(shí)的嚴(yán)謹(jǐn)性轉(zhuǎn)移到提高學(xué)生能力上面來(lái),淡化數(shù)學(xué)理論細(xì)節(jié)的學(xué)習(xí),提高學(xué)生解決問(wèn)題能力。
2.2 需要采用多元化教學(xué)方法
采用多元化教學(xué)方法能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,從而提高學(xué)生計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量。計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)較為復(fù)雜枯燥,采用多元化教學(xué)方法能夠引導(dǎo)學(xué)生思考,降低數(shù)學(xué)知識(shí)的枯燥程度,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,可以采用合作學(xué)習(xí)法、案例教學(xué)法以及情境教學(xué)法等實(shí)施教學(xué)。以合作教學(xué)法為例,在利用合作教學(xué)法學(xué)習(xí)《無(wú)窮小量與無(wú)窮大量》時(shí),首先需要將學(xué)生分為幾個(gè)小組,以4人為一組最佳,其次為學(xué)生呈現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)以及合作學(xué)習(xí)的內(nèi)容,要求學(xué)生先自己閱讀教材,理解教材所講解的知識(shí)點(diǎn)。然后,要求學(xué)生小組討論,共同分析在教材閱讀中遇到的不能夠理解的問(wèn)題。最后交流分享,教師對(duì)無(wú)窮小量以及無(wú)窮大量這部分內(nèi)容進(jìn)行梳理,師生共同完成此部分知識(shí)的學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生思考,提高學(xué)生計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力,促進(jìn)學(xué)生長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
2.3 需要以生活實(shí)際為基礎(chǔ)實(shí)施教學(xué)
計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)需要以生活實(shí)際為基礎(chǔ),教師需要緊密結(jié)合專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容,使教學(xué)內(nèi)容能夠較好的與生活實(shí)際相結(jié)合,體現(xiàn)出聯(lián)系實(shí)際,注重應(yīng)用,重視創(chuàng)新的特色。以生活實(shí)際為基礎(chǔ)實(shí)施教學(xué)需要做到以下幾點(diǎn),一、增加計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)知識(shí)的廣度,使教學(xué)所涉及的知識(shí)面能夠解決實(shí)際問(wèn)題,從而提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,做到理論與實(shí)際相結(jié)合,提高學(xué)生應(yīng)用能力。二、以簡(jiǎn)單易懂的形態(tài)呈現(xiàn)知識(shí)點(diǎn),在計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,多應(yīng)用一些幾何解釋以及直觀歸納方法,少進(jìn)行一些公式以及定理的證明,將知識(shí)簡(jiǎn)單化,生活化。三、突出計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)思想方法在實(shí)際生活、工作中的應(yīng)用,從而提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題以及處理問(wèn)題的能力。
本文通過(guò)分析計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)的相關(guān)實(shí)踐,能夠使計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)知識(shí)更加生活化、簡(jiǎn)單化,以便提高計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量,提升學(xué)生的綜合素質(zhì),培養(yǎng)高素質(zhì)專(zhuān)業(yè)人才。
[1]林肖麗.以專(zhuān)業(yè)為導(dǎo)向的高職計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)數(shù)學(xué)課程改革與思考[J]. 長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(08)
蘇進(jìn)(1964.2—),籍貫∶山東省臨沭縣,職稱(chēng)∶高級(jí)講師,研究方向∶計(jì)算數(shù)學(xué)及其應(yīng)用軟件。