高职院校数学实验室建设的思考

徐慧星

摘 要： 数学实验室是一个将数学理论进行实际运用和转化的重要场地，在使高职院校数学教学更立体化的同时，避免了学生对纯数学不感兴趣和数学无用论的尴尬局面。作者就高职院校的数学实验室建设提出观点，希望能够对我国的高等职业教育学校中的数学学科教学产生积极的影响。

关键词： 高职院校 数学实验室 建设

数学实验室在高职院校中的意义在于为师生提供了一个将数学理论知识转化为实际应用的平台，并且能够对很多好的创意进行实践验证和研究。关于数学实验室建设的必要性，很多论文和著作中已经讲得十分清楚，这里就不再赘述。下面，关于在数学实验室建设过程中需要注意的几个方面，笔者将进行详细的阐述。

一、高职院校数学实验室的研究内容

关于高职院校数学实验室研究方向和研究内容的设定，是一个关系到高校资源分配和有效利用的话题。首先，数学实验室是为师生服务的，必须能够提供一定的教学支持。比如，对高等数学中的常见数学软件的教学和应用，如MATLAB、ANSYS和Math CAD等软件的开发和应用等，能够为日常的数学教学提供一定的支持和帮助。其次，高职院校的数学实验室必须能够承接一些基础的数学研究课题，这也是高校实验室存在的一个重要理由和重要作用。例如，实验室承接一些数学分析工作，运用计算机技术为实际问题例如力学项目分析、空气流场分析等提供数学分析解决方案。再者，数学实验室能够为师生的一些数学创意提供施展和研究的场所。师生在教与学的过程中，产生一些比较好的想法或者创意，能够在数学实验室中调动一定的资源验证自己的想法，发挥数学实验室应有的功能。

数学实验室作为高职院校的科研投入，不仅承接了外部的科研项目，而且为师生提供了施展自己才华的场所，这一切构成了高校数学实验室的研究内容，同时也是其存在的价值和发展的内在动力。

二、高职院校数学实验室的管理规范

在现代化的数学实验室体系中，往往将数学与计算机紧密联系在一起，从而发挥出更大的作用。如何进行实验室的规范化管理，如何进行实验室的日常维护，师生如何有序地进行数学实验的开展，都成为亟待解决的问题。

当数学与计算机结合在一起，通过模拟的方式进行数学研究，那么对于计算机本身的维护就成为一项重要工作，对数学实验室的维护很大程度上体现在了对计算机及其相关软硬件的日常维护和正确使用。例如，在数学实验室中应该存在一个内部局域网络方便数据在实验室内部进行快捷的传递，而这个局域网必须与外部网络进行有效隔离以免受到计算机病毒或者其他不利于计算机信息安全的软件乘虚而入。在很多的数学实验室中，是严禁利用U盘进行数学的拷贝，以免U盘中带有病毒进而污染实验室中的计算机。如果需要数据的传递或导入，就可以利用比较安全可靠的光盘进行相关操作。

数学实验室作为师生进行相关课程讲解的场所，必须能够通过软件进行统一管理，学生在上课过程中的行为必须规范，达到保护实验室重要资源的效果。通常做法是将老师用的计算机作为一个主控制器对所有学生计算机进行统一控制，这样方便老师进行教学和学生当场练习并交作业。这种情况下将数学实验室作为一个特殊的教室，学生的课堂行为也必须进行一定程度的规范，例如不能利用实验室的计算机进行游戏、不能利用实验室的计算机进行聊天等。

如果把数学实验室当成一个科研的场所，就必须按照科研的管理方法进行管理。首先，高职院校的数学实验室为公共实验室，如果某一个课题组需要利用数学实验室资源进行科研活动，就必须进行相关的实验方案和实验进度安排的申请。其次，在使用过程中，必须遵守实验室使用的规章制度，严禁在科研期间进行非科研活动。最后，实验室需对在实验室进行科研的项目进行统一管理，使实验室资源得到更高效的利用，从整体上把握投入和产出的比值，更好地为学校的科研活动服务。

数学实验室作为师生施展数学才华的场所，也需要一定的规范以保证师生的创意能够安全并且高效进行。例如，一个学生提出一种新的计算抽样方法和新的概率计算方法，需要在数学实验室中进行该想法的验证。第一步，学生需要将自己的想法进行书面的表达并且经相关指导老师进行项目可行性分析，如果理论可行，那么可以将此方案提交至数学实验室，由数学实验室的老师提供场地和相关资源。第二步，学生需要进行相关的编程工作但是自己不会，需要数学实验室中的老师帮忙，实验室老师就会尽自己的努力教会学生如何进行相关软件的应用和编程工作，以实现学生的想法。

三、高职院校数学实验室与其他学科的联系

高职院校数学实验室在建设的过程中，不仅能够对数学学科本身的建设和发展起到十分重要的作用，对其他相关学科也能够起到十分重大的帮助作用，这是由数学作为一个工具学科的性质所决定的。

物理学中常常用到微积分的理论进行公式的推导及问题的解决，这一点在热、电、空气动力学方面有十分广泛的应用；而当物理学的尺度进入微观的量子力学，又对概率学产生很强力的依赖；化学中的分子动力学尤其是大分子的分子运动也往往依靠数学的方法进行理论推导；经济学对于数学的依赖更是不言而喻，经济学的发展正是利用数学公式的表达展现出人类经济发展过程中人类的理性。总而言之，许多学科都对数学有着强烈的依赖，那么这些学科的部分实验也可以移到数学实验室中进行数学模型的推导和计算，事实上，物理学或者化学在发展的过程中，为了解决问题，也发明了一些特殊的数学方法，这在很大程度上帮助了数学学科进行知识体系的完善。因此，数学实验室应该在一定程度上对其他相关学科开放，达到共同进步、共同提高的目的。

高职院校中的数学实验室建设是一件对数学学科本身影响深远的事件，不仅能够提供一定的科研环境和教学场地，而且能够为师生的创意提供实现平台。在进行数学实验室建设的同时，需要对其他相关学科在一定程度上开放，这样才能做到互相支持和共同提高。

参考文献：

[1]李勋.高校数学实验室管理经验浅谈.网络与信息，2010（07）.

[2]黄健.高校数学实验室的维护和管理.河南科技，2011（24）.