工程数学教学中案例教学法的应用

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  摘要:本文主要探索工程数学中案例教学法的应用,工程数学作为电信类专业学生的基础课,通过教师教学提高学生的学习积极性是研究重点。通过案例的应用,加深学生对抽象的定理,公式的了解,让学生感受到工程数学的实用性,从而更好的掌握这门基础课程。
  关键词:工程数学;案例教学法
  1 引言
  工程数学作为高校的必修课程,是学生专业课学习的基础课程,工程数学的内容包括线性代数和概率论,教学内容相对来说较为枯燥,公式繁杂,概念抽象,学生积极性不高,作为课堂教学的实施者,需要思考和关注的是提高课堂学习效果,俗语说的好,兴趣是最好的老师,因此激发学生的学习兴趣,显得尤为重要。
  传统的教学方法是讲授式教学,老师讲,学生听,对于学生的掌握程度,老师很难第一时间加以掌握,同时由于教学模式单一,学生上课期间很容易被外界影响,课堂学习效果不佳。学生认知中,数学内容过于偏离生活实际,体会不到数学的乐趣与实用性,因此针对这个情况,采用案例教学法,在课堂教学中引入生活实例,将生活中学生能够感知,熟悉的场景通过数学语言进行分解,提高学生的学生的学习兴趣和专注力,从而提高课堂教学效果。
  2 案例教学法的起源
  案例教学法起源于20世纪20年代,由美国哈佛商学院所倡导,通过这种方式,培养和发展学生主动参与课堂讨论,提高教学效果。该教学方法到20世纪80年代后才得到师资培育的重视,到20世纪90年代,国内教育界才开始探索案例教学法这种教学方式。所谓案例教学法,是指在课堂教学中,引入生活案例,以案例为切入点,通过具体问题分析进行教学。通过案例教学法,可以让学生加深对于抽象的概念,公式的理解,提高学生积极性,从而取得良好的教学效果。
  3 案例教学法的设计
  教师在课堂教学中采用案例教学法进行教学,首先要考虑的就是案例的选择。所选的案例要有一定的代表性,学生在日常生活中能够有所接触或了解,能够较好的与教学内容相融合,因此教师首先要思考所选案例是否适用。基于此,案例教学法在工程数学中的教学设计要注意以下几个方面:
  (1)案例的选择要适当,在教学活动中,要选择和相关章节密切联系的案例,要能够吸引学生的注意力,同时能够较好的匹配相关的知识点。
  (2)案例的分析和解决过程要充分发挥学生的主观能动性,让学生积极思考,引导学生思路,让学生扩散思维,和学生讨论,引导学生归纳出解决问题的思路和方法,必要时可以数学建模进行求解,加深学生对知识体系的了解,提高教学效果。
  4 案例法的应用
  在工程数学的教学中,线性代数的矩阵是一个非常重要的概念,矩阵是一个数表,进行概念讲解时非常抽象,学生在认知中并不能体会到矩阵在日常生活中的应用。为了让学生更好理解,可以选用生活中学生常见的应用场景作为案例进行讲解。
  (1)案例的选取上,基于目前各城市间交通发达,城市间航班密集,可以采用国内城市之间的航线分布进行讲解,让学生思考如何通过矩阵来表示不同城市之间直达航线情况。
  (2)案例的分析和解决上,引导学生发散思维,来完成矩阵表达式。着重讲解矩阵数表中每个元素所能代表的实际意义,在讨论过程中,可以进行分组讨论,调动学生积极性。
  (3)在案例扩展上,可以引导学生进一步思考,如果城市间没有直达航班,需要通过一次中转完成,基于前面直达航班的矩阵表达式,应该如何去描述一次中转时城市间航班的到达情况,并通过思路延伸引入矩阵运算的概念。
  可以结合专业特点,与信息技术紧密结合,通过应用软件来进行矩阵的输出以及矩阵的运算,提高学生计算能力,让学生学以致用,理论与实践相结合,通过报告的形式来进行学生学习效果的验收。
  5 结语
  在工程数学的课堂教学中引入案例教学法,通过实际生活中的应用场景拉近工程数学和学生之间的距离,培养学生对于工程数学的学习兴趣,体会工程数学的使用性,有利于学生深刻理解工程数学里面的教学内容,提高教学效果,让学生愿意主动学习,提高学习积极性,有利于我们培养适应市场需求的应用型人才。
  参考文献:
  [1] 王凌云,李山.高等数学[M].南京:河海大学出版社,2012.
  [2] 張杰民.案例教学法——理论与务实[M].兰州文化出版社,2005.
  (作者单位:浙江师范大学行知学院)
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