數學應用類論文范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了數學應用類論文范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

數學應用類論文

數學應用類論文范文1

為了使提出數學問題的評價更具有可操作性,并且能體現學生提出問題時思維的層次性,本文依據SOLO分類理論初步劃分了界定問題水平的評價標準.

1 SOLO分類評價理論的基本觀點

SOLO分類評價理論是香港大學教育心理學教授比格斯(J.B.Biggs)首創的一種學生學業評價方法,是一種以等級描述為特征的質性評價方法.

根據SOLO分類評價法,比格斯把學生對某個問題的學習結果由低到高劃分為以下五個水平(圖1是Biggs給出的圖解):

(1)前結構水平:任務不能充分連接,學生基本上沒有面對問題的簡單知識,只能采取非常簡單的方式嘗試解答.

(2)單一結構水平:學生使用或獲得任務的一個或多個部分特征,能夠找到一個相應的解決辦法.

(3)多元結構水平:學生找到越來越多的正確的相關特征,但是這些特征彼此分離,不能將它們有機整合起來.

(4)關聯結構水平:學生能把任務的各部分內容整合為一個有機整體,對問題有一個整體意義.

(5)拓展抽象結構水平:學生能將關聯的結構整體概括到一個更高的抽象水平,并且使這種概括化拓展到一個新的主題或領域,這一層次的學生表現出很強的創新意識.

從上述分類法中我們可以看到,比格斯提出的思維分類結構是一個由簡單到復雜的層次類型,具體說來就是從點、線、面、立體、系統的發展過程,思維結構越復雜,思維能力的層次也就越高.

2 基于SOLO分類理論的數學問題提出能力的評價標準

由上述介紹可知,SOLO分類評價就是按照學生在具體學習任務中的行為表現,進行諸如前結構、單一結構、多元結構、關聯結構和拓展抽象結構的水平劃分,并對各個等級作出文字描述,具有一定的科學性和可操作性.SOLO分類評價法關注的是“可以觀察到的學習結果”,是對學習反應的結果進行分類,而不是對學生進行分類,它的實質在于找出反映學習質量的等級,用之描述學生的學習水平,是一種基于等級描述的評分方法.SOLO分類法并沒有告訴我們一個具體的結果應該如何劃分,而是告訴我們一種劃分層次的思想和依據,其能力層次的劃分基本上適用于所有的能力類型.學生回答問題的結果存在一定的層次,提出問題的結果同樣也存在不同的層次.從更廣泛的角度來看,提出問題本身也是在解決問題.所以筆者認為,學生提出問題的能力也是可以用SOLO分類評價法來評價的,根據學生提出問題時的表現來判斷他所處的思維發展階段、思維的復雜程度,進而給予合理的評分.由于學生提出的問題存在許多變化性和不可預料性,提出問題的評價標準的科學性與可操作性又具有相對性.

提出數學問題的常用策略就是在給定情境中提出問題和由給定原問題進行思考提出新的問題.運用SOLO分類評價法,筆者對學生提出問題的評價標準初步劃分如下:

P水平:學生基本上無法理解原問題或給定情境,不能提出新問題,只提供了一些邏輯混亂、沒有論據支撐的問題.

U水平:模仿原問題提出了一個簡單問題,問題的解決方法基本和原問題解決方法相同;或者由給定情境提出了一個顯而易見的問題.

M水平:更換了一個與原問題有關的屬性,提出的新問題的解決方法與原問題不同;或者能夠抓住給定情境中的一些信息提出問題,但不必理解情境的整體結構.

R水平:能夠重新組合、添加或去掉原問題中的部分屬性,理解屬性之間的關系,從而提出新問題;或者理解給定情境的整體結構,能夠提出較為深刻的問題.

E水平:能夠通過改變原問題中的屬性或者分析給定情境提出具有概括性、抽象性的問題;從理論的高度來分析問題,而且能夠深化問題,使問題本身的意義得到拓展,從中找到問題的規律和本質.

P、U、M、R、E五個水平分別對應SOLO分類理論的五個結構水平,根據學生對原問題和相關概念知識的理解程度,提出問題的水平也會體現出不同的思維層次.

運用SOLO分類評價法來評價學生提出的數學問題,既能夠考察學生對概念的掌握程度,還能通過提出問題的表現體現出學生的思維過程,評價學生的洞察力、理解力與創造力的水平.同時,通過學生提出的錯誤的問題反映出學生在學習中存在的問題、對知識的誤解與知識的薄弱環節.這樣的評價集形成性評價、終結性評價和診斷性評價于一體,較好地發揮了教育評價的職能.另外,SOLO分類評價法以質性評價為主,它是以學生思維的層次為評價標準的,而不是以采分點打分的,所以很難避免一些主觀的因素.

3 基于SOLO理論的數學問題提出評價的應用

對于設置情境提出問題的題目,如:用火柴擺成矩形框圖案,四根擺一個,七根擺兩個,等等(如圖2),要求學生根據所給情境盡可能提出能想到的問題.

圖2根據SOLO理論的思想,我們認為各個水平的學生能提出的問題如下:

(1)單一結構水平:多少根火柴可以擺三個框?(學生只需要在圖上數一數即可.)

(2)多元結構水平:擺六個框比擺三個框多用幾根火柴?(要數六個框的火柴數及三個框所需的火柴數,然后求差,不必理解整體結構.)

(3)關聯結構水平:用40根火柴可以擺多少個框?(學生需要認識到第一框所需的火柴數是4,其余各框要用到前一框的一根火柴,即需要3根火柴,從而求得結果,顯然學生應當對問題各個信息之間的關系有所認識.)

(4)拓展抽象結構水平:擺n個框要多少根火柴?(要脫離具體數字,抽象出一般結論:3(n-1)+4.)顯然,SOLO理論能夠根據學生提出的問題反映出思維的復雜程度,從而為評價學生的思維水平提供了一個有益的框架.)

對于由原問題出發提出新問題的題目,如:一個多邊形的外角和等于這個多邊形的內角和,這個多邊形是幾邊形?要求學生根據所給問題盡可能提出能想到的問題.(解答該問題只需知道多邊形的外角和為360°,那么由條件內角和也是360°,該多邊形為四邊形.)

