《《计算方法》教学的几点探讨_计算教学方法的指导》
摘要:从《计算方法》教学四环节――教材选择、课堂教学、上机实验、课程考核进行了讨论,目前,《计算方法》课程教学般主要由以下四部分构成教材选择、课堂教学、上机实验、期末考核,准确认识教材选择关键是我们搞教学基础,授课教师应该认真地研究教学纲,从开设这门课程目和要入手,从学生专业情况入手,坚持基础课程专业课程原则,以培养学生实际问题能力目标,根据各院校具体情况,选择合适教材
【摘要】从《计算方法》教学四环节――教材选择、课堂教学、上机实验、课程考核进行了讨论 教学程,不仅要充分地利用课堂教学介绍计算方法知识实用价值,而且还应通电子课件演示生动地说明各种数值方法
,通上机实验与考核方法改革,潜移默化地培养学生用数学思想实际问题应用能力和创新能力
【关键词】计算方法学教育教材设置实验教学
【图分类】G6【献标识码】【编】006968(00)0800700
【br】 r r r g rl ―― l bk, r l, xr r, x , l g r r l l r rl lr, b l vvl vr rl b lr rr r rrr, ’ l kg rr bl b rv b rrg xr x 【K r】rl vrBk lxrl g 、引 言
《计算方法》这门课程作学工科公共课,是随着计算机产生发展而建立重要数学分支,其性质是研究建立应用计算机各种数学问题数值计算方法与理论;任是提供计算机上实际可行、理论可靠、计算复杂性各种常用算法
与其它数学课程明显差别――门课程是理论与实践完美结合 它既包含严谨数学理论,又具有较强实用价值
着重研究如何运用数值方法处理实际工程问题,即强调它独特应用价值
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信息科学和计算机技术飞速发展今天,学生这门课程学习到数值方法显得极其重要
学教学学压缩,增加了《计算方法》课程教材选择和教学难
了少学条件下实现培养学生全面数学素质,根据各院校实际情况,选择合适教材是课程重要环节,根据学生专业状况进行教学和完成实验是保证教学质量根
目前,《计算方法》课程教学般主要由以下四部分构成教材选择、课堂教学、上机实验、期末考核
二、教学几思考 教材选择
明确高等院校开设这门课程目和要,就要恰当选择教材
教材选择必须是完整规划,它贯穿整教学程,教材选择是否恰当、适合,直接影响课程教学质量,也就是学生接受知识效
准确认识教材选择关键是我们搞教学基础,授课教师应该认真地研究教学纲,从开设这门课程目和要入手,从学生专业情况入手,坚持基础课程专业课程原则,以培养学生实际问题能力目标,根据各院校具体情况,选择合适教材 课堂教学 ()教学方法
课堂教学是计算方法教学重要组成部分,教师应尽可能地利用课堂,突出计算方法课程特色 传统课堂教学教学方法是教师讲台前讲授,学生下面听课,师生交性不够,整教学程学生仅仅充当了知识接受者 这种接受是被动、强迫
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这与计算方法这门课程身特又形成较反差
计算方法是研究用计算机实际问题门数学课程,是把数学理论与计算机紧密结合起进行研究实用性很强基础课程,因教师应突破传统教学方法,要做到以下几 )教师主导性与学生主体性相结合
计算方法涉及问题都是从实际提炼出,再应用数学理论加以推导,提出具体方法 教学程,教师应有识地提出些实际问题,让学生
教师指导下,学生通看、讨论、,这些问题,形成己看法和结论,并将己体会课堂上进行交流 教师交流程掌握进程,适给出相关结论,或通与学生动,极地激发了学生学习主性和参与性,也培养了学生问题能力
)板与多媒体课件相结合
利用现代化教学手段(多媒体、络)结合lb软件,给出数值问题近似及误差生动、可视化释 这样,学生印象会更深刻,也更能激发学生对问题直观认识
使原抽象、枯燥、难以理概念、理论以及公式推导变得生动、直观、形象
多媒体课件改进了教师黑板写弊端,容信息量,生动鲜明,但是它并不能成计算方法课程教学主要组成部分
