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数学与基础数学精品(七篇)

时间:2023-12-18 15:24:13

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇数学与基础数学范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

数学与基础数学

篇(1)

关键词:基础数学;代数知识;融合思路

1 引言

随着社会的发展和经济的进步,国家越来越重视对于人才的培养,未来国家之间的竞争,归根结底是人才的竞争,于是承担教育人才和培养人才的教学工作也尤为重要。教育在发展,教育改革也在不断探索,我国传统的数学课堂中,将微积分学与线性代数作为两个分开的学科进行教学,有的学校甚至要求不同的教师进行分别授课,这样,学生在学习的过程中就会随着趋势将两种知识划分出界限,用两种不同的思维去看待两种课。而实际上,这两种课型只是数学学科的一个分类,在实际的解题过程中应用着相同的数学思维,为了进一步培养学生的数学思维,提高数学课堂的教学质量,我们必须将两种学科进行有意识的融合,让基础数学与代数知识进行有机结合,只有这样学生才能逐步形成大数学的概念,便于学生在继续深造的过程中更好地利用数学知识,熟练地掌握数学知识。

2 基础数学教学与代数知识融合的必要性

基础数学是数学的入门课程,比较偏重于探索和发现数学内部的规律和特点,是狭义的数学,是广义数学的一个分支,我们在学校中所学习的代数、几何以及高校中的微积分都是基础数学的内容和组成部分。所谓的代数就是数字之间的游戏,主要研究数字之间的计算基本原理以及各种数字计算的基本方法,一言以蔽之,就是研究数字的一个学科分支。通常来说,学校的数学课从启蒙之初首先开始教的就是基础数学,例如我们在课堂上向学生传授数的概念,基本的加法运算、减法运算进而逐渐拓展到乘法运算和除法运算,乃至相应的分数计算和小数计算等,拓展学生的思维,引导学生发现数字之间的规律。随着学生认知水平的提升,以及知识积累程度的增加,在初中阶段逐渐引导学生开始认识几何图形,从理论上的数字计算拓展到抽象数学思维的提升,很多学生在升入初中开始接触几何图形后,数学成绩会直线下降,他们既有的数学思维难以适应抽象的数学分析,这成为初中数学教师普遍遇到的难题。而究其原因,就在于学生对于数学图形的认识过于晚,已经形成的数学概念难以延伸到抽象几何图形中去,为了提高学生的数学能力,降低初中数学教育的压力,有必要在小学阶段,甚至是学生开始接触数学学科阶段就培养他们的基础数学与代数知识的融合,拓宽数学思维的广度和深度,逐渐形成基本的数学能力。

2.1数学各学科之间相互渗透是数学发展的趋势

数学之间的融合是教育的一个必然发展趋势,目前一些学校已经开始着手进行综合学科的教育探索,学生综合能力的培养是未来人才教育的一个重点。在这样的大背景之下,数学学科必然要适应教育改革的发展趋势,在自身的教学工作中努力实现融合,这就要求基础数学与代数知识进行有机融合。同时数学之间的知识是融会贯通的,如果强行将二者分开,不仅在教学过程中学生对知识点的理解难度会提升,而且两个学科之间的进度存在差异,学生在理解某些基础数学知识过程中,需要应用到的代数知识如果还没有学习,那么整个基础数学的教育工作就会受到影响。

2.2提高学生的学习能力

学生在数学课堂上基础的学习能力是运用公式进行相关问题的处理,而基础能力的培养则在于挖掘学生的数学思维,使其能够独立地发现问题并很好地解决问题。而数学是一个连贯的体系,如果分开授课,学生的思维必然会受到影响,一些数学方法的培养、数学方法的发现必然会受到制约。如果将基础数学教学工作与代数知识的讲解结合起来,那么学生的思维必然得到拓宽,学生的学习能力也必然会提高,教师会发现,原本的课堂难点,在学生独立自主探究的过程中就转化成为了简单的知识点,解放了教师,也培养了学生。

2.3为学习更多的数学知识打下基础

我们对于人才的培养应该是立足长远的,立足于学生更远、更深入的知识性的学习,学生在进入高等院校之后必然会接触到更为深奥的数学问题,此时,数学问题的解决必须应用到相应的基础数学与代数知识,同时需要他们之间方法的融合,如果此时才进行新的方法的教授,学生的固有思维已经根深蒂固了,教学压力就更大了。因此,对于学生数学思维的培养应该是在教育的初级阶段就进行相应的渗透,只有将基础数学与代数知识的教学工作进行融合,才能更好地促进学生的学习。

3 基础数学教学与代数知识的融合思路探究

基础数学与代数知识之间的融合并不是简单地将两节课并为一节课,将两个授课教师变成一个授课教师,它更加重视的是一种思路的融合、一种方法的融合甚至是一种观念的融合。因此,即便我们认识到了基础数学与代数知识进行有机融合的必要性,也乐于去尝试融合性教学,但是在实际的课堂当中,落实过程中仍然面临着诸多的问题。例如融合的具体模式是怎样的,融合的主要内容如何选取,融合的知识如何传授才能符合学生的认知水平,这些问题都有待于教育学家与一线的数学教师进行深入探讨和研究。笔者具有多年一线教育经验,同时担任数学教材的编写和研究工作,对于数学学科的学情和内容等都比较熟悉,因此,在不断的课堂探索和理论分析中,逐渐形成了几点自己的建议,下面进行详细的说明和分析。

3.1教师要完善教学体系

学生是课堂的主体,是课堂活动的主要参与者,而教师则是课堂活动的组织者和引导者,要想将基础数学与代数知识进行高效融合,教师首先需要建立起一套完整的教学体系。对此,我们提出了如下要求:一线数学教师要充分掌握相关数学知识,并对所有的知识点能够进行横纵两个方向的独立梳理,站在高处俯视教学工作,对于教学过程中可能涉及到的每一个知识点都具有精通的水平;教师是传道授业解惑的主体,在教学过程中教师不必每一道题都详细地讲解和分析给学生看,但是教师必须具备将基础数学与代数知识进行融合的方法,并能够将这种方法很好地描述给学生,努力提高学生掌握方法的能力。当然在实际的教学工作中,由于学生的认知水平以及学习态度和学习能力的差异,学生对于知识点的领悟和分析能力是有差异的,所以在实际的教学工作中还要因人而异地进行教学体系的适当调整。

