高職院校計算機專業數學教學的改革

摘 要:本文主要是將計算機數學教學改革中遇到的一些問題提出來，再從教學內容、教學方法及教學手段上著手總結我們采取的一些措施，為上好計算機數學課程探討一種有效、可行的方法。

關鍵詞:計算機數學教學模式教學資源庫

中圖分類號:G64文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(c)-0180-01

目前，計算機已在信息管理、自動控制、數值計算、輔助系統和人工智能方面廣泛應用于國民經濟、科學技術和日常生活等各個領域。作為長期從事計算機基礎課程教學的工作者，我覺得計算機專業數學課程由于處在計算機科學這種應用性極強的學科背景下，使得本課程的教學變得異常艱難。面對新的形勢，計算機專業數學的教學改革，課程內容的調整，教學方法的改進，實驗環節的強化等，是高職院校迫切需要解決的問題。

1 計算機專業數學教學中存在的問題

計算機專業數學課程是專業基礎課。一方面，隨著近年來計算機的飛速發展，數學和計算機結合形成的數學技術已成為高科技的重要組成部分，各種學習數學工具軟件正在興起。另一方面，工科計算機類數學的教學還停留在傳統教材和傳統教學手段上。具有理論性較強，操作性較弱，針對性缺乏的特點。計算機專業數學存在問題是:一是教材片面追求理論的完整性和系統性，論證全面，定理、定義和推理一應俱全，習題過于鎖復雜;二是理論聯系實際太少。這既有傳統教材的問題，也有教師水平的問題;三是教學方法和教學手段落后。教學方法的好壞將直接影響教學效果，也是直觀上最能體現教師教學水平的一項指標。

如何上好計算機專業數學課程，是一項艱巨的任務。我們希望能集中力量，先從理論上去突破，力圖把教學內容、教學方法和教學手段作為一個有機系統加以研究，找出能達到最佳教學效果時系統各因素的穩定值，在實際教學中加以檢驗并把成功的結果加以推廣應用。

2 教學內容的調整

計算機專業的數學內容包括高等數學、線性代數、概率統計、離散數學，它的特點是概念多、邏輯性強、內容抽象。特別是作為計算機應用專業的基礎課程，教材不應強調系統性和完整性，應該根據人才培養方案的要求，一方面應注重概念清晰、準確，推理嚴謹;另一方面應注重內容由淺入深，由直觀到抽象，能形象地描述某些概念、關系和算法。教師在教學上可根據課程標準和學生的具體情況，并根據各專業的不同側重，對教材作隨機處理。如將內容分為精講、少講、一般介紹等幾種。如集合的勢中的可數集、群中的元素的周期與循環群、命題邏輯中的的范式部分、偏序集中的特殊元素、概率中的中心極限定理等，可以簡單介紹。總之，要增強數值計算能力和分析、解決實際問題能力的培養，突出數學思想和方法的引導。

計算機數學教材必須邏輯性強、推理嚴謹，但教師在教學上不必完全按書本。應強調理論聯系實際，有意識地通過身邊發生的令學生感興趣的實際問題，導入數學概念，講解基本理論和實際應用，再講解原理從而推出定理。教材中的每一章節都涉及到有關計算機應用，應概要介紹這些應用，也可以作為例題講解。如概率中的期望，以算法中插入法排序和選擇法排序的期望比較為例，這就要求教師熟悉一些計算機算法和語言。

3 教學方法及教學手段的改進

教學方法上，應著重分析各種教學方法的異同及其優缺點，并以先進的教學理論為指導，開拓新型教學方法。特別注重啟發式自主學習法在教學活動的運用，因為當今知識更新得越來越快，僅靠教師講授而獲得的知識是十分有限的。但啟發式自主學習法在這方面卻有獨特的優勢，這是信息時代中獲取新知識的重要途徑。自主學習能力及探索精神是創新型人才最基本的素質，也是計算機數學教學的主要目的之一，因此教學方法的這一轉變，是計算機數學課程改革的一項基礎措施。

教學手段和技術上，我們要改變傳統的黑板教學，應采用包括信息技術在內的多種教學技術。不是計算機數學理論課不能用多媒體課件，而是這些課件的制作水平不夠，也由于這類課程的抽象性和難度決定的，以單人力量難以完成的。實際的教學要求我們應集中教學力量，突破現在的一些教學手段，探索和開發新的教學技術。如開發可重復使用的課程教學資源庫、精品課程，形成立體的計算機數學課程教學模式。

課程教學資源庫、精品課程教學平臺的開發是一項艱巨的工作，主要是工作量大，現技術也需要我們投入大量的人力及物力。但這些改革工作的完成將能為計算機數學課程的課任教師提供一個集先進的教學理論和教改成果于一體的課程教學平臺，也能使得教師科學而高效地開展個性化教學。

4 結合理論教學進行數學實驗

長期以來，計算機專業數學教學一直遵循理論講解，學生課下做題的模式。假設能把專業數學教學與上機相結合，開設計算機專業數學實驗課，是對目前的數學教學方法的一個重大改革。國內外科技工作者已將數值方法設計成算法，進而編制成數值計算軟件，例如美國的IMSL、英國的NAG及我國的STYR。從某些方面來講，數值計算軟件與其它語言一樣，用來編寫應用程序解決復雜的問題。計算機專業數學實驗的程序設計語言簡單明了，是以求解單一的語句為主，可通過人機對話的形式，把所求的結果顯示在屏幕上，并通過控制語句和連接語句按順序結合成了一個整體，就形成了程序。

數學實驗課把計算機的應用引入到計算機專業數學教學的過程中。在理論上講解的缺點可以通過計算機的演示彌補。使用多媒體設備，可以利用軟件中畫圖功能，用圖形來進一步解釋概念。例如概率中的分布密度函數的圖形和統計直方圖，二元函數微積分的圖形和曲面等立體圖形，都能通過計算機的屏幕，利用顏色或陰影形象地把圖形表現出來，加深學生對數學概念的理解。

5 結語

如何教好計算機專業數學，一直是令教師十分頭疼的事情，原因是數學推理的枯燥在計算機專業這種極強的應用背景下越發顯得突出。本文力破傳統的理論教學理念，強化了現在信息技術在計算機專業數學教學的應用，采用以精品課程等多種教學手段和教學方法的教學模式，并結合理論教學進行數學實驗，實現了教師與學生的良性互動，也構造了漸進向導式的教學環境。使學生可在學習中獲得自我成就感，提高了學生對計算機數學課程學習的興趣性，更重要的是加強了學生的學習能力。

參考文獻

[1]陳智罡.計算機理論課怎樣學[N].中國電腦教育報，2002-05-06.

[2]秦廷楷.計算機專業數學教學的改革[J].安徽電力職工大學學報，200，7(2).

[3]張桂蕓，裴偉東.試論計算機專業數學教學的現代性[J].天津師大學報(自然科學版).