高职院校开设数学实验课探讨
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意义 ． 以及 数 学 实验 课 的教 学 方式 方法 作 探 讨 。 关键词 ： 数 学 实验 数 学应 用 数 学软 件
数 学 实 验课 大 约 在 上 世 纪 ８ ０ 年 代 末 出 现 于 美 国的 一 些 大 学． 被称 为“ 数学实验室” ， 重 点 是 通 过 一 系 列 的 结 合 使 用 计 算 机 的实 验 引 导 学 生 进 入 数 学 的 世 界 。我 国高 校 在 上 世 纪 ９ ０ 年 代 中期 开 始 设 置 “ 数学实验 ” 课， 发展极为迅速 ， 目前 许 多 学 校 已经 或 准 备 开 设 这 门 课 。 它 是 随 着 教 学 改 革 的 不 断 深 入 而 开
一
第 一 种 是 在 高 等 数 学 课 内 根 据 内 容 适 当安 排 相 应 实 验 。 可 完 成 三 个基 础性 实 验 ：第 一 次 实 验 课 安 排 在 高 等 数 学 第 一 章， 介 绍 数 学 软 件Ｍａ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ 的使用方 法 ， 其 目 的是 使 学 生 感 受 其 强 大 的 数 值 计 算 和 绘 图 的 功 能 ；第 二 次 实 验 课 安 排 在 学
考 试 周刊２ ｏ １ ５ ￣ － ｇ ８ １ ａ
高 职 院 校 开 设 数 学 实 验 课 探 讨
蒋 勤
（ 常州信息职业技术学院 ， 江 苏 常州 ２ １ ３ １ ６ ４ ） 摘 要 ： 高职 院校 数 学 课 作 为基 础 课 程 ， 不仅 要 为 专业 课 学 习提 供 必 要 的 数 学 知识 ， 还 要 培 养 学 生 的数 学 思维 及 解 决 １ － ＂ ３ 题的 能 力 。开 设 数 学 实验 课 ， 是 培 养 高职 院校 技 能 型 人 才 的 需要 ， 也 是 培 养 学 生 数 学 应 用 意识 的有 益 尝 试 。本 文 就 开 设数 学 实验 课 的
建立数学模型 、 计算机处理 、 写 出 报 告 的过 程 。 鉴 于 目前 高 职 院 校 的 实 际情 况 ，数 学 实 验 课 的 安 排 大 时 也 是 当 前 工 科 数 学 教 学 改 革 的 一 个 重
要 的探 索 方 向 。尽 管 各 高 校 对 该 课 程 的 授 课 方 式 和 教 学 内容 不尽相 同， 但 仍 处 于探 索 阶 段 。 但 数 学 实 验课 的核 心 内容 及 教 学 目的是 一 致 的 ． 就 是 通 过 该 课 程 的学 习 ， 加 深 学 生 对 数 学 知 识 的理 解 ， 激 发学 生 学 习数 学 的兴 趣 ， 使 学 生 真 正 体 会 到 数 学 在 解 决 实 际 问 题 中的 作用 。 开设 数 学 实验 课 的 意 义 开 设 数 学 实 验 课 就 是 用 数 学 的理 论 和 方 法 把 实 际 问题 转 化 为 数 学 模 型 ，进 而 使 用 科 学 计 算 和 图 形 分 析 等 手 段 在 计 算 机上进行模拟研究 ， 求 出 问题 的数 值 解 、 图 形 解 或 解 析 解 。数 学 实 验 课 要 求 学 生 既动 脑 又 动 手 ， 实际操作 ， 独 立工作 ， 注 重 对数学建模能力 、 科 学 计 算 能力 的培 养 ， 注 重 对 各 种 先 进 计 算 工 具 和 信 息 传 播 技 术 的 应 用 ，这 些 正 是 传 统 数 学 教 学 中所 没 有 的 。所 以 ， 数 学 实 验 课 也 是 对 传 统 数 学 教 学 的延 伸 、 综 合 和 完善 。 结 合 高 职 院校 学 生 的特 点 。 开 设 数 学 实验 课 就 是 把 数学 知 识、 数 学 建模 和计 算 机 应 用 三 者 有 机 结 合 实 施 教 学 ， 让 学 生 学 会 利 用 计算 机 解 决实 际 问题 。 从 而 提 高学 生 的数 学 实践 能力 。 