matlab圖形可視化方法及其在高等數(shù)學(xué)中的應(yīng)用

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1、2011年·08月·下期學(xué)術(shù)·理論現(xiàn)代企業(yè)教育MATLAB圖形可視化方法及其 在高等數(shù)學(xué)中的應(yīng)用車?guó)櫸模ㄉ綎|勝利職業(yè)學(xué)院　山東　東營(yíng)　257000）摘　要：MATLAB強(qiáng)大的圖形功能可以方便快捷繪制幾何圖形，使數(shù)學(xué)知識(shí)直觀生動(dòng)，有助于從感性上理解，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣，提高高等數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。本文以高等數(shù)學(xué)教學(xué)中遇到的具體問(wèn)題為例，結(jié)合MATLAB語(yǔ)言的特點(diǎn)，討論了MATLAB的圖形功能及其在解決高等數(shù)學(xué)抽象問(wèn)題時(shí)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。關(guān)鍵詞：MATLAB　高等數(shù)學(xué)　圖形可視化高等數(shù)學(xué)課程是一門研究自然科學(xué)和工程技術(shù)的重要工具，以下通過(guò)幾個(gè)實(shí)例來(lái)具體分析討論MATLAB圖形可視化的方

2、它服務(wù)于各專業(yè)課，是學(xué)好專業(yè)課程的必要保障。作為一門科法及其在高等數(shù)學(xué)中的作用。學(xué)，高等數(shù)學(xué)有其固有的特點(diǎn)，這就是高度的抽象性、嚴(yán)密的邏輯性和廣泛的應(yīng)用性。高等數(shù)學(xué)是高職高專學(xué)生必修的一門重要一、利用MATLAB畫幾何圖形理解極限的概念基礎(chǔ)課程，課時(shí)少，內(nèi)容多，學(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，學(xué)習(xí)耐性相高等數(shù)學(xué)中有許多概念都很抽象，往往又非常重要，例如極對(duì)差。而高等數(shù)學(xué)的很多內(nèi)容都比較抽象，學(xué)生理解起來(lái)比較限是微積分的基本概念，高等數(shù)學(xué)中的一系列重要概念，如函數(shù)困難。因此，能否將一些抽象不易理解的數(shù)學(xué)知識(shí)在教學(xué)過(guò)程中的連續(xù)性、導(dǎo)數(shù)以及定積分等等都是借助于極限來(lái)定義的。通過(guò)進(jìn)行科學(xué)有序的、

3、深入淺出地講解描述，就顯得至關(guān)重要。根據(jù)MATLAB繪制幾何圖形能夠很好的體現(xiàn)這些概念內(nèi)涵，加深學(xué)生人類的認(rèn)識(shí)從具體到抽象的規(guī)律可知，在學(xué)習(xí)中若能借助幾何圖對(duì)抽象概念的理解。形從直觀上理解數(shù)學(xué)中抽象的概念，無(wú)法觀察的現(xiàn)象以及多維空示例：在[0，2π]上作y=f（x）=10e-xsin（8x）的圖形，觀察間中的函數(shù)，則能使學(xué)生的學(xué)習(xí)收到事半功倍的效果。但實(shí)際上這類圖形的繪制往往很復(fù)雜，僅憑手工繪制也難以達(dá)到精確的效果。而Mat1ab強(qiáng)大的圖形輸出功能使我們能較容易地解決上述問(wèn)題，方便、快速地繪出各種圖形。MATLAB軟件是由美國(guó)Mathworks公司推出的用于數(shù)值計(jì)算和圖形處

