摘要： MATLAB已成为当前众多高校理工科专业的一门重要专业必修课。为解决MATLAB教学中遇到的问题，提高学生的学习效果，作者结合多年的教学经验，从三个方面讨论了教学方法的改进措施，对提高MATLAB教学效果有积极意义。
关键词： MATLAB;程序设计;教学方法
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2019）03-0121-01
1引言
MATLAB软件是一个常用的数学软件，可广泛用于数值计算、绘图和符号计算等众多领域，并为不同领域的研究者提供了大量的工具箱。MATLAB功能丰富，应用面非常广，已作为一门专业必修课在理工科专业被广泛开设。通过学习MATLAB课程，学生将掌握高级科学计算语言的编程思想和使用技巧，提高利用计算机解决实际数学问题的能力。
作者多年来一直主讲MATLAB课程，并在教学中发现了不利于MATLAB课程学习的常见问题。由于现代生活中手机、电脑已不是新鲜事物，很多学生非常习惯于去使用现成软件，而不关心软件是怎么编写的，主观上他们对于编程类课程学习兴趣不足;还有些学生的学习目的比较简单，单纯只是为了通过考试，拿到学分。除此之外，很多学生存在学习效率低，学习方法不当，动手能力差的问题。上述这些问题对课程的教学效果有严重影响，进而影响到學生学习后续课程。因此，提高学生的主动学习兴趣和学习效率，有针对性的设计高效的教学方法是讲好MATLAB课程的重要课题[1-5]。
2教学方法的改进措施
针对上述存在问题，作者结合多年教学经验，分别从三个方面讨论MATLAB课程的教学改进方案。
1）激发学生的学习兴趣。学习任何事物，如果具有浓厚兴趣，都能提高学习效率，学习MATLAB课程也不例外。将学习过程主动化，提升学生的学习兴趣是提高MATLAB课程教学效果的重要手段。在具体方法上，教师可从以下几个途径来提高学生的学习兴趣：
第一，讲课伊始，通过对课程的内容介绍来提高学生对课程重要性的认识，进而激发其学习兴趣。
（1） MATLAB作为计算机数学语言，具有强大的功能和优势，可广泛应用于各类数学和工程问题的求解。鉴于MATLAB的这些优点，有些学生会因此产生学习的兴趣;
（2）作为一门重要的专业必修课，在后续专业课程的学习中MATLAB将发挥重要的作用，使学生认识到多门课程的逻辑联系，这对提高学生的重视程度有较大作用，进而提升学生的学习兴趣;
（3）在一个班级中经常会有很多学生对编程类的课程根本不感兴趣，也不想将来从事与编程相关的职业。教师可以从其他角度来与他们交流，告诉他们学好MATLAB并不仅是学习编程语言的用法，同时也能够提高他们的逻辑思维能力，这也能在一定程度上促进学生加大MATLAB课程的学习力度。
第二，在课堂上可提出一些趣味性较强的编程问题，并利用分组进行讨论的策略来激发学生的合作意识。比如，要求学生设计一个考试成绩管理系统，该系统可以管理学生的多门课程成绩，并能实现分数排名、查询、修改等功能。让学生以小组为单位进行讨论，鼓励他们合作解决问题，同时可考虑对表现出色的学生小组给予适当的平时分加分。这些方法能进一步提高学生的学习积极性，并能培养和提高学生的团队协作能力。
第三，安排课外答疑时间，并要求学生积极参加，可对提出“有深度、有思想”的问题的同学给予平时分的奖励。学生在学习过程中遇到问题是必然的，但部分学生有学习惰性，老师不讲的问题他不问，不会的问题也不问。结果不会的问题越来越多，学习兴趣越来越低，进而学习效果大大受到影响。
2） 培养学生自身的学习能力，提高学生动手编程能力。告诉学生：学好MATLAB的重点不仅在于程序设计，还要学会使用各类工具箱，通过对例题程序的亲自编码运行，切实感受程序设计的流程和特点，才是提高MATLAB技能的最佳途径。
