计算方法课程多媒体双语教学的思考
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在 中国 ， 双 语教 学是 指用 一 门外语 作为 课 堂上 的主要 用
采用 的教 材是 Ｃ ． Ｆ ． Ｇ ｅ ｒ ａ ｌ ｄ和 Ｅ Ｏ ． Ｗｈ ｅ ａ ｔ ｌ ｅ ｙ著 （ 白峰 杉 改编 ）的 《 Ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｅ ｄ Ｎ ｕ ｍｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ Ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ 》一 书 。此 书 的主要 特点是科学体系严谨 ，内容选材精 良，可读性强。书中深刻 地阐述了算法设计 的基本思想 ， 并给出了分析算法性能的客 观标准 ， 如收敛速度 、 误差等 。另外 ，此书给出了一些算法 的 Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ 程序语言 ，将计算方法和 Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ 语言完美地结合 在一起 ，而计算方法正是 Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ 语言的最佳切人点。
一
教 学 内容 预 备知 识 求解 非线 性方程 求解 线性 方程 组
插 值及 曲线拟合
教 学 时数 ３学 时 ６学 时 ９学 时
９学 时
第 ４章 第 ５章
第 ６章
数值 微 分 与数值 积分 常微 分 方程 数值 求解
偏 微分 方程 初 步
１ ２学 时 ９学 时
４ ． 授 课 的 主 要 内容
计算方法理论课程的周学时为 ３ ， 总学时为 ５ ４ 。 结合大气 科学专业的教学要求，确定了教学内容 ， 具体如下表所示：
章节 前言 第１ 章 第 ２章
第 ３章
语， 并配合汉语 同时进行 的教学方式。双语教学是当前教学 改 革 的热 点 ，是高 校适 应社 会需 求 ，培养 既精 通专 业 知识 、 又精通外语 的高素质复合型人才的重要手段。 在笔者所在 的 资源环境与地科学学院的支持下 ， 计算方法课程拟建设成英 语和汉语双语示范性课程。近年来 ， 笔者制作了多媒体英文 课件 ， 并利 用 中英文 结合 的方式进 行 了授 课 。 本 文初 步 总结 教学方面的一些经验 ， 分析计算方法课程多媒体双语教学的 利 弊 ，并 提 出 了改 进这 门课 程教 学方 法 的一些 建议 。
２ ． 教 学大 纲的 制订
相应地 ， 设计了非线性方程组的牛顿迭代法 、 松弛法解 线性代数方程组 、 Ｌ ａ ｇ ｒ ａ ｎ ｇ ｅ 插值多项式、 Ａ ｉ ｔ ｋ ｅ ｎ 逐次线性插 值法 、多项式拟合、辛普生积分法 、高斯积分法、常微分方 程的龙格一库塔方法和泊松方程的差分方法等九个实验。
６学 时
教 学改 革措 施
１ ． 指 导思 想
计算方法是一门侧重实践并兼顾理论的课程 ， 实用性较 强 ，必须采用讲授算法的基本原理与编程实验相结合 的方 法。 针对 大气 科学 专业 学 生 的特 点 ， 应 简化 复 杂 的推理 过程 ， 通 过 实 际例子 展示 算法 的过 程 ， 并 阐述 算 法 的基本 思想 。通 过 双语 教学 使 学生 掌握 计算 方法 的基 础知 识 的和技 能 ， 并 熟 练 掌握 专业 英语 词 汇 ， 培 养学 生 阅读 英 文教 材 、 文 献 的兴趣 ， 同时提 高英 语 沟通 能力 。
学方 法 的一些 建议 。
【 关键词 】 计算方法 多媒体 双语教学
【 中图分类号 】 Ｇ ６ ４ ２ ． ０ 【 文献标识码 】 Ａ 【 文章编号 】１ ６ ７ ４ —４ ８ １ ０（ ２ ０ １ ３） ２ ２ －０ ０ ０ １ －０ ２
