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工程數(shù)學實驗學習心得
當我們受到啟發(fā),對生活有了新的感悟時,將其記錄在心得體會里,讓自己銘記于心,這樣可以幫助我們分析出現(xiàn)問題的原因,從而找出解決問題的辦法。那么寫心得體會要注意的內(nèi)容有什么呢?下面是小編整理的工程數(shù)學實驗學習心得,僅供參考,大家一起來看看吧。
工程數(shù)學實驗學習心得1
進入實驗室的大門,迎面而來的是整齊的實驗平臺—高配置的聯(lián)想電腦,網(wǎng)絡集群,先進的電子白板;迎面而來是中國古代和現(xiàn)當代數(shù)學輝煌成就、歷屆菲爾茲獎獲得者名錄;迎面看到的是數(shù)學家歐拉的名言:“數(shù)學這門科學需要觀察,更需要實驗”;迎面可觸摸到的是各種各樣的數(shù)學模具;迎面帶來的還有發(fā)自內(nèi)心的感覺—這是數(shù)學的天地!
快步進入實驗室的學習臺前,一坐下來,映入眼簾的是液晶投影儀和滑動白板講臺,映入眼簾的是數(shù)學實驗室玻璃板上關于世界最先進的數(shù)學知識介紹;映入眼簾的是和藹可親的康達軍老師。
我們的“數(shù)學實驗的方法和價值”講座在我還如夢如幻中開始了。
一、數(shù)學與現(xiàn)代教育技術
當前的數(shù)學教育面臨著兩大課題。其一是信息革命對數(shù)學與數(shù)學教育提出了哪些新的要求,或者說數(shù)學教育應該進行哪些改造才能滿足信息社會的需要;其二是現(xiàn)代教育技術對數(shù)學教學改革能發(fā)揮哪些作用,在新技術的支持下能否創(chuàng)設更理想的數(shù)學教育,以克服傳統(tǒng)教育難以解決的某些困難?對以上兩個問題,廣大數(shù)學教師的思想準備似乎并不充分。
康老師對“如何迎接21世紀挑戰(zhàn)”的講述中談到,計算機的重要性已經(jīng)被廣泛認識,人們普遍談論著“計算機是進入21世紀的通行證”。但是數(shù)學在未來社會的重要性卻沒有引起足夠的關注,接受“數(shù)學盲難以進入21世紀”觀點的人并不多。那么未來社會的特點是“計算機化”還是“數(shù)學化”,既然計算機的功能如此強大那么是否可以少學一些數(shù)學呢?
二、數(shù)學現(xiàn)代技術是現(xiàn)代生活的必需品
傳統(tǒng)數(shù)學教育中數(shù)學學習是緊密與升學聯(lián)系的,而信息時代的數(shù)學教育要求提高全社會成員的數(shù)學素質(zhì)。通過數(shù)學教育,學生應該對數(shù)學的價值有正確的認識,懂得數(shù)學在信息社會中應用的.廣泛性。當學生明確足夠的數(shù)學不再僅與升學有關,而是在信息社會中求職和成功機遇的重要因素時,“數(shù)學有用”的觀念就能深入人心,成為有效的激發(fā)學生學習數(shù)學的動力。
以這一觀點審視當前的數(shù)學教育,一個重大的缺陷是缺乏時代感。這倒不是說要把高等數(shù)學下放到中學講,但起碼應在數(shù)學教學的過程中滲透數(shù)學與實際的緊密聯(lián)系,幫助學生樹立正確的數(shù)學態(tài)度。是否可增加些作為信息社會公民應具備的基本數(shù)學常識,如統(tǒng)計、概率、誤差、圖表、圖象、程序、邏輯等內(nèi)容?就是傳統(tǒng)的教學內(nèi)容,從問題的引入、展開、到內(nèi)容的取舍也需重新加以斟酌,如方程與函數(shù)教材的處理、方程的引入情景、方程的精確解和近似解、方程組解法的側重點、對數(shù)的概念與常用對數(shù)的比重、數(shù)表計算尺計算器的使用等等。一個明顯的問題是隨著計算機的廣泛使用,許多社會生活的實際問題由于克服了手工計算的障礙能夠進入數(shù)學教學了。數(shù)學教育可以而且應該突出它鮮明的時代特性。
