张琳
摘 要:伴随着现代信息科技的进步,传统的教学手段逐渐被教学软件所取代。高职数学教学具有明显的职业性与规则性,本文就传统教学模式下高职数学教学存在的问题进行简要的分析,并以MATLAB软件为例,探讨软件在数学建模方面的实际应用,以供同行参考。
关键词:高职数学教学;建模视角;软件应用;作用分析
一、传统教学模式下高职数学教学存在的问题
高职学生的职业指向非常明确,注重技术性与实用性,因此高职数学教学应当在充分考虑学生职业特点的基础上,培养学生的模拟空间思考能力与技术操作能力。然而,受教学理念的影响,高职数学教学目前基本上都是直接沿用教材上的讲义进行算式分析,教学方法与普通的高等院校教学无异,忽略了高职学生的职业特点。
二、软件应用在高职数学教学中的作用
1.实现教学内容与职业特点的对接
高校职院的人才培养计划具有非常突出的方向性与计划性,是为适应社会工作岗位不同的需求而培养高素质的应用型人才,如何在职业性与教学性当中寻找到理想的对接点,是相关从业人员需要重点考虑的问题。传统的教学方法已经难以适应当前的教学需求,软件应用在高职数学教学中的作用更加突显。根据高职学生的职业指向,利用数学软件教学,培养学生的建模能力与空间思维能力,能更好地实现高职数学教学与学生职业特点的对接。
2.将抽象的数学问题具体化
数学问题本身就是非常抽象的,再加上高职学生的数学理论基础相对比较薄弱,对抽象的数学概念理解起来难度较大。而数学教学软件的应用能将抽象的数学问题加以具体化,在计算机上绘制三维立体模型,能帮助学生理解以及把握问题的本质,能够提高学生的学习兴趣,促进高职数学教学目标的实现。
三、软件应用在高职数学教学中的应用效果
目前,高职数学教学当中基于建模视角的软件非常多,如MATLAB、Maple、Mathematica、LINGO等,以MA-
TLAB软件为例,下面简要分析数学教学软件的实际应用效果。
1.MATLAB软件介绍
MATLAB是由美国mathworks公司发布的一款计算软件,集数据分析、矩阵计算、动态建模、高度仿真等功能与优点于一身,经过技术人员的不断发展完善,目前已经广泛应用于工程设计、科学研究、金融建模等方面,具有高度的实用价值。虽然MATLAB软件在众多领域已经证明了其科学性与高效性,然而目前在高职数学教学当中的应用经验却尚浅,应用范围也不广,因此有必要对其实际的计算效果进行分析。
2.MATLAB软件计算实例分析
笔者仅以一道不定积分为例进行计算与分析,不定积分式子为:∫e-xcosxdx。
被积函数是两种函数的乘积,使用分部积分法,按照反对幂三指的顺序来选择u。采用MATLAB软件进行计算,在MATLAB软件当中输入具体的参数,可直接得出相应的结果。具体如下:
在命令窗口输入:
>>syms x
>>f=exp(-x)*cosx
>>inf(f)
输出结果为:
ans=-1/2*exp(-x)*cos(x)+1/2*
exp(-x)*sin(x)
即:
∫e-xcosxdx=-1/2*cosxe-x+1/2*sinxe-x+c
经过对如上不定积分式子的MATLAB软件分析,可见MATLAB软件比常规的计算方法要快得多,将本来非常复杂的不定积分加以简化,在很短的时间之内得出了正确的计算结果。然而,MATLAB软件毕竟是信息时代的产物,计算效率虽然高,然而其计算结果在软件故障的情况下可能会出现明显的误差。鉴于此,在高职数学教学的过程当中,教师既要培养学生使用数学软件的能力,也要注意引导学生自主思考,将软件教学与常规教学加以结合,减轻学生学习高职数学的负担,提高学生的学习兴趣。
四、结语
在高职数学教学当中,立足于建模的视角,强调软件的应用,主要的目的在于帮助学生理解抽象的数学知识,结合高职学生的职业特点,培养其动手能力与实践能力,提高其抽象思维的水平。除此之外,还可以为后续的专业课程服务,教师应在专业课程与数学教学两者之间寻找到理想的契合点,继而提高高职学生对数学课堂的兴趣,增强其学习的主观能动性,促进高职数学教学目标的实现。
参考文献:
[1]张 婷.数学建模视角下谈软件应用在高职数学教学中的作用[J].考试周刊,2013(88):63.
[2]刘丽萍.浅议数学建模技术在高职数学教学中的运用[J].才智,2014(24):84.
(作者单位:四川现代职业学院)endprint