平课程讲授还应主要以黑板媒介,因黑板上进行数学推理程也是学生认识新知识、接受新知识、消化理知识程
()知识模块顺序
计算方法容组织上不应成各种数值方法简单罗列和堆积,它是门容丰富、研究方法深刻、有身理论体系课程
它既有数学高抽象性与严密科学性特,又有广泛性与实用性相结合高技术性特征
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因,要教师讲授课程程,要努力做到使各节保持种紧密系,沿着实际问题→数学问题提法及存性→方法构造→算法收敛性及稳定性这条主线进行讲授 强调计算方法总体思想就是“近似”
教师教学程,要逐步深入地提出问题,引导学生看到各知识系以及不处 当提出新问题,启发学生思考什么会提出这样问题,原方法缺陷又什么地方 这样,学生思路就会比较清晰
例如插值教学,首先插值多项式存唯性问题,然进行表达式,由导出Lgrg插值方法 通分析其性质,发现增加节计算量也随增加,进步引出节省计算量插值
再由Rg现象引入r插值以及分段插值,给出样条插值,这样插值各知识就形成了条线,使得学生学习程,对知识思路和系有清晰认识
3实验教学
实验教学课是计算方法区别其它理论课程明显处
实验教学课通将课堂上学到计算方法理论应用到具体实例,培养和提高了学生实际问题能力和编程能力
教师应以LB和语言作数学软件平台,选择些与实际结合紧密、能吸引学生思考、启迪学生思维、开阔学生眼界问题布置给学生
由学生根据问题进行讨论,写出算法步骤和编写程序,再上机实现,分析实验结,写出实验分析报告 对实验表现出独特看法和兴趣,或实验任某方面做得出色学生给予更多鼓励,这样对学生发展十分有利,促进了教师教学水平提高
但要说明是,上机实验这教学环节也存着很问题――实验题目重复与学生问题
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实验选题与实际问题有定差别
作者曾尝试将学生分组做不题目,或者针对题目,应用多种方法选择不参数,然比较它们差别 虽然增加了教师工作量,但是这种方法尝试结比较理想,尽管如,实验教学部分仍有许多要改进处 考核方法
考核是计算方法环节,合理地设置是十分必要
针对计算方法课程特,考核除平成绩外,主要包含以下两方面 ()理论知识考核
计算方法是门数学课程,多做习题是学数学直接手段
很多课上理论推导程,不是仅靠头脑想就能明白,必须动手实际做,不做定量习题是很难理容 通对理论部分考核,能让学生深刻理这些数值方法及其原理,实际问题奠定理论基础
()实践能力考核 将实验报告作考核容
实验报告让学生给出实际问题采用方法、理论以及数据分析结,分析各种方法差别 这方式收效甚,它督促学生不得不详细推敲课知识并将其用实际问题 不仅能加深学生对课容理,也能达到培养学生用数学思想实际问题能力
学生对知识掌握,往往和授课教师人格魅力有很关系,教师丰富知识、优雅教态、抑扬顿挫声音等都会学生心留下深刻烙印
人格影响力,远胜形式化理论教育,言传身教、身先垂示作用,可以更实现学校教育人双重教育功能
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教学是双方面,学生身努力当然必不可少
几何学陈省身曾说“如人目是名利,数学不是条捷径 ”[]所以,端正学生学习目和态是有必要
通我们教学工作思考和探,并结合我院专业设置和学生实际情况,我们逐步总结出比较适合我院《计算方法》课程教学模式和方法,也存着不足处,将以工作,借鉴和学习其他院校成功验,教学程改进不足,使得教学效有更进步,充分展示《计算方法》课程魅力和特色,实现培养学生良数学思维和实践能力教学目 参考献
张奠宙微分几何――从嘉当到陈省身[]0世纪数学纬[]上海华东师学出版社,00 李庆阳、易义计算方法杭州浙江学出版社,00
3 赵景军、吴勃英关《数值分析》教学几探讨[]学数学,005(03)30~3
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