气预报》的教学需求 ， 重新梳理了课程内容体系，删除了在 大气 科 学 领 域不 经 常 使 用且 艰 涩 难懂 的算 法 和部 分 繁琐 的 计 算 公式 和理 论推 导过 程 ， 同时增 加 了国 内外 最新 的一 些算 法和在大气科学领域最近几年热点问题的相关实例 ， 保证课 程 内容既 跟得 上 时代发 展 的脚步 ， 又 生动 实用 ， 激 发学 生学 习的热情 。 在实验课 中， 精选 了九个大气科学 中广泛使用的 算法 ，让学生进行编程实践。
５ ．授课 思路
笔者通过多年的教学实践和研究经历 ， 在广泛阅读国内 外教材的基础上 ， 根ｌ Ｘ Ｕ Ｅ Ｙ Ｕ Ａ Ｎ
●
２ ０ １ ３年 第 ２ ２期
●
计算 方法课程 多媒 体双语教学 的思考 ★
李伟 东 杨启 东 曹 杰 云 南大 学资源环境与地球科 学学院
【 摘 要】 本文总结 了计算方法课程的多媒体双语教学经验，分析 了多媒体双语教学的利弊，并提 出了改进这 门课程教
３ ．教 材的 选择
随着科学技术 的飞速发展和计算机运算速度 的不断提 高， 气象学越来越定量化和精确化 。 气象预报能力的提升离 不开科学计算技术的飞速发展。“ 计算方法 ”是介绍科学计 算的基础知识与核心内容的课程 ， 对培养学生的科学计算能 力和解决实际问题的能力具有重要的作用 。 计算方法又称数 值计算方法 、 数值分析或科学计算 ， 在大气科学系大气科学 专业三年级下学期开设 ， 是大气科学系的专业必修课程 ， 是 后续的数值天气预报课程的基础 。 不同于体系结构严谨 、 理 论性强的高等数学课程 ， 也不同于强调学生动手能力的实验 类 课程 ， 计算 方 法侧 重于 通过 理论 分析 设计 出切 实可 行 的有 效算法 ， 并在计算机上编程实现 ， 体现 了理论与实践的完美 结 合 。它 的主要 内容包 括非 线性方 程 的解 法 、 线 性方 程 组 的 解法 、 插值及 曲线拟合 、 数值微分与数值积分、常微分方程 数值解法和偏微分方程初步 。 它的教学 目的是使学生掌握数 值计算方法的基础知识 ，能编程实现计算方法里的经典算 法， 并进行简单的误差或收敛性的分析，同时在学习实践过 程 中， 让学生逐步掌握算法设计的一般过程和主要思路 ， 培 养 学生 解决 实 际 问题 的能力 。
采用 的教 材是 Ｃ ． Ｆ ． Ｇ ｅ ｒ ａ ｌ ｄ和 Ｅ Ｏ ． Ｗｈ ｅ ａ ｔ ｌ ｅ ｙ著 （ 白峰 杉 改编 ）的 《 Ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｅ ｄ Ｎ ｕ ｍｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ Ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ 》一 书 。此 书 的主要 特点是科学体系严谨 ，内容选材精 良，可读性强。书中深刻 地阐述了算法设计 的基本思想 ， 并给出了分析算法性能的客 观标准 ， 如收敛速度 、 误差等 。另外 ，此书给出了一些算法 的 Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ 程序语言 ，将计算方法和 Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ 语言完美地结合 在一起 ，而计算方法正是 Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ 语言的最佳切人点。
一
教 学 内容 预 备知 识 求解 非线 性方程 求解 线性 方程 组
插 值及 曲线拟合
教 学 时数 ３学 时 ６学 时 ９学 时
９学 时
第 ４章 第 ５章
第 ６章
数值 微 分 与数值 积分 常微 分 方程 数值 求解
偏 微分 方程 初 步
１ ２学 时 ９学 时
４ ． 授 课 的 主 要 内容
计算方法理论课程的周学时为 ３ ， 总学时为 ５ ４ 。 结合大气 科学专业的教学要求，确定了教学内容 ， 具体如下表所示：
章节 前言 第１ 章 第 ２章
第 ３章
