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從教材改革入手培養(yǎng)學生的數(shù)學應用能力論文
論文摘要：文章分析了現(xiàn)行高等數(shù)學教材存在的主要問題，提出了通過增強教材內(nèi)容的針對性、增加數(shù)學建模和數(shù)學軟件內(nèi)容等措施，培養(yǎng)學生的數(shù)學應用能力，為專業(yè)課的學習打下堅實基礎。
論文關鍵詞：改革 能力 數(shù)學建模 數(shù)學軟件
與教學方法和教學手段的改革相比，高等數(shù)學教材的改革明顯滯后，已經(jīng)不能適應高等教育由精英教育轉向大眾教育的需要，嚴重影響人才培養(yǎng)的質量。現(xiàn)行高等數(shù)學教材存在的普遍問題是：重知識，輕思想；重理論，輕應用。一般教材基本上是概念、定理、證明、例題四部曲，而對概念產(chǎn)生的背景，定理的科學意義，定理證明的思想講得較少，例題也幾乎千篇一律，不能體現(xiàn)不同專業(yè)的特點，沒有很好地反映經(jīng)濟、科學技術發(fā)展的最新成果，脫離實際。對于非數(shù)學類專業(yè)的絕大多數(shù)學生而言，他們學習數(shù)學的目的是為了應用數(shù)學知識去解決實際問題，教材不能脫離這一基本目的。傳統(tǒng)教育往往把數(shù)學當成一種純粹理論知識和技巧的傳授，忽略了如何用數(shù)學的眼光去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題。
高等數(shù)學教材改革是大家普遍關注的問題之一，不少學者也提出了很好的建議。我們認為，今后高等數(shù)學教材改革還應注意以下幾方面的問題。
一、針對不同專業(yè)的特點編寫教材
雖然現(xiàn)行高等數(shù)學等課程的教材也表明是供某一特定專業(yè)使用的，但在編寫過程中其內(nèi)容沒有很好地體現(xiàn)該專業(yè)的特點，大都雷同，不適應專業(yè)學習的需要。例如在引入導數(shù)的概念的時候，講到的實際背景大都是講曲線的斜率如何求，變速運動的即時速度如何求，等等。而沒有從所要面向專業(yè)的特點出發(fā)，選擇適當?shù)谋尘�。講到應用也大致如此。不同專業(yè)的教材要有針對性，內(nèi)容應有所不同，以滿足各專業(yè)對數(shù)學的基本要求，要處理好與專業(yè)課程內(nèi)容的關系。在概念的引入、例題以及課后練習題等方面充分體現(xiàn)
專業(yè)特點，使學生充分認識到數(shù)學對自己專業(yè)課的重要性，提高他們學習高等數(shù)學的積極性，培養(yǎng)學生應用數(shù)學的意識，使學生感到高等數(shù)學不是那么抽象、那么枯燥。同時為專業(yè)課的學習打下堅實的數(shù)學基礎。
數(shù)學專業(yè)的教師不可能對其他所有的專業(yè)都熟悉，所以今后在高等數(shù)學教材的編寫過程中，數(shù)學工作者應和相應專業(yè)的專家一道，共同努力編寫具有專業(yè)特點的、適應本專業(yè)的高質量教材。這方面可做的工作很多，路還很長。
二、在高等數(shù)學教材中引入數(shù)學建模的思想和方法
對于非數(shù)學類專業(yè)的絕大多數(shù)學生而言，他們學習數(shù)學的目的不是進行純數(shù)學理論研究，而是為了應用數(shù)學知識去解決本專業(yè)的實際問題。數(shù)學建模正好可以起到這樣的作用。事實上，隨著數(shù)學以空前的廣度和深度向一切領域滲透，以及電子計算機的出現(xiàn)與飛速發(fā)展，數(shù)學建模越來越受到人們的重視。數(shù)學建模不僅在一般工程技術、高新技術領域大有用武之地，而且隨著數(shù)學向諸如經(jīng)濟、人口、生態(tài)、地質等非物理領域的滲透，產(chǎn)生了計量經(jīng)濟學、人口控制論、數(shù)學生態(tài)學、數(shù)學地質學等等交叉學科。當用數(shù)學方法研究這些領域中的定量關系時，數(shù)學建模就成為首要的、關鍵的步驟。
由教育部高教司和中國工業(yè)與應用數(shù)學學會共同舉辦的大學生數(shù)學建模競賽，是國家教育部組織的全國大學生四項學科競賽之一，目前這項競賽已成為全國高校中規(guī)模最大的課外科技活動。但是能有機會參加競賽的學生畢竟是少數(shù)。所以在高等數(shù)學教材中應當適當?shù)亟榻B數(shù)學建模的思想和方法，為學生今后應用數(shù)學知識解決本專業(yè)的實際問題打下一定的基礎。
三、在高等數(shù)學教材中適當介紹數(shù)學實驗的內(nèi)容
在計算機基本普及的今天，如何利用計算機解決與數(shù)學有關的實際問題，特別是一些常見數(shù)學軟件的使用，應當成為大學生的一種基本技能。數(shù)學軟件可以幫助學生更好地學習高等數(shù)學，呈現(xiàn)以往教材和其他教學手段難以呈現(xiàn)的內(nèi)容，達到其他教學手段難以達到的效果。信息技術與高等數(shù)學內(nèi)容的有機結合，可以使學生更好地理解數(shù)學的本質，主動地探索數(shù)學、應用數(shù)學，為本專業(yè)的學習與研究開辟新天地。
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