3.2将基础数学教学与代数知识进行整体讲解,合理安排教学顺序

在进行基础数学教学与代数融合的时候,教师须要根据教学需要对所教授的课程进行合理安排。基础数学授课与代数知识教学课程一般是分离的,采用将两者融合的方法促进学生的学习存在困难,所以对课程做出合理的安排对方法的实行有很大的促进作用。在实践中,教师可以先讲解代数中的逻辑、集合映射、群、环、域等内容,针对这些内容,讲解基本数学中的单变量微积分,再讲解代数知识中的矩阵、行列式、矩阵空间,与这些代数知识相联系的是多变量微积分。通过这样的讲解方式,学生能够很清楚地认识到基础数学知识与代数知识是密不可分的,它们之间的融合更能促进学生对数学的学习。

3.3教师在教学过程中要多设置两者都能解答的题型

学生的固有思维一旦形成,那么就很难将其更改。所以教师在授课过程中要有意识地多设置一些必须充分运用到代数知识和基础数学知识才能够解答的练习题或者是家庭作业,并给学生充足的思考时间和解决时间,学生在探索过程中必然会逐渐摸索方法,实现方法融合,这样不仅简化了基础数学与代数知识的融合教学过程,还培养了学生的融合能力和思维能力。习题是学生提升自我能力的一个重要途径,任何的讲解和方法的传授最终都需要通过习题来进行巩固,所以在习题的设置过程中就是教师对学生能力有方向的培养过程,教师在题型的设置问题上要尤为注意。

4 结语

数学学科是一切工科学科学习的基础,无论是物理学还是化学甚至是医学等,都离不开数学知识作为支撑,因此,无论是学校还是家长甚至是社会对于数学学科都是尤为重视的。而数学学科不同于语文等语言类的学科,它更加注重对于学生思维能力的培养和思维方法的探索。如果能够将基础数学与代数知识进行有机结合,那么学生的数学思维能力就会得到很大的提升,学生在未来的学习过程中就会不断培养自己解决问题的能力,这对于学生的长远发展是十分必要的。广大的教育工作者必须清醒地意识到将基础数学与代数知识进行融合的迫切性,要在实际的教学工作中进行不断的探索和钻研。

参考文献:

[1]徐登明.浅谈本科基础数学教学中分析与代数知识的融合[J].大学教育,2015,(4).

篇(2)

(长江工程职业技术学院,武汉 430212)

(Changjiang Institute of Technology,Wuhan 430212,China)

摘要: 本文研究了计算机技术与基础数学的结合领域和模式。

Abstract: This paper researches the binding fields and modes of computer technique and basic mathematics.

关键词 : 计算机技术;基础数学;结合模式

Key words: computer technique;basic mathematics;binding mode

中图分类号:O158 文献标识码:A

文章编号:1006-4311(2015)02-0236-02

1 计算机对基础数学的积极作用

1.1 计算机的快速运算能力对解决数学问题有很大的作用 现代数学问题需要解决大量、复杂的运算,计算机的运算速度对基础数学中的某些问题起了决定性作用。比如,在飞机导航问题研究中,需要运算的速度快机以待速度,这是人工计算无法解决的;气象预报要分析云团动态变化数据,手工计算未来变化趋势需要10多天以上,因为时间太长失去了天气预报的意义,而用计算机几分钟就能解决。

1.2 计算机的计算精度对解决数学问题的显著作用

以前数学学家对圆周率π进行计算,15年时间只算到圆周率π的第707位。而计算机几个小时内就可计算到圆周率π的10万位。现代数学的发展,需要有非常高的计算精度。人工对数学问题进行求解,不但会产生误差,而且对相关数学问题的进一步求解,会产生更多的叠加误差,增大了数学问题的复杂度。

1.3 计算机记忆能力对解决数学问题的作用 现代信息化高度发达,解决数学问题需要面对大量的数据,我们对大量数据进行处理时,无论是原始数据还是处理后的数据,都需要进行安全的储存,任何一个数据的错误或缺失,都会对数学问题的处理带来偏差。人工进行数据存储和转移,不但工作量巨大超出人的生理承受度,而且会因为人的失误产生错误和遗漏,为了避免问题,需要进行二次输入对比,这需要很大的人力、物力耗费。计算机技术,无论是数据存储、转移、备份、查阅,都十分方便,大大提高了数据存储的质量和安全性。

1.4 计算机逻辑判断能力对解决数学问题的重要作用 计算机虽然比不上人对非结构问题的逻辑判断能力,但对于结构性问题具有非常强的逻辑判断能力。计算机进行结构性问题的逻辑判断迅速、准确,超过了人脑对结构性问题的处理能力。如基础数学中有个著名的四色问题猜想,即只需四种颜色,就可以满足地图标注不同国家和地区,使得地图上相邻区域颜色不同。四色问题困扰了人们100多年,一直无法验证四色问题的真伪。1976年两位美国数学家使用计算机进行了科学的逻辑推理,证明了四色问题的猜想。对于一些复杂的结构性逻辑判断问题,超出了人脑的处理限度,单凭人脑是无法顺利解决的,这就需要将给出的数学条件转换成计算机语言,通过计算机软件进行合理运算得出逻辑判断问题的结果。

1.5 计算机软件自动工作的能力对解决数学问题的重要作用 一些数学问题往往处理过程是趋同的,这种结构化的问题,适于计算机进行处理。通过spss、SAS软件,可以把既定的、常见的数学问题模式化,使得软件可以自动处理数据。在SPSS、SAS软件中,选择要使用的功能,把数据输入后即自动进行数据处理,减少了人工处理和计算数据的精力和时间。

1.6 计算机的其他能力对解决其它数学相关问题的作用 计算机的发展,使得计算机在处理数学问题中的能力不断增强,比如计算机互联网的兴起,使得数学资料和信息的查阅、获取、交流非常方便,使得人们可以针对某一数学问题进行远程交流。

2 计算机技术与数学结合的模式

2.1 计算机技术与代数和三角学的结合 计算机在数学图形处理中有着广泛的应用。代数和三角学是重要的基础数学内容。代数中的方程,可以结合图像来进行分析,从而解出一个或更多的根。通过计算机绘制图形进行解析,可以找到代数方程的角。数学问题,经常会涉及几何图形边角的关系和救角,这些都可以转化为简单的三角学问题,通过程序编制,把这些结构性的问题程序化,可以利用计算机解决三角学的问题。