依據我們對提出問題水平的劃分標準,筆者認為各個水平的學生能提出的問題如下:

(1)單一結構水平:一個多邊形的外角和加上這個多邊形的內角和為720°,這個多邊形是幾邊形?(只需知道多邊形的外角和為360°,那么內角和也是360°,該多邊形為四邊形,問題的解決方法基本和原問題相同.)

(2)多元結構水平:一個多邊形的外角和等于這個多邊形的內角和的2倍,這個多邊形是幾邊形?(改變了原問題中一個屬性的數值,問題的解決方法和原問題有所不同,需要認識到多邊形外角和可以是內角和的2倍,外角和為360°,那么內角和為180°,得出該多邊形為三角形,但不必理解外角和與內角和之間的關系.)

(3)關聯結構水平:一個多邊形的外角和等于這個多邊形的內角和的12、13、14,…,這樣的多邊形分別是幾邊形?(學生需要認識到外角和不能超過內角和的2倍,并且理解外角和與內角和之間的關系,并且對這一系列的問題有一個統一的解法.)

(4)擴展抽象結構水平:一個多邊形的外角和等于這個多邊形的內角和的1n(n為正整數),這個多邊形是幾邊形?(2n+2邊形)(學生不僅要達到上述水平所需要認識到的程度,還能夠對問題有一個整體的認識以及能夠提出概括性的問題,并且有解決問題的一般方法.)

綜上,基于SOLO分類理論的數學問題提出能力的評價能夠較好地評價學生提出問題的水平、診斷學生提出問題過程中出現的種種問題,其評價標準雖然存在一定的相對性,但是不能因為評價的準確和效率,就犧牲了我們真正想評價的信息,例如學生的創造性、對知識的理解程度、學生的真實表現和學生存在的問題等等,這樣的評價給出反饋,也提供了使用反饋的機會.

參考文獻

[1] 李俊.學習概率中認知的發展[J].數學教育學報,2002,11:1-5.

[2] 夏小剛.國內外數學問題提出教學研究的回顧與反思[J].數學教育學報,2005,14(3):17-20.

[3] [美]GrantWiggins.教育性評價[M].中國輕工業出版社,2005,2.

[4] 吳維寧.教育評價新概念――SOLO分類法評介[J].學科教育,1998年第5期.

數學應用類論文范文2

【論文摘要】 本文指出了專科院?!稊祵W建?!方虒W改革必要性,分析學校情況,對教學目標、教材編制、課程設置、教學內容及方法上都根據專業不同采用分層教學,突出??铺厣蛯I特色,達到了較好效果。

數學建模課程的教學研究是數學應用教育的一個重要課題,它是一種嶄新的教學模式、教學方法,是培養學生數學應用能力、創新能力和科研合作能力的一個較好的平臺,高職??茖W校的數學開設時數、難度、廣度與理工院校不同,學生基礎情況也不同,所以要研究具有高職專科特色的數學建模教學模式。

1 教學模式內容

1.1 確立數學建模教學目標(目標分層) 我校具有師范類數學專業、理工科專業、經濟類專業等專業開設數學課程,在數學建模教學中對于不同專業設立不同的教學目標。

1.1.1 師范類數學專業的教學目標 樹立“數學具有廣泛應用性”信念和數學應用意識,具備一定的數學建模能力,使學生將來從容勝任中小學數學建模教學。

1.1.2 理工、經濟類專業教學目標 樹立數學應用意識,具備數學建模能力,培養數學應用能力和創新能力,使其畢業后能更好地應用數學為其從事的本專業的研究與工作服務。

1.2 教材要適合不同培養目標,具備??铺厣蛯I特色

1.2.1 教材來源 現在教材多是綜合各類大學或理工科大學(多為本科學校)的教材,由于我校是??祁悓W校,數學課程開設的門類少、學時少,難度、廣度遠比不上這些本科院校;學生的數學基礎和接受能力也不能與這些學校相提并論,所以教材不能采用不符合實際照搬照抄方式,我們采用以下方式:1)借鑒:精心鑒別吸收本科院校數學建模教材以及其他文獻中符合??铺攸c的數學建模材料。2)研究吸收補充新素材 根據生產生活實際,把學生感興趣的現代社會生活熱點問題吸收進來;選取自然界中奇妙而令人感興趣問題;選取身邊人們習以為常且容易忽視而結果又出乎意料問題;把近幾年來全國大學生數學建模競賽題(專科組的競賽題)也逐步補充進來。

1.2.2 根據不同專業情況選用素材,內容呈現多層面和多元化

1.2.2.1 師范類數學專業 師范類《數學建?!吩鲈O了中學數學建模內容,包括教學方式、方法以及歷年中學數學建模競賽題目選講內容。師范學生要想在日后勝任中學數學建模教學工作,他們不但要掌握系統的數學建模方法與技巧,還要掌握一套較為科學、有效的中學數學建模教學與學習方式和方法,還要熟悉近年來中學數學建模的題目。

1.2.2.2 理工類、經濟類各專業 選取的素材多為生產工程領域和經濟類的數學建模問題,這些問題涉及各個專業的問題,突出了多學科的交叉和綜合,開拓學生的視野,擴展他們的知識面。

1.3 根據專業確立《數學建模》課程設置,采用不同方式進行教學

1.3.1 師范數學專業 我校規定師范數學專業的《數學建模》課程為必修課,它包括《理論學》和《實訓課》,課時比為1∶1,目的是注重學生實際建模能力培養,為此提供時間和空間。理論課中的教師為主導,學生為主體,以教材為主線,圍繞教材章節,教師歸納講解不同類型數學思維方法和常用的數學思維方法,講解數學建模的步驟。教師起到引導和示范作用。實訓課程中注意培養學生的實際建立數學模型的實戰能力。學生分為小組活動,一般三個人一組。教師在理論課提前布置與本節相關數學建模題目,在課后由這些小組成員共同查資料,互相啟發、共同討論并撰寫出論文。上實訓課時,圍繞某一數學建模問題,各小組可以踴躍發表見解,介紹本組的解題思路和方法,其他組可以補充、修改,或提出質疑,也可以另辟新徑采用不同的建模方法。最后由教師點評各種方法的優勢和不足。

