资源描述：
《mathcad软件在高等数学教学中的应用new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第16卷第6期工科数学Vol.16,№.62000年12月JOURNALOFMATHEMATICSFORTECHNOLOGYDec.2000MathCAD软件在高等数学教学中的应用周德亮,郭华,白岩(长春科技大学应用理学院,长春130026)[摘要]本文介绍了MathCAD的直观灵活的操作特点,通过实践和实例说明了它在高等数学课堂CAI教学中较之其它数学软件所特有的优势.[关键词]MathCAD;高等数学;CAI[中图分类号]TP391;O13[文献标识码]C[文章编号]100724120(2000)06200572041MathCAD的特点数学软件(如Mathemat
2、ica、MATLAB、MathCAD和Maple等)以其超强的能力,日益得到数学教育工作者的青睐,并且正在科技界推广开来.随着数学软件性能的不断提高,把数学软件引入到高等数学教学工作中,将会使高等数学的教学思想、教学方式、教学手段、教学内容和教材体系都发生显著变化,从而推动高等数学教学改革迈上一个新的台阶.在这些数学软件中,MathCAD除了具有一般数学软件的数值计算、符号演算、数据可视化和程序编制的功能外,还有如下一些功能和特点:11MathCAD能够完成的所有工作都可以在一个窗口中来做.在同一窗口内,MathCAD可以做计算,做图,编制计算机程序,输入和编辑文档和数
3、学公式.因此,在编写数学CAI课件方面,MathCAD实现了脚本写作、计算机编程和学生学习与操作共用一个窗口,为CAI课件的制作与使用带来了便利.21方便的操作.在MathCAD里输入数学符号及公式和书写一样方便,比Word及WPS要快捷得多,基本上解决了数学公式录入繁琐和速度较慢的问题.在数学教学中,经常用到希腊字母,使用Ctrl+G快捷键能够实现罗马字母和希腊字母之间的相互转换,非常方便.例如,要想输入希腊字母N,只须先输入x,再按Ctrl+G,输入既告完成.高等数学中的所有数学符号也都可以利用快捷键输入.例如,要输nn2入x,可以先按快捷键Ctrl+ø,然后在相应
4、的位置分别输入x和n就可以了;要输入∑(xi),可以i=1先按快捷键Ctrl+Shift+4,然后在相应的位置输入n、i=1和x,再分别按快捷键[和^,相应输入下标bi和上标2;类似地,先按快速键&,然后再相应输入a、b、f(x)和x,就得到∫f(x)dx.另外,在Math2aCAD中数学动画制作独具特色,也非常方便.这种动画是通过帧变量实现的,任何MathCAD可以产生的静止图形都可以演变成相应类型的动画.31显示的直观灵活.这主要体现在以下几个方面.在所有的数学软件中,MathCAD拥有最友好的界面(标准Windows界面).它的符号运算是最直观的,下面就是一个不定
5、积分的符号运算的例子,1212∫xlnxdx→xlnx-x.MathCAD语言实际上不象是一种高级语言,而更象是普通的数学计算过24程.它比其它任何语言都更接近日常使用的数学语言本身,更贴近我们的书写数学计算过程的习惯,因此也更容易学习、阅读和交流.MathCAD工作页中的公式、数值、图形和表格能根据前后计算关系自动发生变化,所以说它们都是“活”的.[收稿日期]200020120558工科数学第16卷41完全支持OLE2特性.既可以作为受体接受目标文件,也可以作为供体提供源文件.支持拖放和就地激活来进行信息交换.这种特性是MathCAD7新增的功能,它使得MathCAD
6、能够与其它更专业化的软件实现信息共享.2MathCAD的应用以上这些特点使得用MathCAD来制作CAI课件比用其它数学软件要容易得多,课件更贴近于教学过程,它也因此成为CAI及开发CAI课件的一个好平台.我们在高等数学的教学工作中,应用Math2CAD着重开展了以下方面的工作.11电子教案制作以MathCAD为平台,来制作高等数学的电子教案.教案既可以完全由MathCAD7来制作,也可以将MathCAD7与PowerPoint2000相结合来使教案的效果更佳.制作过程中注重发挥MathCAD的上述特点,注重符号计算、数值计算、图形和编程功能的有机结合,就可以制作出图文
7、声像并茂的多媒体电子教案.21教学素材制作下面给出电子教案中的几个动画例子并说明制作方法.(1)函数及其导数关系的动画.教案中的相应内容显示如下,各式右边的文字注释也都是在Math2CAD中与左边各式在同一窗口中输入的.下面的两个图形取自动画的第0帧和第40帧.通过这种动画形式,使学生们对函数与它的导数和切线的关系有了更为直观生动的印象和深刻的理解.f(x)÷=xsin(x)cosx+1定义一个函数.当定义改变时,下面的相关各式及函数图形自动改变.d1f(x)→sin(x)cosx+1+xcos(x)cosx+1-·xsin(x)sinx