教师可按如下几个步骤开展MATLAB的实践环节：
（1）验证理论知识。每当讲授新知识点之后，学生需要花时间对知识点进行吸收和巩固，当没有熟练掌握这些新知识点时，可以只要求学生先按照例题程序照原样输入并能成功运行。这个环节的主要目的是使学生熟悉和掌握新知识点，同时借鉴例题的良好编码风格，使学生潜移默化的养成好的编码风格。
（2）进一步加深认识。对例题程序完全弄懂后，即可针对不同情形尝试性地进行修改，并在运行程序后观察程序运行结果，比较程序修改前后的结果差别，并分析差别产生的原因。
反复重复这个过程，学生将能对新学知识点有更深入的理解。
（3）解决问题。积极鼓励学生用学到的MATLAB知识来解决实际问题，并尝试采用不同的思路来进行问题求解，充分发挥学生的主动学习能动性。通过对学生的解决方法进行比较并评价其优劣，提高学生分析和解决实际问题的能力。具体实施时，可先仿照例题独立编写功能相似的新程序。在解决各种问题时多角度思考，尽量找出多种解决方案，避免拘泥于固定的编程思路，从而提高问题分析能力。独立编写程序过程中，出现编译或逻辑错误非常正常，此时要求学生认真分析错误的原因，对程序反复进行调试，不断修改，直到成功实现编程的预定目标，这种实践过程是学好MATLAB理论和提高MATLAB水平的必经之路。
3）结合专业特点，在授课过程中应充分利用各种讲授技巧来使学生更好地理解课程知识，这包括：
（1）MATLAB除了常规的数值计算功能外，还针对各个专业领域提高大量的工具箱，如符号计算工具箱、信号处理工具箱、图像处理工具箱、神经网络工具箱等等。在教学过程中需针对不同的专业学生有选择地进行讲解，使其学以致用。
（2）教科书中对概念和理论知识的叙述是严谨而又规范的，但有时会对学生的理解造成一定障碍。教师必须在保证严谨规范的同时使其变得通俗易懂，可在授课中穿插一些幽默或较口语化的讲解语言，这种方法能帮助学生更好地理解抽象的理论知识。
（3）充分利用各类现代化的教学辅助工具，如手写板、投影仪展示等。在讲解编程实例时，可利用投影仪现场演示对程序的编写、调试和运行过程，以这种直接的演示教学方法，给学生提供直观的编程认识。
3结论
对MATLAB课程的学习已成为当前理工科学生的重要学习任务，为提高MATLAB课程的教学效果，本文作者基于多年的实践教学经验，提出并总结了多种教学方法的改进措施，这些措施已在实践教学中被证明是合理和有效的。
参考文献：
[1] 裴惠琴，赖强.面向创新能力培养的Matlab与控制系统仿真课程教学改革探究[J].教育教学论坛，2018（39）：105-106.
[2] 吴飞，杨敏，樊春霞，荆晓远.MATLAB与仿真课程教学改革实践与探索[J].学周刊，2018（14）：5-6.
[3]刘宁宁，俞梅.基于Matlab的电工学教学改革研究[J].电脑知识与技术，2017，13（13）：97-98+105.
[4] 徐国保.Matlab语言及应用课程教学改革探索与实践[J].中国教育信息化，2016（24）：13-15.
[5] 吴松松，姚永芳，梁志伟.MATLAB与科学计算教学改革的实践与探索[J].学周刊，2015（31）：4.
上一篇：BIM软件应用模式在翻转课堂教学APP优化研究中的应用与设计
下一篇：基于MOOC的翻转课堂教学模式分析
相关文章推荐
主页 > 论文欣赏 >
MATLAB课程教学方法的改革与实践
2019-05-14 来源:电脑知识与技术 作者：孙洪全;姚明臣
Copyright© 2011 - 2019 雅诗论文网© 版权所有 豫ICP备11013941号
客服QQ:308902193 地址：郑州市金水区花园路国基路交叉口居易国际1号楼
客服QQ:308902193 地址：郑州市金水区花园路国基路交叉口居易国际1号楼