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课程简介 教师队伍  

■ 课程简介
课程名称: 微积分 一级学科:  07 理学
二级学科: 0701 数学类 教学层次:  本科
负责教师: 邹庭荣 学校名称:  华中农业大学
院系名称:   申报状态:  已获奖
申报级别: 省级 申报文件下载:  无下载文件
获奖名称: 获奖年度:  2006
主页地址: http://nhjy.hzau.edu.cn/kech/wjf/kcms-2.html 是否交换: 
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课程介绍:

历史沿革

本课程校内发展的主要历史沿革

我校微积分课程自从建校初期即在部分专业作为基础课开设, 50 多年来,经过几代教师们(程林趾、杨匡清、毕世杰、谢季坚 、余家林等)的不懈努力,使教学范围,课程内容和体系得到逐渐扩展,文革期间(由于特定历史条件)主要开设初等数学及简单的一元函数微积分,文革之后,恢复在部分专业开设高等数学, 20 世纪 90 年代末期即在全校所有专业开设, 由于适合农林院校用的教材有限, 20 世纪 90 年代以前,我校农林类本科各专业高等数学均采用同济大学应用数学系编写教材,这与农林院校的实际情况(学时、生源的数学基础、专业对数学的需求等)很不适应,使我们感受到农林院校数学教材建设的必要性和迫切性。

20 世纪 90 年代初,根据农林院校特点和教学的实际需要,由 谢季坚教授 、余家林教授 等老一辈教师中教学效果好、具有丰富教学经验的资深教师编写了高等数学等教材,并投入使用,受到任课教师和学生的好评,迈出了教材建设的第一步。

1995 年国家教委适时推出了《高等农林教育面向 21 世纪教学内容和课程体系改革计划》。从 1995 年开始,我们经历了申报、立项、制定改革方案和试验等过程,加大了教材建设的力度和进程。

课程组根据农林高校各专业的特点,结合农林高校实际, 将数学课程分两个层次设置:即分为必修课和选修课。微积分属于必修课并划分为两个层次,第一层次:即微积分 A ( 100 学时),微积分 B ( 80 学时), 该课程被评为省级优质课程和校级精品课程建设;

课程组先后主编出版了 5 种农林院校本科数学面向 21 世纪课程教材,即三门主干课程微积分、线性代数、概率论与数理统计和两门选修课程数学建模及现代数学方法选讲 .

本系列教材通过数学在农林科学、经济管理等领域中的运用,向学生讲授数学建模思想,培养学生应用数学解决实际问题的能力,激发学生学习数学的积极性,让学生切实体会到学数学的重要性。

2002 年本套系列教材入选高等教育“十五”国家级规划教材 ( 高教函 [2002]17 号 ) ,并已出版两种“十五”国家级规划教材和一种教学参考书。其中《大学数学—微积分及其在生命科学、经济管理中的应用》获 2002 年全国普通高等学校优秀教材二等奖。

2005 年教学研究项目“农林类本科大学数学系列课程教材建设”获湖北省教学成果一等奖, 国家级教学成果 二等奖。

目前,本课程组已形成了一支老中青结合、素质优良的教学团队,年轻一代继承了老一辈教师们锐意改革,无私奉献的优良传统,在教学内容、教学方法和教学手段等方面正进行着新的研究与探索。近两年( 2005 , 2006 )连续申报两项省级教学研究课题均获得批准并给予经费资助。微积分教学与改革之花正在全校盛开,并已在其他兄弟院校产生了较大影响。

教学内容

理论课和理论(含实践)课教学内容

结合本校的办学定位、人才培养目标和生源情况,说明本课程在专业培养目标中的定位与课程目标

我校是一所以农科为优势,以生命科学为特色,农、理、工、文、法、经、管相结合的 教育部直属“ 211 工程“全国重点大学,作为 农林高校,微积分是基础课,它处在基础地位,起着奠基的作用,是全校每个大学生(包括农、理、工、经、文)的必修课程。

本课程是为生命科学、社会科学、人口学、生态学、医学、农林等专业设置的一门公共基础课,其教学目的与任务是:通过本课程的教学,使学生获得系统的大学数学——微积分中最基本的知识,培养用数学的能力,增强用数学的意识,使学生初步具备处理一些实际问题的方法和手段;同时,通过教学,培养学生抽象思维和逻辑思维能力,分析问题与解决问题的能力,使学生在提高数学素质的同时,提高自身的综合素质。

