數學實驗在高等數學教學中的應用

王艷

【摘要】本次研究分析數學實驗在高等數學教學中的運用，在傳統的教學模式上實現革新。文章主要分析了數學實驗在高等數學教學中的必要性，然后分析數學實驗在高等數學教學的應用。

【關鍵詞】高等數學 數學實驗 應用

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）37-0147-02

引言

在傳統的教學中，教學任務比較重，而且教學的形式枯燥乏味，導致學生在學習高等數學中的積極性不高，導致教學效果并不明顯。在傳統的教學中，老師在課堂上只是單一的講解數學知識，學生也只是被動的接受知識，學生的創造力不能被充分的發揮。社會對人才的需求更加注重實踐能力與創造力。我國大學生往往理論知識比較豐富，但是在實踐環節比較薄弱。所以，在高等數學教學中，老師要運用創新的教學方法，采用數學實驗的方式，讓學生自己探索知識的來龍去脈，不僅能讓學生透徹的理解知識，更能鍛煉他們的實踐和創新能力。在一定程度上可以推動高等數學教育的發展。

一、數學實驗融入高等數學教學的必要性

（一）克服了傳統教學的弊端，提供了全新的教學模式

在傳統的教學方式中，一般都是老師在課堂上講授，學生被動的接受信息，這種填鴨式的教學方式不適合在高等教育中使用，接受高等教育的學生具有良好的學習能力，所以，應該在教學中充分發揮出學生的創造力。但是，在傳統的高等數學教學中，學生很少有機會在課堂上發揮自己的創造力，也很少對問題進行探究，高等數學的教學往往注重對定理和公式的講解，導致學生按照固定的模式計算題目，如果題目有所創新，學生就不知道如何下手。老師在教學的環節中不能結合學生的情況，將題目結合實際的背景進行分析，導致學生的實踐能力不足，在解決實際問題中常常出現無從下手的問題。

（二）突出高等數學課程的應用價值，促進學生實踐能力的提升

在高等數學教學的過程中，可以適當的采用數學實驗教學的方式，這種方式不僅可以推動高等數學教學實效性的完善，同時在理論教學的基礎上，可以完善學生對數學知識的運用能力，可以培養出具有現代化意識的高素質的學生，為社會提供大量的應用型的人才，這對大學素質教育的實施發揮著重要的作用，可以促進高等數學教學的改革，促進學生朝著應用型人才發展。

二、數學實驗在高等數學教學中的應用

（一）數學實驗

數學實驗是現代化教學模式，主要包括兩個方面：一是將一些抽象的，難以理解的數學概念和理論結果，通過數學軟件在視覺上進行形象化再現，以加深理解；二是把它理解為數學建模的基礎和數學理論知識的簡單應用。學生可以從實際問題出發，經過分析研究建立數學模型，借助于先進的計算機技術，上機編程，從而找出問題的一種或多種解決方案。這樣學生在實驗過程中體驗數學的奧妙，無形中提高他們學習數學的興趣。在大學高等數學教學中借助數學實驗，學生在實驗和探究中得出結論，實踐能力得到培養，而且在探究的過程中，其創新意識被激發出來，提高學生的綜合素質。

（二）典型案例

在學習高等數學的過程中，老師要完善學生對相關概念的理解，但是很多概念比較抽象，僅僅通過老師的講解，學生還是不能完全的理解，這時可以借助數學實驗的方式，通過實驗的分析，可以完善學生對抽象概念的理解。例如，在求定積分的時候可以采用動畫演示的方法，用計算機輸入命令后，在顯示屏上就可以展示出一個由多幅圖構成的圖畫，只要點擊任何一幅圖畫，都可以生成動畫，隨著分割的越來越細致，學生可以通過分析小矩形的面積和曲邊面積之間的關系，就可以理解定積分的幾何意義。

三、數學實驗融入高等數學教學中的意義

在高等數學教學中，充分的融入數學實驗，可以使學生學習的積極性被激發，提高學生學習的自主性，使學生養成自主探究的能力，使學生實現理論與實踐結合，在實際中應用數學。數學實驗教學可以完善老師和學生的計算機操作能力，在數學實驗教學中，將數學思維運用到實驗中，將數學軟件結合實驗，使學生的創造力得以提升，數學實驗可以解決數學教學中一些實際的問題，使學生對概念的理解更加深入。

結語

在高等數學教學中，為了打破教學的單一性，老師可以適當的采用數學實驗教學的方式，在一定程度上可以完善學生的創新能力，促進學生的全面發展，使高等數學的教學更加具有實效性。

參考文獻：

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