高校數學教學模式改革和數學實驗

杜佳楠

摘要：現階段，高校數學教學模式正在進行優化和革新，數學實驗作為其中最為重要的一部分，應當引起相關教師的高度重視，本文以此為基礎展開深入研討，旨在為提高高校數學教學質量和效率提供一些新的理論參考和啟發。

關鍵詞：高校數學教學;教學改革;數學實驗

新時期，我們幾乎已經進入全面信息化時代，高等教育需要以此為基礎培養更高質量的人才，高等數學教學模式的改革也是大勢所趨。數學實驗是高等數學實踐的根本體現，要對現有的教學模式進行優化和革新，使其不斷滿足和適應新時期發展需求的同時，也能全面提高學生的能力和素質，充分展現高等教育的價值和意義。

1、數學實驗在高等數學教學中的價值體現

隨著計算機技術和信息技術的不斷發展，數學實驗的作用也逐漸凸顯，隨后被納入高等數學教學體系當中。就現階段而言，仍有部分人認為學習數學只需要一紙一筆即可，只需了解其基本流程或基本原理即可，無需像化學學科、生物學科一樣去做實驗。在以往的數學教學過程中，教師和學生都過于注重計算能力、邏輯思維能力等方面的發展，教學重點也放在計算公式、基本概念等方面，而在一定程度上忽視了學生的實際問題解決能力的培養。新時期背景下的高校學生會面對各種各樣的問題，要解決這一問題，首先需要利用數學知識進行問題轉化，并在此基礎之上構建和計算相關模型，最后對計算結果進行綜合分析和對比，以此來展現其數學應用能力。而數學實驗可在其中發揮“中介”的作用，不僅可以培養學生的數學計算能力、推理能力等，更有利于鍛煉學生的數學實踐能力。

2、數學實驗教學模式改革策略

新時代背景下，高等數學教學模式改革也應當遵循時代的變化，尤其是對于數學實驗教學而言，它是培養高素質學生的重要方式，相關教育部門以及教師應當對數學實驗教學模式改革予以高度重視，并采取多元化策略將其應用于實踐，具體如下所示：

2.1利用數學實驗手段，優化教學模式

從客觀的層面來講，數學實驗的主要目的在于驗證數學結果的準確性，通過提高其客觀正確性來增強學生的接受度，不斷豐富學生的數學知識儲備量，并在此基礎之上找尋規律，為其數學能力的發展打下堅實基礎。當前，隨著計算機技術和軟件技術的不斷進步和發展，部分計算機軟件可以直接解決許多數學問題，教師可以借助這一特點開展教學，將數學實驗作為課堂開設的主要手段，讓學生更直觀、清晰地了解數學教學情境，更有利于他們理解各種數學重難點。如Matlab是一個可以繪制多元化的二維圖形、三維圖形的編程軟件，也可以應用于高等數學方程求解、積分計算等方面。比如在初次教學三重積分定限的問題時，教師單純的口述很難讓學生理解這一空間圖形，而利用計算機軟件可以輕松解決這一問題。

2.2借助數學建模強化數學實驗教學

高等數學的相關內容在各行各業中的應用非常廣泛，主要是通過數學建模的方式來實現的。在實踐中，由于行業、現實條件等方面存在一定差異性，所構建的數學模型的準確性也很難保證，需要利用計算機技術進行檢驗和修正，這也在一定程度上強調了數學實驗的重要性。對于以往的數學實驗教學而言，數學應用能力的優化和革新是重點，但很顯然，這已經無法滿足現階段的社會發展和生產需求，還需要在此基礎之上借助數學建模的力量，培養學生的全面思考能力和創新意識。各高校數學教師可以在日常教學過程中強化數學建模的重要性，學校也可以專門開設數學建模選修課程，為開展更高質量的數學實驗教學課堂提供重要基礎。

2.3借助課程建設，優化數學實驗教學模式

在進行高校數學教學的過程中，合理的課程建設是基礎，也是根本，是優化數學實驗教學模式的重要一環，學校要從多方面對其予以支持。從硬件層面來講，數學實驗室、計算機設備等的安排是必不可少的，同時要將其真正應用于數學實驗課堂當中。另外，在數學實驗教學內容方面，教師除了指導學生學習必要的數學實驗軟件之外，還要盡可能提升學生的計算機應用能力，讓他們在學習數學知識的同時，也能實現綜合能力的發展。除此之外，學校可以組織學生參加數學實驗興趣班，讓那些對數學實驗感興趣或有能力的學生自愿加入其中，不斷提升其數學實驗能力，為推廣數學實驗課程提供條件，同時也能為進一步優化和革新數學實驗教學模式儲備人才，成為高校數學教學發展過程中的重要影響力量。

結束語：

綜上所述，數學實驗是高等數學教學的重要組成部分，數學實驗能力也是現階段社會和企業對高校畢業生的重要要求，相關學校以及教師應當以此為基礎，對現階段的高等數學教學模式進行優化和革新。在這一過程中，特別要強調數學實驗教學的重要性，并從教學手段、教學方式、課程體系等方面對其進行優化和革新，不斷提升學生的問題解決能力和創新意識，培養一批符合新時代社會發展需求的人才。

參考文獻：

[1]王金然，趙童娟，郭亞君，沈佳琦.高校數學實驗課實施現狀分析及教學模式探討[J].大家，2012（16）：226-228.