4、理的科學(xué)計(jì)算系統(tǒng)環(huán)境。MATLAB計(jì)算軟件具有強(qiáng)大的圖形輸出功能，在高等數(shù)學(xué)領(lǐng)域中有關(guān)圖形方面的應(yīng)用，無(wú)論是初等函數(shù)圖形、還是極坐標(biāo)圖形、統(tǒng)計(jì)圖，對(duì)于MATLAB而言都是完全可以勝任的。在高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)過(guò)程中借助MATLAB簡(jiǎn)單的命令能夠繪制出許多幾何圖形，對(duì)于學(xué)生直觀地理解高等數(shù)學(xué)中抽象的概念和培養(yǎng)良好的空間思維能力非常有幫助。x→+∞的極限；{x2,x＜1　　　　　在[-3，3]范圍作出分段函數(shù)g(x)的圖形，觀察x→1時(shí)3x,x＞1函數(shù)的極限是否存在。MATLAB命令程序：x=0：0.001：2*pi；y=10.*exp（-x）.*sin（8*x）；plot（x，

5、y，'k-'，1，10.*exp（-1）.*sin（8），'k.'）holdonx=-3：0.1：1；y=x.^2；更好的教學(xué)效果。進(jìn)心和榮譽(yù)感。學(xué)生們從老師這親切多樣的體態(tài)語(yǔ)言中感受到了關(guān)愛，感受到了贊賞，更感受到了那無(wú)聲的動(dòng)力，這一切會(huì)推動(dòng)三、鼓勵(lì)性課堂評(píng)價(jià)學(xué)生永遠(yuǎn)向前。鼓勵(lì)性課堂評(píng)價(jià)，既能有效提高回答積極性，又能最大限總之，成功教育對(duì)提高學(xué)生情商、對(duì)提高課堂教學(xué)效率是行之度的發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的內(nèi)在潛力，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。如在有效的。強(qiáng)烈的自信、堅(jiān)強(qiáng)的意志、良好的心態(tài)會(huì)使學(xué)生的行為定新知講解中，對(duì)發(fā)言積極，回答正確的學(xué)生給予“你很會(huì)動(dòng)腦勢(shì)得到鞏固，并最終取得成功；反之

6、會(huì)使學(xué)生的行為定勢(shì)受到抑制筋”“精彩極了”等表?yè)P(yáng)；對(duì)思維遲鈍，不愛發(fā)言的學(xué)生則可采以至消退，最終一事無(wú)成。為了培養(yǎng)新世紀(jì)的人才，我們每個(gè)教師用“不要怕，大聲些”“回答正確，掌聲鼓勵(lì)”等語(yǔ)句激勵(lì)他們都應(yīng)該結(jié)合自己的教育、教學(xué)實(shí)踐，本著以人為本的原則，為學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)。又如，在鞏固練習(xí)時(shí)，對(duì)解答正確，書寫工整規(guī)創(chuàng)造良好的心理環(huán)境，以成功教育塑造學(xué)生健康的人格。范的學(xué)生，教師可給予“你的作業(yè)真漂亮！”等評(píng)語(yǔ)；對(duì)練習(xí)出錯(cuò)的學(xué)生，則說(shuō)“再來(lái)一次，我相信你一定會(huì)成功的！”如果這參考文獻(xiàn)：樣進(jìn)行評(píng)價(jià)，學(xué)生就會(huì)覺得老師重視自己，對(duì)自己期望很大，自[1]創(chuàng)新教育論綱．教育研究，1999，（

7、8）．然而然地會(huì)產(chǎn)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，“負(fù)擔(dān)”不就減下來(lái)了嗎？堂上教[2]蘇霍姆林斯基．給教師的建議．師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)，除了要善于用激勵(lì)性的語(yǔ)言外，還應(yīng)經(jīng)常用無(wú)[3]顧明遠(yuǎn)．國(guó)際教育新理念．海南出版社，2006，（2）．聲鼓勵(lì)，即用表示贊許、喜歡的體態(tài)語(yǔ)言進(jìn)行評(píng)價(jià)。例如，學(xué)生[4]楊乃虹．教育學(xué)教程．積極思考時(shí)摸一摸他的頭，學(xué)生有獨(dú)特見解時(shí)教師傳遞給他一個(gè)[5]吳俊明，劉敏．更新教育觀念，搞好課程改革．上海師范贊賞的眼神等。另外，根據(jù)學(xué)生具象思維突出的特點(diǎn)，還可以巧大學(xué)出版社．用有形鼓勵(lì)，即用象征物對(duì)學(xué)生作鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)，以激