馬小雪
摘 要:電子計(jì)算機(jī)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)中得到廣泛應(yīng)用,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新,對(duì)電子科技工作者提出了更高的要求,需要進(jìn)一步掌握更多的高等數(shù)學(xué)知識(shí)以提高使用電子計(jì)算機(jī)的綜合能力。傳統(tǒng)的電子專業(yè)在教學(xué)活動(dòng)中,對(duì)高等數(shù)學(xué)的應(yīng)用需求并不是很高,導(dǎo)致了理論和實(shí)踐不能很好地結(jié)合,人才培養(yǎng)出現(xiàn)了斷層現(xiàn)象。文章就數(shù)學(xué)知識(shí)中微積分在應(yīng)用電子專業(yè)的教學(xué)問(wèn)題展開(kāi)論述,結(jié)合電子專業(yè)和微積分之間的關(guān)系,對(duì)當(dāng)下教學(xué)方式的改革和融合進(jìn)行了研究和探討。
關(guān)鍵詞:電子專業(yè);微積分;數(shù)學(xué)知識(shí)
0 ? 引言
當(dāng)下我國(guó)高校的電子專業(yè)中,高等數(shù)學(xué)是一門非常關(guān)鍵的基礎(chǔ)課程,電子類的專業(yè)在學(xué)習(xí)的過(guò)程中多少都會(huì)涉及高等數(shù)學(xué)的相關(guān)知識(shí)以及思維邏輯能力,筆者對(duì)微積分在電子專業(yè)的應(yīng)用進(jìn)行分析,進(jìn)而提出電子專業(yè)中關(guān)于微積分的教學(xué)方式的革新。電子專業(yè)類的高校是培養(yǎng)科技人才最重要的地方,在中國(guó)特色社會(huì)主義的思想方針下,要從創(chuàng)新的綜合素質(zhì)能力來(lái)探討關(guān)于微積分在應(yīng)用電子專業(yè)方面的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)教學(xué)方法改革[1]。
1 ? 微積分教學(xué)在電子專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)培養(yǎng)科技型人才的意義
數(shù)學(xué)中的邏輯思維能力源于微積分中的數(shù)學(xué)思想,其實(shí)電子技術(shù)的根本就是數(shù)學(xué),是否具有優(yōu)秀的數(shù)學(xué)素質(zhì)也是電子專業(yè)類的高校學(xué)生綜合素質(zhì)能力強(qiáng)弱的指標(biāo)之一。在日常的課堂教學(xué)中,老師應(yīng)當(dāng)在教學(xué)中將思維的創(chuàng)新作為核心點(diǎn)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。
(1)高等數(shù)學(xué)中微積分是一門難度較高且非常重要的基礎(chǔ)性課程,英國(guó)哲學(xué)家培根曾經(jīng)提到過(guò)數(shù)學(xué)的重要性,微積分對(duì)電子領(lǐng)域的重要性可等同于一棟樓的地基,一個(gè)人的血液以及汽車中發(fā)動(dòng)機(jī)的重要性[2]。
(2)對(duì)于初次步入高校的新生來(lái)說(shuō),微積分是最先接觸并需要學(xué)習(xí)的課程,而這一階段就是夯實(shí)學(xué)生在學(xué)習(xí)電子專業(yè)中關(guān)于微積分基礎(chǔ)的最關(guān)鍵的時(shí)刻,也是為國(guó)家的未來(lái)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的起點(diǎn),這一階段為學(xué)生形成創(chuàng)新思維和邏輯思維能力最重要的一步,高校通過(guò)微積分的教學(xué)來(lái)影響學(xué)生創(chuàng)新思維的培育。
(3)微積分是很神奇的學(xué)科內(nèi)容,可以將人類的眼界帶入可大可小的一個(gè)領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行分析對(duì)比,連同看到問(wèn)題的視角和觀點(diǎn)也會(huì)因此發(fā)生顯著的改變。老師需要在教學(xué)活動(dòng)中結(jié)合當(dāng)下科技時(shí)代發(fā)展的背景進(jìn)行教學(xué)方案的革新設(shè)計(jì),要給學(xué)生反復(fù)強(qiáng)調(diào)微積分的概念,主要是圍繞著變化、發(fā)展和運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生和運(yùn)作的。
2 ? 通過(guò)教學(xué)方式的革新來(lái)培育學(xué)生的創(chuàng)新能力