三、現(xiàn)代數(shù)學教育需要現(xiàn)代技術
數(shù)學教育改革的種種意見中,現(xiàn)代教育技術是備受關注的。美國數(shù)學教育界認為:“在眾多促進數(shù)學教育改革的因素中,現(xiàn)代技術具有最大的潛在的革命性影響。”(《學校數(shù)學的改造:課程(改造)的哲學和框架》,英文版,第22頁)。
市場上號稱“電腦教師”的教育軟件多半是課本搬家式的電子書或變換方式的習題集。這類教育軟件使人們對CAI 產(chǎn)生了懷疑:“原來這就是CAI 呀!看來與其用這類軟件還不如認真地看看書,更不如聽有經(jīng)驗的教師講課。”所謂“電腦教師”還是不如真正的教師,計算機還是難以進入課堂。于是教師只好親自參與開發(fā)軟件,由于教師遠比一般的計算機工程師熟悉教學、了解學生心理,所以這類軟件可以在教學中發(fā)揮一定作用。但問題又來了,那就是開發(fā)效率太低,一節(jié)課用的軟件需要幾十個小時開發(fā),誰都難以長期堅持下來。加之每一個軟件都體現(xiàn)了開發(fā)者的個性,在當前每一位教師都要在課堂上展現(xiàn)自己個性的情況下,教學軟件難以推廣。于是各地都在開發(fā)大都只在自己的教學中應用的屬于自己的軟件。面臨以上困難,多數(shù)教師不愿做吃力不討好的事,還是鐘情于粉筆與黑板。同時,低水平的重復開發(fā)又引來對CAI的種種非議:用大量的人力物力搞CAI是否值得?在現(xiàn)時條件下CAI到底能給教學改革注入多大的活力?
在借助于CAI促進各學科的教學改革中,數(shù)學大概是最困難的學科,引起的爭論也最大,首先是怎樣激發(fā)學生的學習興趣?借助于多媒體技術,英語、生物,地理等學科的教學軟件可以做得圖文并茂、有聲有色,但數(shù)學卻不能,因為數(shù)學是需要進行進行思維訓練的,不僅依靠課件表面的生動難于激發(fā)學生持久的學習熱情,而且也難于達到數(shù)學教學的目的。一個尖銳的問題是:在數(shù)學教學中引入CAI 是有助于學生的思考呢,還是相反?有些人擔心過分依賴計算機將導致學生相應能力的萎縮。這種擔心并不是杞人憂天,一些西方國家孩子當前數(shù)學能力的下降似乎與濫用計算機技術有關。事實上,現(xiàn)代數(shù)學技術的發(fā)展不僅使數(shù)字計算變得輕而易舉,而且一個復雜的方程求解、一個方程曲線或函數(shù)圖象的繪制,一個積分或矩陣的運算,都只需輕輕一按鍵盤,一切結果頃刻會在電腦屏幕上顯示出來。這種“描述”數(shù)學結論式的數(shù)學對數(shù)學教育是巨大的挑戰(zhàn)。它有助于概念的理解嗎?有助于問題的求解嗎?有助于學生數(shù)學能力的提高嗎?甚至數(shù)學教育的必要與目的性都受到懷疑,學生會問:有了計算機還學數(shù)學干什么?教師會問:有了計算機數(shù)學還教什么?數(shù)學教育的本質(zhì)究竟是什么?但是計算機的洶涌浪潮卻勢不可擋,誰也欄不住的。當計算機進入千家萬戶之后,連學生玩電腦游戲軟件我們都看不住,誰又能禁止他利用數(shù)學軟件完成數(shù)學作業(yè)呢?看來,既不能對計算機持反對態(tài)度,也不能對它持無可奈何的消極態(tài)度,積極的對策是更新觀念,認真研究一下有了計算機教學內(nèi)容、教學方法、教學模式應該有哪些變化,研究數(shù)學CAI的理論和原則,考慮在現(xiàn)代教育技術支持下什么是理想的數(shù)學教育。