二、 数 学 实验 教 学 实 施 的 思 路 数学实验教学实施的基本思路是 ： 从 问题 情 境 出发 ． 学 生 在 教 师 的指 导 下 设 计 研 究 步 骤 ， 对 一 些 工具 、 材 料 动 手 操 作 或 在 计算机上进行探索实 验 ， 发现 规律 ， 提 出猜 想 ， 进 行 证 明 或 验证 。 根 据这 一 思 路 ， 数 学 实 验 教 学 的 步 骤 一 般包 括 以下 五 个 环 节 ：创 设 问题 情 境 一 实 验 探 究 一 提 出猜 想 一 验 证 或 证 明猜 想 一 问题 拓 展 。 结 合 高 职 院 校 学 生 的 特 点 ，数 学 实 验 课 的 内容 可 分 为 基 础性实验与探索性实验。 基础性 实验 ， 以Ｍａ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ 等 主流 数 学 软 件 为依 托 。 利 用 计 算 机 对 教 学 内 容 进 行 的 演 示 。使 抽 象 深 奥 的数 学 知 识 以简 单 明了 、 直观 的形式出现 ， 帮助学生思 考知识 间的联系 ． 促 进 新 的认 知 结 构 的 形 成 。 当 然 ，计 算 机 的 演 示 只 能 帮 助 学 生 思 考， 而 不 能代 替 学 生 思 考 ， 教师需要恰 当地给予 提示 。 结 合 演 示 帮 助 学 生 完 成 思 考 过程 ， 较 容 易 地形 成 概 念 。 探 索 性 实 验 ，要 求 学 生 利 用 数 学 软 件 完 成 一 些 题 目的 求 解。 在高 职 院校 数 学 教 学 中 ． 要 求 学 生 掌 握 用 数学 软 件 求 函数 的极 值 、 极限、 导数 ， 会求不定积 分 、 定 积分 ， 会 绘 制 二 维 和 三 维 函数 的 图 像 ， 让 学 生 加 深 对 数 学 中抽 象 概 念 的感 性 认 识 ． 训 练学生 观察问题的敏锐性 、 思 考 问 题 的全 面 性 和 处 理 问 题 的 灵活性 。 三、 数 学 实验 课模 式 数 学 实 验 课 可 以采 用 “ 案例式 教学” 框架进行 ． 即从 一 个 实 际 问 题 出发 ， 讨论分析如何解 决这个问题 ， 包括 问题提 出 、
数 学 实 验课 大 约 在 上 世 纪 ８ ０ 年 代 末 出 现 于 美 国的 一 些 大 学． 被称 为“ 数学实验室” ， 重 点 是 通 过 一 系 列 的 结 合 使 用 计 算 机 的实 验 引 导 学 生 进 入 数 学 的 世 界 。我 国高 校 在 上 世 纪 ９ ０ 年 代 中期 开 始 设 置 “ 数学实验 ” 课， 发展极为迅速 ， 目前 许 多 学 校 已经 或 准 备 开 设 这 门 课 。 它 是 随 着 教 学 改 革 的 不 断 深 入 而 开
一
第 一 种 是 在 高 等 数 学 课 内 根 据 内 容 适 当安 排 相 应 实 验 。 可 完 成 三 个基 础性 实 验 ：第 一 次 实 验 课 安 排 在 高 等 数 学 第 一 章， 介 绍 数 学 软 件Ｍａ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ 的使用方 法 ， 其 目 的是 使 学 生 感 受 其 强 大 的 数 值 计 算 和 绘 图 的 功 能 ；第 二 次 实 验 课 安 排 在 学
考 试 周刊２ ｏ １ ５ ￣ － ｇ ８ １ ａ
高 职 院 校 开 设 数 学 实 验 课 探 讨
蒋 勤
（ 常州信息职业技术学院 ， 江 苏 常州 ２ １ ３ １ ６ ４ ） 摘 要 ： 高职 院校 数 学 课 作 为基 础 课 程 ， 不仅 要 为 专业 课 学 习提 供 必 要 的 数 学 知识 ， 还 要 培 养 学 生 的数 学 思维 及 解 决 １ － ＂ ３ 题的 能 力 。开 设 数 学 实验 课 ， 是 培 养 高职 院校 技 能 型 人 才 的 需要 ， 也 是 培 养 学 生 数 学 应 用 意识 的有 益 尝 试 。本 文 就 开 设数 学 实验 课 的
