李艷峰

（三門(mén)峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 三門(mén)峽 472000）

我國(guó)的信息化科技的發(fā)展近幾年來(lái)的發(fā)展極為迅速，許多智能設(shè)備對(duì)生活、對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)都有著很大的影響?，F(xiàn)在的人們無(wú)論是學(xué)生還是工作者亦或是普通百姓大部分都是與信息技術(shù)的關(guān)系是“不可分離“的。新興軟件應(yīng)用于課堂教學(xué)是一種新興的教學(xué)模式，主要是通過(guò)讓學(xué)生在以電子信息科技為載體、在固定app上學(xué)習(xí)的一種教學(xué)模式。高等職業(yè)學(xué)校的主要教學(xué)目的還是以實(shí)踐教學(xué)為主的，所以在進(jìn)入高等職業(yè)院校后的學(xué)習(xí)時(shí)間會(huì)越來(lái)越少，況且高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)難度又很大。所以將數(shù)學(xué)軟件應(yīng)用于高等職業(yè)數(shù)學(xué)教學(xué)中可以方便學(xué)生在課余的時(shí)間來(lái)學(xué)習(xí)、練習(xí)高等數(shù)學(xué)，在一定程度上提升學(xué)生的高等數(shù)學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)與學(xué)習(xí)能力。那么我們又該怎樣將數(shù)學(xué)軟件更好的應(yīng)用于高等數(shù)學(xué)教學(xué)呢？以下我們是我們總結(jié)的一些教學(xué)方式。

一、常用數(shù)學(xué)軟件

（一）Mathematica

Mathematica是美國(guó)一家公司設(shè)計(jì)、研發(fā)的一款非常著名的數(shù)學(xué)軟件，這個(gè)軟件采用的計(jì)算方式比較先進(jìn)，順應(yīng)了我國(guó)當(dāng)前階段的高等數(shù)學(xué)教學(xué)與學(xué)習(xí)要求。這種數(shù)學(xué)軟件運(yùn)用到符號(hào)運(yùn)算方式可以解決高等數(shù)學(xué)里許多的難題，比如線性代數(shù)關(guān)系、微積分、數(shù)學(xué)的分支公式等都可以利用這個(gè)數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行運(yùn)算，在高職高等數(shù)學(xué)的教學(xué)應(yīng)用中發(fā)揮著很強(qiáng)的教學(xué)輔助作用。

（二）Maple

這個(gè)軟件是加拿大一所大學(xué)與Waterloo Maple Software公司聯(lián)合注冊(cè)并且研究發(fā)行的一款軟件，主要是以對(duì)線性代數(shù)關(guān)系、微積分等高等數(shù)學(xué)知識(shí)的公式運(yùn)算為主的軟件，也是當(dāng)今被長(zhǎng)期廣泛使用的重要數(shù)學(xué)軟件之一。相對(duì)于Mathematica數(shù)學(xué)軟件來(lái)說(shuō)，它的使用環(huán)境更加優(yōu)良，但是在運(yùn)算方式以及運(yùn)算速度、準(zhǔn)確度上可以說(shuō)是旗鼓相當(dāng)，所以在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中也比較受到老師和學(xué)生的青睞，但是總的來(lái)說(shuō)更多使用這款數(shù)學(xué)軟件的人群主要是科研人員、高校老師等，另外這款軟件的數(shù)據(jù)處理能力也是數(shù)一數(shù)二的，而且Maple涉及的高等數(shù)學(xué)是知識(shí)面比較廣，所以在在教學(xué)上的輔助作用也是很大的。

