試議大學(xué)數(shù)學(xué)中的計(jì)算機(jī)

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1.數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到自然科學(xué)和工程技術(shù)等各個(gè)領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域中，數(shù)學(xué)已經(jīng)成為促進(jìn)其發(fā)展的強(qiáng)有力的工具。對(duì)于非數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)，重點(diǎn)并不在于掌握過(guò)于高深的純理論知識(shí)，而在于把數(shù)學(xué)作為工具，應(yīng)用到各自專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中去。于是各種數(shù)學(xué)軟件相繼問(wèn)世，掌握這些軟件及其應(yīng)用成為大學(xué)生必須具備的一種重要能力。數(shù)學(xué)軟件多種多樣，如Mathematica、Matlab、Maple、MathCad、Scilab、SAGE等。大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中比較常用的是Mathematics和Matlab，這兩種軟件在數(shù)值計(jì)算、圖形表示、符號(hào)計(jì)算、程序設(shè)計(jì)等各方面表現(xiàn)優(yōu)秀。而且它們的命令簡(jiǎn)單，很容易操作，通過(guò)簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)就可以掌握，從而成為國(guó)內(nèi)外大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的常用軟件。以Mathematica為例，可以解決微積分、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)中的很多問(wèn)題。比如作三維空間中的曲面，通過(guò)簡(jiǎn)單地輸入幾個(gè)命令，就可以快速、準(zhǔn)確地得到圖形。一些曲面有如大自然中的山川美景，十分地形象，便于我們解決相關(guān)問(wèn)題。再如統(tǒng)計(jì)學(xué)中的估計(jì)、假設(shè)檢驗(yàn)，往往需要處理大量復(fù)雜數(shù)據(jù)，如果利用數(shù)學(xué)軟件解決這類(lèi)問(wèn)題，那將是非常方便的，可以大大提高統(tǒng)計(jì)工作的效率。

2.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用

科技的進(jìn)步、社會(huì)的發(fā)展對(duì)數(shù)學(xué)提出了很多新的問(wèn)題與要求，這是傳統(tǒng)的“課堂+課本”式教學(xué)所不能完全解決的。一方面，傳統(tǒng)教學(xué)模式無(wú)法解決學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)、問(wèn)答、互動(dòng)、測(cè)試等一系列問(wèn)題；另一方面，現(xiàn)代知識(shí)信息呈現(xiàn)爆炸式的快速增長(zhǎng)與更新，學(xué)生步入工作崗位以后，一些課本上的知識(shí)與應(yīng)用已經(jīng)被淘汰。如何較好地解決“學(xué)生課外學(xué)習(xí)交流”、“隨時(shí)了解科技的最新發(fā)展”兩個(gè)問(wèn)題，只能依靠于網(wǎng)絡(luò)這樣一個(gè)平臺(tái)。對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題，可以建立基于Internet網(wǎng)的遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)系統(tǒng)，使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)展示并創(chuàng)造出各種逼近現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)情境。以教育門(mén)戶網(wǎng)站--“數(shù)苑網(wǎng)”為例，其包含了自主建設(shè)、課程問(wèn)答、師生互動(dòng)、在線測(cè)試等模塊。此外，該網(wǎng)站還建設(shè)了在線答疑平臺(tái)MathQ、試題庫(kù)系統(tǒng)平臺(tái)、課程論壇平臺(tái)、教學(xué)博客平臺(tái)等一系列軟件平臺(tái)，支持課程教學(xué)內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)交流與互動(dòng)。學(xué)生通過(guò)瀏覽網(wǎng)站進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，可收到很好的效果，值得我們學(xué)習(xí)和推廣。對(duì)于第二個(gè)問(wèn)題，可以建立基于Internet網(wǎng)的數(shù)字化資源系統(tǒng)，將科學(xué)技術(shù)的發(fā)展歷史、發(fā)展動(dòng)向、熱點(diǎn)問(wèn)題、研究成果等展示在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，并以最快的速度更新。將Internet網(wǎng)建設(shè)成為世界上最大的數(shù)字化教學(xué)資源庫(kù)，這將有利于科技的發(fā)展、傳播和交流。目前，國(guó)內(nèi)以知網(wǎng)為代表的一些網(wǎng)站做了許多努力和工作，也收到了一些成效，但與"最大的數(shù)字化資源庫(kù)"這個(gè)目標(biāo)還有很大距離。當(dāng)然，這是一項(xiàng)浩大的工程，需要我們付出巨大的努力。

3.結(jié)束語(yǔ)

傳統(tǒng)的教學(xué)模式已然不再適應(yīng)知識(shí)、技術(shù)快速發(fā)展的今天，我們應(yīng)該進(jìn)行大膽的改革，讓計(jì)算機(jī)技術(shù)真正成為大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的有力工具。本文從多媒體技術(shù)、數(shù)學(xué)軟件、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)三方面對(duì)其進(jìn)行了探討，為大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)指明了未來(lái)發(fā)展的方向。

作者：朱青單位：菏澤學(xué)院數(shù)學(xué)系