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数学理论论文精品(七篇)

时间:2023-01-15 23:16:24

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理论论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

数学理论论文

篇(1)

“不论我们选教什么学科,务必使学生理解该学科的基本结构。”所谓基本结构就是指“基本的、统一的观点,或者是一般的、基本的原理。”“学习结构就是学习事物是怎样相互关联的。”数学思想与方法为数学学科的一般原理的重要组成部分。下面从基本结构学说中来看数学思想、方法教学所具有的重要意义。

第一.“懂得基本原理使得学科更容易理解”。心理学认为“由于认知结构中原有的有关观念在包摄和概括水平上高于新学习的知识,因而新知识与旧知识所构成的这种类属关系又可称为下位关系,这种学习便称为下位学习。”当学生掌握了一些数学思想、方法,再去学习相关的数学知识,就属于下位学习了。下位学习所学知识“具有足够的稳定性,有利于牢固地固定新学习的意义,”即使新知识能够较顺利地纳入到学生已有的认知结构中去。学生学习了数学思想、方法就能够更好地理解和掌握数学内容。

第二.有利于记忆。除非把一件件事情放进构造得好的模型里面,否则很快就会忘记。学习基本原理的目的,就在于保证记忆的丧失不是全部丧失,而遗留下来的东西将使我们在需要的时候得以把一件件事情重新构思起来。高明的理论不仅是现在用以理解现象的工具,而且也是明天用以回忆那个现象的工具。

由此可见,数学思想、方法作为数学学科的“一般原理”,在数学学习中是至关重要的。无怪乎有人认为,对于中学生“不管他们将来从事什么业务工作,唯有深深地铭刻于头脑中的数学的精神、数学的思维方法、研究方法,却随时随地发生作用,使他们受益终生。”

第三.学习基本原理有利于“原理和态度的迁移”。这种类型的迁移应该是教育过程的核心——用基本的和一般的观念来不断扩大和加深知识。曹才翰教授也认为,“如果学生认知结构中具有较高抽象、概括水平的观念,对于新学习是有利的,”“只有概括的、巩固的和清晰的知识才能实现迁移。”美国心理学家贾德通过实验证明,“学习迁移的发生应有一个先决条件,就是学生需先掌握原理,形成类比,才能迁移到具体的类似学习中。”学生学习数学思想、方法有利于实现学习迁移,特别是原理和态度的迁移,从而可以较快地提高学习质量和数学能力。

第四.强调结构和原理的学习,“能够缩短‘高级’知识和‘初级’知识之间的间隙。”一般地讲,初等数学与高等数学的界限还是比较清楚的,特别是中学数学的许多具体内容在高等数学中不再出现了,有些术语如方程、函数等在高等数学中要赋予它们以新的涵义。而在高等数学中几乎全部保留下来的只有中学数学思想和方法以及与其关系密切的内容,如集合、对应等。因此,数学思想、方法是联结中学数学与高等数学的一条红线。

2.中学数学教学内容的层次

中学数学教学内容从总体上可以分为两个层次:一个称为表层知识,另一个称为深层知识。表层知识包括概念、性质、法则、公式、公理、定理等数学的基本知识和基本技能,深层知识主要指数学思想和数学方法。

表层知识是深层知识的基础,是教学大纲中明确规定的,教材中明确给出的,以及具有较强操作性的知识。学生只有通过对教材的学习,在掌握和理解了一定的表层知识后,才能进一步的学习和领悟相关的深层知识。

深层知识蕴含于表层知识之中,是数学的精髓,它支撑和统帅着表层知识。教师必须在讲授表层知识的过程中不断地渗透相关的深层知识,让学生在掌握表层知识的同时,领悟到深层知识,才能使学生的表层知识达到一个质的“飞跃”,从而使数学教学超脱“题海”之苦,使其更富有朝气和创造性。

那种只重视讲授表层知识,而不注重渗透数学思想、方法的教学,是不完备的教学,它不利于学生对所学知识的真正理解和掌握,使学生的知识水平永远停留在一个初级阶段,难以提高;反之,如果单纯强调数学思想和方法,而忽略表层知识的教学,就会使教学流于形式,成为无源之水,无本之木,学生也难以领略到深层知识的真谛。因此,数学思想、方法的教学应与整个表层知识的讲授融为一体,使学生逐步掌握有关的深层知识,提高数学能力,形成良好的数学素质。

3.中学数学中的主要数学思想和方法

数学思想是分析、处理和解决数学问题的根本想法,是对数学规律的理性认识。由于中学生认知能力和中学数学教学内容的限制,只能将部分重要的数学思想落实到数学教学过程中,而对有些数学思想不宜要求过高。我们认为,在中学数学中应予以重视的数学思想主要有三个:集合思想、化归思想和对应思想。其理由是:

(1)这三个思想几乎包摄了全部中学数学内容;

(2)符合中学生的思维能力及他们的实际生活经验,易于被他们理解和掌握;

(3)在中学数学教学中,运用这些思想分析、处理和解决数学问题的机会比较多;

(4)掌握这些思想可以为进一步学习高等数学打下较好的基础。

此外,符号化思想、公理化思想以及极限思想等在中学数学中也不同程度地有所体现,应依据具体情况在教学中予以渗透。

数学方法是分析、处理和解决数学问题的策略,这些策略与人们的数学知识,经验以及数学思想掌握情况密切相关。从有利于中学数学教学出发,本着数量不宜过多原则,我们认为目前应予以重视的数学方法有:数学模型法、数形结合法、变换法、函数法和类分法等。一般讲,中学数学中分析、处理和解决数学问题的活动是在数学思想指导下,运用数学方法,通过一系列数学技能操作来完成的。

4.数学思想方法的教学模式

数学表层知识与深层知识具有相辅相成的关系,这就决定了他们在教学中的辩证统一性。基于上述认识,我们给出数学思想方法教学的一个教学模式:

操作——掌握——领悟

对此模式作如下说明:

(1)数学思想、方法教学要求教师较好地掌握有关的深层知识,以保证在教学过程中有明确的教学目的;

(2)“操作”是指表层知识教学,即基本知识与技能的教学。“操作”是数学思想、方法教学的基础;