1.3.2 理工科、經濟類各專業 我們采用選修課形式開設《數學建模》課程,深入淺出講解各種數學思維方法在生產實際中的應用,主要是開拓學生視野,激發學生學習數學的熱情,使學生感受到生活生產中數學無處不在,培養學生應用數學方法去分析解決問題意識和能力。教師精選學生力所能及的數學建模題目,由學生在課余時間完成。

1.3.3 開辟數學建模的第二課堂,建立數學建模實驗室 每年我們吸收各個專業的學生到數學建模實驗室進行研究工作,選拔培訓學生參加全國大學生數學建模競賽,讓學生也進行高水平的數學建模實踐演習。不同專業的學生組成一組進行實訓和競賽,不同專業的學生的知識和能力可以互補,發揮了每個學生的特長,如計算、分析、編程、寫作等;各門學科的交叉和綜合運用,開闊了學生視野、擴展了知識面,激發了他們探索和研究的興趣和欲望,也使得他們分析問題和解決問題的思維觸角更加敏銳、靈活,思維空間更加廣闊。

1.4 采用靈活多樣的評價成績方法 數學建模教學改革以往評價學生成績的方法,評定成績的方法分為三部分:一是平時小組成績;二是平時隊員表現;三是論文成績。評價學生更加注重對學生分析和建立模型過程考查,采用平時以小組為單位,小組成員榮辱與共的小組計分法。這種方法可以促進小組成員團結協作互相啟發,互相質疑、共同提高;同時教師可以考查同一小組不同成員在平時建模能力表現,例如建模方法、靈活性,是否勇于創新、敢于標新立異,鼓勵學生另辟新徑,用多種角度去分析問題,對于勇于質疑,勇于提出不同方法的學生加分。最后在學期未教師布置數學建模題目,給出幾天時間由學生建立數學模型并形成論文形式上交,教師按一定標準記入成績。

1.5 改革以往教學方法,注重數學知識來源、發現和探究過程,注重對學生的創新意識和創新能力的培養。 以往數學課程注重數學邏輯體系、定理規則及計算技藝,而忽視了數學知識它的來源,發現和探究過程。我們的學生面對考試可能是佼佼者,但面對活生生的實踐問題可能就束手無策。項武義教授稱之為把姜女西施置于X光透視,所看面的只能是一幅骨頭架子,毫無美可言,學生連看的興趣都沒有,認為數學太枯燥、抽象,沒實際應用價值,它離我們生活生產很遙遠,談不上更好地學習數學,更談不上興趣和創造。我們改革以往教學方法,注重數學知識來源、發現和探究過程,注重對學生的創新意識和創新能力的培養。 轉貼于

1.5.1 我們在數學建模教學中,講解數學思維方法時都要從實際問題中導入,講清楚每個數學分支的思維方法的背景和特征,注重知識的來源和應用范圍。

1.5.2 在建模教學中教師引導學生從多角度去觀察和分析問題,探索發現新的解決方法,激發學生的好奇心,點燃他們胸中的求知欲望,使他們感受到數學家發明研究時的火熱的思考。教師制造平等的討論研究氛圍,鼓勵學生互相討論探究,互相啟發、互相補充、互相置疑,不斷修改補充數學模型,學會分析和評價模型。教師鼓勵學生大膽猜想,敢于另辟新徑、標新立異,培養學生的創新意識和創新能力。

2 實施效果

2.1 通過數學建模的學習,學生對數學認識發生了質的變化,具備了應用意識和創新意識。通過改革教學方法,注重建模的收集資料、分析思維過程的演練和運用討論探究式學習,學生對數學產生深厚興趣,認識到數學處處在我們身邊,利用好它可以解決許多生產實際問題,學生從數學建模中體驗到從來未有過的當初數學家發明創新時火熱的思考,這種返璞歸真的探究過程培養了學生的應用數學的意識和能力。建立模型過程中面對活生生的實際問題,教師鼓勵學生從多角度觀察問題,并用多種數學方法解決問題,培養了學生的創新意識和創新能力。

2.2 根據不同的專業設置不同的數學建模教學模式,使得不同專業學生呈現不同的特色。數學專業學生在畢業論文寫作中都得益于數學建模學習中論文寫作,很多學生做論文題目就是數學建模方面論文,具備了建模能力和論文寫作能力;師范類數學專業不僅具備了數學建模的能力,還熟悉中小學數學建模題目類型和教學方法,使得學生畢業后能從容勝任中小學的數學建模教學工作。非數學專業學生接受了數學建模培訓和鍛煉,開擴了他們的視野,使他們領略到了各門學科交叉和綜合運用的價值,為他們提供了培養創新能力和科研合作能力的一個較好的平臺。通過數學建模,這些學生的畢業設計、畢業論文中能自覺地應用數學思維方法分析,解決問題,論文的寫作能力得到提高。

2.3 我校是同類院校中最早參加全國大學生數學建模競賽并獲獎學校之一,從2001年至今,每年組織學生參賽,曾獲國家級二等獎、省級一等獎、二等獎、三等獎,每年都有獲獎學生。

【參考文獻】

數學應用類論文范文3

關鍵詞: 地方高校 數學與應用數學 應用型人才培養

地方性高校肩負著為地方經濟建設和社會發展培養應用型人才的重任,是我國大學的主要群體,其人才培養模式明顯區別于重點大學的研究型人才培養模式.屬于教學型的地方性高校,應以市場為導向,根據地方和行業人才的需求,根據學校自身的條件,形成有自己特色的應用型人才培養模式.邵陽學院數學與應用數學專業在傳統數學教育專業的基礎上,結合社會發展和高等教育改革的需要,在人才培養目標與模式的制定和實現等方面進行了一系列的探索和實踐.

1.數學與應用數學專業現狀分析

邵陽學院數學與應用數學專業最初的專業定位是為邵陽地區乃至湖南省中小學的基礎數學教育培養合格的數學教師.然而,隨著中小學教師隊伍的日漸飽和與獨生子女政策導致的初等教育學生生源減少,師范生的就業壓力逐漸增大.此外,隨著社會的不斷進步和發展,用人單位對學生的綜合素質提出了更高的要求.傳統的數學教學模式落后,教育思維單一,教師創新意識不強,只重視數學理論知識的傳授,忽略實踐教學環節,導致學生的學習目標不明確,實踐能力和解決問題能力較差,不能滿足市場對應用型人才的需求.

