计算方法,它是一种研究并解决数值问题的近似解数学方法,是综合性大学数学与计算机院(系)各专业的一门核心基础课程,它既有数学各专业课程中理论上的抽象性和严谨性,又有解决实际问题的实用性和实验性的技术特征方法。 80 年代以前,《计算方法》课程只在数学系计算数学专业和计算机软件专业开设,大都用的是前苏联的教材,限于计算机的发展,课程的重心在数学方法理论分析方面,是一门数学味道较浓的课程。近年来,随着计算机科学技术的迅速发展,以及计算机的普及和应用,国内外几乎所有高等学校的理工科学生都要学习《计算方法》课程。特别是国际上 Mathworks 公司 Matlab 软件的研发,给《计算方法》课程增加了新的活力,利用 Matlab 的已有工具箱,进行数值计算方法的程序设计,同时利用 Matlab 的图像处理功能,可以对数值问题的近似解及误差给予可视化解释,图文并茂,从而提高学生的实践能力并加深对数值计算方法的理解。为了在信息与科学计算方面尽快与国际著名大学接轨,我们决定将课程《数值分析》的教材选为现在国际上许多著名大学使用的 Richard L. Burden & J. Douglas Faires 编著的英文原版教材《 Numerical Analysis (Seventh Edition 》 ( 数学与计算科学学院各专业使用 ) 、 John H. Mathews & Kurtis D. Fink 编著的英文原版教材《 Numerical Methods Using Matlab (Fourth Edition) 》 ( 计算机科学与技术学院各专业使用 ) 。采用英文板书,英文作业,英文考试。课堂教学采取英文与中文相结合的手段进行教学,本课程有下列显著的特色:
一、将 Matlab 软件用于本课程,作编程及可视化解释
本课程最重要的特色之一是:在本课程教学过程中,自始至终把经典的教学内容与现代 Matlab 计算软件(只有英文版软件)结合起来,利用现代化教学手段(多媒体,网络),给出各种数值问题近似解及误差(特别是三维的数值问题)的可视化解释,图文并茂,从而提高学生的实践能力并加深对数值计算方法的理解。这正是本课程的创新点。将理论教学与实验(实践)教学相结合,学生学完该课程,可以解决一些实际问题,有利于学生的创新能力的培养。连续几年的全国数学建模荣获一等奖、二等奖。
二、充分利用国外的教学网络资源
由于我们采用的是 Richard L. Burden & J. Douglas Faires 编著的英文原版教材《 Numerical Analysis (Seventh Edition 》 ( 数学与计算科学学院各专业使用 ) 、 John H. Mathews & Kurtis D. Fink 编著的英文原版教材《 Numerical Methods Using Matlab (Fourth Edition) 》 ( 计算机科学与技术学院各专业使用 ) ,这两本英文教材在国内都有影印发行权(分别为高等教育出版社和电子工业出版业),在作者个人网页上,都有许多与本课程及本教材有关的教学资源可以获得,包括许多计算方法的程序可以免费下载,许多实验性的小题目等。借助网络工具,使得我们在国内能够享受到国外一流大学的教育资源,从而与国际接轨。给学生创造一个英语环境,学生的英语能力、特别是专业英语能力提高较快,学生通过本课程的学习,可以熟练地用两种语言阅读《计算方法》方面的教材与文献。
三、受益的学生面广
《计算方法(双语教学)》是数学与计算科学学院和计算机科学与技术学院各专业的核心课程,本课程的建设将有利于跨学科、专业的相互渗透,所以两个学院的各专业的学生都可以从中受益,同时,其它理工科院(系)的学生也可以选修本课程。 |