四、數(shù)學研究要具有發(fā)展的眼光和終身學習的觀念
理想的數(shù)學CAI,首先要討論什么是理想的數(shù)學教學,要討論計算機以外的因素。這就必須考慮數(shù)學的學科特點,考慮不同學生學習數(shù)學的心理特征,還要考慮數(shù)學技術飛速發(fā)展的未來社會對人的數(shù)學素質(zhì)的需求,然后再回過來討論CAI軟件的設計思想與使用原則。這當然是一個復雜的問題,很難在一篇文章中討論清楚。但我們以為至少以下原則是肯定的:針對性、參與度、可推廣性。
數(shù)學實驗室的建立為中學數(shù)學開發(fā)學生的思維,對問題的過程性學習與評價提供了可能。
數(shù)學好美!愿數(shù)學實驗引領學生走向美好人生舞臺。
工程數(shù)學實驗學習心得2
《教育部高職高專規(guī)劃教材:工程數(shù)學(建工類)》包括了線性代數(shù)、概率論、數(shù)理統(tǒng)計的基本內(nèi)容,還介紹了MATLAB和SAS,2個軟件系統(tǒng),8個數(shù)學建模問題,18個數(shù)學實驗,66個建工專業(yè)的例題與習題。
這本教材是“湖南省普通高等教育面向21世紀教學內(nèi)容和課程體系改革計劃”立項項目的成果之一.編者以“再設計”的思想,按照高職高專工科基礎課內(nèi)容“以應用為目的,以必需夠用為度”的原則,全面審視了工程數(shù)學傳統(tǒng)的教學內(nèi)容,以及當代科學技術的發(fā)展水平和前景,提出了
[基礎理論]+[數(shù)學建模]+[數(shù)學軟件]三大模塊有機結合的工程?茢(shù)學教學內(nèi)容的設計方案,并以此編成了這本書.它有以下3個特點:
1.充分注意了工程數(shù)學基礎理論的重要地位.全書以2/3的篇幅介紹了建工類高職高專學生所必需的線性代數(shù)、概率與數(shù)理統(tǒng)計方面的基礎知識,僅刪去一些煩瑣的證明、神奇的'運算技巧和少數(shù)幾個概念.
2.強調(diào)“以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和應用能力為重點”的指導思想.介紹了MATLAB和SAS 2個軟件系統(tǒng),討論了8個數(shù)學建模問題,列出了18個數(shù)學實驗,有66個例題或習題具有鮮明的建工類專業(yè)色彩,使學生能感受到工程氛圍,注意基礎知識用于工程實踐,并能在建模訓練中培養(yǎng)探索、創(chuàng)新能力.
3.內(nèi)容處理新穎.本書在強調(diào)數(shù)學概念與基礎理論的基礎上,進行了6個方面的滲透:(1)滲透數(shù)學在工程技術中應用的實例;(2)滲透數(shù)學建模思想;(3)滲透數(shù)學實驗方法;(4)滲透數(shù)學軟件應用;(5)滲透經(jīng)濟效益意識;(6)滲透科學思維方法.這樣,三大模塊有機結合起來,互相滲透,融為一體,成為一個新的課程體系.這種體系以數(shù)學知識為基礎,實際問題為背景,數(shù)學建模為手段,數(shù)學軟件為工具,既有利于教學手段、教學方法的改革,更有利于學生素質(zhì)的綜合提高。
本書大部分內(nèi)容在湖南城建高等專科學校試講多年,編者做過大量的跟蹤調(diào)查,召開座談會、調(diào)查會,與會人數(shù)累計上百人次,問卷調(diào)查不下千人,收集“讀書報告”(或數(shù)學學習心得)600多份.這些調(diào)查充分證明,本書的內(nèi)容設計與講述方法,有利于提高學生的應用能力,有利于培養(yǎng)學生的數(shù)學意識,而且在后續(xù)課程學習中,數(shù)學知識也基本夠用.
