《数学软件》教学大纲

数学软件

Mathematical Software

课程编号：

课程性质：

开课系（部）：数学科学与应用学院

授课对象：数学科学与应用学院专业三年级

先修要求：高等数学线性代数概率论与数理统计

开课学期：大学三年级第一学期

课时数：72学时

学分数：

一、课程性质、目的和教学要求

数学软件是普通高等院校数学类各专业的一门重要课程，其目的是使学生掌握数学软件的基本思想与方法，培养学生从问题出发，借助计算机及数学软件，通过学生亲自设计和动手，体验解决问题的全过程，培养学生进行数值计算与数据处理的能力。从实验中去学习，探索和发现数学规律，激发学生学习数学的兴趣。通过本课程学习，使学生深入理解数学基本概念和基本理论，熟悉Matlab、几何画板、Lingo等常用的数学软件，以问题为载体，通过上机实验，在老师的指导下，探索建立模型解决问题的方法，观察实验结果，在失败与成功中获得真知。

二、教学内容、要点和课时安排

第一章Matlab软件简介及其基本操作 36学时

1. MATLAB界面及主要窗口介绍；

2. Command Window操作；

3. 数组的赋值与访问；

4. 矩阵和数组的常见运算函数；

5. M文件简介；

6. MATLAB函数文件的编写；

7. 循环与控制；

8. 二维图形绘制；

9. 三维图形绘制；

10.MATLAB求解线性代数问题；

11.MATLAB求解微积分问题；

12. MATLAB求解概率论与数理统计问题；

13. MATLAB与Office软件的交互使用；

14. 数值计算；

要求：熟练掌握MATLAB中数组和矩阵的常见运算函数，会编写M文件，掌握for循环、while循环、if—else—end结构，能绘制常见的二维、三维图形；会用MATLAB求解线性代数、微积分和概率论与数理统计问题；了解MATLAB 与Office软件的交互使用。

第二章Lingo软件简介及其基本操作 14学时

1. LINGO软件介绍；

2. LINGO求解优化问题；

要求：熟练掌握LINGO软件的使用，理解LINGO中的集、数据段、初始段和计算段，会使用LINGO中的运算符和函数，能利用LINGO求解简单的优化问题。

第三章几何画板 22学时

1. 几何画板介绍；

2. 用构造菜单作图；

3. 用变换菜单作图；

4. 动作按钮的制作；

要求：会用绘图工具绘制简单的组合图形，能选取、删除和拖动对象；能用几何画板构造直线、圆、图形内部和点的轨迹；掌握用几何画板对图形进行平移、旋转和缩放等变换；能利用几何画板控制对象的显示和隐藏、物体的移动和动态效果的实现。

三、教学方法

教学时以讲授为主，补充适量的例题和习题，配合适量的上机课，并进行课外辅导。

四、成绩考核方式

采用闭卷形式进行考查，并在学期末综合平时成绩，期中考试成绩和期终考试成绩评定本课程的学期成绩。

五、教材与主要参考书

（一）教材：《数学软件与数学实验》（第二版），王正东主编，科学出版社，2010年。

（二）主要参考书：

1.《常用数学软件教程》，冉启康，张振宇，张立柱编著，人民邮电出版社，2008年。

2.《常用数学软件》，课程教材研究所，数学课程教材研究开发中心编，人民教育出版社，2006年。

执笔人：

审定人：