高校創建數學實驗課有效性

導語：高校創建數學實驗課有效性一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

數學是一門重要的基礎學科，在高度信息化和高度技術化的知識經濟社會，科學技術飛速發展，尤其當計算機在各個領域的普及和應用，使數學的重要性更加突出。

數學作為一門重要的基礎學科和一種精確的科學語言，其應用逐步深入到經濟、生態、人口和社會等復雜領域。

高科技的出現和發展使得數學與工程技術之間，在更廣闊的范圍內和更深刻的程度上相互作用，把社會推進到數學工程技術的新時代。

數學是各學科可以共同使用的語言，更是理工科目的基礎，現在加強數學知識及其思維方法等數學素養教育的呼聲越來越大，數學已經成為高等教育最重要的組成部分。

此外數學學科在工程技術、自然科學、生命科學、經濟管理等許多領域也都有廣泛應用，它不僅為后續課程提供保障，奠定堅實基礎，也為培養學生的抽象思維能力，分析問題和解決問題的能力，提高學生的綜合素質提供了很大的幫助。但是，與其他學科相比較，數學課程具有高度抽象性、精確性、應用廣泛性等鮮明的特點。

然而，隨著科學工作者和工程技術人員對數學知識的需求大大增加，以往傳統的數學課程已遠遠不能滿足需要，這對高等學校數學教育提出了新的更高的要求。傳統的數學教學，重視數學公式推導和數學理論的推證。因此，在數學教學中理論脫離實際的問題一直存在，學生學習數學后，不知怎么用。

為此，著重培養學生的創新精神和實踐能力，培養學生用量的觀念去觀察和把握現象的能力，培養學生綜合運用數學知識分析和解決實際問題的意識即數學素質，引導學生將實際問題轉化為數學模型再運用現代的計算機技術和軟件來進行數學推演和數值計算，這就是數學實驗的任務［1］。

1數學實驗課程的內涵及高等學校開設數學實驗課程的意義

數學實驗是當前數學教學模式改革的一個熱門課題。

它是計算機技術和數學軟件引入數學教學后出現的新事物，是數學教學體系、內容和方法改革的一項創新，是對傳統數學教學的發展與完善。

教育部在1998年頒布的《普通高校本科專業目錄和專業介紹》中，明確將“數學實驗”列入數學類專業的主要課程［2］?！皵祵W實驗”課程的開設，也得到老一輩數學家的極大關注。

著名數學家王元指出：“過去學校中老一套教學模式不再適應現代科學技術的發展，數學實驗看來可以作為數學教學的主要內容列入授課計劃?！敝袊茖W院院士、著名數學家姜伯駒教授曾指出：“應當組織數學實驗課程，在教師指導下探索某些理論或應用的課題，學生的新鮮想法借助數學軟件可以迅速實現，在失敗和成功中得到真知?！保?］開設數學實驗課就是使學生掌握數學實驗的基本思想和方法，即不把數學看成先驗的邏輯體系，而是把它視為一門實驗科學，從問題出發，借助計算機，通過學生親自設計和動手，體驗解決問題的過程，從實驗中去學習、探索和發現數學規律。數學實驗課的開設，對于培養學生科學素質、創新精神和實能力，對于學校數學課程教學體系和教學內容的改革，都有著重要的意義。

2開設數學實驗課程的必要性

2。1開設數學實驗課是數學教學發展的必然趨勢

傳統的數學教學大多是純理論課，沒有實踐性教學環節，知識的講授都是通過教師的板書來實現。在教學中著重強調嚴格的定理和抽象的邏輯思維，注重運算技巧的訓練和嚴密的邏輯推理。即讓學生學好“算數學”。而對于應用數學工具解決實際問題，即“用數學”的能力則基本處于無要求狀態。

這就導致學生在學習完后，不會或者意識不到可以應用數學工具去解決他們在工作和生活中遇到的實際問題。尤其在計算機及相關數學軟件廣泛應用的今天，這個問題則日益突出［4］。

2。2開設數學實驗課是數學教學改革的需要數學實驗課作為數學理論課教學的一個必要的有益的補充，有其非常重要的意義。

它既是理論教學的深化和擴展，也是科學研究的導引和支持，它充分利用計算機和數學軟件解決實際問題，具有較強的實踐性，對學生實際應用能力的培養和提高有著很好的作用。例如每年一度的全國大學生數學建模競賽，要求學生掌握數學軟件的使用方法。

2。3數學實驗課程的開設，有利于學生創新精神和創造能力的培養

數學實驗是一種新型的教學模式，其最重要的特征是讓學生自己動手。

實驗過程中，學生用學到的數學知識，借助計算機自己去“折騰”數學，在“折騰”的過程中去學習，去觀察，去探索，去發現。這樣的學習模式，能讓學生拋開數學定義、定理、公式的抽象的推導證明，不受定論形式的數學的束縛，大膽地去猜想，去驗證，去尋求結論。

這種尋求大多不會一帆風順，學生往往要經歷失敗，當然也有成功。然而更重要的是，在此過程中，學生得到的不僅僅是簡單的現成品，同時還看到數學建造過程的“腳手架”；學生在失敗和成功中得到真知。毫無疑問，這樣的學習模式，能養成學生自己動手、主動探索的習慣，增強學生自覺地使用數學的方法，將數學知識和計算機技術有機地結合起來，更科學、更便捷地去處理問題意識，有利于學生創新精神和創造能力的培養［5］。

2。4開設數學實驗課有助于促進數學教學手段現代化

現代社會科學技術迅猛發展，以多媒體計算機和網絡通信技術為標志的現代教育技術對數學教學的方式產生了重大影響，計算機技術和多媒體課件的使用也越來越多的出現在數學教學中。數學實驗課的開設，更有助于促進數學教學手段的現代化。

使用多媒體技術輔助教學，數和形結合的交互式電子課件既可用于演示，又可用于實驗，極大地豐富了課堂教學的表現手法和表現形式，以生動直觀的形象，幫助學生建立起概念與表象之間的聯系。

現代化的教學手段可以彌補傳統教學手段的不足，使得抽象的問題具體化，枯燥的問題趣味化，靜止的問題動態化，復雜的問題簡單化。

這對于激發學生學習數學的興趣和培養學生的創新能力起著巨大的作用。

傳統與現代化教學互相滲透，教學質量明顯提高。

2。5開設數學實驗課有助于促進相關課程的學習

數學實驗課程涉及繪圖、微分、積分、統計、方程和方程組求解等多個數學分支，與實際應用聯系密切，學生有著極高的學習興趣。

數學實驗課程提供了問題求解的極佳手段，對這些課程的輔助學習幫助極大?？梢姡_設數學實驗課是數學教學的一種新的嘗試，它為數學教學帶來了新的活力。它促進了高科技信息時代師資隊伍的建設，還將引起大學數學課程體系的系列改革。這是教育適應社會的需要，是培養實踐型、應用型人才的需要，也是數學教學現代化的需要。

因此數學實驗課的開設在高等院校數學教學中起到積極的作用。