2.2 计算机技术与线性代数的结合 线性代数是抽象的,但线性代数问题可以具象出例如x,y,z坐标下的数值,即把线性代数问题转化为矢量问题。所以线性代数牵涉到几何数值问题,这样通过计算机进行矢量和矩阵的计算和处理,通过计算机用矢量和矩阵来描述旋转,平移,缩放,就可以较好地通过计算机解决线性代数问题。

2.3 计算机技术与微积分学的结合 微积分学将点线知识扩展到了平面和立体空间,可以通过高级计算机图形学解决微积分问题。我们在解决微积分学问题时,可以首先把微积分问题转化为线、面、体图形问题,然后通过计算机软件进行处理。

2.4 计算机技术与微分几何学的结合 微分几何学,通常研究光滑曲线,曲面,涉及到相关方程组的求解。对于微分几何问题,可以转化为曲线或曲面上点矢量的求解,可以利用计算机创造相关形体,然后进行求解。

2.5 计算机技术与矩阵方程组的结合 对矩阵方程组进行求解时,可以利用计算机找出最好的位置与方向,以使对象们互相匹配,创建一个覆盖所给点集的曲面,并使皱折程度最小。

2.6 计算机技术与概率论与统计学的结合 许多数学问题需要统计学来分析数据,而统计学已经针对常见问题,推出了一些通用的统计学软件,如SPSS、state等等,计算机技术是解决统计学问题的常见重要工具。

3 计算机技术与数学结合的常见工具

3.1 通用数学软件 通用数学软件主要包括有Mathematica、Matlab、Maple等,Mathematica、Matlab、Maple等通用数学软件在能力和用法上是相似的,Mathematica、Matlab、Maple等通用数学软件主要用于绘制函数的图形和进行计算。Mathematica、Matlab、Maple等通用数学软件可以进行精确计算和任意精度的近似计算。通用数学软件可以解决线性代数、微分方程、解析几何、微积分等常见问题。通用数学软件之间稍有不同,为了提高计算精度,可以把多种通用数学软件结合使用。

3.2 计算最优化问题专用数学软件 Lingo/Lindo是计算最优化问题专用数学软件。线性规划、二次规划、整数规划问题一般使用Lindo软件来求解。Lingo软件拓展了Lindo的功能,可以用来处理非线性规划、非线性方程组的求解、代数方程求根等数学问题。

3.3 统计分析软件 SPSS、SAS、state等是常见的统计软件包,SPSS、SAS、state等统计分析软件,主要功能有:基本统计分析、聚类和判别分析、相关分析、回归分析、因子分析等。SAS软件比SPSS软件更为专业,可以提数据库查询统计功能。

3.4 高级程序语言 高级程序语言包括C、Basic、Delphi、Java等,可以进行应用编程,并制作应用软件包。

3.5 绘图软件 常用绘图软件包括几何画板、Photoshop、flash等等。通常来说,通用数学软件,如Mathematica、Matlab、Maple等,只能绘制已知函数的图形。如果解决数学问题时需要绘制大致的图形,就要使用几何画板、Photoshop、Flash等专用绘图软件。

参考文献:

[1]梁永生.计算机技术在数学建模中的应用[J].电子制作,2014(04).

[2]施继红.数学建模与计算机应用的融合[J].信息系统工程,2011(05).

[3]魏少峰.模糊数学理论在计算机图像处理中的应用[J].科技风,2012(07).

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关键词:信息化;课程资源;大学数学

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)25-0156-02

一、引言

2010年7月国务院颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要》指出“加强优质教育资源开发与利用;加强网络教学资源体系建设;引进国际优质数字化教学资源,开发网络学习课程。”强调信息技术的应用,要求教师提高应用信息技术的水平,建设优质的信息化课程资源。在此基础上,2012年3月教育部颁布了《教育信息化十年发展规划》,明确指出“要进一步加强基础设施和信息资源建设,重点推进信息技术与高等教育的深度融合,促进教学内容、教学手段和方法现代化,创新人才培养、科研组织和社会服务模式,推动文化传承创新,促进高等教育质量全面提高。2016年是“十三五”的开篇之年,教育信息化建设也相应地被赋予了更多的内涵与意义。在刚刚的关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见(征求意见稿)中,就提出要让高等学校学校普遍具备网络教学环境和备课环境,鼓励具备条件的高等学校配备师生用教学终端。这意味着未来以智能硬件构建的“虚拟课堂”将成趋势。在智能硬件的辅助下,传统教育课堂正逐步摆脱传统教学模式,转而形成以学生为中心的个性化智慧教育。电子白板等越来越多的智能硬件产品不仅被应用于校园场景,还在课后应用与学生的课余生活中,这样既有助于学生形成自助式与支持协作式学习习惯,还减轻了教师的备课负担,也提高了课堂效率。教育信息化下的大学数学课程资源的建设就是运用科技化的教学手段、信息化的教育传播方式等,全面地运用以计算机、多媒体和网络通讯为基础的现代信息技术,建设大学数学资源库,促进高等学校数学教育改革,以适应正在到来的信息化社会,这样对深化大学数学教育改革,实施数学素质教育,具有重大的意义。

二、信息化课程的发展

传统的“课程资源”概念是美国学者泰勒1944年在《课程与教学基本原理》一书中首次提出,课程资源包括教科书、教师和学生的教学用书、科技图书、录像带、视听光盘、计算机教学软件、报刊、互联网、图书馆、实验室、专用教室、实践基地、以及校外的博物馆、展览馆、公共图书馆等。

信息化课程资源则是近十年研究的热点。国内外学者普遍将信息化课程资源界定为“以数字化手段进行获取、传递和加工的,支持课程实施的多媒体资源,以及对这一手段进行支持的人力资源和环境资源的总和。”信息化课程资源具有信息量大、智能化、虚拟化、网络化和多媒体的特点,对于延伸感官、扩大教育教学规模和提高高等教育的教学效果有着重要作用,是其他课程资源所无法替代的。教育全球化与信息化合流使各种全新的学习工具、学习资源、学习环境、学习模式在学校课堂之外纷纷建立。如从传统的教科书完成向交互式电子书的转变;传统的授课视频录制到“哈佛耶鲁公开课”;从TED演讲、可汗学院的微视频到TED在You tube上的建立;从传统的OCW开放课程计划到MITX,再到2012年5月哈佛大学与MIT宣布共建的edX项目;从传统的LMS学习管理系统到学习平台的转换;从传统的远程教育到P2PU的建立,再到2012年5月14日宣布建立的“在线哈佛大学”密涅瓦项目;从传统的课堂教学到翻转课堂的实践。教育信息化正在重塑我们对“大学”、“教学”、“学习”、“课程”、“课堂”等等的认知。

