數(shù)學(xué)建模思想在數(shù)學(xué)分析教學(xué)實(shí)踐中的滲透
發(fā)布時(shí)間:2019-08-08 來源: 散文精選 點(diǎn)擊:
【摘要】數(shù)學(xué)分析是一門很重要的基礎(chǔ)課,本文從數(shù)學(xué)分析的教學(xué)觀念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面著手,探索一種既立足經(jīng)典內(nèi)容,又融入現(xiàn)代觀點(diǎn)的新內(nèi)容體系以及嘗試使用現(xiàn)代手段的新教學(xué)法。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)分析教學(xué)改革課堂教學(xué)
【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810(2014)15-0057-02
數(shù)學(xué)分析是分析學(xué)中最古老的一個(gè)數(shù)學(xué)分支,主要內(nèi)容包括微積分學(xué)、無窮級(jí)數(shù)等較為完整的一門數(shù)學(xué)學(xué)科。數(shù)學(xué)分析的基本方法是極限的方法,或者說是無窮小分析。洛比達(dá)于1696年在巴黎出版的世界上第一本微積分教科書,歐拉在1748年出版的兩卷本溝通微積分與初等分析的書,書名中都出現(xiàn)過無窮小分析這個(gè)詞。在微積分學(xué)發(fā)展的初期,這種新的方法顯示出巨大的力量,因而取得了大批重要的成果。數(shù)學(xué)分析理論的產(chǎn)生離不開物理學(xué)、天文學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、幾何學(xué)等學(xué)科的發(fā)展,數(shù)學(xué)分析理論從其產(chǎn)生之日起,就顯示了巨大的應(yīng)用活力,所以在數(shù)學(xué)分析的教學(xué)中,應(yīng)強(qiáng)化數(shù)學(xué)分析與相鄰學(xué)科之間的聯(lián)系,強(qiáng)調(diào)應(yīng)用背景,充實(shí)理論的應(yīng)用性內(nèi)容。數(shù)學(xué)分析的教學(xué)除體現(xiàn)本課程嚴(yán)格的邏輯體系外,也要反映現(xiàn)代數(shù)學(xué)的發(fā)展趨勢,吸收和采用現(xiàn)代數(shù)學(xué)的思想觀點(diǎn)與先進(jìn)的處理方法,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)修養(yǎng)。
一 積極改變教師角色,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性
1.以人為本、堅(jiān)持以學(xué)生為主體
教學(xué)活動(dòng)的中心就是堅(jiān)持以學(xué)生為主體和培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力、創(chuàng)新精神,在應(yīng)用型人才和創(chuàng)新卓越人才教學(xué)模式下,學(xué)生是學(xué)習(xí)知識(shí)和知識(shí)實(shí)踐的主體。在數(shù)學(xué)分析教學(xué)活動(dòng)中,應(yīng)該改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式。倡導(dǎo)學(xué)生樂于參與、師生同學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,鼓勵(lì)學(xué)生理解問題的來龍去脈,培養(yǎng)學(xué)生的思維創(chuàng)新能力,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
2.以學(xué)生為根,堅(jiān)持以教師為主導(dǎo)
教學(xué)實(shí)踐活動(dòng),教師承擔(dān)著活動(dòng)的策劃、設(shè)計(jì)、指導(dǎo)等重要任務(wù)。應(yīng)該引領(lǐng)學(xué)生樂于獨(dú)立思考、善于提出問題、樂于解決實(shí)際問題。改進(jìn)傳統(tǒng)的教學(xué)模式,發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,激勵(lì)學(xué)生積極思考、用于探索、樂于發(fā)現(xiàn)知識(shí)、樂于探求知識(shí)的形成過程。
3.倡導(dǎo)師生平等、共同學(xué)習(xí)
打破知識(shí)權(quán)威、學(xué)術(shù)崇拜的傳統(tǒng)觀念,樹立師生平等、共同學(xué)習(xí)的教育理念。倡導(dǎo)因材施教、分類指導(dǎo)的教學(xué)方式,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考、分析并解決實(shí)際問題。遇到難以解決的實(shí)際問題,教師需要引導(dǎo)學(xué)生共同討論、合作解決。
二 改變教法,堅(jiān)持以知識(shí)更新為中心
1.重視基礎(chǔ),兼顧思想
在基礎(chǔ)理論講述中,力求深入淺出,講清楚基本原理及其思想。培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)定理和論證定理的能力。在概念的講述中,應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生了解概念的來龍去脈。在定理的引進(jìn)中注意講清楚定理的意義和作用等。
