《MATLAB及應用》課程教學改革探討論文

課程是指學校學生所應學習的學科總和及其進程與安排課程。下面是小編爲你帶來的《MATLAB及應用》課程教學改革探討論文，歡迎閱讀。

摘要:面對質量工程建設,《MATLAB及應用》的數學面臨如何調整步伐適應社會需求的問題。本文就《MATLAB及應用》課程的教學內容和教學方法與教學手段的改革進行了探討。

關鍵詞:MATLAB;教學改革;探討

1 改革教學內容,找準MATLAB與專業課的結合點

MATLAB是一種高性能的數值計算和可視化軟件,學會使用並不是最終目的,關鍵是利用MATLAB提供的功能用於分析計算,將其引入《汽車理論》等課程教學中。就可以解決學生在學習中所投入精力與教學目標偏離的矛盾,使學生從繁重的手工數學運算中解脫出來,將學習重點放在對課程的基本概念、方法和原理的理解和運用上。而且可以運用MATLAB分析、討論信號處理的典型問題時,對一些概念和理論,透過圖形對比,使學生從理論認識進一步深入到感性理解。

(1)MATLAB運算功能強大,提供的向量、數組、矩陣運算,複數運算,求解高次方程,常微分方程購數值積分運算、最優化方法等,這些都是在汽車理論裏經常遇到的計算課題。

(2)MATLAB語言語句簡單,極其容易學習與使用。汽車理論本身就有很多理論問題需要研究,再要爲學習某種語言及其語法花太多的時間與精力是不可取的。MATLAB正好具有語言簡單、掌握方便的特點,是一個理想的工具。MATLAB的強大方便的圖形功能,可以使得重複、繁瑣計算與繪製圖形的笨重勞動被簡單、輕而易學的計算操作所代替。而且數據計算準確,圖形繪製精密,這是過去從事本專業的人所追求與期盼的事情。

(3)在教學過程中,將MATLAB語言和汽車理論有機結合起來,既降低了汽車理論的抽象性、增強了直觀性,又讓學生在課堂教學中輕鬆學會使用最先進的編程工具。例如,在汽車數學模型章節中,調用MATLAB的示例程序中的一些汽車模型。讓學生在SIMULINK環境中對這些模型進行仿真,逐步瞭解一個部件是如何組成,各個環節模型又是怎樣的。相互關係怎樣,系統又是如何運作的`。既深化了汽車系統方面的概念,又學習瞭如何使用仿真工具SIM-ULINK。課後藉助MATLAB工具,給學生布置一些MXTLAB習題,有利於培養學生應用計算機輔助分析和設計系統的綜合能力。

2 改革教學方法

2.1 上好第一堂課

從教學經驗來看,良好的開端是成功的一半,因此第一節課非常關鍵。第一堂課的主要任務是讓學生對本課程內容有個全面的瞭解,激發學生對這門課的學習興趣。在第一節課的教學中,以往年學生所做畢業設計爲例,依次介紹GUI的應用、系統仿真波形、數學運算、頻譜分析等,讓學生對課程內容、爲什麼要學習MATLAB有一個感性的認識;同時,還演示了一些用LabVIEW開發的儀器面板,讓學生對虛擬儀器有個初步的概念,瞭解虛擬儀器在汽車電子上的應用,從而激發學生的學習興趣,使學生認識到學習該課程的重要性,爲後面的學習起到拋磚引玉的作用。

2.2 改變考覈方式

在以往的教學偏重於知識素質的培養,考覈的方式是考試+平時作業+實驗,其中考試佔大部分(70%),對培養學生的綜合能力重視不夠。嘗試對考覈方式進行了調整,增大實驗環節比重,特別是將實驗《MATLAB應用程序設計》進行擴充,要求學生努力編寫一個簡單的仿真程序,相當於一個簡化版的課程設計,完全按照課程設計要求考覈學生。這樣雖然增加了老師的工作量,又能夠促進學生學會使用圖書館檢索、互聯網查詢等先進手段和渠道獲得最新的知識和資訊。相對更深入地理解所學知識,也會爲《汽車理論》課程設計打下了好的基礎。

3 加快質量工程建設

3.1 教材建設

目前沒有針對教學內容的合適教材,現有的教材一方面內容過多,一方面與汽車系專業課程聯繫不密切,因此迫切需要一本結合自身教學的教材。教師們已經做了很多前期工作,已完成自編講義《MATLAB在汽車上的應用》,將MATLAB汽車理論課程緊密相連,用了2年,效果非常好。

3.2 實踐環節建設

本着重實踐的思想,加大實踐環節比重。30學時的課程分出9學時讓學生做實驗,其中3學時驗證性實驗,6學時設計性實驗,學生動手時間長了,加深了課程知識的理解。並且,在此基礎上計劃擬增設小課程設計,讓學生任選專業課某環節,進行SIMULINK仿真,系統仿真佔這兩年學生畢業設計課題中很大一部分。3年來的教學實踐發現,達到預期效果,學生們在《汽車理論》課程設計中取得良好成績,並能夠在畢業設計中從事基於MATLA的相關課題。

4 結束語

結合學校,改革教學內容,加強實踐教學、提高學生綜合素質爲主要教學目標,從而優化了教學過程。學生在掌握課程本身的同時,也掌握了一門重要的開發語言,爲後繼專業課程的學習打下了堅實的基礎。

參考文獻

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