（三）MATLAB

MATLAB軟件更加傾向于一款科技計(jì)算軟件，因?yàn)檫@款軟件所涉及的計(jì)算領(lǐng)域比較廣闊，更多的是被應(yīng)用到醫(yī)療領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域、電子信息、應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)等中去。而且在語(yǔ)言編寫(xiě)上還有著很大幫助，因?yàn)樽钤邕@款軟件也是被用于到語(yǔ)言編寫(xiě)上的，當(dāng)然為了能夠更加適用于高等數(shù)學(xué)教學(xué)中去，增加更多的運(yùn)算方式以及提升運(yùn)算能力，優(yōu)化運(yùn)算速度、準(zhǔn)確度等。在學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)時(shí)需要有數(shù)學(xué)建模的輔助作用，這款軟件能夠更加容易地實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)建模。

（四）LINDO

LINDO是由美國(guó)的一家公司設(shè)計(jì)研發(fā)的，同以上軟件一樣有著大相徑庭的作用，但是這款軟件的主要作用還是以求解數(shù)學(xué)規(guī)劃問(wèn)題為主的。相對(duì)于以上介紹的數(shù)學(xué)軟件，這款數(shù)學(xué)計(jì)算軟件的計(jì)算速度會(huì)更快，也會(huì)更加準(zhǔn)確，在求解數(shù)學(xué)規(guī)劃問(wèn)題時(shí)更加容易，輸入時(shí)更加方便。由于它的高性能、快速度、高準(zhǔn)確率，使它無(wú)論是在教學(xué)領(lǐng)域還是在科研、工業(yè)領(lǐng)域都受到很熱烈的歡迎，也因此在這些領(lǐng)域被廣泛、頻繁的使用。

（五）MathCAD

MathCAD不僅是一款軟件，準(zhǔn)確的說(shuō)是一種系統(tǒng)——交互式數(shù)值系統(tǒng)。在開(kāi)發(fā)公司MathSoft開(kāi)發(fā)時(shí)的開(kāi)發(fā)思想比較新奇、特殊，他們的開(kāi)發(fā)目的是以更加專業(yè)、更加全面的功能集成為一個(gè)整體與該軟件中。由于開(kāi)發(fā)公司不過(guò)分看重精確度、速度等所以相對(duì)來(lái)說(shuō)，用這個(gè)軟件計(jì)算出的高等數(shù)學(xué)題目的答案相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較簡(jiǎn)便的，在運(yùn)算時(shí)的輸入也是非常簡(jiǎn)便的。這款軟件還有獨(dú)特的自帶插件，更加容易地找出運(yùn)算符號(hào)，應(yīng)用在高職學(xué)校高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中能夠更加的節(jié)省時(shí)間，新穎獨(dú)特還體現(xiàn)在可以形成表格圖形，通過(guò)用圖形結(jié)果進(jìn)行分析，無(wú)論是對(duì)老師的教學(xué)還是學(xué)生的學(xué)習(xí)都有著很強(qiáng)的作用，在此基礎(chǔ)上增加對(duì)問(wèn)題的理解程度。

二、數(shù)學(xué)軟件的有效應(yīng)用

（一）教學(xué)演示實(shí)驗(yàn)

教學(xué)演示實(shí)驗(yàn)是通過(guò)使用多媒體技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，教學(xué)人員使用多媒體對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的示范實(shí)驗(yàn)為學(xué)生解決在學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)時(shí)遇到的數(shù)學(xué)難題、運(yùn)算難題等。之所以使用多媒體使用數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行高等數(shù)學(xué)的教學(xué)，第一是讓學(xué)生熟悉數(shù)學(xué)軟件的操作方法，第二是因?yàn)樵谖覀兏叩葦?shù)學(xué)教學(xué)中，隨著時(shí)間的推移，許多教育工作者對(duì)高數(shù)計(jì)算方式及過(guò)程的推理過(guò)程并不是特別看重了，用數(shù)學(xué)軟件在多媒體上演示給學(xué)生，在學(xué)生熟悉數(shù)學(xué)軟件該如何應(yīng)用的同時(shí)，幫助學(xué)生理解解題步驟，同時(shí)在解答過(guò)后的驗(yàn)算上也有著一定的檢測(cè)作用，也會(huì)讓結(jié)論得到更充分的補(bǔ)充。

