《離散數學》是現代數學的一個重要分支,是計算機科學與技術及相關專業的一門核心和骨干課程,是計算機科學與技術的基礎理論之一。它以研究離散量的結構及其相互間的關系為主要目標,其研究對象一般是有限個或可數個元素,內容比較廣泛,是一門新興的工具性學科?!峨x散數學》的特點是內容廣泛、抽象,知識點集中,概念、定理多,邏輯性、理論性、方法性強,學習掌握比較困難。下面就幾年來對這門課的教學方法談一點粗淺體會。
1重視離散數學緒論課
離散數學與高等數學不同,學生早在踏入大學校門前就已經對高等數學略知一二。而離散數學是一門新興的工具性學科,學生對其幾乎不了解。因此教師在上第一堂課時要給學生介紹離散數學的產生背景、研究對象及方法、知識體系、離散數學在實際生活中的應用概況以及學習方法、上課要求。
教師在講解的過程中要特別注意兩點:(1)加強離散數學在實際生活中的應用概況的介紹,讓學生從中了解到離散數學對自己的學習工作“有用”.而“有用”往往是學生產生學習興趣的重要因素。例如:城市的交通管理,交通規劃,哪些地方可能是阻塞要地,哪些地方應該設單行道,立交橋建在哪里最合適,紅綠燈怎樣設定最合理,如此等等,全是離散數學的問題。
這些問題都是學生能看得到的例子,自然也就會對這門課產生強烈的好奇心。(2)要使學生克服畏難情緒,可以給學生講離散數學并不像高等數學那樣與初等數學知識聯系十分密切,即使中學數學掌握得不好,只要刻苦學習,不怕困難仍然可以學好。此外,要使學生明白離散數學所學內容是為進一步學習專業課(如數據結構等)打好基礎并為今后處理離散化信息提高專業理論水平從事計算機的實際工作提供必備的數學工具,也是計算機過級考試的內容之一。
2教學過程與實際問題相結合
加強理論和應用的聯系,充分調動學生的學習積極性。離散數學的內容很抽象,學生學起來感覺難以接受和理解,如果教師在講課過程中只注重經典理論介紹,而忽略內容來源和應用方法,那么學生在學習過程中就談不到興趣。教師可根據具體的知識點,盡可能地增添與之相關的趣味性知識,使枯燥的知識趣味化、形象化,從而增加學生們學習計算機基礎課程的興趣,拓寬學生們的知識面,提高學生對離散數學課程學習的積極性與主動性。例如,教師在講第一章命題邏輯時,可以先舉如下例子:
例:某項任務需要在A、B、C、D、E5個人中派一些人去完成,但派人需受下列條件的約束:(1)若A去,則B不去;(2)D、E2人中必有人去;(3)B、C2人中有人去,但只能去一人;(4)C、D2人不能同去;(5)若E去,則A、B不去。問應如何派人?
讓學生課下去做,有的學生給出了一種或兩種答案(但不是全部答案)。給學生講,我們在一些智力競賽題中會遇到類似的問題,可以用分析的方法解決,如果學完這一章,用命題邏輯的方法解決這個問題就會輕而易舉。再比如在圖論部分,根據1998年夏季,我國長江、松花江流域的廣大地區遭受特大水災情況,介紹災情巡視的數學模型,這就是著名的哈密爾頓回路問題。這樣理論聯系實際既可使學生感到學習數學的實用性,又可提高學生的學習興趣,增強學生分析問題、解決問題的能力。
3在教學過程中加入數學實驗
實踐技能是計算機學科的學生必備的專業技能之一,也是衡量優秀專業人才的標準之一。在離散數學中增加教學實驗的環節,充分體現“理論、抽象和設計”的專業理念。有助于培養學生利用計算機分析問題、解決問題的能力,加深對課堂學習內容的理解和掌握。強化學生的抽象思維能力和邏輯推理能力,深化典型方法和基本技術,從而達到課程的預期目標。
參考文獻
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