(3)“掌握”是指在表层知识教学过程中,学生对表层知识的掌握。学生掌握了一定量的数学表层知识,是学生能够接受相关深层知识的前提;

篇(2)

论文摘要:中医脉学理论潜在着统一的思维模型及数学模型;其模型性承载于太极模型、三才模型、五行模型;这种模型概念的迁变反映着中医脉学理论的逐渐形成与完善;模型中医学认为,中医理论特点是“以模塑理”、“按模索病”。先有一套完整的模型理论,然后再严格按照模型建立其脉学理论。

模型中医学是从思维模型、数学模型研究中医理论形成、发展和演进的一门边缘性学科[1]。中医诊断学是以统一的思维模型、数学模型用于人体不同部位的医学诊断,例如:舌、脉、眼、耳等,它们都是诊断疾病的窗口,是用来观察人体内在变化的,即中医所谓的“司外揣内”[2]。同理,中医以诊脉为主要诊断特点的脉学理论,亦产生于一种模型思维,如太极、三才、五行等三大模型思维。脉学理论恰恰是嫁接了这种思维模型,并结合临床实践,形成了一套完整的脉学理论体系。今论述如下,以期斧正。

1.脉学的太极模型

太极模型,反映的是表达整体意义上的“基元”演化思维。它的基元性,决定了从每个基元部位均可反映着相似的全身或其他基元源的演化发生的模型表达。一节脉,就是一个基元部位,所以,它相似的反映着全身或每个其他基元部位潜在的脉象模型表达。

中医脉学定位,腕部的“寸口”,就是一段潜含着全身任何相对独立生命单元均有的演化“基元”部位,它与太极思维相吻合。所谓太极,极端也,唯一也,基元也。在“极”端处,阴阳混元一体,阴阳高度统一,阴阳属性在此“极点”并且显示不出来。这正是太极思维模型的原初意义。每一段相对独立的一股脉,均对应着“太极”思维模型。它反映着人体生命信息完整意义上的泛指代。

2.脉学的三才模型

所谓三才模型,是生命奇数演生律中高于基元太极模型演化的第二个模型,就是“一源三歧”的模型。它反映着一个表达“基元”整体意义上的太极脉位,再以三才模型(即一分为三)演化出与该模型对应的三大脉位表达。三才模型,使中医脉学太极模型的“基元”脉位,递演出“寸、关、尺”三部拭脉法。这为将人体或器官按模型论从上到下进行“三位”机械定位,打下了基础。反映了脉学理论从太极模型,向三才模型演进轨迹。

3.脉学的五行模型

五行模型,也是生命奇数演生律中的一个解值,一个比三才还要完备、细化的解值,即“一源五歧”的五值演化模型。反映着三才模型再进一步的演替和细化,成为与五行思维模型相匹配的所谓“金、木、水、火、土”五部拭脉法。五行,在传统中医学里机械地代表五脏。其实,只是代表五大类脉势功能态。而两手的“寸、关、尺”合二为一,就构成了更高级的五行模型脉学定位法。中医用五脏,来代表人体五大功能态的生命意义。如“寸位”表达上焦肺心,“关位”表达中焦肝胆、脾胃,“尺位”表达下焦肾。其实,“寸、关、尺”只是腕部“基元”脉按三才模型演化出的三段子代“基元”脉位,与太极模型相对应。只是两手的子代“寸、关、尺”合和为五行模型的“五位”定脉法。太极、三才、五行,反映着中医脉学理论“按模塑理”的演变。反映着中医理论本质上就是模型中医。

4.结论

中医的脉学理论博大而精深,她根据模型思维的“太极、三才、五行”演变而来。并将生命学上,完整意义上的人体,机械地与这些模型思维对应,产生了脉演诊断。先有模型思维在先,然后再是按模型创造中医脉学理论。反映出了中医脉学演化模型高度统一。这正是中医模型诊断学的奥意,将有另文发表。

参考文献

篇(3)

1引言

古朴的运筹学思想可以追溯到古代先秦时期。我们运筹学的先驱从《史记》“运筹于帷幄之中,决胜于千里之外”一语中摘取“运筹”两字作为这门学科的名称,既显示其军事起源,也表明其朴素的思想早已出现在几千年前的中国。但世上公认的运筹学学科起源于二次世界大战期间,英、美等国的军事部门为战争需要而成立的一些研究小组的活动。其热点是集中多个学科领域的科研人员,对某一特定问题进行全面、系统的分析,提出提高某武器系统效率的操作方法和执行策略。第二次世界大战结束后,运筹学的研究方法在理论上得到全面发展。作为一种重要的管理决策分析工具,运筹学的应用领域也从军事部门迅速向工商、管理和工业部门转移。运筹学是研究各种广义资源的运用、筹划以及相关决策等问题的近代新兴学科。在我国已有五十多年历史,其目的是根据问题的需求,通过数学的分析和运算,做出综合性的、合理的优化安排,以便更有效地发展有限资源的效益。“运筹学”名称最早于1938年出现在英国,当时称之为“OperationalResearch”,1942年美国开始从事这项研究工作,称之为“OperationsResearch”。运筹学的发展、运筹学在各领域的广泛应用、运筹学的定量分析对于解决实际问题的思路及其特点,适合当今社会发展对高级管理决策人才的迫切需要。本课程是工商管理类专业重要的专业基础课,也是一门实践性和应用型很强的学科。21世纪,科技进步与社会发展提出了培养信息社会高素质人才的要求,高等教育改革不断深化,《管理运筹学》课程教学面临新的挑战,必须重新对课程原有的教学体系和教学方法进行全面的审视和思考。

2工商管理专业《管理运筹学》课程教学中存在的问题

当前的工商管理专业《管理运筹学》课程教学主要存在以下问题:

一是教学目的不明确,教学方式单一。多数讲授《管理运筹学》课程的教师是学数学出身,缺乏必要的工程技术和管理知识,使得目前《管理运筹学》教学普遍存在着偏重教学理论与解题技巧的传授,将《管理运筹学》当作一门纯数学学科进行教学。这与工商管理专业培养要求相脱节,学生在学习过程中感受不到《管理运筹学》在管理中的应用。在教学方式上,也一直延用传统单一的传授方式,当学生运用所学知识去分析和解决实际问题时,显得茫然无措,无从下手。