這本書是為房屋建筑工程、道路橋梁、給水排水、規(guī)劃設計、風景園林、工程造價、房地產(chǎn)管理等建工類專業(yè)的高職高專學生編寫的,也可供其他專業(yè)的高職高專學生和教師參考.講授本書內(nèi)容約需50~70課時,目錄中打“*”號的可作選學.
本書是湖南城建高等專科學校信息工程系數(shù)學教研室集體研究的成果.李天然副教授擔任主編,張新宇、田羅生兩位副教授擔任副主編,參編人員分工如下:李天然編寫第三、四、十一、十二章,張新宇編寫第六、八章,田羅生編寫第一、二章,龔衛(wèi)明副教授編寫第九、十章,龍韜講師編寫第五章,李俊鋒講師編寫第七章.此外,何孟義教授、金慶華副教授、彭德權副教授、肖勁松講師、郭冰陽講師等也參加了本書大部分內(nèi)容的教學研究. --此文字指本書的不再付印或絕版版本。
工程數(shù)學實驗學習心得3
工程數(shù)學是我校工科學生的一門基礎課,如何提高工程數(shù)學的教學質(zhì)量一直是一個亟待解決的問題。作者根據(jù)教學心得體會,提出了教學改革的思路。
一、工程數(shù)學的重要性
高職教育是以全面素質(zhì)教育為基礎,以能力為本位的教育。因此,學生的能力培養(yǎng)是核心問題。長期以來,工程數(shù)學作為各類高職院校工科專業(yè)的一門公共課,是學生學好專業(yè)課的基礎學科。工程數(shù)學除了讓學生學習傳統(tǒng)的數(shù)學理論知識之余,更重要的是其結合專業(yè)的應用實例,并滲透到教學中,使數(shù)學更好地服務于專業(yè)課程,同時提高學生的學習興趣。另外,工程數(shù)學對學生理性思維、思辨能力、分析問題和解決問題的能力有重要的作用,是開發(fā)學生潛在能動性和創(chuàng)造力的重要課程。
二、存在問題
教學系統(tǒng)的要素很多,其中最為重要的三要素是:教師、學生和課程,所以教學改革理應做到面向這三要素,從這三要素入手。
1.學生的數(shù)學基礎
從教學上,要弄清學生的基礎,了解學生的實際,并在此基礎上實施因材施教。
高職學生多數(shù)數(shù)學基礎弱,學生比較喜歡實踐與操作活動。相比較書面作業(yè),他們更喜歡實訓,相比較基礎課,他們更喜歡專業(yè)課。再加上學生缺乏自信,認識不到數(shù)學基礎的重要性,尤其是數(shù)學課程的學習難以持之以恒。另外也有少數(shù)基礎好、心理素質(zhì)高的學生,因此應考慮不同層次的學生需求。
2.教師的教學方法與教學模式
基礎理論課的任課老師講授課本理論知識是游刃有余,但對數(shù)學應用方面的知識比較欠缺,很難將專業(yè)知識滲透到數(shù)學基礎知識中并結合專業(yè)知識講解數(shù)學知識。因而授課時,從數(shù)學到數(shù)學的多,聯(lián)系專業(yè)實例的少,教學方式比較傳統(tǒng)。學生只記住相關知識,單純應付考試,未學會運用數(shù)學知識分析解決問題。
3.教學內(nèi)容
高職教材與普通高校的教材的區(qū)別應該是側重結論的應用,減少理論的'推導及證明,降低難度,增強實用性,學以致用,讓學生認識到高等數(shù)學不僅僅是公式、定理和計算,更應該是一種解決問題的工具,它與實際緊密相連,這樣學生才會感到學有所用,提高學習的興趣。
對于職業(yè)教育中的數(shù)學課程,其內(nèi)容上不應像高等數(shù)學內(nèi)容中包含大量定義、定理及理論推導。對與某些于高中知識有重復的知識點,如導數(shù)、積分等,學生覺得是重復學習,沒有興趣。另外,工程數(shù)學的教材中應用題型較少,應用題也是距離現(xiàn)實較遠的題型,使學生感到高等數(shù)學抽象,不知道其實用性。