（二）數(shù)學(xué)建模實(shí)驗(yàn)

數(shù)學(xué)模型是數(shù)學(xué)公式、圖表對(duì)客觀現(xiàn)象進(jìn)行符號(hào)運(yùn)算的一種比較抽象的建模實(shí)驗(yàn)。在教學(xué)上有著許多成功的案例，并且也有經(jīng)過(guò)研究分析得出使用數(shù)學(xué)建模對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力培養(yǎng)有著很大的成效，是最佳的一種培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的教學(xué)方式。在現(xiàn)在許多的數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用中大多都有著對(duì)數(shù)學(xué)建模有著很大幫助的成分，因此使用數(shù)學(xué)軟件可以為高等數(shù)學(xué)建模過(guò)程中提供計(jì)算和模擬的能力，讓數(shù)學(xué)建模在有數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用下變得更加容易，也讓學(xué)生在學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)時(shí)能夠更加迅速的理解學(xué)習(xí)內(nèi)容。

（三）數(shù)值計(jì)算實(shí)驗(yàn)

在進(jìn)行高等數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)，無(wú)論是對(duì)老師的教學(xué)還是學(xué)生的學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)，數(shù)值計(jì)算都是比較“艱難”的一部分，因?yàn)樵跀?shù)值計(jì)算時(shí)會(huì)有比較麻煩的運(yùn)算過(guò)程及運(yùn)算方式，數(shù)學(xué)軟件的有效應(yīng)用可以幫助數(shù)值計(jì)算的快速完成。MATLAB軟件就很擅長(zhǎng)于數(shù)值計(jì)算方面，因此在這方面的能力相對(duì)來(lái)說(shuō)比較優(yōu)良。但是在方便、快捷、準(zhǔn)確的同時(shí)也有著一定的限定性，比如在使用這款數(shù)學(xué)軟件時(shí)就需要使用者有著一定的程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，不然不僅使用不好，還會(huì)讓自己的數(shù)值計(jì)算解答過(guò)程變得“雪上加霜”。

（四）應(yīng)用于高等數(shù)學(xué)的極限中

我們可以說(shuō)在高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中極限部分是一個(gè)重要的且難理解的概念，而且在高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)和研究中又是不得不理解的一個(gè)部分，所以對(duì)于對(duì)高等數(shù)學(xué)的研究可以說(shuō)這是一個(gè)基本工具和知識(shí)點(diǎn)。學(xué)生必須理解和學(xué)習(xí)極限，熟悉極限操作中的數(shù)值計(jì)算，在此過(guò)程中就可以使用各類數(shù)學(xué)軟件作為教學(xué)學(xué)習(xí)輔助工具。這些軟件還允許使用軟件的繪圖功能來(lái)改進(jìn)學(xué)生對(duì)高數(shù)學(xué)習(xí)的看法，增加對(duì)高數(shù)的學(xué)習(xí)興趣。在進(jìn)行極限數(shù)值計(jì)算時(shí)，可以使用矩陣算法并利用Maple軟件的繪畫(huà)功能使學(xué)生更好地理解極限。

三、結(jié)束語(yǔ)

可以看出這些數(shù)學(xué)軟件被應(yīng)用在高等職業(yè)學(xué)校的高等數(shù)學(xué)教育中可以在一定程度上大大減少學(xué)生學(xué)習(xí)的困難。未來(lái)隨著信息科技以及各類數(shù)學(xué)軟件的出現(xiàn)，隨著軟件的不斷完善和不斷地優(yōu)化，在高等職業(yè)教育下學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的學(xué)生可以擺脫過(guò)時(shí)和沉重的數(shù)學(xué)計(jì)算方式，注重應(yīng)用和理解數(shù)學(xué)知識(shí)，通過(guò)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)來(lái)解決更多的實(shí)際問(wèn)題，增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，也會(huì)更加注重高職學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。