二是学生学习兴趣不浓厚。《管理运筹学》研究问题的基本手段是建立数学模型,并较多地运用各种教学工具。学习《管理运筹学》课程,需要有良好的数学基础;其前期必修课程包括微积分、线性代数、概率论、概率论与数理统计。可以说《管理运筹学》是软科学中“硬度”较大的一门学科,兼有逻辑的数学和数学的逻辑的性质。工商管理类专业的学生绝大多数是文科生源,不少学生害怕数学。比如线性规划的单纯形法及对偶理论,要想完全领会其原理,需要大量运用线性代数的工具进行推理,因而非常抽象。在课时总体压缩的背景下,教师要在较短时间内讲授完抽象数学原理的推导,学生听不懂只好放弃这门课程的学习,进而也打击了学生学习《管理运筹学》的兴趣。

三是教学内容不恰当。《管理运筹学》课程包括若干分支,而教学时数有限,因而《管理运筹学》教学不可能囊括所有分支。目前在《管理运筹学》课程的教学中,教学内容的选择存在一定的随意行和盲目性,甚至存在教学内容因人而设或因教材而设的现象。

四是教学方法不科学。主要表现在讲授方法单一,教学手段不灵活。老师讲,学生听,学生缺乏思考及案例的讨论,掌握知识不能做到融会贯通,更不能做到灵活应用,考试方法、考试内容传统,对于学生学完课程是否能够运用《运筹学》来解决实际问题,教室较少顾及。

五是实践教学环节薄弱。如果在《管理运筹学》教学中缺少足够的实践环节,学生在学习中即使掌握了《管理运筹学》的建模方法和手工运算能力,但在遇到一些变量较多的数学模型时,也只能一筹莫展。由于缺少上机实践机会,学生不能利用相应软件求解模型,从而大大降低了课程应用的可操作性。

3《管理运筹学》课程教学创新实践改革的必要性

人类社会正在经历从资本经营到知识经济时代的转移,知识经济的迅速发展将引起教育内容和教学方法的重大变化。根据知识经济对企业管理模式产生的重大影响,应该对管理科学模型方法课程的教学内容、教学手段、教学方法和教学目标不断进行改革和创新。强化学生的创新意识,主动预见变化、适应变化、管理变化,并根据内容和外部环境不断更新观念,设计未来;重视信息,学会与人合作,讲究团队精神;重视素质教育,培养复合型人才;掌握领导科学,提高管理能力;增加社会实践,改革教学模式;教学以培养学生建模和解决实际问题的能力为主线;要求学生掌握相关软件操作,接触企业决策试验;培养学生信息检索能力,组织小组研读论文,培养学生具备初步的理论研究能力;课外关注应用案例,引导培养其对课程的兴趣爱好;并最终以大型作业的形式进行知识的综合运用与总结提高。社会经济的发展向《管理运筹学》提出了严峻的挑战,很多实际问题,如风险管理、冲突分析、多目标决策以及对未来变化的预测和驾驭等,都迫切需要分析研究和解决,而按照传统的教学计划和方法,学生没有机会接触《管理运筹学》这些新的分支。《管理运筹学》内容丰富多彩,可以分成数学理论、建立模型、计算机软件的重点都放在讨论有限的数学理论方面,因而学生在有限的数学计划学时内无法学习了解《管理运筹学》形形的模型和算法,从而使学生对许多实际问题缺乏联想。在科学技术迅速发展,知识激增的情况下,教师不仅要向学生传授知识,更重要的是要帮助学生提高获取知识的能力,特别是观察、联想、思考、锐意创新等方面的能力。对于《管理运筹学》这门多学科交叉的课程,如果教师在教学时只按传统的方法向学生灌输一些概念、理论和方法,就会降低学生的学习积极性,以至达不到《管理运筹学》教学的目的。随着社会的发展和科学技术的进步,社会更需要复合型管理人才,《管理运筹学》以其内容丰富、覆盖面宽、应用范围广和多学科交叉性等特点,为学生提供管理和决策技能,提供解决实际问题的途径和方法。《管理运筹学》教学体系和方法应随着教学对象和社会发展的变化而进行适时调整和革新。#p#分页标题#e#

4PBL教学法概述

PBL的全称是“Problem-BasedLearning”,即以问题为基础的学习法,由美国的神经病学教授Barrow于1969年在加拿大的麦克马斯特大学首创。PBL的基本热点是以教师为引导,以学生为中心,通过解决问题来学习。在PBL的学习方法中,学生由知识的被动接受者转变为求索者,同时在实践PBL过程中养成发现问题、解决问题的学习技能,对其终身教育具有深远影响。PBL教学法在西方国家得到广泛的推广和应用,而在我国则处于实验性探索阶段。我院对2006级工商管理专业学生实验性地实施了PBL教学法,收到了较好的效果。比较而言,我们认为PBL教学法既是一种比较先进的教学方法和理念,也是和我国目前所倡导的素质教育的教育思想和目标相一致的。

PBL教学法的优点可概括为:(1)强调学生学习能力的培养,使学生在学习过程中,通过查找所需的信息源,培养终身学习的能力;(2)充分发挥学生学习的主动性,使学生的学习按需要来驱动;(3)有利于培养学生解决问题的能力和自学能力;(4)加强了各学科间的联系,同时避免了学科间不必要的重复,有利于学生将不同学科信息进行综合;(5)密切了师生间、同学间的关系,培养了学生人际交流、沟通和合作共事的能力。

PBL教学法的特点为:(1)以重能力培养代替重知识传授;(2)以综合课代替以学科为基础的课程;(3)以学生为中心代替以教师为中心:(4)以小组讨论代替班级授课;(5)以“提出问题、建立假设、收集资料、论证假设、总结”的五段教学法代替“组织教学、复习旧课、上新课、巩固新课、布置作业。”鉴于这些特点,世界上许多国家,尤其是发达国家有相当一部分商学院都在应用这一教学方法。而且实践表明,这一教学方法在商学教育领域中的应用非常成功,正如美国哈弗大学校长ToslesonD教授所说,“PBL教学法是一种有效果的和高效率的教学方法”。

