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计算机技术与基础数学结合模式

 论文栏目:计算机技术论文     更新时间:2018/2/5 15:41:08   

摘要:素质教育改革持续深化背景下,教育新时期面临着严峻的挑战,传统的数学学习理念和学习方法较为陈旧,学习方法局限性较大,学习效率偏低。尤其是教育信息化背景下,在基础数学学习中应用计算机技术,可以有效整合学习内容,辅助数学学习活动开展。同时还可以促使复杂的数学内容精简化,将数学知识生动、形象的展现在学生面前。辅助数学学习活动高效开展的同时,培养学生良好的数学素养。本文就基础数学和计算机技术结合模式展开分析,客观阐述计算机技术优势,提出合理的对策予以实践。

关键词:计算机技术;基础数学;结合模式

在数学学习中,由于数学知识较为抽象、复杂,学习难度较大,如果学生未能掌握合理的学习方法,将逐渐丧失对数学知识学习的兴趣,不利于后续学习活动的开展。而计算机技术和基础数学结合模式的应用,可以有效解决这一问题,通过趣味性的知识调动学生学习兴趣,积极投入到学习中,整合学习资源,辅助学习活动高效开展。在这样的学习环境下,学生的学习效率得到大大提升,可以养成良好的自主学习能力和创新能力,意义较为深远。由此,加强计算机技术与基础数学结合模式研究,可以为后续相关工作提供参考。

一、计算机技术辅助基础数学学习的优势

(一)快速运算能力

在现代社会进步和发展中,科学技术水平提升,日常工作中为了追求速度和效率,开发出了大量的先进技术和设备辅助数学学习工作的开展,而在数学解决问题中同样需要借助先进技术的支持,提升解题效率。在基础数学学习中,如果仅仅使用单一的学习方式和手段,面对复杂的计算环节,可能消耗大量的人力、物力和财力,影响到学生的学习效率,不利于后续学习活动有序开展。所以,为了能够有效提升解题效率,应该根据实际情况选择合理的解决问题的方式,借助计算机技术有机整合数学内容,发挥计算机快速运算能力来解决数学问题,可以将原本复杂的数学内容精简化,这样的解题活动将变得十分简单。诸如,在计算飞机导航相关问题时,如果是依靠人工计算需要耗费大量的时间和精力,并且无法保证解题效率和解题质量,而运用计算机技术,则可以有效满足这一需求,为解题效率和解题质量提供坚实保障。

(二)自动化工作能力

计算技术在数学学习中被广泛应用,主要是凭借着计算机技术的自动化优势,可以根据实际需要输入程序,借助计算机软件进行数据分析和处理。所以,在处理数学问题时,很多程序都是固定不变的,将固定程序输入到软件后,即便是复杂的数学问题也可以借助计算机软件进行自动化处理,这样可以有效节省时间和降低工作量,还可以有效提升工作效率。由此可以了解到,在数学知识学习中,通过计算机技术的应用,可以更加灵活的应对计算问题,在解决问题时可以借助SAS和SPSS进行处理,凭借软件自带功能将数学问题精简化,便于后续的计算和处理。

(三)高精准度的计算能力

在数学问题解题中,为了保证数据质量和安全,可以借助计算机技术进行处理,有效避免人工数据记忆的偏差,将数据记忆过程变得更加简单。计算机记忆能力较强,这一优势十分突出,适合解决数据量较大的问题。基于此,在实际工作中,如果面对数据量较大的数据计算和存储,可以凭借计算机记忆能力进行处理,提升大数据处理效率,便于后续的查阅和参考。

(四)高效记忆能力

对于数学问题的解决,一个关键点在于数据精准度,借助计算机技术进行处理,可以实现数据的精准化计算和分析,这样数学问题的解决过程变得更为简单。诸如,在计算圆周率时,以往的数学家耗尽大量时间和精力才计算到707位,但是借助计算机技术,可以在短期内将圆周率精确到10万位,计算效率和计算质量更高。在现代日常生活中,数学问题的精准度要求较高,如果仅仅依靠人工计算,结果可能出现偏差,所以借助计算机技术进行处理是必然选择,呈现良好的发展前景。