知识模块顺序及对应的学时

根据微积分课程特点结合我校近几年改革实际。我们将微积分课程分为三大模块、两个层次( 文、法、经、管) 80 学时,理、农等学科 100 学时。

一、三大模块

1. 理论知识模块(55-60 学时) 2. 实验操作模块(10-15 学时) 3. 应用知识模块 ( 15-25 学时)

三大模块既有区别,又是一个有机整体:

第一个“理论知识模块”着重学习理论知识,微积分是一门具有几百年历史的古老分支学科,结构严禁,逻辑性强,我们适度改革的前提下,严格按照微积分教学要求进行教学,以让学生获得系统的微积分知识及相应的训练;;

第二个实验操作模块,这是国内外数学课程改革成果之一,克服数学就是一张纸、一支笔的传统观念,通过数学实验,让学生了解数学、发现数学,增强创造意思和动手能力,主要对理论知识的巩固。

实验一

数学软件知识介绍,2 学时(基本)

实验六

求平面图形面积、2 学时(基本)

实验二

绘制函数图象,2 学时(基本)

实验七

求解微分方程、 2 学时(基本)

实验三

求函数极限,2 学时(基本)

实验八

绘制曲面图象 、 2 学时(基本)

实验四

求函数微商与微分,2 学时(基本)

实验九

数学建模实验一、2 学时(综合)

实验五

求函数极值, 2 学时(基本)

实验十

数学建模实验二、2 学时(综合)

第三个应用知识模块,强调学习了理论知识懂得如何去应用,这是我校改革成果之一;培养学生用数学的意识和能力,让学生知道学习数学有用,并且如何去用。从而提高其数学素质和综合素质。?? [返回]

二、两个层次

1. 第一层次 : 文(包括英语专业)、法、经、管等专业,授课 80 学时;

2. 第二层次 : 生物科学、农科等专业,授课 100 学时。

三、创新与特点

?? 微积分实验虽然是实验课,可独立开课,但是我们始终坚持理论课教师和实验员都要承担实验教学任务。理论课教师承担本人任课班级的实验课,增加了与学生的接触 , 有利于教师更全面地了解学生;实验员上实验课(以辅助为主)有利于计算机维修、管理及开发新项目。

?? 采取实验教学部分内容的开放性教学,给学生自选感兴趣的内容进行实验。

?? 把 将数学建模实验 作为研究性实验内容。通过数学 建模实验,学生不仅 掌握了一些基本的数值计算方法,而且还学会编程计算。

4. 学生对实验项目的选择余地较大,并且实验过程的操作情况计入平时考核成绩, 学生学习结束时,要能自编软件并作为考试内容之一 , 保证学生上课时更加认真,提高了教师上课时对学生检查和指导的要求。

课程的重点、难点及解决办法

本课程重点 :

一元函数微积分学

本课程难点 :

一元函数极限 , 多元函数微分学

对难点解决办法 :

对于极限 , 主要强调应用 , 而对极限理论的证明适当减弱 ; 对于多元函数微积分 , 主要通过动画图形使抽象的不易想象的概念以几何直观 , 化难为易 .

实践教学的设计思想与效果(不含实践教学内容的课程不填)

本课程实践教学主要通过数学实验课 (这是我们在农林院校的一个尝试) ,按照数学实验教学大纲所确定的教学目的,强调学生的动手能力,通过数学实验加深对数学的思想的了解, 巩固数学基础知识,加深对基本理论、基本方法的理解;掌握简单的数据处理方法,学会使用数学软件解决数学问题;提高应用数学知识分析问题、解决问题的 能力,掌握基本的数学建模方法和技巧,为将来的工作打下一定的数学基础. 同时,在教师指导下用学到的数学知识和计算机技术分析、解决一些经过简化的实际问题,培养学生的数学兴趣,从而进一步提高学生“用计算机做数学”的能力。 本数学实验课对数学建模的学生尤其效果明显。 2005 年参加全国大学生数学建模竞赛 , 获 2 项全国 2 等奖.

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