5基于PBL教学法的《管理运筹学》课程教学改革与实践的思考

综上所述,改革《管理运筹学》课程的“学方法,应该从突出课程的应用型入手。这样,PBL教学法就特别适合应用于《管理运筹学》的课程教学中。依据PBL教学法的基本理论,全面改革该课程的各个教学环节,重新整合各个知识点,提出以问题为基础的《管理运筹学》课程启发式教学法,必将能够解决现实教学中存在的问题,显著地改善教学效果。

(1)教材的选用应根据PBL教学法的特点选择合适的教材。我们更换了原有的教材,新教材以教案为中心,突出实际问题的提出、分析和解决方法,强化计算机的应用,弱化数学理论的推导。虽然新教材并不是为PBL教学法设计的,但其教学理念与PBL教学法同出一辙,为顺利实施PBL教学法奠定了基础。同时,我们针对教材中存在不足,还自编了部分教学内容。

(2)问题的设计。设计问题是PBL教学法的基础。在传统的教学过程中,教学内容与实际严重脱节。教学中所提的问题仅仅是为了组织教学,说明相关的数学理论。而PBL教学法则从实际问题出发来组织教学,将数学理论隐含在解决实际问题的过程中,从而达到让数学理论服务于培养学生解决实际问题能力的目的。因此,每个问题的提出都应该有明确的目的和要求,要与生活和科学实践的真实情景联系,与教学要求的基本概念、基本结论和基本方法联系;问题还应具有一定的复杂性和难度,能够激发学生的探索精神,锻炼学生的团队合作精神。问题主要涉及生产计划、销售计划、运输计划、投资计划、设备管理和存贮策略等管理领域。

(3)学习活动的设计。学习活动主要包括以下几方面:①组建团队。根据自愿原则,由学生组成2-3人的研究团队,团队中各成员根据自身的特长在问题分析、数学理论、计算机应用、论文撰写等方面进行分工合作。②选题。每个团队根据自身的特点和兴趣,从老师提出的多个实际问题中,选择其中的两个问题进行研究。③查阅文献、学习数学理论。每个团队在确定研究的问题后,通过互联网、图书馆、现场调查、咨询相关业务专家等方法获取和研究相关文献资料。团队成员通过讨论的方法对问题进行分析研究,在解决问题的过程中,学习所涉及的数学理论和数学方法,为解决问题奠定基础。④建立数学模型。根据问题的类别确定相应的数学方法,在合理的假设和抽象归纳的基础上,运用数学理论和方法建立数学模型。⑤求解数学模型。通过计算机编程求解数学模型,可以训练学生的计算机应用能力,为在今后工作中更好地运用计数机打好基础。⑥撰写论文。问题解决后,要求撰写论文,对解决问题的过程进行总结。除了包括数学模型的建立和求解必要内容外,还要写出研究和学习过程中存在的问题和体会。⑦课堂报告。各个团队在课堂上要向全体同学报告自己的研究成果,老师和其它同学通过提问及质疑的方式参加讨论。⑧总结。学生根据报告过程中发现的问题,完善和修改论文,最后提交给老师。这些论文将作为平时成绩计入考试成绩中。

(4)体会。尽管PBL教学法在《管理运筹学》课程教学中的应用才刚刚开始,还处在积累经验的过程中,但是已经显示了其在培养学生自主学习能力和解决实际问题嫩铁拐李方面的显著优势。这一教学方法的改革也受到学生的广泛欢迎。学生在研究问题的过程中表现出非常积极的态度,论文撰写认真细致,课堂讨论发言积极,普遍反映收获很大。总之,通过一学期的教学实践,我们认为:将PBL教学法应用于《管理运筹学》课程教学中,对切实提高教学质量发挥了重要作用。

篇(4)

一、坚持理论学习,不断总结教学经验。 

本组教师学校和市、区培训,继续学习新课标教学理念,进一步转变观念,以新观点、新理念指导教学。为加强修养,提高素质,我们数学组的全体教师以自学为主,不断地搜集新信息,利用教研组活动时间根据阶段性的教育教学有针对性地教学理论知识,了解教研改信息,注意用教学理论指导教学实践,认真撰写论文。一学期来,数学教研组不断地总结经验,坚持人人写教学教学反思、教学案例和教学论文并收入汇编。二.积极参加和开展教研活动 

老师们积极参加市、区、校各级部门组织的教研活动,  为了改革课堂结构和教学方法,提高教师的课堂教学效益。教师们积极开设公开课,如区校两级的带人每人开了一节示范课,起到了引领的作用,全学期共开公开课17节。为了改进教师的课堂教学,老师们认真地参加听课,并进行了认真的研讨;老师们的教学水平都有了很大的提高。做到培优补差。搞好学生的基础知识教学,在校内举行二、四、六年级数学竞赛;组织学生参加第十四届数学竞赛,培养学生的学习数学的兴趣,开发学生的智力。三、改进教学手段,提高课堂教学效益 

篇(5)

【关键词】高等数学;数学实验;教学模式;素质教育

数学实验是在高等数学教学改革和素质教育的形势下提出的将数学知识、数学建模与计算机应用三者融为一体的教学模式.开展高等数学实验教学,适应21世纪人才培养对高等数学教学的新要求.

一、高等数学实验教学的必要性

在高等数学的完美公理体系下,发现问题、处理问题、解决问题的思维轨迹常被掩盖,学生在学习中感到被动.数学实验抛开抽象的数学定理、公式的证明,利用可操作的程序,使学生在自己的探索实践中体验数学思维轨迹,对数学现象进行观察、研究和分析,从而发现数学规律,建立数学模型,完整地模拟一个基本数学问题的解决.这不仅加深了对理论知识的理解,而且也培养了学生独立思考并解决问题的能力.同时,随着现代科学技术的发展,大量新兴的数学方法在科学研究和生产管理等领域中被成功地应用,利用数学实验这种方式可以培养学生应用数学的能力.所以,数学实验能使学生更好地掌握数学知识,有利于培养学生的创新思维能力和数学实践能力,提高学生的数学素质及综合素质.

