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【摘要】从数学实验教学的理论出发，根据高职学生的现状，以及高职教育重职业技能的特点，提出以数学实验教学改善当前高职数学教育的现状，并案例说明。
【关键词】高职 数学实验 教学
【中圖分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）13-0165-01
一、数学实验教学研究
美国的中学里有专门的数学实验室，英国的中学教材中也有许多数学实验材料， 这说明发达国家数学教学中比较重视数学实验。而我国在推进素质教育的今天， 数学实验在学生的学习中也有着一种无可替代的作用， 但对其重视程度却不够， 这应引起广大教师和学生的关注。[1]
早在1997年，教育部在高等数学教学改革研讨会上，要求各级各类高等院校增加数学实验课程，体现了开展数学实验教学的重要性和迫切性。1998 年教育部在《普通高校本科专业目录和专业介绍》更加明确了数学实验在数学类专业课程中的重要地位[2]。
可是目前我国高校中，数学实验的开展依然缓慢。特别是在广大高职教学中，近乎没有。
数学实验的定义可以界定为：为获得某种数学理论、检验某类问题，实验者运用一定的物质手段，在数学思维活动的参与下，在特定的实验环境下进行的探索、研究活动[3]。
数学实验教学的特点是以问题为载体，借助于计算机数学软件的强大功能，在教师的精心指导下，学生自主探究解决问题，在失败和成功的体验中获得数学经验，提高数学素质。数学实验教学模式是指在数学实验教学中所遵循的数学教学活动结构框架和活动程序。现阶段数学实验教学中所采用的教学模式有两种，即以实物模型操作演示的数学实验教学模式和以计算机模拟的数学实验模式。高职院校数学实验教学模式主要是指后者，其教学模式主要包括创设问题情境；动手实验操作；提出问题猜想；通过实验验证猜想；问题讨论与交流等几个环节。
二、高职学生现状分析
作者从事高职数学教育近十年，从任教实际经历来看，现在高职学生的数学素质不容乐观。主要存在以下几个特点：
1.数学基础相对薄弱
从高考成绩来看，大部分同学数学均在60分以下，部分五年一贯制的学生，高中数学的系统教育都未能完成，知识基础相对薄弱。
2.对数学课程不够重视
数学理论教学对高职在校生日后继续深造、参与生产实践、乃至开展科学研究都至关重要。而大部分学生认为重技能轻理论，对于数学不够重视。
3.教学内容多，难度大，学生较难适应
中学阶段的数学教学内容相对较为单一、进度相对较慢，而教师在讲授完某块内容之后，一般要求学生随堂练习，通过举一反三，把问题消灭在萌芽状态，使学生大都能迅速掌握所学内容。而在高职院校的数学学习过程中，课堂讲授容量加大，内容明显增多，加上高职数学本身较为抽象、学时较少的特点，教师的授课方式受到较大限制。而且课后师生、同学之间的学习交流较少，师生互动缺乏，与中学数学学习形成较大反差，学生一时很难适应，造成了学生对数学课、对数学学习本身越来越被动、冷漠、反感。
4.学习方法不当，学习效率低下
我们经常会听到学生这样抱怨：“公式、法则我可都背过了呀，为什么还不会做题？”这些就是因为学生没有很好学会数学学习方法，导致学习效率低下。
5.心理承受能力低
他们认为自己从来就没把数学学好过，有同学甚至觉得“自己根本就不是块学数学的料”，很多学生从初中起，数学就未曾几个。这些学生从心理上就先败下阵来，一旦稍微遇到点困难就轻言放弃，从而波及到学习数学的积极性，直接影响了学习效果。
三、高职数学教育的目的
具体到高职数学教育中，当前高职数学教育主要为了满足以下几个目的：
1.数学是后续专业课必不可少的基础，必须培养学生运用数学的意识和运用数学解决问题的基本技能。