2.制定與時俱進的人才培養目標和模式

2.1人才培養目標.

培養掌握數學科學的基本理論和基本方法,具有運用數學知識和使用計算機解決實際問題的能力;能在科技、教育、經濟和金融等部門從事研究和教學工作,在生產、經營及管理部門從事實際應用、開發研究和管理工作,適應區域經濟和社會發展需要的基礎實、素質高、能力強、適應快的創新型和技能型的應用人才.

2.2人才培養模式.

基于培養目標定位,構建了“一個主體、兩個輔助、三個方向、四種能力”的人才培養模式,即以數學類專業課程為主體,計算機科學技術和智能優化方法為兩個輔助,分為數學教育、金融數學和考研深造三個培養方向,注重學生的專業能力、應用能力、科研能力和創新能力的發展.

3.人才培養模式的實踐

3.1深化課程體系改革,創新課程教學模式.

根據專業定位和社會需求,對課程體系構建了“四個平臺,四個模塊”,四個平臺是通識教育平臺、學科教育平臺、專業教育平臺、實踐教育平臺;四個模塊是專業基礎課程模塊、專業主干課程模塊、專業選修課程模塊和能力拓展課程模塊.其中實踐教育平臺通過校內實驗室和中小學校、企業、政府部門等實習實訓基地培養學生的實踐創新能力;專業基礎和專業主干兩個課程模塊涵蓋教育部數學與應用數學專業目錄中規定的核心課程;專業選修課程模塊分三個培養方向,數學教育方向開設中學數學教材教法、數學史、競賽數學、中學數學課件制作等課程,金融數學方向開設運籌學、數學模型、最優化方法、金融學、保險精算等課程,考研深造方向開設泛函分析、拓撲學、數學分析選講、高等代數選講等課程;能力拓展課程模塊開設MATLAB語言及其應用、面向對象程序設計、數據通訊與網絡、人工智能等課程.

在創新課程教學模式方面,靈活運用多媒體等多種教學手段講授基本理論知識;及時把教研成果和學科最新發展成果引入教學,使學生了解本學科國內外的發展動態,提升學生的學術素養;構建案例教學體系,實行案例分析、建模、優化求解的案例教學模式,結合課程實驗和課程設計,培養學生的創新思維及分析問題和解決問題的能力;準備課件、案例庫、試題庫等網絡資源,開展網絡互動教學模式,有效調動學生的學習積極性,促進學生積極思考,鞏固課堂所學知識.

3.2加強數學建模能力培養,提高學生綜合素質.

通過多種渠道加強對學生數學建模能力的培養,首先在課程教學中引入案例教學模式,貫穿數學建模的思想方法,布置與建模有關的課程小論文,并鼓勵有興趣的學生加入教師的相關科研項目,激發他們的創造性思維;其次成立數學建模協會,定期進行培訓和課外輔導答疑,將往屆的數學建模競賽題以作業的形式布置給學生完成,積極組織學生參加全國大學生數學建模大賽;最后是加強硬件建設,近年來,在學院的支持下,本專業配置了一個擁有120臺電腦的專用機房,為師生上機訓練和數學建模比賽提供了極大便利.

3.3突出實踐教學,注重學生的師范技能培訓.

通過課程實驗、課程設計、數學建模競賽、教師技能比武、參與教師科研項目、教育見習、實習、畢業實習等多種途徑,培養學生的實踐創新能力.建立包括邵陽市四中、六中、十中、十一中等學校在內的教育見習、實習基地及銀行、企業、政府部門在內的畢業實習基地.在課程設置上,以學生的認知規律為基礎,變單一的集中實習為循序漸進、形式多樣的系列實習,具體安排如表一.

3.4加強學生畢業論文的指導,引導論文選題與社會實踐相結合.

重視學生畢業論文的指導工作,嚴把兩道關:選題關、開題關.加強畢業論文題目的應用型,可以將學生的畢業論文更多地和教師的應用型科研項目結合起來,使指導教師的指導更專業,學生科研的方向更明確;鼓勵學生選擇數學建模方向的題目或者將畢業論文和實習、社會實踐等相結合.

4.結語

地方高校數學類應用型人才的培養,應結合自身特點和社會需求確立人才培養模式,將課程體系的優化、教學模式的改革和實踐教學內容的組織貫穿于教學的每個環節,這樣有利于培養適應地方和行業人才需求,服務于地方經濟的應用技術型數學人才.

參考文獻:

[1]馬曉燕,國忠金,孫利.地方本科院校應用型人才分類培養模式的研究與實踐――以泰山學院數學與應用數學專業為例[J].齊魯師范學院學報,2014,29(6):12-15.

數學應用類論文范文4

一、課題的來源及意義

通過對《數學分析》和《復變函數》的學習,我了解到《復變函數論》中的許多知識都是在《數學分析》基礎上延伸、拓展的,而復積分在很大程度上說,它就是把實積分的變量范圍拓寬了,即在復數域中進行積分。積分學是在古代東西方微積分思想萌發和微積分創立前夕歐洲的思想社會背景的基礎上,經過多代數學家研究、探索最終形成完整的數學理論。實積分與復積分的比較研究是值得我思考和研究的一個課題。

積分學是函數論中的一個重要內容,無論是實積分還是復積分,都是研究函數的重要工具,而且在幾何、物理和工程技術上,都有著廣泛的應用。復積分是復變函數論中的一個重要部分,它在研究復變函數,特別是解析函數時所起的作用遠遠超過實積分在研究實變函數時所起的作用。無論是在研究復變函數、微分、級數,還是它們的各方面應用,都用到復變函數的積分理論。復積分是實積分的推廣,而實積分的計算又用到復積分,因此,比較研復積分和實積分性質和應用對于深刻理解復變函數的理論,并用利用這些理論來解決數學及其他學科中的各種實際問題,都是有十分重要的意義。