二、高等数学实验教学的设计与实施

1高等数学实验教学的基本原则

在高等数学教学中,理论教学强化数学概念与定理的讲授,而实验教学则侧重于学生应用数学的能力、数学软件的操作能力以及创新能力的培养.教师应将实验教学与理论教学融为一体,针对教学相关内容选择实验内容,将实验作为辅助教学手段,帮助学生更好地理解所学理论知识.教师在设计实验时,应以循序渐进为原则,涉及的数学知识尽量不要超过学生学习的范畴,实验尽量与专业相关,具有一定的实际背景和应用价值,让学生在实验中体会到理论和实践的相互作用.随着课程的深入,应逐渐增加案例的深度,实验要具有一定的开放性,让学生逐步学会从实际问题中提炼出数学模型.高等数学实验教学强调以“学生为主、教师为辅”的原则,学生对问题进行分析思考,独立地利用计算机去编程、计算,教师只起着组织和指导的作用,这样才能使学生体验问题解决的全过程,从实验中探索数学的规律性.

2高等数学实验教学设计

(1)软件条件

开设以算法设计、数据处理和初步的数学建模为主体的高等数学实验课,首先应选择合适的、功能齐全的数学软件平台.应用较多的是Maple、MATLAB、MathCAD和Mathematica软件,其中,Mathematica把数值和符号运算结合起来,可以方便地作出函数的图形,具有安装快、启动快的优点,比较适用于高等数学的实验教学.

(2)编写高等数学实验教材

我校高等数学实验课程尚属建设阶段,现用的数学实验教材并不适用于计算机基础知识及高等数学知识较为欠缺的大学一年级学生.为此,一方面,我们在自编高等数学教材中,针对具体内容,如函数的极限、导数、微分、积分、函数作图以及微分方程求解等,穿插Mathematica编程计算的内容;另一方面,我们还编写了适用于一年级学生的《高等数学实验》讲义,它主要包括Mathematica软件速成及八次(16学时)实验两部分内容,其中第一部分比较系统地介绍了Mathematica软件的常用方法,第二部分的每次实验都有完整的实验内容、步骤及练习思考,有效地保证了高等数学实验教学的顺利进行.

(3)高等数学实验教学内容

高等数学实验分为基础实验、探索性实验和综合实验三个部分.基础实验主要包括计算、验证、演示和模拟实验.其中,计算实验可以通过数学软件求极限、导数和积分等.验证试验可以实现数学定理、公式的计算机证明,例如验证两个重要极限及牛顿—莱布尼茨公式等.演示实验可以直观地演示各种静态和动态的图形,将难以讲解的数学规律呈现出来.模拟实验可以模拟一些数学概念的形成过程和结果,使数学变得具体化,例如模拟数列和函数的极限等.探索性实验是让学生运用数学知识和实验知识,独立地研究一些与专业相关的小案例,设计算法,编制相应的程序来实现,从而体会其蕴含的基本数学思想和方法.综合实验是以高等数学为核心向边缘学科发展,可涉及微分几何、数值方法、数理统计、组合与图论、微分方程、运筹与优化等.具体以学生的专业为背景,设计一些综合的实际应用型案例,其内容可以取自科学研究中的基础问题和工业、农业、工程、经济、军事、管理、生活等各领域的实际问题,选择时应遵循可接受性、实用性、开放性等原则,让学生体验数学实验的全过程.

利用Mathematica软件,结合自编的高等数学教材和讲义,我们在高等数学教学中安排了八次实验,共16课时,分两个学期开展.实验一介绍数学软件的使用方法,然后介绍一元函数的作图方法、求函数值、方程与方程组的解法、不等式与不等式组的解法等等.实验二介绍用数学软件求极限、无穷小的阶、函数的导数、函数的微分以及函数的极值等.实验三介绍用数学软件进行函数的积分运算和求微分方程的解,并掌握用定积分和微分方程解决实际问题的方法.实验四结合前面的理论知识及实验,给出几个小案例,教师分别阐述背景知识,让学生利用已有的数学知识和数学软件,自己编程,提出问题的解决方案.实验五用数学软件演示多元函数作图,介绍如何求偏导数、全微分,演示曲面及其切平面,讨论多元函数的极值、二重积分.实验六介绍如何计算三重积分、曲线积分和曲面积分.实验七介绍级数的运算、级数的收敛性和函数的逼近.实验八属于探索性和综合性实验,通过前期的积累,教师给出实际案例,让学生独立思考,解决问题.同时,结合学生的专业背景,讨论近年来数学建模培训及竞赛的相关选题,让学生体验从实际问题建立数学模型,然后利用数学实验方法解决问题的过程,将数学模型教学进一步融入高等数学理论教学中.这八次高等数学实验课,既实现了对高等数学理论教学的有益补充,又培养了学生的实践能力,基本满足了高等数学理论课与实验课的教学要求.

3高等数学实验教学的实施

数学实验教学模式是以问题为载体、以计算机为手段、以软件为工具、以学生为主体的一种创新教学模式.高等数学实验教学模式主要有两种,一种是将数学实验融入高等数学的教学之中;另一种是单独开设数学实验课,进行系统的讲解和上机实验.无论是哪种模式,基本都包括以下环节:

(1)教师通过计算机演示实验目的,并提出实验课题.

(2)教师讲解实验中问题的背景、相关的数学理论和实验方法.

(3)组织学生分组讨论,学生通过自主探究和协作学习,设计求解的方案,探讨解决问题的数学模型和算法,并进行讨论交流.

(4)在教师的指导下,利用相关的数学软件或通过计算机编程进行计算,对所得数据进行分析,找出可能存在的规律,并给出严格的论证,完成相应的实验报告或实验论文.实验报告是实验的成果体现,它包括实验目的和要求、实验内容、实验方法和步骤、数据记录和分析、实验结果的分析和总结以及教师评价等内容.实验论文类似研究论文,包括题目、摘要、正文、参考文献等部分.基础实验一般采用实验报告的形式,而综合实验则以实验论文的形式为主.