2.高职教育是培养高技能实用型人才，要求数学内容能够与专业培养目标相适应。
3.高职教育是以应用能力为本位的一种教育模式，要求数学知识在生活中的实际运用，这就要求在教学中突出数学工具的实用，教学过程中要突出应用案例。
4.高职教育不同专业对于数学能力的要求是明显不同的，因而不同专业在课程内容的选取和深度的选择上要有明显区别。
四、案例分析
函数的极限和导数是微积分的开始部分也是重要的基础，在学习的过程中很难理解，这个时候通过实验使学生更透彻地理解概念的含义，在学生掌握MATLAB的基本操作后，熟练地利用MATLAB的绘图函MATLAB在高职基础数学教学中的应用研究数，学会利用图形的可视化把抽象化的概念直观化，使学生加深对概念的理解，同时学会调用求函数的极限和函数的导数的命令，使之在具体的计算过程中如果碰到较复杂的求极限和函数的求导可以利用软件来解决，从而克服数学上的难题。
比如在实际教学过程中，很多教师对于的证明都是略过不讲的，以学生的基础很难掌握，只要求学生死记硬背，然后使用。而在实际教学中我们可以使用MATLAB的可视化功能让学生接受，加强记忆，并熟练使用。
根据MATLAB，我们可以做出图像，这个时候我们可以提出猜想，当N接近30时，，然后让学生继续使用MATLAB工具，自己作出当n接近100时，以及接近1000时的图像，让学生印象深刻。
根据教学反馈情况来看，实验教学后学生在数学学习态度、对问题探究的兴趣，参与学习的程度，课堂发言的积极，听课注意力集中程度，同学之间的合作与交流，分析、解决问题的能力等方面都有显著提高。可见数学实验教学调动了学生的数学学习积极性，提高了分析问题和解决问题能力，同时也提高了学生的计算机应用水平。
参考文献：
[1]黄新生.数学教学应重视数学实验[J]教育探索2004.9
[2]李慧.高中数学实验教学探索[D]2014
[3]曹一鸣.《数学实验教学模式探究》[J]课程·教材·教法2003.1
【关键词】高职 数学实验 教学
【中圖分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）13-0165-01
一、数学实验教学研究
美国的中学里有专门的数学实验室，英国的中学教材中也有许多数学实验材料， 这说明发达国家数学教学中比较重视数学实验。而我国在推进素质教育的今天， 数学实验在学生的学习中也有着一种无可替代的作用， 但对其重视程度却不够， 这应引起广大教师和学生的关注。[1]
早在1997年，教育部在高等数学教学改革研讨会上，要求各级各类高等院校增加数学实验课程，体现了开展数学实验教学的重要性和迫切性。1998 年教育部在《普通高校本科专业目录和专业介绍》更加明确了数学实验在数学类专业课程中的重要地位[2]。
可是目前我国高校中，数学实验的开展依然缓慢。特别是在广大高职教学中，近乎没有。
数学实验的定义可以界定为：为获得某种数学理论、检验某类问题，实验者运用一定的物质手段，在数学思维活动的参与下，在特定的实验环境下进行的探索、研究活动[3]。
数学实验教学的特点是以问题为载体，借助于计算机数学软件的强大功能，在教师的精心指导下，学生自主探究解决问题，在失败和成功的体验中获得数学经验，提高数学素质。数学实验教学模式是指在数学实验教学中所遵循的数学教学活动结构框架和活动程序。现阶段数学实验教学中所采用的教学模式有两种，即以实物模型操作演示的数学实验教学模式和以计算机模拟的数学实验模式。高职院校数学实验教学模式主要是指后者，其教学模式主要包括创设问题情境；动手实验操作；提出问题猜想；通过实验验证猜想；问题讨论与交流等几个环节。
二、高职学生现状分析
