【数值分析】是计算机科学与技术专业本科生的重要基础课程,主要研究如何利用计算机求解数学问题的数值解。课程特点是理论与实践并重,内容密切联系实际问题,为解决数学建模中的问题提供方法。
【教学现状】普遍存在的问题是课时不足、教学方式传统、过于重视理论而忽视实践,以及单一的考核方式。例如,30学时的数值分析课程往往无法涵盖所有重要概念,并且缺乏上机实验环节,导致学生缺乏实际操作经验。
【教学改革措施】:
1. **增加课时量**:将课程时长增加到45学时,包括36学时理论课和9学时上机实验,以确保学生有足够的实践机会。
2. **利用专业软件**:采用LaTeX制作高质量课件,提高教学质量,LaTeX在处理复杂的数学公式和表格方面具有优势。
3. **引入Matlab**:在上机实验中使用Matlab,让学生通过编程实践数值分析方法,增强算法设计与实施能力。Matlab的易用性和广泛的功能使得学生可以更高效地实现数值计算和可视化。
4. **改进考核方式**:除了闭卷考试外,增加实验大作业的考核,以评估学生的实践能力和问题解决能力。
【Matlab】作为流行的科学计算软件,其内置的数学函数库和直观的编程环境适合数值分析课程。学生通过学习Matlab,不仅能掌握数值计算方法,还能提升编程技能,为未来竞赛、科研或工作打下坚实基础。
【LaTeX】是一种强大的文本排版工具,尤其适合制作包含大量数学公式的课件。使用LaTeX Beamer制作的课件,能提高教学质量和学生的学习兴趣,同时帮助学生更好地理解抽象的数学概念。
【教学改革的意义】改革旨在激发学生的学习积极性,提高他们将理论应用于实践的能力,使他们在学习过程中体验到解决问题的乐趣,为参与数学建模竞赛和其他创新活动提供有力支持,进一步推动计算机科学与技术专业的实践教育发展。