4高等数学实验课的考核

为了确保高等数学实验课的教学效果,课程结束时可对学生进行适当的考核.实验课的考核可与理论课的考核相结合,占该课程总成绩的15%左右.实验课的考核成绩以学生提交的实验报告和实验论文为主,学生的每个实验都由任课教师依据“真实性、知识性、实践性、创新性”这四个方面综合给出成绩,试验总成绩根据每个实验的成绩平均得出.高等数学考核方式的改革更加重视知识的实际运用能力,符合素质教育对高等数学教学模式改革的要求.

三、结 语

高等数学实验课为学生创造出一个科研工作的模拟环境,培养了学生的创新意识和实践能力,提高了学生的综合素质.高等数学教师需要有扎实的数学理论基础,并掌握几种常用的数学软件.教师应进一步探索更加灵活的高等数学实验教学模式,鼓励学生针对自己感兴趣的数学问题设计实验,使实验课的内容更加生动,实验的方式更加灵活.同时,扩大高等数学实验的内涵,将实验课的教学模式引入到工科数学的其他课程,进一步完善工科数学实验教学体系,并逐步扩大范围,将数学实验课与大学生数学建模竞赛等活动有机结合,吸引更多的学生参与.这对提高教学质量、推动高等数学教学的全面改革、加强素质教育、培育复合型人才,具有十分重要的现实意义.

【参考文献】

[1]马新顺.在高等数学教学中引入实验课的实践[J].工科数学,2000,16(3):87-88.

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设计主要针对基础教育课程改革背景和教师专业发展的课程内容体系,包括学科教育理论、新课程、学科教育研究三个模块。各模块具体内容如下:学科教育理论模块包括学科教学理论、学科课程理论、学科学习理论;新课程模块包括课程标准解读、新课程典型课例分析———兼谈新课程学科教学设计、新课程专题研究;学科教育研究模块包括教育研究的基本方法、学科教育研究简介、优秀学科教育研究介绍、教育论文写作。这三个模块分别承担着不同的课程功能。

其中,学科教育理论实现在职教师理论素养的提高,学习本学科领域的教学理论、课程理论和学习理论;新课程模块针对基础教育课程改革对教师提出的新要求而设计,旨在使教师领会新课程标准中蕴涵的课改理念,提升相应的学科教学设计能力,“新课程专题研究”环节依据新课程中增设的学科专题开设,帮助教师解决在新增学科内容方面带来的困难;学科教育研究是在职教师普遍感到困难的薄弱环节,也是制约教师专业发展的瓶颈问题,在经过大学阶段的专业学习以及多年教学实践的磨练后,这一环节的具体内容设计对有效教学将起到极大的专业提升和引领作用。

职后高师“学科教学论”的课程内容设置应遵循以下几条原则:贴近时代脉搏,体现新课程要求职后高师“学科教学论”的课程内容设置必须敏感于时代对课程培养目标的要求,也就是要“与时俱进”。在目前基础教育课程改革背景下,就是要关注新课程、反映新课程、体现新课程。关注学习者,突出职后特点任何课程设计如果脱离学习者的具体特点,都很难较好地实现课程内容的适切性。教师学习是成人学习的一种,既有成人学习的一般共性,又有教师学习的专业特性。因此,在课程内容选择、呈现方式、评价以及教与学的方式等诸多方面都应对此特点做出回应。重难攻坚,把握教师专业化发展薄弱环节职后学习作为教师继续教育诸多形式中的一种,必须依据教师专业化发展的特点和规律,针对薄弱环节,设计、选择、实施学科教学论课程,把握教师职业发展进程中的关键要素,在课程内容选择和设计上,为教师的职后学习搭建适宜平台,很好地起到专业提升与引领作用。

在前面的论述中,我们针对职后社会需求的变化和教育对象的发展特征分析,设计了主要针对新课程和教师专业发展的课程内容体系,包括学科教育理论、新课程、学科教育研究共三个模块。在数学学科中,结合学科具体特点,设计各模块的具体内容如下:

模块一。数学教育理论,含三个分支,分支一数学教育基本理论:一般教育理论对数学教育的影响;弗赖登塔尔的数学教育理论;波利亚的解题理论;建构主义的数学教育理论;“目标教学”理论与中国高考;中国的“双基”数学教育。分支二数学课程理论:课程的基本概念;数学课程理论研究概说;古代外国数学课程概况;中国古代数学课程概况与突出成就;欧洲数学课程的发展;中国近现代中学数学课程的演变。分支三数学学习理论:“学习”与“数学学习”概说;基于行为主义的数学学习理论;基于认知主义的数学学习理论;基于人本主义的数学学习理论;基于建构主义的数学学习理论。

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高等计量经济学论文范文一:本科计量经济学论文

1计量经济学教学中存在的问题

1.1教师存在对计量经济学的不合理认识

在本科计量经济学的教学过程中,由于部分经济学教师不能熟练掌握计量经济学这门课程的相关理论和方法,导致学生对这门课的理解产生偏差。很多高校本科生的计量经济学课程,主要介绍理论方法,除了一些课后习题和文中例题外,几乎没有关于结合理论进行应用的专门章节,即使有也特别老旧。有很多经典著名的国外教材也是如此设计。然而国内的很多高校教师仍然是不加修改的照搬国外的经典教材。此外,这些教材中很多例子适用于欧美的经济情况,很多教师上课的时候不能结合我国的实际情况加以修改和补充。而且计量经济学作为一门孤立的课程,看不到它与经济学其他课程之间的联系,就更加难以理解它在整个经济学课程体系中的地位,甚至会觉得它是一门应用数学类课程,这种想法无形中会影响到学生,致使部分学生反感这门课程。由于计量经济学的学习需要数学、统计学、线性代数等数学基础知识,很多教师在教学过程中过度强调数学推理,使得学生将计量经济学当作一门数学课进行学习,因此达不到这门课程应有的效果和目的,无法使学生认识到计量经济学在经济学中的作用和地位。过多的强调理论公式的推导,使得计量经济学很难被经济学类的学生接受,陷入理论推导的怪圈,降低了经济现象方面想象能力和求知欲望。另一方面,计量经济学的理论部分的理解又需要较好的数学基础。而目前我国大部分需要学习计量经济学的学生属于经济学类专业,此专业中的绝大多数的学生是文科生。而对于文科生而言,数学基础会稍微差一些,对数学敏感性较差,逻辑分析和定量分析的能力也较低。因此,当接触到计量经济学这门学科时,若得不到教师的正确引导,学生不难很难理解到理论计量的精髓而且也很难将计量经济学理论应用于实证研究。大部分学生就会认为计量经济学就是统计学或者数学,对其自身经济学科而言是不需要的。这种负面思想也会影响到下届学生。