三、信息化背景下大学数学课程存在的问题

教育信息化背景下大学数学基础课程资源建设中,如何解决教师队伍对信息化环境的不适应问题;如何将传统课程资源与信息化课程资源有机结合;如何将优质的教学资源进行整合;如何解决信息化课程资源建设中内容形式单一、重复开发严重,数据标准不统一,只重前期建设缺乏后期的维护与管理等共性问题国内外学者一直有所争论。要使信息化背景下的大学数学基础课程资源更好的服务教学、提高教学质量,在今后的大学数学发展中使其走上专业化、系统化和个性化的道路是广大高校数学教育工作者值得研究的课题。

在教育信息化背景下,大学数学基础课程如何有效的建设和使用信息化课程资源已经得到高校广大数学教育工作者的关注,也是时展的必然。大学数学基础课程包括高等数学、概率论与数理统计、线性代数、数学实验四大公共基础课程。信息化下大学数学基础课程资源的建设重点要解决以下两个问题:(1)整合并完善现有的信息化资源,建成服务于大学数学基础课程教学的优质信息化资源平台。(2)充分发挥现代信息技术独特优势,将信息技术与大学数学基础课程教学深度融合,加强学生自主学习的能力,全面提高大学数学基础课程教学质量。

四、信息化背景下大学数学课程的特点及建设内容

教育信息化背景下大学数学基础课程资源应具有多样性、共享性、扩展性、工具性等特点。教师应该以学生为主体,以建构主义为理论基础,以现代教育理念为指导思想,构建一个全方位、开放性的数字化教学资源支撑下的大学数学基础课程理论课教学、实验课教学和网络自主学习的全新的教学体系和模式,以网络教学平台资源建设为核心,搭建一个学生自主学习的平台。具体建设内容如下:

1.各课程组负责人利用信息技术,吸取最新的学科研究成果及前沿性知识,完成线性代数、概率论与数理统计、数学实验、复变函数与积分变换教材的编写与修订工作,编写中应体现时效性、科学性和先进性。

2.搜集课内外资料,按题型形成高等数学、概率论与数理统计、线性代数电子习题库,并形成模拟试题库。搜集文本、视频、音频、动画等媒体素材和其他素材,形成素材库。制作常见问题库,给出常用教育资源网址索引。

3.建设大学数学基础课程网络教学共享平台,包括高等数学和概率论与数理统计省级精品课网站及网络课程,线性代数、复变函数与积分变换、数学实验课程网站,形成一个入口学学数学,方便学生学习。对每一门大学数学基础课程建立完整的信息库,包括课程学习目标、电子教案、重要知识点的微课讲解、多媒体课件、习题库、模拟试题库、实践拓展项目等。

4.数学实验网站中既设置数学实验课程学习所需要的资源,同时配备高等数学、线性代数、复变函数与积分变换课程重要概念、原理的实验演示和结果,加深学生对概念和原理的理解,还配备一定量的实践拓展题目,如热点问题的数学建模和求解,激发学生学习数学、应用数学的兴趣,提高分析问题和解决问题的能力。

五、大学数学课程信息化建设的措施

在具体建设过程中,主要采取的措施一般如下:

1.对国内外高校大学数学基础课程资源建设进行调研,取长补短,搜集资料并进行信息化资源建设的规划和准备。

2.给出依托信息技术的大学数学基础课程资源建设的可行性方案。根据各课程的教学目标要求建设传统课程资源和信息化课程资源,注意规划和分类,按照不同课程给出更为合理的建设方案并逐步按计划实施。

3.组织专人进行大学数学基础课程网络教学平台建设,合体布局,灵活生动又能体现每门课程特色,吸引学生主动、深入学习并给出一定量实践性题目指导学生进行探索性学习。

4.网络教学平台要及时修正与改进,定期维护、更新。对课程资源建设过程中存在的问题进行及时修正和改进,安排专人对信息化资源进行定期维护与更新。

5.不断补充新的课程资源建设材料,与已有的课程资源形成大学数学基础课程资源数据库。

六、大学数学课程信息化建设的意义

信息化下大学数学基础课程资源的建设具有很重要的实际意义,具体体现在以下几方面:

1.通过大学数学基础课程信息化资源的建设,促进优质课程与教学资源共享。随着教育信息化的发展,通过互联网可以轻松打破资源壁垒。随着十二五“三通两平台”工程的全面推进,能够通过融合的通讯网络获得可共享的优质教学资源,在一定程度上有效地解决了教学资源分配不均衡的问题。

2.通过大学数学基础课程信息化资源的建设,促进教师教学思想、教育理念的革新。当信息时代的学生具备了“信息”型认识结构时,必然要求我们的教育者,无论是在教学内容上还是表现形式、实施手段上,都要符合促进“信息”型认识结构的发展需要。

3.通过大学数学基础课程信息化资源的建设,促进教学内容结构与表现方式的转变。提升课堂教学效益、效率和效果。现代教育技术使得教学内容由原来的文本性、线性结构的纯纸张形式转换成包含文本、图形、声音、动画、录像甚至模拟的三维景象的超链接的电子化的结构形式。

4.通过大学数学基础课程信息化资源的建设,提升学生自主获取知识的能力。信息方面的知识与能力不仅是信息社会经济发展对新型人才提出的基本要求,也是生活在信息时代的现代人所必须具备的文化基础之一。

总之,高校大学数学信息化建设是指随着现代信息技术的发展,高等院校根据自身的需要,采用先进的信息技术来加强管理数学资源库、提高大学数学教学质量、促进数学教学质量提高。实现高校的数学资源信息化,是信息经济条件下高等学校大学数学教育的大势所趋,也是我国高校数学教育质量向世界一流大学迈进的必由之路。基于教育信息化背景下的大学数学基础课程资源的建设是一个任重而道远的工作,也是高等学校数学教育工作者的责任。因此,要保证高校信息化建设的质量和持续,学校应从财政上加大支持,并尽快把对高校信息化建设的投资列入常规预算,至少使高校不必为了保证信息化的持续进行而想方设法去节省、“创收”。

参考文献:

[1]成丽波,蔡志丹,周蕊,王姝娜.大学数学实验教程(第二版)[M].北京理工大学出版社,2015.

