代冬巖++張麗等
現(xiàn)在大部分公共數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、形式和教材等仍延續(xù)以前的結(jié)構(gòu)體系,注重體系的完整性、邏輯推理的嚴(yán)密性和知識結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性,忽視了與專業(yè)應(yīng)用的結(jié)合,沒考慮與專業(yè)結(jié)合后重新組合教學(xué)內(nèi)容。且知識點(diǎn)引入時(shí)仍沿用原來的例題講解,有的與學(xué)生所學(xué)專業(yè)結(jié)合較少,學(xué)生看不到數(shù)學(xué)對自己所學(xué)專業(yè)的聯(lián)系,于是失去了學(xué)習(xí)興趣,影響教學(xué)。
1 公共數(shù)學(xué)在教學(xué)過程中例題與經(jīng)濟(jì)專業(yè)結(jié)合的研究
經(jīng)濟(jì)類專業(yè)上的數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)是:為經(jīng)濟(jì)類學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識打好數(shù)學(xué)基礎(chǔ),使學(xué)生能夠熟練運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決工作中的實(shí)際問題,著重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)踐應(yīng)用能力,如:計(jì)算企業(yè)年金,以及通過數(shù)據(jù)分析準(zhǔn)確評估經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)等。那么,在公共數(shù)學(xué)課程的教育實(shí)施中如何達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)?怎樣講能讓學(xué)生意識到數(shù)學(xué)對專業(yè)課程的重要性?其中的一關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是課堂教學(xué)中的例題,如果例題選擇恰當(dāng),就會使抽象的概念生動起來,便于理解、記憶和使用。該文就數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的例題與專業(yè)結(jié)合情況進(jìn)行探討。
1.1 高等數(shù)學(xué)課程與經(jīng)濟(jì)專業(yè)結(jié)合的例題研究
現(xiàn)在使用的高等數(shù)學(xué)教材,在給出導(dǎo)數(shù)概念前大部分都用瞬時(shí)速度和切線斜率作為實(shí)際引例,令初學(xué)者容易理解。對于經(jīng)管類的學(xué)生來說,雖理解了概念,但不知導(dǎo)數(shù)和自己學(xué)的專業(yè)有何聯(lián)系。一章學(xué)下來,學(xué)生會感到學(xué)了沒用。那么,教師可在概念講清楚的基礎(chǔ)上,引入一些經(jīng)濟(jì)學(xué)上的相關(guān)例子。如商品生產(chǎn)者最關(guān)心的是成本和收益,即增加一單位的產(chǎn)量會增加多少成本,這就是經(jīng)濟(jì)學(xué)中常說的“邊際成本”(Marginal Cost),寫成公式為:邊際成本=,即。從數(shù)學(xué)角度分析,邊際成本會隨著產(chǎn)量的變化而變化,以產(chǎn)量為自變量的函數(shù),反映一種變量的分析過程和結(jié)果。它通過成本變動的比較,來揭示成本變化率,即,很好地把一個(gè)經(jīng)濟(jì)概念用數(shù)學(xué)方式表示,學(xué)生自然有了學(xué)習(xí)興趣。不過教師在講解時(shí),要提到產(chǎn)量的單位是一個(gè)整數(shù),注意實(shí)際模型與定義的區(qū)別和聯(lián)系。
1.2 線性代數(shù)課程與經(jīng)濟(jì)專業(yè)結(jié)合的例題研究
一城鎮(zhèn)有三個(gè)主要企業(yè):煤礦、電廠和地方鐵路作為它的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。生產(chǎn)價(jià)值1元的煤,需消耗0.25元的電費(fèi)和0.35元的運(yùn)輸費(fèi);生產(chǎn)價(jià)值1元的電,需消耗0.40元的煤費(fèi)、0.05元的電費(fèi)和0.10元的運(yùn)輸費(fèi);而提供價(jià)值1元的鐵路運(yùn)輸服務(wù),則需消耗0.45元的煤費(fèi)、0.10元的電費(fèi)和0.10元的運(yùn)輸費(fèi)。假設(shè)在某個(gè)星期內(nèi),除了這三個(gè)企業(yè)間的彼此需求外,煤礦還得到5000元訂單,電廠得到了25000元的電量供應(yīng)要求,而地方鐵路得到了價(jià)值30000元的運(yùn)輸需求,問這三個(gè)企業(yè)在這個(gè)星期各應(yīng)生產(chǎn)多少產(chǎn)值才能滿足內(nèi)外需求?
解:依據(jù)平衡關(guān)系“中間產(chǎn)品(作為系統(tǒng)內(nèi)各企業(yè)的消耗)+最終產(chǎn)品(外部需求)=總產(chǎn)品”而建立的線性方程組稱為分配平衡線性方程組。
設(shè)煤礦、電廠和地方鐵路在這個(gè)星期內(nèi)生產(chǎn)的總產(chǎn)值(單位:元)分別為,,,那么很容易建立它們的分配平衡線性方程組為
(1)
將該線性方程組寫成矩陣形式為,再整理成,其中
系數(shù)矩陣稱為直接消耗矩陣,稱為產(chǎn)出產(chǎn)量,
稱為最后需求(或最終產(chǎn)品)向量,可得。
此例題可在講完求逆矩陣解法時(shí)引入。先通過讀題分析列出一個(gè)線性方程組(1),這實(shí)質(zhì)就是一個(gè)簡單的數(shù)學(xué)建模過程,把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,其次求考察學(xué)生求逆矩陣的計(jì)算能力,最后求向量考察了如何計(jì)算矩陣乘法。
1.3 概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)課程與經(jīng)濟(jì)專業(yè)結(jié)合的例題研究
例:某人在保險(xiǎn)公司給自己買了重大疾病險(xiǎn),他每年交付保險(xiǎn)費(fèi)200元,若一年內(nèi)發(fā)生重大疾病,保險(xiǎn)公司支付3萬元賠償金,已知一年內(nèi)得重大疾病的概率為0.003,現(xiàn)在投此保險(xiǎn)有3000人,那么保險(xiǎn)公司盈利的概率是多少?
解:設(shè)X為一年內(nèi)得重大疾病的人數(shù),則~,,,由德莫弗—拉普拉斯中心極限定理,盈利的概率為
。
從中可看出保險(xiǎn)公司幾乎是100%盈利,遠(yuǎn)高于保險(xiǎn)費(fèi)的賠償金,根本不會虧本。此時(shí)可設(shè)置如改變投保險(xiǎn)人數(shù)和保險(xiǎn)費(fèi),在多大范圍內(nèi)保險(xiǎn)公司一定盈利,否則就會虧本等相關(guān)問題,讓學(xué)生參與討論,以拓展思維。
2 結(jié)語
引入的實(shí)際案例要注重質(zhì)量,遵循“不復(fù)雜、易理解、涵蓋知識點(diǎn)多”的原則,避免例子多課堂容量大、學(xué)生不易消化的問題,這就要求數(shù)學(xué)教師要注意挑選,有時(shí)可以把相關(guān)的案例組合,使知識點(diǎn)豐富;有時(shí)需要對案例進(jìn)行修改,把復(fù)雜的地方簡單化;有時(shí)需要數(shù)學(xué)教師根據(jù)教學(xué)情況自己編寫案例,最終目的是讓學(xué)生更好地意識到數(shù)學(xué)與經(jīng)濟(jì)類專業(yè)的結(jié)合。數(shù)學(xué)教師要把每個(gè)例子分析透徹、講明白,培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)方法解決實(shí)際問題的能力。
參考文獻(xiàn)
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