浅谈工科院校的数学基础教育.docx

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1、浅谈工科院校的数学基础教育 摘 要：数学是一门独立的基础学科，它是其他各个学科和科学技术发展的基础。对于工科院校来说，数学是理工科的在校高校生的必修基础课。本文探讨了关于在工科院校开展数学基础教化的一些简洁的想法。 关键词：高等数学；线性代数；概率论与数理统计 数学是一门独立的和理性的学科。它是其他学科和科学技术发展的基础。在科学技术飞速发展的今日，经济的发展和科技的进步等等都离不开数学。数学在我们的生活中起着特别重要的作用。现在，数学已经被越来越广泛地应用到我们的生活中，尤其是在科技领域。当今科技发展的一个最明显的特征就是数学被广泛地运用到各个领域中。为了适应现代社会的飞速发展，须要我们的高

2、校生能有良好的数学素养、严密的逻辑推理实力、举一反三的实际动手实力和解决实际问题的实力。在这种形式下，高等学校就应当加强学生的数学基础教化，尤其是工科院校的学生，使之能够顺应时代的要求。 工科院校的大部分在校学生都要学数学，数学是理工科专业的学生的必修基础课，这些数学课主要包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计。另外，有些专业的学生还必需学复变函数，例如电气专业、测控专业等。这些数学课程占据了理工科学生的前两年高校时间。可以说，数学课程是理工科高校生很重要的课程。数学作为科学技术和现代生活的基础，是高等教化的一个重要组成部分。 高等数学这门课程一般在高校第一学年开设，一共开设两个学期，学时较

3、长。高等数学逻辑严密，它是学生进一步学习的基础。高等数学的主要内容是微分学和积分学，还包括一些常微分方程的理论。微积分的产生，是继欧几里得几何之后的数学的一个最大的创建。微积分的创立，是为了解决我们实际生活中遇到的一些问题，例如求变速运动的物体的速度与加速度、求曲线的切线方程、曲线的弧长、曲线围成图形的面积、曲面围成立体的体积等等。 现在，我们知道了导数是物体运动的瞬时速度，导数也是切线的斜率。而求曲线的弧长、曲线围成的面积、曲面围成的体积这就要用到各种积分了。对微积分的创立贡献最大的应当是牛顿和莱布尼兹这两位宏大的科学家。牛顿在他的微积分著作中是通过分析的思想前进的，但是他也认为，对于严密的

4、证明，几何是必不行少的。在建立微积分中和牛顿并驾齐驱的是莱布尼兹。经过牛顿和莱布尼兹两人的卓越工作和突出贡献，微积分不再是古希腊几何的附庸和延展，而是作为一门独立和严密的科学，用来处理更为广泛的问题。经牛顿和莱布尼兹之后，微积分理论得到了迅猛的发展，并由此产生了数学的一些其他分支，例如微分方程、微分几何、复变函数等。高等数学作为高校生进入高校之后接触的第一门数学课程，起着承上启下的作用。 高等数学内容丰富，理论严谨，学生学习起来有肯定的难度。从初等数学与高等数学的内容连接上来说，中学的数学教化并没有很好地与高校数学连接起来。从思维方式上来说，学生在中学期间并不太注意对基本概念的理解，他们比较重

5、视解题的技巧和方法。这就使得学生一进入高校起先学高等数学的时候对基本概念不重视，从而影响后面的学习。老师应当做好中学数学与高校数学的连接，渐渐转变学生的思维方式，使他们能更轻松的学习高等数学。 线性代数是高等学校理工类专业继高等数学之后的又一门重要的数学基础课。它是在中学解线性方程组的基础上开设的。线性代数是一门特别抽象的课程，它在培育学生的数学素养和数学实力、提高学生的抽象思维实力与逻辑推理实力等方面有着特别重要的作用。线性代数主要是关于线性方程组的探讨。线性方程组的探讨是在17世纪后期由莱布尼兹开创的。范德蒙德是第一个对行列式理论做出连贯的逻辑的阐述的人，他把行列式理论和线性方程组求解相分

6、别，虽然他也把行列式理论运用于求解线性方程组。近年来，随着科学技术的迅猛发展和计算机技术的广泛应用，线性代数这门学科在数学、物理、工程技术、经济管理等许多领域有着越来越广泛的应用。这就要求学生具有线性代数方面的基础学问，能娴熟驾驭其方法。 线性代数这门课程的内容比较抽象，学生学习起来不太简单理解和驾驭。另外，线性代数学时较短，而学习内容相对来说较多，这须要学生在课余花大量时间学习这门课程。这门课程里涉及的基本概念和定理比较丰富，各章节的内容相对独立。学生在初次学习这门课程的时候很难抓住课程的主线和重点，弄不清晰各个章节之间的联系，不能将学习的内容前后连贯起来。老师应当加深学生对基本概念的理解，

7、从而使他们能清楚地看到这门课程的主线，更好的学习线性代数。 概率论与数理统计是理工类和经济类学生的必修的数学课。概率论与数理统计是探讨和探究客观世界中随机现象的科学，在自然科学、社会科学和实际生活中有着特别重要的作用。高等数学和线性代数都是探讨确定性现象的数学门类，但是概率论与数理统计是一门探讨不确定现象的随机性大小的一门学科。概率论是探讨随机现象的统计规律的学科，它是数学理论的一个特别重要的分支。随机现象无处不在，渗透于日常生活的方方面面和科学技术的各个领域。概率论与数理统计这门课涉及数据收集、整理、分析、可视化和说明方面的问题，能够培育学生理论联系实际的实力和解决问题的实力。 概率论与数理

8、统计包括概率论和数理统计这两部分内容。它的探讨对象是随机现象，具有不确定性，但是大量重复进行试验或视察，其结果又呈现某种规律性。因此，学生理解起来也有肯定的难度。另外，跟其他数学课程一样，概率论与数理统计里有大量的数学概念和结论，但其学时较少，学生很难在较短的时间里驾驭较多的学问。老师应当加强概率论与数理统计这门课与实际生活的联系，让学生从实际生活入手，加深对这门课程的理解。 高等学校的理工类专业的数学基础课主要就是高等数学、线性代数、概率论与数理统计这三门课程。这三门课程彼此之间有着紧密的联系。为了让学生更好地学习这些课程，老师应当做到以下几点。第一，合理支配教学内容。其次，加强数学概念和实

9、际生活的联系，让学生更简单理解相关内容。第三，留意教学内容的完整性和系统性，突出重点和难点。第四，加强数学学问的趣味性，培育学生对数学的爱好，提高学生的数学素养。 参考文献： 1同济高校数学系.高等数学M.北京：高等教化出版社，2022. 2同濟高校数学系.线性代数M.北京：高等教化出版社，2022. 3盛骤，谢式千，潘承毅.概率论与数理统计M.北京：高等教化出版社，2022. 作者简介： 彭峰集，湖北省武汉市，湖北工业高校理学院。 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页