篇(4)

一 在读书中掌握基础知识

俗话说:“读书有三到:眼到、口到、心到。”教材是教师传道授业的依据,是学生获得基础知识和培养能力的主要源泉。现在许多中学生毕业以后,倘若考不上高中和大学的,也有部分靠自学成材;即使升学,也要具备相当的学习基础和能力,包括自学能力,这样才能全面更好地完成学业。同时在中学阶段要发展知识培养学生能力也必须从培养学生阅读能力入手,养成独立思考自学探究的习惯。这样既可以为教师讲解打下基础,又可以弥补教师讲课不足。教师在教授知识时,不仅要把知识的精髓教给学生,而且还要教会学生看书,指导学生阅读方法,养成学生良好的读书习惯。

培养中学生的数学阅读能力应该从小开始,培养他们的好习惯。中学生读数材时经常存在着以下几个问题:一是不看书,教学教材仅作为抄做习题、练习之用。二是看教材,走马观花,一晃而过,像看小说、连环画,不深思,不求问。三是语文阅读基本功低,语法结构搞不清楚,读不通。四是不懂数学语言、数学词汇,逻辑推理混乱,障碍多,无法理解。五是兴趣记忆短,注意力容易转移,易受外界干扰,持久性差。我在日常教学中针对以上情况采取了如下方法:

第一,初一年级学生在熟悉和接触数学基础知识时,应把他们的认知重点放在培养好的读书习惯上来。如在课堂上由教师带领阅读,根据教学大纲要求根据轻重分析章节内容,扫清文字障碍,难以理解的数学专用术语或句子,可作应有的解释。

第二,学生在初步养成好的阅读习惯后,教师可以把读教材分成两个阶段:讲前预习,讲后阅读。讲前预习对学生不用要求太高,要求学生通过阅读对教师所要讲的内容大体了解,将难懂的地方做上重点标识,以便教师讲授细节时,促使学生集中精力听讲。讲后阅读重点放在培养学生的独立思考上,教师根据课堂讲授与书本内容两相对照,使学生弄通、搞懂各种数学概念,识记的定义、定理、公式、性质,督促检查学生下功夫记。

第三,根据教材的不同内容和各年级的特点,教师要帮助学生辨析数学术语、名词和数学符号。如:“都不”和“不都”,“或”、“且”和“当”,“仅当”,“当且仅当”、“有”,“仅有”,“有且仅有”、“至少”,“至多”等。对难懂的长句子要帮助学生找出句子的主要成份和附加成份,必要时还可引导学生把数学语言翻译成数学式子,或把数学式子用数学语言叙述让学生全面理解。

第四,指导学生通过阅读写提要,在教材上划着重点(找重点),写批注,添补内容(如补图形、补步骤、扩张概念等)。

第五,引导学生阅读时注意数学结构,分清定义、公理、性质、法则、定理,推论的内涵和外延,弄清逻辑关系。

第六,强调学生阅读时注意教材中数学语言的严谨、简练,注意例题的格式,要求学生以课本上的规范纠正自己作业中的错误。

第七,考试时适当考一些课本中的数学概念或常识,以提高学生看书的兴趣,达到督促的目的。

二 在联想中举一反三,扩大知识界面。

培养能力,必须注重培养学生的思维能力,如逻辑思维能力、空间想象力、抽象思维能力等等。简单地说,就是要培养学生的想象力。爱因斯坦说过:“想象力比知识更重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界一切,推动着进步,而且是知识进化源泉”。要培养学生丰富的想象力,首先从培养学生联想能力入手,因为它比较具体、直接。培养学生联想能力,可分以下几种类型:

第一,类比联想。所谓类比是指同类的比较和类似的比较。要比较,就要联想。

通过类比提高想象力,加以分析归纳,再进行抽象思维,寻求规律性的东西。数学中类比是比较丰富的,如代数中的二次函数为最基本,二次函数的零点(y=0)、正数值“y>0”、负数值(y

第二,形数联想。数学中形数之间关系是彼此相依的,要启发学生用“数”来巩固与研究“形”,利用“形”巩固研究“数”。讲函数时,一定要强调学生记性质、想图形,画图形、想性质;对于不等式、方程一类的问题也要强调学生形数联想,利用图解。

第三,结构联想。数学结构是数学知识中心和灵魂,如果搞不清数学结构,学生知识是支离破碎,以单元进行教学,每个单元的数学概念、定义、法则、性质、定理、推论等等可以自成体系,学生可以融会贯通;启发学生,对概念问题想定义,计算问题想法则,推证问题想定理。

篇(5)

关键词:学习动机;内部动力;大学数学;教学;创新

中图分类号:G424.1文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)33-0272-02

大学的数学是一门基础必修课程,针对财经类院校学生对数学的学习的状况,我们教师在数学教学上了解学生的学习动机和兴趣,目的是使教师能够在教学中及时去端正学生的学习动机,从而去激发学生学习数学的兴趣,尤其是数学基础较薄弱的学生,对于以学习为主要活动的学生来说,了解他们的学习动机、学习兴趣则更有利于提高教育、教学质量。让学生在愉快的情绪中接受新知识,提高他们的学习数学积极性,使之在教学中收到事半功倍的教学效果。

动机是一个较古老的研究课题,其科学研究开始于1930年左右,已经有七十年的研究历史。而学习动机的研究是随着动机的研究而开展起来的,学习动机是直接推动学生进行学习的内部动力,它能够说明学生为什么而学习,能够说明学生的努力程度,能够说明学生愿意学什么的原因。因此,学生动机的研究一直备受重视,成为目前教育心理学研究关注的重点问题之一。尤其是对数学基础薄弱学生的数学学习动机和兴趣培养问题一直也是各大高校教师在关注和研究的问题。在数学的学习上,注重学习动机的情景性和应用性是学习动机研究的一大取向,以往的学习动机的研究着重点在于动机的理论探讨,现在的研究更加重视动机的理论研究在实际教学中、学习情景中的应用。

