試議大學數學中的計算機

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1.數學軟件的應用

隨著科學技術尤其是計算機技術的快速發展，計算機已經被廣泛地應用到自然科學和工程技術等各個領域。在這些領域中，數學已經成為促進其發展的強有力的工具。對于非數學專業學生來說，重點并不在于掌握過于高深的純理論知識，而在于把數學作為工具，應用到各自專業領域中去。于是各種數學軟件相繼問世，掌握這些軟件及其應用成為大學生必須具備的一種重要能力。數學軟件多種多樣，如Mathematica、Matlab、Maple、MathCad、Scilab、SAGE等。大學數學教學中比較常用的是Mathematics和Matlab，這兩種軟件在數值計算、圖形表示、符號計算、程序設計等各方面表現優秀。而且它們的命令簡單，很容易操作，通過簡單的學習就可以掌握，從而成為國內外大學數學教學的常用軟件。以Mathematica為例，可以解決微積分、線性代數、概率統計中的很多問題。比如作三維空間中的曲面，通過簡單地輸入幾個命令，就可以快速、準確地得到圖形。一些曲面有如大自然中的山川美景，十分地形象，便于我們解決相關問題。再如統計學中的估計、假設檢驗，往往需要處理大量復雜數據，如果利用數學軟件解決這類問題，那將是非常方便的，可以大大提高統計工作的效率。

2.網絡技術的應用

科技的進步、社會的發展對數學提出了很多新的問題與要求，這是傳統的“課堂+課本”式教學所不能完全解決的。一方面，傳統教學模式無法解決學生課外自主學習、問答、互動、測試等一系列問題；另一方面，現代知識信息呈現爆炸式的快速增長與更新，學生步入工作崗位以后，一些課本上的知識與應用已經被淘汰。如何較好地解決“學生課外學習交流”、“隨時了解科技的最新發展”兩個問題，只能依靠于網絡這樣一個平臺。對于第一個問題，可以建立基于Internet網的遠程學習系統，使用網絡技術展示并創造出各種逼近現實的學習情境。以教育門戶網站--“數苑網”為例，其包含了自主建設、課程問答、師生互動、在線測試等模塊。此外，該網站還建設了在線答疑平臺MathQ、試題庫系統平臺、課程論壇平臺、教學博客平臺等一系列軟件平臺，支持課程教學內容的網絡交流與互動。學生通過瀏覽網站進行自主學習，可收到很好的效果，值得我們學習和推廣。對于第二個問題，可以建立基于Internet網的數字化資源系統，將科學技術的發展歷史、發展動向、熱點問題、研究成果等展示在網絡平臺上，并以最快的速度更新。將Internet網建設成為世界上最大的數字化教學資源庫，這將有利于科技的發展、傳播和交流。目前，國內以知網為代表的一些網站做了許多努力和工作，也收到了一些成效，但與"最大的數字化資源庫"這個目標還有很大距離。當然，這是一項浩大的工程，需要我們付出巨大的努力。

3.結束語

傳統的教學模式已然不再適應知識、技術快速發展的今天，我們應該進行大膽的改革，讓計算機技術真正成為大學數學教學的有力工具。本文從多媒體技術、數學軟件、網絡技術三方面對其進行了探討，為大學數學教學指明了未來發展的方向。

作者：朱青單位：菏澤學院數學系