在高等数学课程中开展数学实验教学探究

许浩强

摘要：高等数学是大学专业课中，主要的一门课程，更是理工科学生必修课程。高数不仅是数学向专业化迈进的途径，也是与其他专业课紧密结合的学科。因此，培养学生具备高数学习能力，学会高等数学的思维能方式，以及科学的计算能力，对于高校学生来讲，至关重要。为了让学生具备更好的接受能力和学习能力，需要转变教学思维，学生要摒弃传统的被动式学习方法，在实际教学中开展实验教学，打造更加可观的教学课堂，提高学生对高数的学习兴趣。

关键词：高等数学课程;开展;数学实验教学;探究

引言：

传统的高数教学中，由于学生之间的差异较大，每个人的接受能力不尽相同。但作为教师，依然是平等对待。在这种教学方式下，让学生对高数的学习兴趣减弱，学习情绪下降，长此以往，让学生的知识出现断层的现象，对后期高数的学习造成困扰。同时，考虑到高数的抽象思维更强，逻辑推力能力更强，因此，很多学生在高数学习中无所适从。在现代的教学中，认识到教学的弊端，从而开发出实验教学方式。实验性教学，主要是借助现代化工具，以计算机为主要力量，再结合数学软件的运用，使得高数的计算和学习变得更加直观，更为通俗易懂。本文就高数教学中，实验性教学的深远影响，展开分析，做出合理的判定，制定出更加吻合当代高数实验教学的方式方法，以此推进高数教学的顺利开展。

一、实验性教学对高数的影响

高数作为我国理工科高等教育中，最主要的学科，其强大的思维能力和学科转换能力，对于学生来讲更为受用[1]。同时，高等数学的学习，也充满挑战性，很多学生败在了教学方式上，对于学生和社会来讲，都是一种损失。因此，高校需要积极整合当下的教学资源，积极开展实验性教学，以此来改善学生的学习方法。

（一）有利于改善学生学习高数的态度

在高数教学中，开展实验性教学，抛弃以往死记硬背的现象。让学生对每天所学积极的在实验过程中进行验证，通过实验结果来加深学生的记忆，同时也改善学生的学习态度。其次，高数实验性教学，主要以结合计算机软件为学习动力。通过理论知识的学习，再结合软件进行辩证，将学生的学习思维进行转换，使得枯燥的知识体系，变得更加灵活。所以，通过实验性教学，便于学生接受新颖的教学方式，减少繁琐的理论验证过程，以此来强化学生的积极性，规范学习态度。

（二）有助于学生认识到高数的作用

受传统教育思想的影响，学生在学习高数的过程中，基本上都抱着应试的心理。因此，学习高数的目的单纯的为了应试而学习。在这种思想的发展下，极大的否定了高数教学的实质性作用，一方面影响学习学习的热情，也影响教学的顺利进行。通过实验性教学的开展，培养学生实践理论结合的思维，为学生提供将书本知识进行实际应用的机会。其次，鼓励学生将高数知识与现实生活相互结合，在现实生活中，体现出高数教学的价值。实验性教学，是一种通过质疑，观察到分析，从总结到接受的过程，因此，实验性教学对高数教学的影响力深远。

二、高数实验性教学的方法分析

根据上文实验性教学的意义，可以看出，高数教学对整个学科的影响重大。同时，学习高数也是提高自身竞争力强有力的手段，因此，在高数教学中需要重视学生的学习情绪变化，规整学生学习态度，创新实验教学思维。

（一）运用正规、合理的数学实验软件

软件作为数学实验教学的主要工具，因此，软件的正规性、合理性都将对实验的结果有着重大的影响。为了追求更好的学习效果，提升教学水平，在高数实验教学中，需要选择正规、合理的软件进行教学，为学生提供正确的验证过程和验证结果。当下最常用的数学实验软件包括： Manab、Mathematica、Maple。作为大学高数教学来讲，除了追求理论知识的稳固性之外，还需要重视学生的接受能力，以及实验教学的效果。所以，软件的选取，必须结合教学的实际出发，以简单易学，而且更新较为及时的软件作为实验依据。根据调查发现，Manab软件功能更加全面，其中涵盖了复杂的函数计算和符号计算内容，而且软件的学习难度较低，学生更容易掌握，便于学生开展数学实验。其次，当下很多编程类软件也具备高数计算功能，具备编程基础的学生，也可以运用编程进行实验性学习。因此，运用正规、合理的实验软件进行实验性教学，更加有助于学生对高数学习的认知，拥有更加优秀的学习能力。

（二）教学中注重学生的情绪变化

大学教育方式更为宽松，对于高数教学来讲，以往的教学方式主要以教师为课堂的主宰，课堂的气氛和学习进度全部由教师一个人掌握[2]。因此，轻描淡写的教学方式，让学生很难跟随教师的节奏，致使学科知识掌握力度降低，日积月累，会为学生造成心理负担。现阶段在高数教学中开展实验性教学，教师的教学压力降低，因此，教师需要格外注重学生的情绪变化。教师需要对学生學习状况，及时进行跟踪。在学习跟踪的过程中，注重学生的学习态度、实验积极性，从而判断实验性教学实施的效率。只有如此，才能为学生提供实验教学的基础，让学生在实验教学的过程中，不断提高高数学习能力。

（三）创新实验教学思维

高数实验性教学，是理论和实践相互结合的桥梁。在实验教学过程中，教师不但要以学生为中心，自身还需具备坚实的实验教学能力。只有自身具备实验教学的经验和方法，才能更好的在教学中开展实验教学。因此，教师在对实验教学方法、高数软件掌握的同时，还需要不断进行创新。高数实验性教学的创新，需要教师从实际教学出发，结合以往的实验经历，不断运用当下先进的技术手段，以此来丰富课堂教学方式。创新的过程，虽然充满艰辛，但对于教书育人来讲，是一项光荣的使命。

三、结束语

实验性教学，是提高高数教学质量最主要的手段，同时，高数教材的设定，缺乏专业的实验性课程。因此，高校教师需要在每节课程结课之后，及时对知识体系进行总结，并能延伸到实际应用中去，引导学生具备实验软件的应用能力，以此来提高学生高数学习与应用的能力。

参考文献：

[1]刘宇红，刘志美，王红青.高等数学课程研究性教学模式的探索与实践[J].现代职业教育，2017（24）：13-15.

[2]陆宜清，张思胜.应用型本科高等数学课程教学改革的研究与实践[J].教育教学论坛，2018（4）：113-115.