論三本院校開設大學數學實驗課程的必要性及可行性

董培佩?葉年斌?胡婷

摘 要：大學數學實驗課程的開設可以在傳統的數學教學中注入新鮮的力量，可以更好地培養學生自主學習的習慣，培養其觀察、猜想、歸納、解決問題的能力。本文主要從幾個方面論述了在三本院校開設大學數學實驗課程的必要性和可行性。

關鍵詞：三本院校；應用型；大學數學實驗課程

三本院校向應用型轉型，其辦學宗旨是培養應用型人才，培養學生的動手能力，讓學生畢業后找到自己滿意的工作并且能勝任工作。而現階段知識更新之快以及社會對大學生知識體系的要求之高，讓傳統的教學模式已經跟不上時代的步伐。

1.三本院校開設大學數學實驗課程的必要性

數學實驗以計算機技術和數學軟件為載體，將數學建模的思想和方法融入其中，用實驗的方法來研究數學的一門課程。大學實驗作為一門新興的數學課程，在近十年來取得了迅速的發展。將實驗引入數學教學是必要的，第一，大學數學增加數學實驗課程是三本院校向應用型大學轉型里數學教學改革的重要內容。數學實驗可以很好地培養學生的動手能力、解決問題的主觀能動性。第二，數學實驗課可以活躍課堂氣氛，減輕教學負擔，激發學生探究的欲望，培養其觀察、猜想、歸納、發現的能力。數學實驗可以將難以理解的定義很形象地展現在學生面前，比如講二重積分、三重積分的時候，可以利用數學軟件將被積函數很形象地展現在學生面前，從而幫助學生快速準確地找出積分區間，而用傳統的教學方法，老師很難在黑板上呈現出被積函數的立體圖形。數學實驗可以幫助學生掌握在學習中感覺很難掌握的計算方法。第三，數學實驗與傳統的數學教學相輔相成，不能厚此薄彼。傳統的數學教學還是必不可少，有些知識體系還是需要傳統的教學將其數學思想、來龍去脈清楚地介紹給學生，培養學生一定的理論素養，另一方面，數學實驗彌補了傳統教學知識單向灌輸的缺陷，讓學生參與到對知識，對未知的探究中去，提高了學生觀察、歸納、解決問題的能力。總之，在三本院校開設大學數學實驗課程是必要的。

2.三本院校開設大學數學實驗課程的可行性

開設大學數學實驗課程在三本院校也是可行的。根據數學實驗內容的不同，數學實驗可以分為三種類型：

（1）基礎數學實驗——一些數學軟件的基本操作，例如幾何畫板、 Matlab、Mathmatic等。利用Matlab強大的圖形展示功能和數值計算功能，形象地演示一些數學概念，完成一些較為復雜的計算（例如，微積分計算、微分方程求解、矩陣運算、概率統計元算等）以及對一些結論進行驗證等。

（2）綜合數學實驗——指利用計算機和數學軟件對一些簡單實際問題的求解，使我們懂得如何發現、分析總結和應用數學，初步體驗數學的魅力。

（3）研究型數學實驗———指與數學建模相聯系，根據生產、生活中的實際需求，建立相應的數學模型，并利用計算機和數學軟件解決數學模型，從而解決實際需求。

從三本院校學生的實際出發，在本科階段，我們只需要開設與基礎數學實驗相關的必修課程，對于綜合數學實驗以及研究型數學實驗可以開設相應的選修課程，供數學功底較好的同學選修。再從三本院校的師資力量來說，三本院校的老師大部分是碩士、博士，在讀書期間都或多或少接觸過和數學實驗課程相關的軟件及用數學軟件分析解決數學問題的方法，在開課之前老師還要系統學習相關知識，將知識系統化，做好相應的開課準備，所以師資力量是沒有問題的。最后，對于開設課程所需的教材，現在已經有很多針對不同高校、不同層次學生的數學實驗教材，可以選擇一本適合三本院校的教材，除此之外，老師還可以針對自己學校學生的實際情況以及實驗課程的內容編寫適合自己學校學生的教材。

3.結語

新課改倡導轉變“師本位”的教學模式，沿著這樣的改革模式，現在很多高校的各個課程已經在嘗試微課教學，個別學校已經可以采用MOOC教學、翻轉課堂，即讓學生利用課余的時間去學習主要的、經典的知識點，然后在課堂上學生和老師共同針對所學內容提出問題、解決問題。其目的在于培養學生的自主創新能力，不再是傳統的老師填鴨式教學。數學課也可以嘗試去創新，不管是微課教學還是其他更好的教學方式，數學實驗在數學課的創新上是必不可少的，數學實驗課的開設也正是響應了三本院校向應用型大學轉型的號召，是可以真正培養學生動手、動腦能力的有力措施。大學數學實驗課程的開設在三本學院是必要的，也是可行的。

參考文獻：

[1]姜啟源.數學實驗與數學建模[J].數學的實踐與認識，2001（05）.

[2]劉 慧，任永泰.高等學校數學實驗課現狀分析及對策[J].東北農業大學學報（社會科學版），2008（01）.

（作者單位：武昌工學院）