语， 并配合汉语 同时进行 的教学方式。双语教学是当前教学 改 革 的热 点 ，是高 校适 应社 会需 求 ，培养 既精 通专 业 知识 、 又精通外语 的高素质复合型人才的重要手段。 在笔者所在 的 资源环境与地科学学院的支持下 ， 计算方法课程拟建设成英 语和汉语双语示范性课程。近年来 ， 笔者制作了多媒体英文 课件 ， 并利 用 中英文 结合 的方式进 行 了授 课 。 本 文初 步 总结 教学方面的一些经验 ， 分析计算方法课程多媒体双语教学的 利 弊 ，并 提 出 了改 进这 门课 程教 学方 法 的一些 建议 。
２ ． 教 学大 纲的 制订
相应地 ， 设计了非线性方程组的牛顿迭代法 、 松弛法解 线性代数方程组 、 Ｌ ａ ｇ ｒ ａ ｎ ｇ ｅ 插值多项式、 Ａ ｉ ｔ ｋ ｅ ｎ 逐次线性插 值法 、多项式拟合、辛普生积分法 、高斯积分法、常微分方 程的龙格一库塔方法和泊松方程的差分方法等九个实验。
６学 时
教 学改 革措 施
１ ． 指 导思 想
计算方法是一门侧重实践并兼顾理论的课程 ， 实用性较 强 ，必须采用讲授算法的基本原理与编程实验相结合 的方 法。 针对 大气 科学 专业 学 生 的特 点 ， 应 简化 复 杂 的推理 过程 ， 通 过 实 际例子 展示 算法 的过 程 ， 并 阐述 算 法 的基本 思想 。通 过 双语 教学 使 学生 掌握 计算 方法 的基 础知 识 的和技 能 ， 并 熟 练 掌握 专业 英语 词 汇 ， 培 养学 生 阅读 英 文教 材 、 文 献 的兴趣 ， 同时提 高英 语 沟通 能力 。
学方 法 的一些 建议 。
【 关键词 】 计算方法 多媒体 双语教学
【 中图分类号 】 Ｇ ６ ４ ２ ． ０ 【 文献标识码 】 Ａ 【 文章编号 】１ ６ ７ ４ —４ ８ １ ０（ ２ ０ １ ３） ２ ２ －０ ０ ０ １ －０ ２
气预报》的教学需求 ， 重新梳理了课程内容体系，删除了在 大气 科 学 领 域不 经 常 使 用且 艰 涩 难懂 的算 法 和部 分 繁琐 的 计 算 公式 和理 论推 导过 程 ， 同时增 加 了国 内外 最新 的一 些算 法和在大气科学领域最近几年热点问题的相关实例 ， 保证课 程 内容既 跟得 上 时代发 展 的脚步 ， 又 生动 实用 ， 激 发学 生学 习的热情 。 在实验课 中， 精选 了九个大气科学 中广泛使用的 算法 ，让学生进行编程实践。
５ ．授课 思路
笔者通过多年的教学实践和研究经历 ， 在广泛阅读国内 外教材的基础上 ， 根ｌ Ｘ Ｕ Ｅ Ｙ Ｕ Ａ Ｎ
●
２ ０ １ ３年 第 ２ ２期
●
计算 方法课程 多媒 体双语教学 的思考 ★
李伟 东 杨启 东 曹 杰 云 南大 学资源环境与地球科 学学院
【 摘 要】 本文总结 了计算方法课程的多媒体双语教学经验，分析 了多媒体双语教学的利弊，并提 出了改进这 门课程教
３ ．教 材的 选择
随着科学技术 的飞速发展和计算机运算速度 的不断提 高， 气象学越来越定量化和精确化 。 气象预报能力的提升离 不开科学计算技术的飞速发展。“ 计算方法 ”是介绍科学计 算的基础知识与核心内容的课程 ， 对培养学生的科学计算能 力和解决实际问题的能力具有重要的作用 。 计算方法又称数 值计算方法 、 数值分析或科学计算 ， 在大气科学系大气科学 专业三年级下学期开设 ， 是大气科学系的专业必修课程 ， 是 后续的数值天气预报课程的基础 。 不同于体系结构严谨 、 理 论性强的高等数学课程 ， 也不同于强调学生动手能力的实验 类 课程 ， 计算 方 法侧 重于 通过 理论 分析 设计 出切 实可 行 的有 效算法 ， 并在计算机上编程实现 ， 体现 了理论与实践的完美 结 合 。它 的主要 内容包 括非 线性方 程 的解 法 、 线 性方 程 组 的 解法 、 插值及 曲线拟合 、 数值微分与数值积分、常微分方程 数值解法和偏微分方程初步 。 它的教学 目的是使学生掌握数 值计算方法的基础知识 ，能编程实现计算方法里的经典算 法， 并进行简单的误差或收敛性的分析，同时在学习实践过 程 中， 让学生逐步掌握算法设计的一般过程和主要思路 ， 培 养 学生 解决 实 际 问题 的能力 。