二、國內外發展狀況及研究背景

國內許多數學家對積分學進行分析和研究,而且許多大學教師也對復積分和實積分進行研究。隴東學院數學的完巧玲就對“利用復積分計算實積分”進行了全面的研究,而且還發表過相關的論文;陜西教育學院的王仲建也發表過“實積分與復積分的聯系與區別”的相關論文。國外對積分學的研究要比國內的研究更廣泛和深遠。實積分和復積分是積分學的具體內容,現代的積分與以前的積分有著一定的區別,但它卻是在以前的基礎上,經過多代數學家的完善而形成的。積分學最初起源于微積分(微積分起源于牛頓、萊布尼茲),微積分的核心概念是----極限,這個理論的完善得力于19世紀柯西和魏爾斯特拉斯的工作。17世紀利用積分學求面積、曲線長始于開普勒,他發表了《測量酒桶體積的新科學》。托里拆利、費馬、帕斯卡等數學家對以前的積分進行了缺點修補和完善使得積分更接近現代的積分。積分不僅是研究函數的工具,而且在其他方面如幾何、物理和工程技術上也有廣泛的應用。

三、課題研究的目標和內容

通過對實積分與復積分的比較研究這個課題的研究,熟悉和掌握實積分和復積分的概念和類型,并對其進行分類、歸納,找出它們之間的區別與聯系,并了解復積分和實積分的相關應用。

(1)實積分和復積分比較研究課題的研究背景、該課題目前國內外展的狀況以及該課題研究的意義等。

(2)實積分和復積分的相關概念(定積分、曲線積分)及它們的性質和計算方法。

(3)對實積分與復積分的定義、性質、計算方法、應用方面進行比較;實積分與復積分的聯系(應用復積分來計算實積分,結合例題進行分析、說明)。

四、本課題研究的方法

課題將通過分析、對比、綜合等方法對實積分與復積分進行比較研究,最后通過例證說明利用復積分可以解決一些實積分問題。

五、課題的進度安排:

第一階段:搜集資料,確定選題范圍,聯系指導老師(20XX秋1--7周)

第二階段:選定題目、填寫開題報告,準備開題 (20XX秋8--12周)

第三階段:指導教師指導調研、收集資料、準備撰寫初稿 (20XX秋13周--20XX春6周)

第四階段:撰寫初稿、在指導老師的指導下修改論文 (20XX春7--14周)

數學應用類論文范文5

大眾化教育下高職教育應“以人為本”針對生源的特殊性,構建基于人的發展的職業教育課程體系,從而提高教育教學的水平與質量。從受教育者和施教者雙視角下對高職數學課程建設進行多元分析,在貫徹國家教育方針指導下,以人為本進行高職數學課程改革。 

一、高職教育現狀多元化分析——以水利電力職業技術學為例 

從被施教者和施教者視角下對高職數學課程建設進行多元分析被施教者(高職學生)普遍存在人格的缺失、習慣的無形、知識的匱乏。對于普遍問題究其原因來自:(1)家庭背景造成的一種缺失。“家庭的愛”的缺失,留守兒童;父母離異兒童;所占的比例15%。(2)成長背景造成的一種缺失。成長過程中或讀小學、初中、高中,來自學校、老師方面的愛的缺失所占的比例40%。(3)社會背景造成的一種缺失。社會對高職的一種歧視。施教者普遍存在老中青的知識結構差異,中老年教師教學經驗豐富,教書及育人有一定的方法。但對新知識的接受及傳受有一定的障礙,教學方法也較保守。而青年教師由于接受新知識的學習,接受和傳受新知識有一定的優勢,教學方法不拘一格。施教者與被施教者應取長補短,揚長避短。 

二、基于教育現狀的高職高等數學課程建設多元化分析 

高職高等數學課程建設需面向師生,以學生為中心,以能力為本位,以專業為導向,強調學生整體素質的培養和身心素質的全面發展??梢宰龅揭韵挛鍌€方面:(1)五個銜接。即數學和所學專業對接;三類學情與三類課型對接;三種教材與三類課型對接;三類學情與三種實施方式對接;三類教師與三種實施方式對接。(2)三類學情。首先大一新生入學,第一學期有64學時將應用數學基礎知識傳授給學生,統一考核,通過各位任課教師一學期的觀察與考核結果將學情分類,兼之學生的選擇,在選取數學后期學習,將學情分為以下三類:學情Ⅰ:學生的知識與技能、思維、解決問題能力、學習的目的性很強;個性發展、興趣、愛好全面。學情Ⅱ:知識與技能、思維、解決問題能力較弱;個性發展、興趣、愛好局限。學情Ⅲ:知識與技能、思維、解決問題能力弱;個性發展、興趣、愛好缺失。(3)三類課型。課型Ⅰ數學實驗與數學建模課(緊密與專業學習對接);課型Ⅱ高等數學基礎課(盡可能與所學專業對接,主要目地為終身教育打基礎);課型Ⅲ數學素質課(人文數學或數學文化。促進學生個性發展,興趣、愛好)。(4)三種施教方式。一種以專業學習、數學實驗及建模競賽為載體實施數學實驗及建模課教學;一種是以專業需求、終身教育為載體實施實用數學課教學;一種是以數學素質教育為載體實施人文數學課教學。(5)三類教師。即實驗教師(數學實驗及建模)、理論教師(實用數學基礎)、素質教育教師(數學素質課)。其中實驗教師是青年教師;理論教師是中青年教師;素質教育教師是老年教師。 

三、“專學結合”視角下高職高等數學教材開發的多元分析 

教材作為知識和技能的載體在高職院校教學過程中起著重要作用,對促進人才培養質量起著重要作用。針對教材的特殊性對教材的開發具有重要意義。 

(一)對大一新生第一學期64學時開發《高等數學基礎》教程主要體現以下內容。高等數學基礎知識講解,以項目教學實施,項目是按數學知識體系劃分。同時配套項目任務考核冊,考核冊具有以下三個特點:一是,基本概念理解與簡單應用,即填空、選擇、判斷、測評題與書本例題類型難易度一樣的;二是,難易度遞進,填空、選擇、判斷、測評題比書本例題相對難一些;三是,拓展加深,題的難度要大一些,題量要大一些,實際生活實例要多一些,專業實例相應配備一部分。 