建立数学模型 、 计算机处理 、 写 出 报 告 的过 程 。 鉴 于 目前 高 职 院 校 的 实 际情 况 ，数 学 实 验 课 的 安 排 大 时 也 是 当 前 工 科 数 学 教 学 改 革 的 一 个 重
要 的探 索 方 向 。尽 管 各 高 校 对 该 课 程 的 授 课 方 式 和 教 学 内容 不尽相 同， 但 仍 处 于探 索 阶 段 。 但 数 学 实 验课 的核 心 内容 及 教 学 目的是 一 致 的 ． 就 是 通 过 该 课 程 的学 习 ， 加 深 学 生 对 数 学 知 识 的理 解 ， 激 发学 生 学 习数 学 的兴 趣 ， 使 学 生 真 正 体 会 到 数 学 在 解 决 实 际 问 题 中的 作用 。 开设 数 学 实验 课 的 意 义 开 设 数 学 实 验 课 就 是 用 数 学 的理 论 和 方 法 把 实 际 问题 转 化 为 数 学 模 型 ，进 而 使 用 科 学 计 算 和 图 形 分 析 等 手 段 在 计 算 机上进行模拟研究 ， 求 出 问题 的数 值 解 、 图 形 解 或 解 析 解 。数 学 实 验 课 要 求 学 生 既动 脑 又 动 手 ， 实际操作 ， 独 立工作 ， 注 重 对数学建模能力 、 科 学 计 算 能力 的培 养 ， 注 重 对 各 种 先 进 计 算 工 具 和 信 息 传 播 技 术 的 应 用 ，这 些 正 是 传 统 数 学 教 学 中所 没 有 的 。所 以 ， 数 学 实 验 课 也 是 对 传 统 数 学 教 学 的延 伸 、 综 合 和 完善 。 结 合 高 职 院校 学 生 的特 点 。 开 设 数 学 实验 课 就 是 把 数学 知 识、 数 学 建模 和计 算 机 应 用 三 者 有 机 结 合 实 施 教 学 ， 让 学 生 学 会 利 用 计算 机 解 决实 际 问题 。 从 而 提 高学 生 的数 学 实践 能力 。 二、 数 学 实验 教 学 实 施 的 思 路 数学实验教学实施的基本思路是 ： 从 问题 情 境 出发 ． 学 生 在 教 师 的指 导 下 设 计 研 究 步 骤 ， 对 一 些 工具 、 材 料 动 手 操 作 或 在 计算机上进行探索实 验 ， 发现 规律 ， 提 出猜 想 ， 进 行 证 明 或 验证 。 根 据这 一 思 路 ， 数 学 实 验 教 学 的 步 骤 一 般包 括 以下 五 个 环 节 ：创 设 问题 情 境 一 实 验 探 究 一 提 出猜 想 一 验 证 或 证 明猜 想 一 问题 拓 展 。 结 合 高 职 院 校 学 生 的 特 点 ，数 学 实 验 课 的 内容 可 分 为 基 础性实验与探索性实验。 基础性 实验 ， 以Ｍａ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ 等 主流 数 学 软 件 为依 托 。 利 用 计 算 机 对 教 学 内 容 进 行 的 演 示 。使 抽 象 深 奥 的数 学 知 识 以简 单 明了 、 直观 的形式出现 ， 帮助学生思 考知识 间的联系 ． 促 进 新 的认 知 结 构 的 形 成 。 当 然 ，计 算 机 的 演 示 只 能 帮 助 学 生 思 考， 而 不 能代 替 学 生 思 考 ， 教师需要恰 当地给予 提示 。 结 合 演 示 帮 助 学 生 完 成 思 考 过程 ， 较 容 易 地形 成 概 念 。 探 索 性 实 验 ，要 求 学 生 利 用 数 学 软 件 完 成 一 些 题 目的 求 解。 在高 职 院校 数 学 教 学 中 ． 要 求 学 生 掌 握 用 数学 软 件 求 函数 的极 值 、 极限、 导数 ， 会求不定积 分 、 定 积分 ， 会 绘 制 二 维 和 三 维 函数 的 图 像 ， 让 学 生 加 深 对 数 学 中抽 象 概 念 的感 性 认 识 ． 训 练学生 观察问题的敏锐性 、 思 考 问 题 的全 面 性 和 处 理 问 题 的 灵活性 。 三、 数 学 实验 课模 式 数 学 实 验 课 可 以采 用 “ 案例式 教学” 框架进行 ． 即从 一 个 实 际 问 题 出发 ， 讨论分析如何解 决这个问题 ， 包括 问题提 出 、