2.更新知識(shí)、專題討論
在講課過程中,應(yīng)該及時(shí)滲透數(shù)學(xué)科學(xué)的最新知識(shí)及數(shù)學(xué)分析和后續(xù)課程的關(guān)系。如講到定積分的定義時(shí),不但要教給學(xué)生黎曼積分的定義,也要滲透勒貝格積分的定義。引導(dǎo)學(xué)生思考兩種積分的區(qū)別和聯(lián)系,組織學(xué)生進(jìn)行課堂專題討論。
3.加強(qiáng)數(shù)學(xué)建模思想訓(xùn)練
數(shù)學(xué)建模競賽可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力、訓(xùn)練快速獲取信息和資料的能力、鍛煉快速了解和掌握新知識(shí)的技能、培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作精神、增強(qiáng)寫作技能和排版技術(shù),更重要的是訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維和開放性思考能力。因此,根據(jù)培養(yǎng)應(yīng)用型人才和創(chuàng)新卓越型人才目標(biāo)需要,可以把數(shù)學(xué)建模的思想、過程、應(yīng)用等引入課堂教學(xué),來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。
三 教學(xué)手段現(xiàn)代化、多樣化
1.傳統(tǒng)教學(xué)手段與現(xiàn)代教學(xué)手段有機(jī)整合
從辯證的角度看,傳統(tǒng)教學(xué)手段與現(xiàn)代化教學(xué)手段各有所長,F(xiàn)代化教學(xué)手段善于知識(shí)的傳授、智力發(fā)展,但缺乏品德、情感、審美教育、師生互動(dòng)等。因此,在數(shù)學(xué)分析的教學(xué)中應(yīng)該兩者不可偏廢,應(yīng)當(dāng)使傳統(tǒng)教學(xué)手段與現(xiàn)代化教學(xué)手段相協(xié)調(diào)。如在定理的推導(dǎo)過程中應(yīng)強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)教學(xué)手段的使用;但是對(duì)于一些復(fù)雜區(qū)域上的積分、幾何圖形的展示方面應(yīng)該借助于現(xiàn)代化教學(xué)手段。
2.建立數(shù)學(xué)分析視頻公開課程
整合優(yōu)秀的教師資源建立數(shù)學(xué)分析的視頻公開課程,搭建網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)平臺(tái),減輕老師的工作量,組織更多的教師參與學(xué)生的分組討論,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動(dòng)性。逐步地把學(xué)生從“填鴨式”教學(xué)方式中解救出來,讓更多的學(xué)生主動(dòng)、積極的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)分析。進(jìn)一步推進(jìn)教育理念轉(zhuǎn)變、教學(xué)內(nèi)容更新和教學(xué)方法改革,推動(dòng)教育開放和服務(wù)學(xué)習(xí)型社會(huì)的建設(shè)。
3.讓數(shù)值離散的思想滲透到課堂教學(xué)中
在講述數(shù)學(xué)分析時(shí),可以在以下部分加入離散化思想滲透:(1)講述積分、微分的時(shí)候可以給學(xué)生講述離散化的思想,讓學(xué)生掌握數(shù)值積分、數(shù)值微分的離散化思想。這樣可以讓學(xué)生體會(huì)、理解求極限的過程,通過剖分不斷縮小近似解越來越接近于精確解。(2)在講述泰勒展開式的時(shí)候,講述如何利用一個(gè)多項(xiàng)式逼近任意一個(gè)光滑函數(shù)。(3)在講述傅里葉展開式的時(shí)候講述一下傅里葉分析在實(shí)際工程中的應(yīng)用等。
四 課程考核多樣化,加強(qiáng)過程管理
根據(jù)面對(duì)應(yīng)用型人才和創(chuàng)新卓越人才培養(yǎng)的時(shí)代任務(wù)和數(shù)學(xué)分析課程的特點(diǎn),把“注重考核學(xué)生實(shí)際能力”“全面考核”“過程考核”等先進(jìn)理念貫徹到課程考核方式改革中,建立雙向式、溝通式的考核信息反饋機(jī)制,發(fā)揮考核促進(jìn)教法和
學(xué)法改進(jìn)的作用。因此,可以制定下面的考核標(biāo)準(zhǔn): 。
其中:A表示綜合評(píng)定成績,A1表示課程考試卷面成績,ω1
表示課程考試卷面成績在綜合成績中的權(quán)重,A2表示課程練習(xí)成績,ω2表示課程練習(xí)在綜合成績中的權(quán)重,A3表示課程討論的成績,ω3表示課程討論成績在綜合成績中的權(quán)重,A4表示課程論文的成績,ω4表示課程論文成績在綜合成績中的權(quán)重,A5表示課程論文的成績,ω5表示課程論文成績在綜合
成績中的權(quán)重。Ai要求均采用百分制, 。
參考文獻(xiàn)
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〔責(zé)任編輯:項(xiàng)萬和〕
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