1.2教学安排不合理

一般情况下,计量经济学每学期54学时,因为课时有限,教师在教学过程中只能着重理论课程方法的介绍,而并着重培养学生解决实际经济问题的能力。当前,我校计量经济学在授课过程中以基础课程为主,而对于处理实际经济问题涉及较少。原因总结为以下两个方面:第一,在教学过程中使用的教材主要是介绍理论及其推导;第二,如果讲授计量经济学的应用,则需要如下过程:首先建立或选择需要的模型;然后收集相应的数据;其次对模型进行检验并进行异方差、多重共线性和自相关等计量经济学检验,然后使用学到的计量经济学理论估计模型中的待估参数;估计参数后,利用模型的估计结果进行实际问题的分析,例如,经济现象的分析,政策建议,经济预测等。而计量经济学设定的课程学时较少,课时有限,故不能完成此种程度的教学任务。Eviews等相关计量经济学软件是在实际应用分析常用的统计软件,在计量经济学教学过程中,由于课时有限,学生上机进行实际软件操作的机会少,训练不足,这使得学生在学习计量经济学理论方法后出现不会应用的问题。实验环节在高校培养学生实践和创新能力最重要的部分,经济管理类的实验环节比理工类要薄弱很多。另外,为了满足社会进步的需要,近年各高校经济学的教学方法和手段上不断地提高和改善。绝大多数高校已经实现了多媒体教学应用。由于多媒体的广泛应用,计量经济学教学过程中以多媒体为主,板书为副,这虽然加快了教学进度,但无形中加大了学生的思考负担和思维强度,使得学生对必要的需要数理推导的理论部分无法理解深刻。

1.3教材内容分布不合理

现阶段计量经济学教材的内容主要侧重于计量经济学方法和理论知识的介绍,对实际问题的分析研究介绍的较少。学生在刚接触计量经济学时,就会看到大量的公式和数学符号,对学生的学习造成了较大的困难。在学完计量经济学后,学生不知道如何运用计量经济学方法去解决实际问题。另外,大量的计量经济学教材的符号并没有统一,同一术语不同的教材用不同的符号,使学生眼花缭乱,不知从何入手。

2计量经济学教学中存在的问题如何解决

计量经济学是一门方法论的学科,具有应用性较强的课程。计量经济学强调理论、案例和实验三者的有机结合。为了加强学生对计量经济学的了解,知道计量经济学在经济学科中的地位和作用,使得该课程的教学达到预定的效果,能够提高学生的创新能力、实践能力,笔者根据自己数年的教学经验,有下面几点建议。

2.1教师应正确理解计量经济学在整个经济学课程体系中的地位,并且在教学过程中注意理论与应用并重

首先教师应该正确的认识计量经济学这门课程的位置及重要性。挪威的经济学家RagnarFrisch作为首届诺贝尔经济学奖获得者,1933年曾经在计量经济学杂志中对于经济学数量方面的研究进行了评述:即使部分经济理论有数量特征的,但经济统计学、一般的经济理论和计量经济学是不可以混为一谈的。也不能将计量经济学简单地看作是数学在经济学上的应用。只有真正的清楚经济问题的数量关系并将其结合着理解,我们才能理解计量经济学的内涵及本质。计量经济学是一门由统计学、经济学和数学相互结合的交叉学科,但是我们不能简单的将计量经济学看作是经济学、统计学、或者应用数学在经济学上的一种应用,而应将其看作一门在经济学科中占举足轻重地位的综合性边缘学科。其次,计量经济学教学应当理论与应用并重。计量经济学笼统的可以分为理论和应用计量经济学两部分。理论计量是以计量经济学的方法为主,以数学推理为基础,强调理论的数学证明与推导;应用计量侧重理论的应用,以经济学为基础而对实际问题进行处理。在这方面的教学中,尤其应侧重结合我国国情,设计相关的实例分析教学,使得学生能够结合应用模型,加深对计量经济学理论的应用理解和训练。教师应当将计量经济学这门课程作为经济学人才所需掌握的基本方法论来设计。如果学生能够掌握这些基本的方法论原理,就具备了解决经济学中的相关问题的能力。因此,在本科计量经济学的课程内容的设计中,应当坚持应用和理论并重,着重让学生通过解决实际案例,加深对计量理论的理解程度。再次,对于计量经济学的理论方法,思路是优于数学过程而更加需要重视的部分。描述计量经济学理论方法离不开抽象的数学语言叙述过程,但让本科生在有限的时间内掌握这些数学过程,一方面是具有难度的,另一方面,也是不必要的。学生可以通过自学从而掌握详尽的数学推导过程。而有限的时间内,更为重要的是让学生能够理解整个学科的发展脉络,也就是我们通常所说的需要学生建立计量经济学的理论框架和思路。教师需要引导学生掌握这种思路。例如,某一种计量经济学理论方法,其思路的关键是什么?计量经济学是一门不断发展壮大的学科。在冗繁的模型和方法中,能够建立整体的框架和思路尤为重要。是学生能够提纲挈领的感受到淘汰旧的理论方法的原因以及发展新的理论方法的驱动力,这需要教师的引导和灌输。比如新产生的方法怎样突破旧的理论框架,解决了原来没有考虑或者无法解决的问题?我们的教学目的也是为了让学生能够掌握这些框架和思路,因为思路不仅反映了方法论产生的原因和发展的动力更主要的是学生如果能够深刻理解这些,才可能在原有理论基础上加以发展和创新。所以,在整个的计量经济学教学过程中,教师始终应该秉承这一思想,给学生介绍整个计量经济学体系的脉络。掌握好这个总的脉络,就能够提纲挈领,提高对计量经济学的整体认识。

