从定积分的概念到蒙特卡罗算法

  • 2022吉林省高等院校应用型教育微课教学比赛
  • 活动组别:理工
  • 所属省份:吉林省
  • 所属学校:长春科技学院
  • 学校类别:本科
  • 所属课程:高等数学
  • 课程性质:公共基础课(必修)
  • 第一作者:王健
  • 作者职称:副教授
  • 作者学历:硕士
  • 团队成员:无
  • 评比结果:三等奖

  一、课程基本信息   本节课选自《高等数学》课程中的“定积分”章节,选用教材为同济大学数学系主编,高等教育出版社出版的第七版《高等数学》。   《高等数学》是本科各专业学生的一门必修的重要基础理论课,为后继专业课学习奠定重要的理论基础,为培养应用技术型人才搭建坚实的知识结构。通过课程学习,要使学生获得一元函数微积分学、微分方程等方面的基本思想、基本概念、基本原理和方法,培养学生逻辑推理能力、抽象思维能力、运用微积分原理及方法解决实际问题能力。   学时:64学时   考核方式:考试课   授课对象:计算机类、人工智能、大数据、机械类、电信   授课年级:2022级   视频制作:王健(出镜者、数学教研室主任)   二、微课过程介绍   “定积分的概念到蒙特卡罗算法”微课以不规则图形的面积引入,结合生活中的实际案例,给出经典的数学算法—蒙特卡罗算法。通过穿插实验视频的形式,让学生了解如何利用“数黄豆”的方法计算不规则图形的面积,进而给出蒙特卡罗算法的基本思想。   为了求得不规则图形面积的真值,引入定积分的概念,通过例题的讲解,让学生理解定积分的核心思想。在“分割”、“近似”、“求和”、“取极限”的过程中,指出以直线代替曲线、以个体代替整体、以近似代替精确所引出的由量变引发质变及对立统一的哲学思想,加深学生对概念的理解。   针对计算机、人工智能、大数据等专业对软件要求较高,数学在实际问题的应用中更离不开软件操作,故结合蒙特卡罗算法,给出MATLAB软件下,定积分计算的数值模拟,这对计算没有解析解的实际问题具有重大意义。   三、线上资源   1、授课教师在网络平台自建开放式《高等数学》线上资源,包括课程详解视频72个,考研真题讲解11个,数学模型算法讲解10个,程序代码操作16个,视频讲解超过4000分钟,为学生预习、复习及扩展数学应用提供帮助,获得学生的一致好评。   课程地址:https://space.bilibili.com/324291115   2、通过学习通平台,建立《高等数学》线上课程,于2020年开始,在我校实施“线上线下”混合式教学体系,通过我校“一师一优课”认定,被超星集团收录为优质课程“示范教学包”,供全国各高校教师交流使用。目前引用该示范包教学的高校188所,教师228人,开设班级473个,参与学生16000余人。   《高等数学》上册课程引用详情:   https://v1.chaoxing.com/teaching/exportTeachUseDetailPage?encCourseId=5fa57fe6b70512c15e5997a247938f93   《高等数学》下册课程引用详情:   https://v1.chaoxing.com/teaching/exportTeachUseDetailPage?encCourseId=a54a46f19768130a7feaef2a2d4c7715

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辅助扩展资料

  教学设计应反映教师教学思想、课程设计思路和教学特色,包括教学背景、教学目标、教学方法和教学总结等方面内容,并在开头注明讲课内容所属学科、专业、课程及适用对象等信息。
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教学设计

  根据教学设计,与微课视频合理搭配,包括但不限于PPT课件、多媒体素材(音视频、动画、图片、文本、表单等)、微练习及答案、微反馈等。微练习及答案为必备材料。
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