計算機(jī)技術(shù)與基礎(chǔ)數(shù)學(xué)的結(jié)合分析

李青柏

【摘要】素質(zhì)教育的進(jìn)一步推行，使得教育工作需應(yīng)對較大挑戰(zhàn).以往的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)觀念、模式較為落后，學(xué)習(xí)方式存在較強(qiáng)局限性，學(xué)習(xí)效率不高，故為改善上述現(xiàn)象，便應(yīng)基于教育信息化，將計算機(jī)技術(shù)與基礎(chǔ)數(shù)學(xué)結(jié)合，從而對學(xué)習(xí)內(nèi)容加以整合，為基礎(chǔ)數(shù)學(xué)工作的開展予以幫扶.此次研究對計算機(jī)技術(shù)適用于基礎(chǔ)數(shù)學(xué)的優(yōu)勢、計算機(jī)技術(shù)與基礎(chǔ)數(shù)學(xué)的結(jié)合模式及常用工具進(jìn)行了相應(yīng)探討，望以此為計算機(jī)技術(shù)和基礎(chǔ)教學(xué)更好的結(jié)合給予相應(yīng)借鑒.

【關(guān)鍵詞】計算機(jī)技術(shù);基礎(chǔ)數(shù)學(xué);結(jié)合

就數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)而言，因數(shù)學(xué)知識大多比較抽象、繁雜，具備較大學(xué)習(xí)難度，故而若學(xué)生不具備適合的學(xué)習(xí)方式，那么勢必慢慢失去學(xué)習(xí)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識的熱情，對之后的學(xué)習(xí)活動造成不良影響.此時，將計算機(jī)技術(shù)和基礎(chǔ)數(shù)學(xué)結(jié)合能有效解決上述問題，可借助趣味性知識增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極主動性，并對學(xué)習(xí)資源予以整合，確保數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動順利實(shí)施.如此一來，便能大幅提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率，促使其具備較好的自主學(xué)習(xí)及創(chuàng)新能力，對其今后運(yùn)用數(shù)學(xué)知識處理實(shí)際問題具備顯著效用.本文正是基于上述背景，對計算機(jī)技術(shù)與基礎(chǔ)數(shù)學(xué)的結(jié)合進(jìn)行了探索、討論.

一、計算機(jī)技術(shù)適用于基礎(chǔ)數(shù)學(xué)的優(yōu)勢

計算機(jī)技術(shù)在基礎(chǔ)數(shù)學(xué)方面的運(yùn)用能增強(qiáng)數(shù)學(xué)的精確度.祖沖之對圓周率進(jìn)行測算，明確了其小數(shù)點(diǎn)后7位.就當(dāng)代經(jīng)由人力對圓周率予以計算，將其小數(shù)點(diǎn)后700位算出需十幾年，而通過計算機(jī)技術(shù)僅需幾分鐘.伴隨科學(xué)技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，對精確度所提要求愈加嚴(yán)格，人工計算不但浪費(fèi)時間、精力，也難以與精確度標(biāo)準(zhǔn)契合.可見，計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用不但能增加精確度，減小誤差率，還能讓繁雜的數(shù)學(xué)問題簡潔化.計算機(jī)強(qiáng)大的存儲功能開展工作，還可在確保存儲數(shù)據(jù)完整性的情況下，對其安全可靠性予以保障.

二、計算機(jī)技術(shù)與基礎(chǔ)數(shù)學(xué)的結(jié)合

具體而言，計算機(jī)技術(shù)和基礎(chǔ)數(shù)學(xué)的結(jié)合可從以下層面進(jìn)行：

（一）與微積分學(xué)的結(jié)合

兩者的結(jié)合以幾何為載體，經(jīng)由計算機(jī)建立二維、三維模型，把求解困難的微積分問題變換成簡潔的幾何問題，且經(jīng)由此還可為學(xué)生更好地掌握微積分的概念提供幫助，如導(dǎo)數(shù)概念，于教學(xué)工作中經(jīng)由小球自由落體運(yùn)動軟件對導(dǎo)數(shù)概念進(jìn)行解釋，設(shè)計頁面期間，可把屏幕劃分成六大塊，即函數(shù)圖像、平均速度、加速度、位移、仿照自由落體運(yùn)動的圖形、相應(yīng)數(shù)據(jù)，在軟件里面的小球變化時，六大模塊也具有相應(yīng)變動，且把小球各階段的運(yùn)動信息予以記錄，經(jīng)由設(shè)置且調(diào)整時間間隔從而讓學(xué)生知曉瞬時速度與導(dǎo)數(shù)概念.