(二)對應三類課型的施教,高職高等數學開發三種配套教材。課型Ⅰ配套教材《數學建?!贰ⅰ稊祵W實驗》,具有兩個特點:一是,教材抓住“專學結合”為切入點,以專業實例作為高等數學配套課新內容的引入,構建項目教學,有利于創設問題情境,有利于使學生體會到數學在自身專業學習中的地位與作用的;二是,教材以數學建模競賽題為載體,構建“項目教學、情境模擬、課專融合、過程式考核”。課型Ⅱ配套教材《實用高等數學》,具有三個特點:一是,以應用高職高等數學為主線,每節教學內容大體圍繞兩個應用性問題展開,教材中有關數學應用的例子和習題緊緊圍繞學校特色進行。內容涉及建筑、文化、商業、家庭理財、全球性問題(如糧食問題、人口問題、環境保護問題)給社會帶來的影響和作用。二是,教材抓住日常生活中的問題作為新內容的切入點,常常圍繞具體問題的應用展開,有利于創設問題情境,而且有利于使學生體會到數學就在身邊;三是,教材開設應用欄目,如聚焦職業,介紹各行各業應用數學的事例。課型Ⅲ配套教材《人文數學》。具有兩個特點:一是以數學知識為載體,努力去展示數學豐富的人文內涵,以數學思想、數學精神為主線,以數學人物、數學故事、數學問題、數學史、數學之謎為題材,以生動而不失深度的敘述,把學生帶入數學與人文交相輝映的學習之中。二是具有教育性、科學性、趣味性、藝術性等。內容上:通俗易懂,形式上:喜聞樂見,易于傳播,易于接受。 

四、結語 

通過多元化《高等數學》教學教材的開發以及對教學內容和設計的改進,使得高等數學課程教學中出現的一些對學生說難以理解的、深奧的抽象理論知識,通過具體的實用性、可操作性來體現,使學生易于接受。多元化教學方法比較切合大多數理論性強的課程教學內容和設計的改進依據,有望進一步推動高職院校人才的培養質量。促進學生能夠更積極主動地、自覺地學習,有興趣與老師交流,也有能力和水平與老師溝通,使絕大部分學生都能真正地掌握本門課程的主要知識點,為以后的專業課的學習打下夯實的基礎。從教學課程到課時的安排都作了較大的調整,從而也興起了新一輪高職數學教學改革的浪潮,在對高職數學課程教學模式進行探討和研究過程中,對課程建設進行多元化分析.在教學方法上、考核方法上等,采用分層式,多元化,使教學達到最有效的作用。成功做好高等數學與專業的緊密結合,高等數學教師要不斷提高自身素質,對專業與數學的聯系有較多的了解。并與教學過程相互滲透才能喚起學生的學習熱情,從而使學生感受到數學知識的豐富與有趣。 

參考文獻 

[1] 張瑤娟.高職學院精品課程建設研究[D].湖南農業大學碩士論文,2007. 

[2] 李京秀.基于信息技術的精品課程網絡平臺構建研究[D].西安建筑科技大學碩士論文,2007. 

[3] 彭慧.網絡環境下學習資源的設計與應用研究[D].浙江師范大學碩士論文,2006. 

[4] 郭立婷.精品課程及其建設研究[D].山西大學碩士論文,2007. 

[5] 張千友.精品課程試題庫管理系統[D].電子科技大學碩士論文,2007. 

數學應用類論文范文6

關鍵詞:數學與應用數學;教學改革;人才培養

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)51-0116-03

一、引言

隨著時代的不斷發展,社會對人才的需求呈現多元化的趨勢,高等學校的招生及就業形勢也隨之發生了很大的變化。在新的形勢下,數學與應用數學專業如何進行專業教學的改革與建設,培養適應社會發展需要的復合型人才,是需要解決的一個重要課題。近年來,高校畢業生就業困難成為社會的一個突出問題,數學與應用數學專業的學生也面臨同樣的困境。形成這種現狀的原因固然是復雜的,就本專業而言,其根源主要是因為過弱的文化陶冶、過窄的專業教育、過重的功利導向和過強的共性制約所造成的,具體表現于以下幾個方面:首先,專業課程設置過細,在一定程度上限制了對學生的實踐能力和創新能力的培養;其次,教學內容和教學方法過于傳統和規范,目前的課程教學方式主要以課堂講授知識為主,在教學過程中學生處于被動的學習狀態,學生的思維被局限在書本和教師所限定的框框內;再次,缺乏學生進行科研活動的氛圍,在教學過程中忽視了對學生科研與創新能力的培養,人才質量的優劣在很大程度上取決于其實踐能力和創新能力的高低,“授人以魚,不如授人以漁”就是對培養和訓練學生的實踐和創新能力的最好詮釋;最后,對學生的考核評價機制不夠完善,現行評價學生的方法主要是依據學習成績的優劣,因此在一定程度上導致了學生片面追求考試分數的現象,而忽視了其他綜合能力的培養。本文結合具體的教學實踐,以新一輪的修定本科生培養方案為契機,介紹了本專業在課程的設置及創新能力的培養方面的具體措施。

二、基本原則

1.指導思想。數學是研究量、空間模型、Y構、變化的學科以及利用邏輯形式研究現實世界的數量關系和空間形式的學科。數學與應用數學專業是以運用數學來闡明概念的科學性、現象的規律性為目的,從而推動數學的新發展,它是研究自然科學、社會科學和工程技術中數學問題及其理論的一個基礎性專業,培養學生掌握數學的基本理論與方法,運用數學知識、使用計算機解決實際問題的能力。我校的數學與應用數學專業注重基礎訓練和廣泛的應用,面向寬口徑培養,在充分體現數學的基礎性與工具性的基礎上,以科學與信息計算作為專業的發展方向。