作者从事高职数学教育近十年，从任教实际经历来看，现在高职学生的数学素质不容乐观。主要存在以下几个特点：
1.数学基础相对薄弱
从高考成绩来看，大部分同学数学均在60分以下，部分五年一贯制的学生，高中数学的系统教育都未能完成，知识基础相对薄弱。
2.对数学课程不够重视
数学理论教学对高职在校生日后继续深造、参与生产实践、乃至开展科学研究都至关重要。而大部分学生认为重技能轻理论，对于数学不够重视。
3.教学内容多，难度大，学生较难适应
中学阶段的数学教学内容相对较为单一、进度相对较慢，而教师在讲授完某块内容之后，一般要求学生随堂练习，通过举一反三，把问题消灭在萌芽状态，使学生大都能迅速掌握所学内容。而在高职院校的数学学习过程中，课堂讲授容量加大，内容明显增多，加上高职数学本身较为抽象、学时较少的特点，教师的授课方式受到较大限制。而且课后师生、同学之间的学习交流较少，师生互动缺乏，与中学数学学习形成较大反差，学生一时很难适应，造成了学生对数学课、对数学学习本身越来越被动、冷漠、反感。
4.学习方法不当，学习效率低下
我们经常会听到学生这样抱怨：“公式、法则我可都背过了呀，为什么还不会做题？”这些就是因为学生没有很好学会数学学习方法，导致学习效率低下。
5.心理承受能力低
他们认为自己从来就没把数学学好过，有同学甚至觉得“自己根本就不是块学数学的料”，很多学生从初中起，数学就未曾几个。这些学生从心理上就先败下阵来，一旦稍微遇到点困难就轻言放弃，从而波及到学习数学的积极性，直接影响了学习效果。
三、高职数学教育的目的
具体到高职数学教育中，当前高职数学教育主要为了满足以下几个目的：
1.数学是后续专业课必不可少的基础，必须培养学生运用数学的意识和运用数学解决问题的基本技能。
2.高职教育是培养高技能实用型人才，要求数学内容能够与专业培养目标相适应。
3.高职教育是以应用能力为本位的一种教育模式，要求数学知识在生活中的实际运用，这就要求在教学中突出数学工具的实用，教学过程中要突出应用案例。
4.高职教育不同专业对于数学能力的要求是明显不同的，因而不同专业在课程内容的选取和深度的选择上要有明显区别。
四、案例分析
函数的极限和导数是微积分的开始部分也是重要的基础，在学习的过程中很难理解，这个时候通过实验使学生更透彻地理解概念的含义，在学生掌握MATLAB的基本操作后，熟练地利用MATLAB的绘图函MATLAB在高职基础数学教学中的应用研究数，学会利用图形的可视化把抽象化的概念直观化，使学生加深对概念的理解，同时学会调用求函数的极限和函数的导数的命令，使之在具体的计算过程中如果碰到较复杂的求极限和函数的求导可以利用软件来解决，从而克服数学上的难题。
比如在实际教学过程中，很多教师对于的证明都是略过不讲的，以学生的基础很难掌握，只要求学生死记硬背，然后使用。而在实际教学中我们可以使用MATLAB的可视化功能让学生接受，加强记忆，并熟练使用。
根据MATLAB，我们可以做出图像，这个时候我们可以提出猜想，当N接近30时，，然后让学生继续使用MATLAB工具，自己作出当n接近100时，以及接近1000时的图像，让学生印象深刻。
根据教学反馈情况来看，实验教学后学生在数学学习态度、对问题探究的兴趣，参与学习的程度，课堂发言的积极，听课注意力集中程度，同学之间的合作与交流，分析、解决问题的能力等方面都有显著提高。可见数学实验教学调动了学生的数学学习积极性，提高了分析问题和解决问题能力，同时也提高了学生的计算机应用水平。
参考文献：
[1]黄新生.数学教学应重视数学实验[J]教育探索2004.9
[2]李慧.高中数学实验教学探索[D]2014
[3]曹一鸣.《数学实验教学模式探究》[J]课程·教材·教法2003.1