總之,工程數(shù)學教學面臨著學生基礎差,而又要面對學生高期盼、社會高要求的問題。
三、改革措施及對策
1.教師教學方式
在工程數(shù)學教學過程中,要始終堅持以應用為目的,以夠用為度的原則。教師必須從感知的材料入手,通過明確知識學習的目標引導學生,用數(shù)學解析表達式表述專業(yè)概念和定律,又要根據(jù)數(shù)學內(nèi)容設計對應的生活案例和專業(yè)相關的應用案例,通過案例學習數(shù)學知識,又使所學的數(shù)學知識得以應用,使學生能夠運用所學的數(shù)學知識掌握相關的專業(yè)知識,并能解決專業(yè)中的數(shù)學問題。這樣能調(diào)動學生學習數(shù)學的積極性,既服務專業(yè),又強化學生應用數(shù)學分析解決問題的能力。在整個教學過程中,教師要主動與學生進行溝通,教與學是相輔相成的。教師對學生的關心與學生對教師的尊重和愛戴形成良性互動,也使得學生愛屋及烏,對數(shù)學產(chǎn)生興趣。
2.教學內(nèi)容
根據(jù)專業(yè)需要改革教學內(nèi)容,以服務專業(yè)為重點,側重數(shù)學的基本概念及相關的實際背景,突出數(shù)學定義的圖形及特征;淡化證明并引入數(shù)學理論的重要結論,突出結論的應用,增強對數(shù)學的應用意識。應用數(shù)學基礎按照專業(yè)課教學的基本要求,分專業(yè)按需選擇部分內(nèi)容,直接選取專業(yè)課程的相關內(nèi)容作為例題,習題講解和練習題,強調(diào)知識的應用。
通過對專業(yè)的分析和調(diào)查,并與專業(yè)教師交流,把工程數(shù)學與專業(yè)相結合,確定一些相關的內(nèi)容,現(xiàn)以機電一體化專業(yè)為例。
從上表可以看出,機電一體化專業(yè)所涉及的工程數(shù)學知識比較多,所以學生要學好專業(yè)課就要把工程數(shù)學的知識掌握好。
以基礎課為專業(yè)課服務的原則,應重視數(shù)學教學如何與專業(yè)教學貼近,探討數(shù)學知識點在專業(yè)上的應用。例如,機電一體化專業(yè)中,對非恒定電流,電流強度的計算就是通過求電量的導數(shù),因此可通過i=求瞬時電流強度,此式恰好是導數(shù)的解析表達式,以此引入導數(shù)的概念。另外,求輸出功率的問題中,涉及最值問題,也可用導數(shù)求最值的方法解決。
3.將數(shù)學實驗融入教學中
工程數(shù)學課包含大量的符號計算,圖形描繪。隨著科學技術的發(fā)展,借助計算機解決相關的問題已成必然。數(shù)學實驗正是一門包含數(shù)學,以及其他學科知識的課程,它以數(shù)學知識為出發(fā)點,借助于計算機軟件――Mathematica解決一些實際問題。Mathematica是能將符號運算,數(shù)值計算和圖形顯示結合在一起的軟件。
根據(jù)各專業(yè)的實際情況,可以安排適當學時的實驗課,指導學生學會使用數(shù)學軟件,如Mathematica,畫出簡單的函數(shù)圖形,求極限、導數(shù)、不定積分,等等。通過實驗作圖分析讓學生更深層次理解和掌握所學知識。并結合專業(yè)知識設計相關問題,讓學生獨立思考解決。數(shù)學實驗加強了學生的動手能力和分析解決問題的能力,為數(shù)學知識的學習和應用提供了觀察實體及結論的新渠道。
通過一個學期幾個課時的數(shù)學實驗,學生普遍態(tài)度積極,提高了學習數(shù)學的興趣。
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