2017.3 数学实验(2) 教学大纲
发布人:魏苗苗  发布时间:2017-03-10   浏览次数:11


【数学实验(2)

Mathematics Experiment

一、基本信息(必填项)

课程代码:2100038

课程学分:1

面向专业:【软工,物联网,网络中兴,软件大唐,电科大唐,微电子,机制智控】

课程性质:【通识教育基础课】

开课院系:通识教育学院

使用教材:主教材【Matlab高等数学实验(第2版)章恩栋、马玉兰、徐美萍、李双主编电子工业出版社】

辅助教材【大学数学实验基础刘启宽、郑丰华主编科学出版社】

参考教材数学实验教程Matlab版) 万福永 戴浩晖 潘建瑜 编著 科学出版社】

先修课程:【高等数学(上)2100012


二、课程简介(必填项)

《数学实验》是在我国高等学校中新开设的一门课程,是一门“实验科学”。引入数学软件教学,实现了数学与计算机、数学与实际应用的结合。


通过本课程的学习,结合数学软件的使用,综合提高学生对高等数学各部分知识的理解,使得一些数学概念直观而形象的显现出来;并通过上机实验,将抽象的数学公式、定理通过实验得到验证和应用。它将形象思维与逻辑思维结合,从问题出发,学生亲自动手,体验解决问题的过程,教会学生在“学”数学后,学会“用”数学,实现“突出基础、注重实验、加强应用”。它有利于调动学生学习数学的积极性,加强对学生的数学知识、软件知识、计算机知识和动手能力的培养。


三、选课建议(必填项)

本课程适合理工类、经管类等专业学生学习。一年级学生学习高等数学的同时,开设数学实验课。


四、课程与培养学生能力的关联性(必填项)

自主学习

表达沟通

专业能力

尽责抗压

协同创新

服务关爱

信息应用

国际视野






˜










˜


五、课程学习目标(必填项)

通过本课程的学习,使学生掌握一种常用的数学软件。会用数学软件进行高等数学的基本计算,学会运用计算机取代繁杂的推导和复杂运算技巧;会用数学软件直观、形象地表现出复杂的图形;会利用实验过程与结果加深对数学基本概念与基本理论的理解。培养学生初步具有将实际问题转化为数学问题的能力,即数学建模能力,培养学生综合运用数学知识分析和解决实际问题的意识,最终达到提高学生数学素质和综合能力的目的。


六、课程内容(必填项)

实验六空间图形的画法

教学知识点

一般二元函数作图;二次曲面;曲面相交;莫比乌斯带子;空间曲线。

教学能力要求

(1)掌握用MATLAB绘制空间曲面和曲线的方法。

(2)熟悉常用空间曲线和空间曲面的图形特征,通过作图和观察,提高空间想像能力。

(3)理解二次曲面方程及其图形。


实验七多元函数微分学

教学知识点

求多元函数的偏导数与全微分;微分学的几何应用;多元函数的极值。

教学能力要求

(1) 掌握用MATLAB计算多元函数偏导数和全微分的方法

(2) 掌握计算二元函数极值和条件极值的方法。

(3) 理解和掌握曲面的切平面的作法。

(4) 通过作图和观察,理解二元函数的性质、方向导数和等高线的概念。


实验八多元函数积分学

教学知识点

计算重积分;重积分的应用;计算曲线积分;计算曲面积分。

教学能力要求

(1)掌握用MATLAB计算二重积分与三重积分的方法。

(2)熟悉曲线积分、曲面积分的概念和计算方法。

(3)提高应用重积分和曲线、曲面积分解决各种问题的能力。


实验九无穷级数

教学知识点

级数求和;求幂级数的收敛域;函数的幂级数展开;傅里叶级数。

教学能力要求

(1)掌握用MATLAB求无穷级数的和,求幂级数的收敛域,展开函数为幂级数。

(2) 知道展开周期函数为傅里叶级数的方法。


实验十常微分方程

教学知识点

微分方程的解析解;微分方程的数值解;欧拉折线法。

教学能力要求

(1)理解常微分方程解的概念以及积分曲线等概念。

(2)掌握利用MATLAB求微分方程及方程组解的解析解方法。

(3)知道求微分方程的近似解方法。


七、课内实验名称及基本要求(适用于课内实验)


序号

实验名称

主要内容

实验

时数

实验类型

备注

1

实验六空间图形的画法

一般二元函数作图;二次曲面;曲面相交;莫比乌斯带子;空间曲线。

4

验证型


2

实验七多元函数微分学

求多元函数的偏导数与全微分;微分学的几何应用;多元函数的极值。

2

验证型


3

实验八多元函数积分学

计算重积分;重积分的应用;计算曲线积分;计算曲面积分。

4

验证型


4

实验九无穷级数

级数求和;求幂级数的收敛域;函数的幂级数展开;傅里叶级数。

2

验证型


5

实验十常微分方程

微分方程的解析解;微分方程的数值解;欧拉折线法。


2

验证型



总评构成(1+X

1

X1X2X3……)

评价方式

期终开卷考

课堂展示、课内作业

1X两项所占比例%

50%

50%

七、评价方式与成绩(必填项)


撰写:吴志雄              系主任审核:王美娟