(1)人類發(fā)展的過(guò)程中其實(shí)就是一部較大的文化發(fā)展的歷史,電子專業(yè)和數(shù)學(xué)發(fā)展至今的偉大成就也具有自己的文化屬性,所以在日常的教學(xué)活動(dòng)中,老師可以將文化切入到課堂中進(jìn)行有機(jī)融合,利用文化的力量把電子專業(yè)中微積分學(xué)習(xí)提升到一個(gè)興趣的層面,讓高校生在學(xué)習(xí)的同時(shí)擴(kuò)散自己的思維,從文化的角度對(duì)數(shù)學(xué)方面的知識(shí)進(jìn)行深度融合學(xué)習(xí)[3-4]。
(2)對(duì)微積分在應(yīng)用電子專業(yè)方面的知識(shí),老師要鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)積極地在班級(jí)內(nèi)部開(kāi)展各種研討會(huì)或者辯論賽等教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生從被動(dòng)接受的方式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)的方式。微積分的教學(xué)大多都是研究型的,更加講求教學(xué)和研究的融合,也是從另一方面重申了學(xué)生的科學(xué)能力的培養(yǎng),重視學(xué)生學(xué)習(xí)微積分的熱情和端正的學(xué)習(xí)態(tài)度,從而培育學(xué)生具備較強(qiáng)的創(chuàng)新思維和綜合素質(zhì)能力。
(3)學(xué)校通常都是關(guān)起門來(lái)集中學(xué)習(xí),缺乏跟外界實(shí)際發(fā)展的結(jié)合,學(xué)??梢酝ㄟ^(guò)與外界建立聯(lián)系,將實(shí)際的工作引導(dǎo)至學(xué)校的課堂中,以加深學(xué)生對(duì)微積分在應(yīng)用電子專業(yè)領(lǐng)域的理解層次。例如將華為的微波工程師以無(wú)線電話天線作為切入點(diǎn),從5G時(shí)代背景,基于天線輻射功率的角度講授關(guān)于微積分在天線中的真實(shí)運(yùn)用,如圖1所示。
圖1中以天線為核心,畫(huà)一個(gè)球面從各個(gè)方面進(jìn)行包圍,則天線的輻射能量通過(guò)此球面· E。和為電場(chǎng)和磁場(chǎng)波幅值,經(jīng)過(guò)分別一個(gè)細(xì)小面積ds的功率就是:
dPs = j-EsHrds.(1)
球面上面積ds為:
ds =產(chǎn) sin0d0dp.(2)
即通過(guò)微小面積的天線輻射功率為:
dPs = ^-EeHrr2 sin(9d0dy>.(3)
在球面上積分獲得天線的輻射功率:
Ps = yr2 ^d
老師教學(xué)方案的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)以時(shí)代發(fā)展為背景,利用多媒體設(shè)備等短視頻、H5或者動(dòng)畫(huà)的形式,確保整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程都突顯出生動(dòng)性以及專業(yè)性。建議在教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)中,每一個(gè)學(xué)期控制在4次左右為佳。屆時(shí),可以將電子專業(yè)類已經(jīng)畢業(yè)走向職場(chǎng)的學(xué)生邀請(qǐng)回校園開(kāi)展一次關(guān)于微積分在應(yīng)用電子專業(yè)的小型交流討論會(huì),以此讓學(xué)生更加了解微積分在應(yīng)用電子專業(yè)方面的領(lǐng)域都有哪些,還有哪些是在學(xué)習(xí)微積分過(guò)程中需要掌握的重難點(diǎn)和核心知識(shí)點(diǎn)以及如何運(yùn)用,更大程度上激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)微積分的信心和動(dòng)力。
3 結(jié)語(yǔ)
應(yīng)用電子技術(shù)在我國(guó)科技發(fā)展中占據(jù)著舉足輕重的地位,同樣也是全球經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力之一。高校是培養(yǎng)和為國(guó)家輸送人才的基地,社會(huì)發(fā)展促使高校需要培養(yǎng)出同時(shí)具備創(chuàng)新思維能力和較強(qiáng)實(shí)踐能力的科技型人才。為了能夠盡快縮短中國(guó)和其他國(guó)家科技發(fā)展的差距,高校的教學(xué)改革要不斷地創(chuàng)新和轉(zhuǎn)變。作為大學(xué)基礎(chǔ)類課程中的微積分教學(xué),同樣也需要緊跟時(shí)代發(fā)展的步伐,與電子專業(yè)教學(xué)進(jìn)行深度融合,創(chuàng)新改革教學(xué)方式,以適應(yīng)國(guó)家對(duì)培養(yǎng)電子專業(yè)人才的需要。
[參考文獻(xiàn)]
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(編輯 何 琳)