2.培養目標。數學與統計學教學指導委員會在2005年的“數學學科專業發展戰略研究報告”中,預測了今后社會需求的五類數學人才:①專職數學研究人員,主要來源是博士及博士后;②交叉學科和其他相關學科(金融數學、精算保險、生物信息、信息處理等)的研究人員,其來源一部分是數學學科專業的本科畢業生,更多的是數學及相關方向的碩士和博士畢業生;③高等教育的數學教師,主要來源是數學專業的碩士和博士畢業生;④以數學和計算機為主要工具的國民經濟各領域所需要的應用型人才,此類人才有不同層次的需求,除了碩士、博士外,對本科生有也一定的需求量;⑤基礎教育和中等職業教育的數學教師,這是接收數學學科專業本科畢業生的一個重要渠道。據此,我校數學與應用數學專業人才培養的具體目標是:培養掌握數學科學的基本理論與基本方法,具有運用數學知識和使用計算機解決實際問題的能力,受到科學研究的初步訓練,能在科技、教育、經濟和金融等部門從事研究和教學工作,在生產、經營及管理部門從事實際應用、開發研究和管理工作,或繼續攻讀研究生學位的創新型人才。

3.培養思路。數學與應用數學專業的學科特點決定了數學與應用數學專業的前沿性和交叉性,近幾十年來,隨著新的數學研究成果不斷出現、新的交叉學科不斷產生和發展,使得經典數學,不論是分析學、代數學還是幾何學等方面都產生了重大的進展,這就要求學生不僅要有良好的經典數學的基礎知識,還要具備必要的現代數學的基本知識;而且隨著計算機技術、網絡技術等信息技術迅猛發展,及時更新該專業的教學內容與教學模式,使之適應當前社會需求成了一個亟需解決的問題。因此,培養數學與應用數學專業多元化人才首先要進行課程體系的改革,并以優質課程建設為核心,改革教學內容、教學方法和教學手段,強化實踐性教學,構建“寬口徑、厚基礎、強素質、重應用”的新型人才培養模式。

三、教學改革的具體實踐

1.改革培養方案,優化課程結構??茖W合理的培養方案是構建多元化人才培養模式的基礎。在新一輪的本科生培養方案的制定過程中,我們先從構建合理的課程結構入手,通過分析上一輪培養方案及其實施的優缺點,借鑒了國內其他重點院校本專業培養方案的經驗,并就培養目標對課程設置進行對比分析,充分征求本專業教師對方案初稿的意見,匯總后進行了認真的分析討論,最終形成新版的培養方案。在教學實踐中貫徹課程整體優化、少而精的原則,精選更新教學內容,確保學生具備較為扎實的基礎知識;并將學科前沿知識、最新的科研成果引入課堂、引進教材。具體措施體現為構建通識教育課程、學科基礎課程和專業核心課程三位一體有機融合、層次分明的“442”理論課程體系,即通識教育課程、學科基礎課程和專業核心課程分別約占課堂教學總學分的40%、40%和20%,增加通識選修課比重,使學生依托于本專業,著眼于綜合性較強的跨學科訓練。新的專業培養方案從課程特性和能力培養出發優化了課程體系,同時體現了現代數學的特點。按專業課程的類型,新的培養方案的課程設置分為四個系列:分析系列課程、代數系列課程、幾何系列課程、應用系列課程。學生將分別得到分析、代數、幾何、微分方程、數理統計、數值計算、數學建模以及物理學、計算機程序設計的知識學習和能力培養,使學生能夠形成較好的數學素養,并且具有較強的應用計算機技術解決實際問題的能力。這次新的培養方案在課程的學期安排上,按照課程之間的邏輯關系,考慮了教學實施過程中的課程銜接,同時充分兼顧均勻分布學生的學習負擔,做到合理安排課程學期、學時及進度。具體的做法如下。(1)在一、二年級強化學科基礎教學。數學學科的發展日新月異,但微積分、矩陣論、空間理論的基礎地位牢不可破,學科基礎教學對數學應用型人才的培養仍然非常重要,所以一、二年級在以數學分析、高等代數和空間解析幾何等課程為核心的學科基礎課程體系,投入足夠的教學時間和教學資源,使學生比較系統地掌握數學科學的基本理論、基本知識與基本方法,以厚實的學科基礎課程確保學生的專業基礎得到有力的加強。(2)在三、四年級加強專業課程教學。設置“基礎數學”模塊培養以數學為職業的數學人才,設置“應用數學”模塊培養能從事統計調查、數據分析工作的人才,以精干的專業核心課程確保學生的專業能力得到充分的發展,使學生個性化學習的需求得到有效滿足,調動學生的學習積極性,拓寬學生的就業渠道。(3)構建全程實踐教學體系,在一、二、三年級的暑假,開設暑期實踐性課程,注重學生將來的就業和發展,培養學生的創新精神和實踐能力,提供一個寬口徑的人才培養環境。

2.組建課程組,抓好教學環節。為了進一步抓好教學環節,我們以組建課程組的形式來提高不同課程系列的教學質量和效果。首先,整合教研室的師資力量,以專業培養方案為依據,以分析、代數、幾何、應用四個課程系列為核心,分別組建分析課程組、代數課程組、幾何課程組及應用課程組,并確定課程組的負責人。其次,以課程組為中心,開展教學教研活動,進行題庫建設;推行考教分離,為保證本科教學考核的科學合理性,我們在組建課程組、確定課程負責人的基礎上,要求對每門課程做到大綱、命題、閱卷“三個統一”,確定了以課程負責人為責任人的課程質量監督小組,由課程組負責人統一協調教學進度、組織考試命題、建設統一題庫、組織流水評卷等。

3.新課程教學模式,推進教學方法改革。培養高素質的創新應用型數學人才,教學內容及教學方法的改革是極其重要的一環。由于數學學科的特點,決定了數學課的教學特點是在課堂上以教師講授為主。在創新課程的教學模式上,具體做法如下。第一,創新課程設計,優化課程內容。樹立以學生為教學活動主體、以能力培養和素質提升為導向的教育教學理念。在教學中,營造鼓勵學生創新的課堂氛圍,激發學生主動探索的欲望;采用多樣化的課堂教學,開展啟發式、討論式、案例式等教學方法。第二,強化學生課外自主學習。打破傳統的課外作業做習題的單一模式,通過自主預習、課外閱讀、課題研究等多種途徑以及主講教師指導、課程助教輔導的指導體制,發揮學生的學習主動性,提高學生的自主學習能力。第三,在教學活動中明確學生的主體地位,尊重學生的主體地位,設置教師指導下的學生研討學時,引導學生自主學習,促進學生進行研究性學習;加強各學科的相互滲透和交叉綜合,拓寬學生的思維空間。