(五)逻辑判断能力

计算机技术是一种前沿技术,在数学学习活动中应用计算机技术,可以有效提升教育信息化水平。相较于人工计算方式而言,计算机技术的优势在于灵活,面对一些非结构性的问题,可以结合实际情况进行灵活分析,逻辑思维能力和判断能力是人类所不能比拟的。当前借助计算机技术处理数学问题,优势较为突出,无论是问题处理能力还是反应效率,都是非常占据优势的。所以,在数学学习中,为了帮助学生更为深刻的吸收和掌握数学知识,应该加强计算机技术与基础数学结合,整合教育内容,通过文字、图片、声音和视频多种形式展现出来,实现远程在线沟通和交流,提升学习效率,养成良好的学习素养。

二、计算机技术与基础数学结合模式

(一)计算机技术和代数的结合

计算机技术快速发展和完善,借助计算机技术与图形处理知识有机结合在一起,这样在解决三角学和代数相关知识时,可以获得事半功倍的效果。三角学和代数是基础数学中重要的知识内容,对于后续知识的学习起到奠基作用,可以大大提升基础数学学习成效。此外,计算机技术的固定程序输入到软件中,可以通过机械式运算来获得精准结果,在三角形问题分析和计算中,同样可以借助这一方式实现,将数据输入其中进行计算。所以说,计算技术和基础数学结合模式,是解决代数和三角学内容的有效方法。

(二)计算机技术和微积分的结合

计算机技术和微积分知识的结合学习,是一种将平面知识转变为立体空间还是的方式。究其根本,在于平面上展示立体空间难度较大,借助计算技术的转换功能,可以将微积分知识更为生动、形象的展现出来,可以有效提升数学知识学习效率。

(三)计算机技术和线性代数的结合

计算机技术和线性代数技术的结合学习,可以将大量抽象的知识转化为具体的数值,这样知识更为具体化,解决问题变得简单,学习效率大大提升。将问题转化成矢量问题来分析,这样可以快速获得数据结果。诸如,将x、y、z坐标轴的数值,将线性代数问题转变为矢量问题。通过计算机技术,可以通过矢量和矩阵描述旋转、缩放和平移特性,帮助学生了解相关定义和特点,提升解题效率。

(四)计算机技术和微分几何的结合

计算机技术在微分几何学习中应用,由于其中涉及到曲面和曲线知识,在立体空间中充分展现出来,观察数学模型,可以更加生动想象的将知识展现出来。便于后续的观察和理解,对于数学中不了解的内容,可以在数学模型中找到对应点,得到方程组结果,解题更加便捷。同时,在矩阵方程组解题中,计算技术的应用同样可以起到重要作用,判断正确的位置和方向,解题难度大大降低,有效提升解题效率。在基础数学学习中应用计算机技术,为了可以充分发挥计算机技术优势,应该根据实际情况选择合适的数学软件。常见的数学软件有Mathematica、Matlab等,这些软件的功能相类似,借助软件来解决数学问题问题时,绘制图形后数据计算,有效解决线性代数和微分方程问题。尽管软件功能存在一定差异,但是,将软件联合使用,可以更有效的解决软件弊端,取长补短。除此之外,计算机最优化问题解决中,可以采用专用的数学软件Lingo、Lindo,Lingo软件适用于二次规划和线性规划问题解决,Lindo适用于非线性规划问题解决,可以有效提升数学问题解决效率。统计分析软件中则包括State、SPSS和SAS,可以将大量数据深入其中,短时间内实现数据的精准计算,提升计算效率和精准度。

三、结论

综上所述,在基础数学学习中,应用计算机技术可以有效整合教育资源,改善传统学习方法中的缺陷和不足,迎合素质教育改革需要,充分调动学生的学习兴趣,积极投入到学习中,辅助学习活动高效开展,营造良好的学习环境,可以将复杂知识精简化,提学习习效率,养成良好的自主学习能力和创新能力,对于学生后续学习和发展具有重要的促进作用。

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作者:孙忱

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