由于数学抽象,逻辑性强,容易使一部分学生望而生畏。为此,我们要善于运用新颖、多样的教学方法,激发学生的好奇心与求知欲,诱发学生学习数学的兴趣。目前,对于经济类院校的学生学习数学的基础、数学学习兴趣和数学能力、数学学习的归因、数学学习评价等,导致学生数学学习的自我效能感较弱,成为影响学生学习数学的主要原因之一。我们提出通过给学生创设学习成功的机会、引导大学生进行积极的归因、树立学习的榜样、掌握数学思想、方法和有效的学习方法、优化评价方式等来激发、培养学生数学学习的自我效能感,激发学生学习数学的兴趣,提高教学质量。

通过几年的数学教学和班主任经历,与学生的充分接触和了解,总结到自己的教学中应注重该怎样做才能引起学生对数学的兴趣,结合教材实际,因材施教,激发他们学习数学的兴趣,为实施教学计划做好充分的准备:

一、使学生对学习有一个正确的认识

首先,使学生认识到学习的重要性,不论是学习基础好和坏,学习是现代人生存的需要。随着科学技术的迅猛发展,把人类带进了信息时代,新知识的巨增和旧知识的快速老化,要求人们善于学习、终身不断地进行学习。如果不会学习,终有一天会跟不上时代的步伐而被社会所淘汰。其次,使学生认识到自己是学习过程中的主人。使学生明白只有自己亲自参与、独立解决问题,才能真正锻炼自己的思维、开发自己的智力、发展自己的能力。

二、应用恰当的方法,激发学生的学习动机

1.巧设悬念,激发学生学习的欲望。欲望是创造的前提,一个人有了欲望,就会动手、动脑去满足自己的欲望。所以,在学习过程中,可以通过巧设悬念,使学生对某种知识产生一种急于了解的心理,这样能够激起学生学习的欲望。

2.根据学生实际,恰当地进行课堂教学。对学生已有的不完整的知识进行提问,引起学生的注意?当学生的已有知识和经验与所面临的情境之间产生冲突或差异时,就会引起他们的新奇和惊讶,并引起学生的注意和关心,从而调动学生的学习的积极性。

课堂是学生学习的一个重要场所,如何在课堂上激发学生的学习动机与兴趣是非常必要的。教师在教学的全过程中,应以丰富、生动的教学内容、灵活多样的教学方法,吸引学生的注意力,使学生获得精神上的满足,从而激发学生的求知欲望。设计教学要以学生的学习基础、学习能力为出发点,而且要对同一学习内容设计不同的学习方式、活动方式,让不同的学生有不同的尝试机会,设计适当的“困难性”题目,让优先学生思考、探究、讨论,不断激发思考的兴趣,挑战自己的智力和能力,当然也要设计一些简单的题目供基础薄弱的学生做,使学生通过自身的努力,克服困难而得到答案,品尝到攻克题目的艰辛,感受数学的乐趣,感受学习的成功,体验成功的愉悦,增强学好数学的动机与兴趣,从而提高学习数学的积极性。只有积极性高了,学生学习的自觉性提高才会得到,学习的自主性才能增强。学生一旦有了学习的自觉性,就会迸发出极大的动机与兴趣去探究知识,并在这个过程中达到良好的效果。

3.给予成功的满足和足够耐心的学习指导(这一点很有必要)。兴趣是带有情绪色彩的认识倾向。在学习中,学生如果获得成功,就会产生愉快的心情。这种情绪反复发生,学习和愉快的情绪就会建立起较为稳定的联系,学生对学习就有了一定的兴趣。正如原苏联教育家苏霍姆林斯基所说:“成功的欢乐是一种巨大的情绪力量,它可以促进儿童好好学习的愿望。请你注意无论如何不要使这种内在力量消失。”因此,教师不要吝惜自己的言辞,多给学生一些表扬,不管多么简单的问题,只要学生答对了,哪怕只是答对了一小部分,就说一句:“非常好”,学生的学习积极性一定会更高。

对数学基础薄弱学生的学习要给予更多的关心和指导,对于他们的学习问题的讲解要有足够的耐心和细心去指导。学生一遍不懂再讲一遍,再不懂再讲一遍,直到学生弄懂为止,你的付出和耐心讲解会感动学生和引导学生必须得听和弄懂问题。老师对学生关心、重视,学生的学习积极性就高,学习成绩就好,如果老师对学生更加关心、重视,会进入下一个循环,就形成良性循环。

老师如何看待学生,会对学生的心理发展产生深远的影响。著名的“皮格玛利翁效应”留给我们这样一个启示:赞美、信任和期待具有一种能量,它能改变人的行为,当一个人获得另一个人的信任、赞美时,他便感觉获得了社会支持,从而增强了自我价值,变得自信、自尊,获得一种积极向上的动力。教师如果能合理地运用“皮格玛利翁效应”,学生在一段时间内学习成绩或其他方面都有很大进步,而受老师漠视甚至是歧视的学生就有可能从此一蹶不振。一些优秀的老师也在不知不觉中运用期待效应来帮助后进学生。这也告诉我们,真诚的期待会带来美好的结果。

4.进行情感交流,增强学习兴趣。“感人心者莫先乎于情”,我们教师应加强与学生感情的交流,增进与学生的友谊,关心他们、爱护他们,热情地帮助他们解决学习和生活中的困难。做学生的知心朋友,使学生对老师有较强的信任感、友好感、亲近感,那么学生就会喜欢你,从而自然而然地过渡到喜爱你所教的数学学科上了。达到“尊其师,信其道”的效果。

也可以通过数学或数学史学的故事,来让学生了解数学的发展、演变及其作用,了解数学家们是如何发现数学原理及他们的治学态度的故事,不仅使学生对数学有了极大的兴趣,同时从中也受到了教育。

5.及时反馈,不断深化学习动机。学生学习的情况怎样,及时给予恰当地评价,以深化学生已有的学习动机,矫正学习中的偏差。既要注意课堂上的及时反馈,也要注意及时对作业、测试、活动等情况给予反馈。使反馈与评价相结合,使评价与指导相结合,充分发挥信息反馈的诊断作用、导向作用和激励作用,深化学生学习数学的动机。

