郭文豪

　　摘要：大学阶段的教育已不再是单单向学生传授理论知识，更注重的是通过实践动手训练来培养学生的应用能力，可以把理论知识转化为实践操作指导。数学教学作为培养学生综合素质的重要学科，在实际教学中应用数学实验，可以帮助更好的理解掌握数学知识，提高学生的实践能力和水平，对数学学习充满兴趣，并以积极饱满的热情投入到学习中，而且在实验过程中也可以锻炼学生的思维灵活性，对知识有更深层次的掌握。

　　关键词：大学；数学教学；数学实验

　　数学实验是在上个世纪90年代兴起的一种实践性很强的教学模式，它注重的是通过实践来强化学生对数学知识的掌握，对数学教学中的理论知识可以更好的指导并应用于实践中，切实提高学生对数学知识的掌握应用能力。根据当前我国大学中数学实验应用的实际来看，它所体现的现实意义十分明显，在具体的应用实施上还要做好一系列准备工作。

　　一、数学实验

　　在大学阶段的数学教学中，采用数学实验这种教学形式已逐渐成为了一种趋势。所谓的数学实验就是在教学中为了获得某种数学理论、解决某个数学问题以及验证某个数学猜想等等，通过运用特定的教学工具和资源，在特定的实验环境下进行探索和研究的一种实践性活动，它的核心是通过实践动手来获得数学知识。相对于其他实验类型来说，例如化学实验和物理实验等，数学实验更多体现的是一种思维性活动，是大学数学教学中十分常见的一种教学形式。在教学过程中通过数学实验来创造一个可以调动学生自觉学习的问题情境，在这个问题情境的带动下，学生可以通过动手实践、主动思考、探索发现以及交流合作等形式来完成问题的解决，在这一过程中学生还可以获得知识、发展思维和掌握教学研究的基本方法，并由此了解到数学教学的实际价值。

　　和课堂理论性知识讲解的形式不同，数学实验的一个明显特点就是最后所得到的结果不会以直观的数据、结论等呈现，而是通过数学思想的进展程度来创设特定的问题情境，在教师的带动作用下引导学生对一定量的图形进行观察并对相关问题进行计算，数值模拟，以直观想象为基础，在发现、猜想和归纳指导下，实现最终的检查和验证，同时在理论层面也会进行相关验算和证明。

　　二、数学实验在大学数学教学中应用的作用

　　（1）促进学生学习动机的提高

　　过去传统的数学教学模式是以课堂讲师的讲解为主，教师和学生之家的互动交流很少，这种教学形式很难引起学生的学习兴趣，而且也难以让学生自觉主动的进行学习探索。数学实验这种教学形式的利用，它的这个过程不仅是采用科学的方法来进行研究和探索真理的过程，更是学生经历仔细观察、大量实验、猜想、推力、验证、交流以及最后反思的一个过程，在这一过程中学生会亲自參与到实践中，以自身的实际经历来证实问题的探索和解决，这样可以给学生留下很深的印象，引起学生对数学知识的好奇心和求知欲望。

　　（2）加深学生对数学知识的理解和掌握

　　大学阶段的数学在知识构架上会更深一层次，它的理论体系更为抽象和复杂，这也是其难学难教的一个重要原因。我们以线性代数的教学学习为例来分析，它所涉及的很多定义概念在理解上有很大难度，如线性空间、欧式空间、直和以及线性变换等等，这些概念的形成大都是依据实际几何问题或者其他生活问题提炼出来的模型，而学生对于它们的直观背景很难直接感受得到，会受到抽象的数学符号的影响，而数学实验则可以把这些抽象概念转化为直观的几何背景，把静态教学变化动态教学，从而让学生更好的理解掌握。

　　三、数学实验在大学数学教学中的应用

　　（1）实现两者的有机融合

　　大学数学教学要和数学实验充分融合，从现阶段大学数学的教学现状来看，应用频率最多的就是《高等数学》、《线性代数》以及《概率统计》这几门课程，这几门课程在单独进行理论教学时就会有很大的难度，学生难以完全、真正的掌握要点内容，而把数学实验形式融入其中，就可以获得很好的教学效果，例如可以在《概率统计》这一学科中融入数学实验，根据课程的设置安排6——8学时的数学实验，并把课本中具有典型性的结果通过数学实验来进行展现，这样可以让学生以积极的兴趣参与其中。

　　（2）数学实验和数学建模的相融合

　　当前很多大学都在数学课程设置中开设了《数学建模》选修课，而《数学建模》和《数学实验》又都离不开计算机设备。数学建模是为了让学生更好的利用数学知识和计算机来解决实际问题，而数学实验则是注重在计算机的使用操作下来帮助学生更为方便的学习数学知识，简化数学难度。将两者进行有机结合，把《数学建模》和《数学实验》两者进行理论和实践的融合，这不仅仅是教学目标的体现，更是教学策略的需求，可以进一步帮助学生加深对数学知识的理解和掌握，简化数学问题的解决难度，从而使学生可以提高对数学的学习兴趣和求知欲望，具体来说，就是在《数学建模》课程中，根据教学目标和教材内容适当的安排一些相关数学实验，通过实验强化学习，以起到培养学生对数学的“学”和“用”的能力作用。

　　四、总结

　　大学阶段的数学教学在理解上更为抽象，如果继续以传统的教学形式进行课堂讲解，难以获得最佳的课堂效果，数学实验作为一种以实践为主的教学形式，可以让学生在实践中加深对数学知识的理解和掌握，对数学学习充满兴趣，通过上述分析可知，它的实际应用价值是非常高的。