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v0L 开发应用 微型电脑应用 MicrocomputerApplications27，No．12，2011 文章编号：1007．757X(2011)12．0045-02 科学计算软件在高等数学教学中的应用 李睿 摘要：在高等数学的教学过程中，把抽象的数学问题与科学计算软件适当结合，有利于培养学生学习数学的兴趣和应用数 软件为代表的科学计算软件在高等数学教学中的作用着手，辅以在教学中学生不易理解的典型实例进一步阐明。同时，根据 在教学实践中发现的问题，分析了如果对科学计算软件使用不当会带来的消极影响。 关键词：高等数学、科学计算软件、Matlab、教学辅助 中图分类号：TP311 文献标志码：A O引言 1Maflab在高等数学课程教学中的积极作用 高等数学课是高校教学中的一门重要基础课程，传统的 当前，高等数学课程教学中应用Matlab的实例已很多， 板书式教学对数学理论的讲授具有积极作用，但是针对应用 其积极作用主要可以分为以下几类： 的工科高等数学的教学需要突破应用困难的瓶颈，进行创 (1)理解抽象概念：高等数学中有许多概念相当抽象， 新。随着计算机科学的发展，数学理论研究和计算方式发生 了重大的改变。将计算机技术与高等数学课相结合是改变传 统教学方法的有效途径。科学院院士王梓坤教授指出：“精 直观认识，帮助学习并深化理解数学概念。例如在学习极限 和导数内容时，通过几何图像来深化认识极限等概念的外延 确定量思维是对21世纪科技人员共同的素质要求，所谓定 和内涵。 量思维就是指人们从实际问题中提炼数学问题，抽象化为数 (2)理解记忆数学定理：高等数学中的许多概念、定 学模型，用数学计算求出此模型的解，然后回到现实中进行 检验，必要时修改模型使之更切合实际，最后编制解决问题 理之间存在着本质的联系，通过图形直观地得出这些概念定 理之间的关系，使学生加深对定理的理解并由此记忆定理的 的软件包，以便得到更广泛的方便和应用。”为此高等数学 结论。例如在多元函数的微积分中可充分加以利用。 研究和教学被推向数字化生存的新环境，在这一环境下，高 等数学课教学展现出了大信息量和快节奏的特点，透视这一 (3)建立空间思维模型：在空间解析几何和多元函数 微分学内容的教学中，经常需要借助多元函数的图形来理 现象可以看到计算机技术发展对数学教育产生的深远影响 【l刊。在高等数学课堂上使用计算机有两种方式：一种是将 生搭建起空间思维的模型。 计算机仅作为播放电子教案的工具；另一种则是作为学生可 操作的学习工具。越来越多的学校侧重于计算机的第二种应 (4)拓宽数学的知识面：科学计算软件的应用内容可 以是数学本身的基础问题，但更多的是以工业、农业、经济 用，将科学计算软件包Matlab、Mathematica、Maple等引 管理、军事等实际问题为背景的数学应用问题，在解决这些 入高等数学教学中。其中Matlab是数值计算型的数学类科 技应用软件，它将计算、可视化、程序设计融合到了一个简 问题时，可适时的渗透现代数学的