（二）與線性代數(shù)的結(jié)合

線性代數(shù)屬于囊括幾何學(xué)與代數(shù)學(xué)的抽象性學(xué)科，教學(xué)期間往往是把抽象的數(shù)學(xué)知識變換為具體矢量問題，并經(jīng)由計算與處理對矢量問題加以處理，如此便能迅速獲知結(jié)果.譬如，把坐標(biāo)軸中的x，y，z數(shù)值變換為矢量問題，借助計算機(jī)以矩陣和矢量對平移等特征加以表述，可促使學(xué)生更好地掌握相應(yīng)概念、特征，從而改善處理數(shù)據(jù)問題的效率.并且，線性代數(shù)問題變換成程序語言，經(jīng)由計算機(jī)技術(shù)也能迅速計算、獲知結(jié)果.

（三）和幾何的結(jié)合

計算機(jī)于圖像處理上具有人力無可比擬的優(yōu)勢，譬如三角形邊角關(guān)系，在實(shí)際求解期間相同比例會具有不一樣的邊角數(shù)量關(guān)系，經(jīng)由計算機(jī)技術(shù)中的圖像處理功能，可迅速求解.并且，教學(xué)過程中經(jīng)由動畫技術(shù)能仿照各類立體圖像，且把其隨意排列、組合，學(xué)生依靠計算機(jī)可迅速掌握幾何概念，并通過該技術(shù)對抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容直觀呈現(xiàn)、分析，將繁雜的問題簡單化.

（四）與統(tǒng)計學(xué)的結(jié)合

計算機(jī)技術(shù)與統(tǒng)計學(xué)的結(jié)合，能促使繁雜的計算過程簡潔化，且能把統(tǒng)計分析結(jié)果直觀展示.就統(tǒng)計學(xué)而言，其屬于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科，較多相關(guān)問題均需通過統(tǒng)計學(xué)實(shí)施數(shù)據(jù)分析，并需借助SPSS等軟件處理統(tǒng)計學(xué)問題.以往的統(tǒng)計學(xué)教學(xué)中，對數(shù)據(jù)資料加工、處理、分析時以人工模式為主，其中存在及時性差等問題，某些分析處理經(jīng)由人力難以進(jìn)行，對學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)生了阻礙.但經(jīng)由計算機(jī)技術(shù)與該學(xué)科的結(jié)合，便可將上述問題有效處理，計算機(jī)技術(shù)能與統(tǒng)計分析軟件迅速連接，針對海量數(shù)據(jù)信息、圖標(biāo)予以處理，且經(jīng)由其模擬、動態(tài)功能對處理過程直觀呈現(xiàn)，促使教學(xué)更為生活有趣，對學(xué)生更好地掌握統(tǒng)計學(xué)概念具備顯著效用.

三、計算機(jī)技術(shù)與基礎(chǔ)數(shù)學(xué)結(jié)合的常用工具

（一）通用數(shù)學(xué)軟件

此類軟件囊括Matlab、Maple等，其功能與使用方法大體相同，具體適用于函數(shù)的圖形繪制與計算.并且，此類通用數(shù)學(xué)軟件能實(shí)施高精度計算與近似計算，能有效處理線性代數(shù)、微分方程等問題，且為增強(qiáng)計算精度，能將部分軟件結(jié)合運(yùn)用.

（二）統(tǒng)計分析軟件

運(yùn)用頻次較高的統(tǒng)計分析軟件有SPSS、SAS等，其功能為基本統(tǒng)計分析、回歸分析等.就SAS軟件而言，其較之SPSS軟件更強(qiáng)大，具有數(shù)據(jù)庫查詢統(tǒng)計功能.

（三）高級程序語言

高級程序語言內(nèi)含Basic、Java等，能夠用于應(yīng)用編程，且設(shè)計應(yīng)用軟件包.

（四）繪圖軟件

一般比較多見的繪圖軟件有幾何畫板、Photoshop等.之前提到的Matlab等軟件僅能對已知函數(shù)圖像進(jìn)行繪制，在處理數(shù)學(xué)問題時若要繪制大致圖形，那么便需借助幾何畫板、Photoshop這類專業(yè)繪圖軟件.

四、結(jié)束語

為改善基礎(chǔ)數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量，并將其更好地應(yīng)用，就必須將計算機(jī)技術(shù)與基礎(chǔ)數(shù)學(xué)結(jié)合，從而把繁雜、抽象的數(shù)學(xué)問題變得簡單化，把晦澀難懂的概念知識變得通俗化，將以往數(shù)學(xué)教學(xué)、學(xué)習(xí)中的問題有效處理，以改善數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效率，對學(xué)生的動手、創(chuàng)新能力加以培育，并經(jīng)由此推動基礎(chǔ)數(shù)學(xué)教育獲取更好的發(fā)展.

【參考文獻(xiàn)】

[1]衛(wèi)春燕.計算機(jī)技術(shù)與基礎(chǔ)數(shù)學(xué)結(jié)合模式研究[J].黑龍江教育（理論與實(shí)踐），2017（z1）：80-81.

[2]馮超玲.高職計算機(jī)數(shù)學(xué)教學(xué)模式的研究與探討[J].教育教學(xué)論壇，2016（39）：264-265.