6.适当开展数学竞赛,提高学生学习的积极性。适当开展数学竞赛是激发学生学习积极性和争取优异成绩的一种有效手段。通过竞赛,学生的好胜心和求知欲更加强烈,学习兴趣和克服困难的毅力会大大加强,所以在课堂上,可以采取竞赛的形式来组织教学。例如,可以把学生分组,提出的问题让各个小组分别解答,然后给每个小组评分,得分最高的给予表扬,这样可以充分激发学生的学习积极性。

总之,要激发学生学习的动机,首先是使学生对学习有一个正确的认识,这是学习动力的源泉。而后是抓住学生的兴趣特点,激发他们学习的动机:要提高学生的学习质量,就要培养学生的学习兴趣,全方位激发学生的学习动机,让学生在愉快的情绪中接受新知识。

综上所述,学习动机与兴趣是学习数学的主要推动力,是一种积极的力量。我的教学班级中有数学基础薄弱学生通过我们大家的共同努力,给予更多的关心和指导,在最后的考试成绩中收获了不少的教学和学习成果。只有极大地激发学生数学学习的动机与兴趣,使学生亲自参与到数学新知识的发现、解决过程之中,才能真正锻炼自己的思维、开发自己的智力、发展自己的能力,才能调动学生学习数学的积极性,提高数学学习质量。

近几年来,越来越多的非专业研究者如教育者、教师参与到数学学习动机的研究中来。这有利于理论与实践的紧密结合,大大地促进了学习动机理论的应用,使之为实际的教学实践和课堂学习服务。当前动机研究发展的走向以及我们应该注意的问题,我们认为,今后应本着结合教学实际、结合学生实际、结合学生特点,进一步加强对学习动机的理论探索和应用研究,将动机的理论应用于教育、教学实践中去,着重强调学生的学习动机的激发与维持。

参考文献:

[1]刘华山,等.高等教育心理学[M].武汉:湖北人民出版社,2006.

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[9]邵瑞珍.学与教的心理学[M].上海:华东师范大学出版社,1990.

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关键词:初中;数学;基础知识;教学

知识的学习是一个从简单到复杂,从基础到高端的构建过程,知识间是有联系的,新知识的获得,高端知识的获得,都是从基础知识的获得开始的。初中学段正处于特殊时期,它的知识具有承上启下的作用,所以在初中数学教学中一定要注重学生对于基础知识的学习。下面我将自身的教育教学经验与大家共同分享。

一、基础知识的教学从教材开始

教育教学活动从课堂出发,初中数学的知识教学则从教材出发,教材是教育教学的主要资源。传统初中数学的课堂教学,是数学教师依据课本教材内容的编排,引导学生根据书本上数学原理和习题的讲解,了解和学习到基本的数学知识点。这种教学方式在很大程度上可以减少数学教师的教学步骤,让学生深入课本中,实现自我学习。而新时代的数学基础教学,是在传统教学的基础上,进一步要求学生脱离课本,在教师的教学引导下加强数学思考。首先,初中数学教师在使用课本教材教学时,应该注意对学生基础知识的引导,而不是让学生在课本例题解析的步骤中,学习基础的数学原理知识。这往往会让学生形成眼高手低的学习习惯,继而影响他们今后数学习题的分析和解答。所以,初中数学教师在每次数学原理的解析时,最好是让学生关上数学课本,引导学生根据教师在黑板上的演算和讲解,集中思考,共同得出数学原理或数学习题的答案。这种教学方法在某种程度上可以极大调动学生的数学学习热情,加深对数学原理形成的印象,提高对基本数学知识点的掌握和应用的能力。其次,初中数学教师还应该意识到对课本教材的梳理和选择。初中数学教材的编选,很大部分是有利于对学生基础数学知识的掌握和理解,但是教师也应该考虑到对一些难度较大或者引申性的数学习题进行合理的分类和水平的划分,继而提升数学课堂教学的整体性,尽量兼顾到每位初中生的数学学习水平,扩大和延展他们的基础数学知识。另一方面,学生在教师的课堂讲解过程中,也要注意及时做出反应和提问,针对自己的数学盲点集中向数学教师提出疑惑,从而在老师的分析与讲解中了解该类数学题型的解题思路和方法。

二、基础知识的掌握从练习巩固开始

任何知识的获得都需要练习应用才能巩固,基础知识的获得也需要经过必要的练习才能得到巩固。为了进一步实现对初中生的基础性教学,数学教师还需要认识到练习对加强学生基础数学知识巩固的重要意义。所以,在日常的课堂教学中,数学教师也需要引导班级全体学生在数学的练习和活动中,对数学基础知识的熟练应用,从而牢固掌握这些基础数学技能。首先,初中数学教师要根据班级上每个学生的不同学习水平和学习特点,有针对性地引导他们加强训练和练习,并在数学习题的解答中,清楚了解自己的数学优劣点,进而对学生开展专题训练,尽量减少对基础数学掌握的薄弱点,提升基础数学的整体水平。针对数学理解能力较强的学生,数学教师在课堂教学中可以有意识地提高对他们的要求,引导牢固掌握基本的数学原理和技巧,这在后文中会做出主要论述;针对数学学习能力比较弱的学生,数学教师应该注意他们对课堂教学的反应,并要同他们密切联系,鼓励他们以积极自信的心态投入初中数学的学习中,同时在加强训练和练习中,逐步提升对基础数学知识的掌握。其次,初中数学教师应该注意在学生完成练习之后,要集中对这些数学习题做出分析和讲解,尤其注重引导学生学会数学错题和数学失误的反思与总结。学生只有经过反思与总结,才能进一步深化对数学习题的认识,在今后碰到相似的习题时,才能从容应对,做出最佳的选择或解答。这是数学基础性教学中的最基本也是最重要的学习方法和技巧,是推动学生形成良好数学思维和解题习惯的重要教学环节,在学生的整个数学学习阶段中充当着重要的补充和完善作用。