2.2教学方法和教学手段的合理改革

教师应在教学过程中结合实验软件,积极挖掘学创造力和主观能动性。教师应当因材施教,根据学生的不同专业从而安排相应的结合其专业的案例和实验教学内容,使学生能够在掌握计量经济学原理的同时,能够很好的将计量理论应用于解决本专业的实际问题中去,同时在解决实际问题的过程中,加深对理论计量的理解和认识。为了使学生能够有时间在课堂上建立计量经济模型,并且切身体会到计量经济学在其相应专业的应用价值和意义,学校应该在原54课时的基础上增加课时,增加的课时用于是学生掌握必要的经济和统计学软件的使用。使得同学不仅学完统计检验、参数估计等理论基础知识,而且能够在掌握这些理论知识的同时,可以应用这些基础知识解决与自身专业相关的实际应用问题。由于当前的计量经济学教学是计量经济学理论方法与实际的经济例子、软件操作,经济理论分离,因此,笔者认为,教师在授课时应选用一种软件,比如Eviews,在讲授完基本的计量经济学理论后,结合具体的经济实例,首先教学生如何使用软件来实现相应的理论结果,不需要解释为什么使用软件,只是让同学知道软件是解决问题的一种简单的工具。比如,在学完前几章的参数估计和检验后,教师应该引导学生找到自己感兴趣的实际问题,然后使用Eviews软件完成参数的估计和检验,最后让学生对所得到的估计和检验结果做合理的解释,这样不仅使学生深刻掌握了所学习的计量经济学理论和方法,而且也提高了对实际问题的解决和分析能力。

2.3教材内容存在问题的合理改善

首先市面上不同的教材应该进行符号和内容统一,对于一些内容不同的理解应该给于详尽的解释。;其次,教材的编写应该按照不同的层次进行区分,对于本科生使用的教材,建议删除计量经济学理论方法结论所需要的数学推导过程,主要侧重于学生对计量经济学方法的应用;而对于研究生教材,不仅要着重详尽数学推导过程,也要注重对计量经济学理论方法和内涵的理解,同时也不能放弃理论方法与实际相结合。最后,无论本科生教材,还是研究生教材都要引进最前沿的研究问题、研究方法和研究思路,这样,可以激发学生的学习兴趣和创造力。

高等计量经济学论文范文二:高校计量经济学论文

一、计量经济学教学中存在的主要问题

目前,大多数高校计量经济学的考核方式还是比较陈旧的,灵活性也不强。有的高校完全依据期末考试成绩,而有的高校则是期末考试成绩加一定占比的平时成绩,而平时成绩的给出主要是以学生的到课情况、课堂表现和平时的课堂、课后作业为主。这样的考核方式只是简单考核了学生对计量经济学理论知识和计量方法的理解和掌握情况,并不能激发学生的学习主动性和创造性,更不能体现计量经济学实践性强和工具性强的特点。计量经济学应该注重考核学生应用所学知识发现问题、分析问题、解决问题的能力,而不是靠短时间临考前的死记硬背蒙混过关,这不利于培养学生的应用能力和创新能力。因此,计量经济学这门课程的考核方式应该是多方面多角度的。

二、计量经济学教学的几点建议

计量经济学是现代经济学的重要分支,为了突出本学科的特点及在经济学科中的地位和作用,强化学生对计量经济学的认识,提高学生的应用能力,以达到培养应用型人才的目的,总结多年的教学经验,提出了以下几点建议。

1.创新课程教学内容

计量经济学作为一门经济学,其课程建设的目标应该是建设成为一门真正的经济学课程。因此课程教学内容必须真正实现经济理论、数学、统计学的结合,教学内容应涵盖模型设定、数据诊断、模型估计、模型检验、模型应用全过程。计量经济学教学内容体系应该包含如何设定计量经济学模型、如何分析和诊断数据,这应成为课程教学内容创新的主要方向。具体可以从以下2个方面着手:

①注重教学内容的精选和层次划分,在教学过程中,需要依据不同教学层次对课程教学内容进行精选,形成具有不同层次的计量经济学教学内容体系。教研室需要对计量经济学教学内容的层次划分进行反复讨论和界定,比如对于本科层次尤其是独立学院计量经济学教学内容要做到重思想、重方法、重应用的原则;而对于研究生层次的计量经济学教学内容要做到重探索、重科研、重理论的原则。

②紧跟学科的前沿发展,适时更新教学内容,计量经济学学科本身在不断发展,除了一些经典的著作,国外一些新教材不断涌现。国内高校在计量经济学课程的教学中也要紧跟国际上的新发展,注重教学内容及教材上的适时更新。

2.实验教学的进一步重视深化

计量经济学是一门方法性和工具性很强的学科,即为学生在遇到问题时如何解决实际问题提供方法指引和工具支持。针对目前学生实验操作能力较弱的情况,在实验教学中可以考虑从以下几个方面进行改革创新:首先是强化基础性实验教学,在实际教学中,要保证实验教学的课时,不能因为理论教学内容的博大精深有失偏颇,然后根据理论教学内容,结合实际精选实验项目,先是教师的演示讲解,而后是学生观摩学习,最后由学生独立完成实验项目的所有操作流程,教师则从旁予以适时纠偏,从而保证实验教学顺利进行;其次是大力开展探索性实验教学,探索性实验教学是指教师结合不同专业学生自身专业理论特点,引导学生借助于计量经济学理论方法,对本专业的某一理论或现实问题,自行设计实验项目并以课题申报形式组团完成项目研究的全过程。比如国际贸易专业的学生可以结合国际贸易相关数据深入探讨某一问题。通过基础性和探索性实验教学双管齐下,加强学生对计量经济学模型的理解,掌握利用计量经济学工具解决实际经济问题,以达到具有发现问题、分析问题、解决问题能力的目的。