4.加強實踐教學與創新能力的培養。首先,開展實踐教學改革,強化專業實踐教學環節。在現有學時學分框架內,增加實踐教學比重,強化實踐育人效果。對照專業培養目標,增設“MATLAB基礎與應用”、“數學建模實驗”以及“統計分析軟件”等實踐類教學環節,在教師的指導下學生可自行建立的數學模型,并可到計算機機房進行求解和驗證,將教學從重視培養學生的計算技能轉向側重于培養學生對數學的思想、方法及其應用的掌握和理解上,培養學生的創新意識、創新能力和實踐能力。其次,優化本專業實驗課程設置,推進大學生創新創業訓練計劃和競賽活動,構建本科生的實踐與創新能力培養體系。開設“數學建?!北匦拚n程,以課堂教學為主,開展以數學建模暑期培訓、組織學生參加全國及國際大學生數學建模競賽等活動的第二課堂,及時總結競賽經驗,并以參加數學建模競賽的成果進一步促進數學建模和數學建模實驗的課程教學改革。實踐表明,開展數學建模競賽活動,提高了學生對數據的分析處理能力、對復雜方程的數值求解能力以及對實際問題的分析解決能力。同時首次開設新生研討課、專業導論課和系列創業課程,鼓勵學生參加教師的科研課題,與教師合作進行科學研究;發表高質量學術論文,通過科研促進教學;聘請國內外著名專家、學者為學生作學術報告,向學生介紹數學發展的學術前沿;在課堂教學之外,鼓勵學生積極申報大學生創新創業項目,為學生創建良好的創新環境和氛圍,加強對本專業學生的實踐能力和創新能力的培養,適應社會對高素質人才的需求。

5.改革和完善評價體系,嚴格畢業論文過程管理。改革課程考核與評價模式,加強學習的過程考核,實行多種形式的考核方式,對學生的評價不僅要考查對知識的掌握程度,更要重視學生能力的考查。在教學過程中開展了多樣化的考試方式,施行考試時間的自主化,通過作專題報告、撰寫學術論文、參與老師的科研項目、參加創新創業訓練計劃等多種形式評價學生。本科畢業論文是本科教育培養工程中的一個重要教學環節,它可以檢驗學生對所學知識的掌握程度以及分析問題、解決問題的能力,是學生系統學習專業知識、加強實踐以提高綜合能力的重要過程。因此,本科畢業論文的水平直接反映了專業的教學質量。針對部分學生對畢業論文的重要性認識不足、在畢業論文選題中追求大而全以及畢業論文過程管理中的薄弱環節,我們采取了以下措施。第一,實行教師與學生雙向選擇。先由教師擬定畢業論文的題目,再由學生根據自己的特長和興趣選擇指導教師,每人一題,學生也可以自擬題目,通過這種靈活的題目選擇方式,充分調動了學生寫作畢業論文的積極性。第二,注重提高畢業論文的創新能力和解決實際問題的能力。畢業論文的題目盡量選擇新的研究方向、新方法和新思維,對于論文內容的選取可以不必求廣、求全,但是要對所選的研究內容要求做到深入細致、體現創新,以提高學生的獨立工作能力和自主思考能力。第三,加強畢業論文過程中的管理。建立定期檢查制度,并將開題報告、論文指導、答辯等過程記錄在案。這些措施的實施,對提高學生畢業論文的質量起到很好的促進作用。

6.加強教師隊伍建設,優化專業師資結構。建設一支素質優良、結構合理的師資隊伍是不斷提高人才培養質量的關鍵。數學教研室按照“內培外引,提高整體素質,以學科建設帶動師資隊伍建設”的原則,一方面引進具有良好科研基礎的學術骨干和具有數學教學研究基礎的教學、教研骨干;另一方面,支持和鼓勵青年教師在職攻讀博士學位,在保障正常教學的前提下,合理安排教師的進修提高,如通過支持教師參加學術交流活動、短期學習培訓、出國訪問等多種途徑來提高教師的業務水平,改善數學教研室的學緣結構。經過幾年來不懈的努力,已經逐步建立了一支教學水平高、整體結構合理、博士為主、科研成果突出,能滿足數學與應用數學專業教學需要的師資隊伍,并且師資隊伍的建設具有良好的發展趨勢。

四、結束語

數學與應用數學專業人才培養模式的實踐與探索是多方面的,更是一項長期研究的課題。這里針對優化該專業的才培養方案、調整課程體系結構及創新教學模式等進行了初步實踐,其中教學方式的改革需要不斷的深化和完善,還有許多問題需進一步研究與實踐。(1)以精品課程為標準分批、分層次進行優質課程資源建設,打造優秀的教學學術團隊。(2)建設數學專業實驗室,增加專業圖書資料,建設高效的網絡教學平臺。(3)有效組合多種教學方法手段,探討構建差異化的自主學習模式。

我們將結合我校專業的建設與發展,把這些工作深入進行下去,進一步優化和完善數學與應用數學專業人才的培養機制,以期適應社會對人才的需求。

參考文獻:

[1]教育部高等學校數學與統計學教學指導委員會課題組.數學科專業發展戰略研究報告[D].2005.

[2]瞧劍陳學敏.加強通識教育促進自主學習培養創新能――武漢大學新一輪本科人才培養方案修訂的主要做法[J].高等理科教育,2007,(6):73-74.

[3]朱長江,等.數學與應用數學專業綜合改革目標、方案與實施[J].中國大學教學,2013,(2):30-33.

[4]周永務,等.關于在大學數學教學中培養創新型人才的一些思考與體會[J].大學數學,2003,(2):29-33.

[5]張松艷,陶祥興.以課程建設為核心的數學與應用數學專業教學改革探索[J].寧波大學學報(教育科學版),2006,(1):107-109.

[6]馮皓.高校專業設置、人才培養與市場需求間的錯位研究[J].中國大學教學,2009,(2):24-26.

The Reform and Practice of Curriculum System and Innovation Ability Training System of Mathematics and Applied Mathematics

WANG Cui-xiang,CHU Bao-zeng

(China University of Geosciences,School of Science,Beijing 100083,China)

亚洲精品一二三区-久久