三、基础知识的提升从延伸开始

基础知识的学习是为了高端知识的探究与获取,只有基础知识巩固了、提升了、延伸了,高端知识结构才会搭建成功。对于初中生数学的基础性教学,在某种程度上还可以进一步深化和延伸。尤其是对一些数学理解能力不错的初中生来说,提高基础性教学的难度,可以刺激他们对数学原理的探究与数学现象的探索,从而实现数学教学难度与兴趣度的学。首先,前文提到,初中数学教师主要侧重的是对课本教材的解析与讲解,对于课本中一些难度比较大的数学习题,数学教师往往会根据课堂教学的状况做出一些选择和调整。而为了锻炼和考查部分学生基础知识的延伸能力,数学教师可以要求他们对教材里一些难度较大的习题进行解答,让他们在解答的过程中,了解数学基础知识的深度和串联性,进而加强对整个数学系统的掌握和应用。

篇(7)

【关键词】数学建模;基础课程

一、现状及存在的问题

最近一些年来,数学建模活动日益受到国家和教育部的重视。教育部连续多年委托全国大学生数学建模竞赛组委会组织全国性的数学建模竞赛活动。可以说,参与数学建模的积极性和所取得的成绩,越来越成为评价一所高校数学教学和科研水平的重要指标;数学建模活动本身也已经成为高校展现自我风采,树立学校形象的重要舞台。除了社会层面的积极影响外,数学建模活动对于推动高校内部的教学改革也起到了至关重要的作用。数学建模将抽象理论与社会实践相结合,不仅提高了学生学习数学的积极性、主动性,而且调动了教师不断提高自身业务水平,积极参与教学改革的动力。目前数学建模活动在各高校有着广泛而良好的师生基础。学校老师参与的积极性也很高。每年都有参赛队伍获得国家和地区的数学建模竞赛大奖,为学校赢得了荣誉。然而,在取得巨大成绩的同时,我们也应该看到,数学建模活动还存在一定的改进和提升空间。这主要体现在以下三个方面。第一,目前数学建模相关课程设置存在一定的局限,主要表现在课程数量较少,并且大部分是以大班选修课的形式授课,因此难以挖掘优秀的数学建模人才,难以做到有针对性的教育和对优秀学生的重点培养。第二,既有的建模课程一般采用单独讲授建模相关知识的方式,而与现有的数学基础课程如高等数学、线性代数、概率论等内容分离。第三,关于数学建模的课外活动匮乏,致使参加全国数学建模大赛的参赛队伍都是赛前集中培训,缺乏系统连贯的日常积累。基于数学建模活动的实际情况,通过组建数学建模课外活动小组的方式,达到以下目的:第一,将数学学习从课堂延伸到课外,帮助同学将课堂所学的抽象数学知识,在课下得以应用。从社会实际问题出发,让学生亲自参与到问题解决的过程中。第二,在活动中,教师研究课外活动组织形式的有效性,增强学生间、师生间的有效互动,进而提高学生自主创新能力。第三,研究数学建模活动对基础课程体系改革的辅助作用,使之成为数理知识体系改革的有利工具。

二、数学建模活动与数学基础教学内容关系的研究

数学基础课程和数学建模活动之间存在着密不可分的关系,课堂上教师讲授的知识是数学建模活动得以顺利进行的保障。将数学建模小组的相关活动内容与数学基础课程教学内容联系起来,通过数学建模活动去展现理论教学内容的实际应用,可以起到既提高学生课程学习的兴趣又提高他们的建模能力的双重作用。初级建模教学活动主要选用高等数学中定积分、定积分应用,线性代数中矩阵、线性方程组四大知识模块去解决现实生活中的相关问题。如“怎样合理负担出租车费”、“红绿灯管制的设计”、“住房问题”等。研究和探索与日常教学相关联的数学建模知识,能够让学生体会到“学以致用”的乐趣,进一步可以提高基础课程知识的理解,提高课程成绩。此外在初级建模活动中,要着重强化学生对数学软件的学习和使用。数学软件是数学建模活动的有力工具,强大的数据、图像处理功能可以让学生比较直观地感受数学的应用。在常用的数学软件中,Matlab是应用广泛、功能强大、容易掌握的一个数学软件。它不但可以进行数值计算,还具有良好的图形功能,可以作为学生学习的主要数学软件。

三、初级建模知识基础上培养解决综合建模问题的能力

在基本数学建模知识学习的基础上,引导学生解答综合性的社会问题,具体研究的对象可以是一些非数学领域的问题,如存储问题、经济问题、传染病问题、交通问题等。具体案例如“公交车调度”、“交通堵塞疏导”、“艾滋病疗法的评价”等。这类问题是多学科知识的综合应用,因此需要数学基础知识向专业知识的扩展。基于这一思路,以高等数学、线性代数两门课程为知识中心向其他相关学科扩展,如计算方法、化学工程、经济管理学等等。其他学科内容教师可以做选择性介绍,根据所解决的实际问题,介绍重要的知识要点,抛砖引玉,让学生在知识要点的基础上自主学习其他所用知识,寻求解决方案。

四、数学建模活动组织形式研究

除明确的教学活动内容外,数学建模活动的组织方式也非常重要。课堂学习主要由教师传授知识,而课外建模活动则更强调学生的自主参与性。基于这一认识,除传统的教师讲授学习外,学习方式还应该包括以下几个方面:第一,邀请其他专业的老师进行数学建模知识讲座,增强不同学科之间的融合。第二,邀请有数学建模竞赛经验的同学开展数学建模知识交流会,增强学生之间的交流、合作。第三,邀请学校老师作评委,在学校内部开展数学建模竞赛,作为高教社杯数学建模竞赛的选拔赛。第四,网络教学资源的使用。如今很多高校已经推出网络教学资源,如网上答疑系统、作业系统、考试系统等。借助网络系统为学生数学建模知识的自学、相互交流搭建平台。同时还为课外老师与学生之间交流提供了便利。通过积极探索数学建模活动组织方式,将常规的课堂讲学延伸到课外活动,为数学建模活动提供一个良好的组织、学习、发掘和培养建模人才的平台。

五、结束语

数学建模教学活动的研究,对于推动大学数学基础教学改革,加强数学建模课程建设,培养具有创新能力的综合型人才具有重要的意义。教师可以通过数学建模和数学基础教学活动的高质量结合,研究提高学生处理综合问题能力的有效方法,进而不断提升自身的教学研究能力。同时研究数学建模活动与数学基础课程体系之间的关系,使数学建模成为基础课程体系改革的有利辅助工具。

【参考文献】

[1]姜启源.数学实验与数学建模[J].数学的实践与认识,2001.31(5):613~617