牛津大学数学本科生使用MATLAB符号计算和解决问题
“当学生解决波问题使用MuPAD笔记本他们所看到的,例如,波的反射和不同的参数变化的行为的解决方案。可视化增强他们的自主学习理解和特别有用。”
凯瑟琳·威尔金斯博士,牛津大学
学生在牛津大学数学研究所预计将展示的能力吸收和应用新思想,以及思考和独立工作的能力。一年级的课程探索数学与MuPAD为学生提供了一个早期介绍自主学习构建基础知识时,他们需要在他们的其他数学和科学课程。
使用MATLAB教®和符号数学工具箱™与其MuPAD®笔记本电脑接口,连任两届的课程介绍学生在现代数学符号计算的使用。“我们觉得重要的是数学本科生都使用计算机代数系统经验,不管他们可能专攻数学的分支,”凯瑟琳·威尔金斯博士指出,牛津的课程总监。“立即效益第一年选修这门课程的学生可以使用MuPAD笔记本解决问题并检查他们的答案在其他课程。从长远来看,暴露在MATLAB和MuPAD有利于学生在三年级和四年级的项目,在他们的研究生研究,技能突出简历。”
挑战
每年大约有200名学生的课程,一个主要的挑战是促进自主学习,同时还为每个学生提供资源、结构,指导他们需要成功。“课程设计自己理想的学生学习和变得更加自主,”威尔金斯博士解释说。“这种方法工作得很好,学生从自己的笔记本电脑需要访问所需的软件以及访问的人可以提供指导应该他们需要它。”
学生的动机也是帮助学生实现他们的目标的关键。“我一直在寻找方法来提高学生的热情的工作,向他们展示它是如何相关的其他课程,”威尔金斯博士补充说。与纯粹与应用数学的学生,课程必须提供依据数学学科交互式地解决一系列问题。
解决方案
牛津大学曾获得校园范围内的许可,可以让学生接触MATLAB和数十名同伴产品。下载188bet金宝搏威尔金斯博士利用这种访问时她开始教学探索数学MuPAD使用MATLAB和符号数学工具箱。
课程包括两个八周,每个只有两节课。在第一节课,威尔金斯博士向学生介绍MuPAD笔记本。
学生独立工作的剩余任期。每两周他们通过课程手册,工作小组会议会话的课程演示(或教学助理)是用于回答问题。
早期练习教学生如何使用基本功能和生成图和图表。他们还学习如何评估表达式,解决方程象征性地,执行分化和整合。
学生后来关注常微分方程和编程结构,如循环、条件和程序。
威尔金斯博士问讲师的一年级课程为学生解决分配问题使用符号数学工具箱,鼓励学生申请材料他们学习在不同的类。
在第二项,学生完成两个项目并提交MuPAD笔记本电子文件,以评估他们对年终的成绩。第一个项目涉及解决线性代数问题,例如,使用高斯消去法。
为他们的第二个项目,学生有四个选项,这通常包括数论、傅里叶级数和波动问题来自其他课程参加。
三年级学生可能选择一个结构化的项目课程,他们使用MATLAB和符号数学工具箱复制和扩展研究成果发表在海洋学、金融和生物学。
结果
自主学习使。“校园范围内的许可,学生可以通过作业工作,在自己的房间或任何他们将笔记本电脑。当然不会跑那么远没有它,”威尔金斯博士说。“在线作业提交MuPAD笔记本文件,使学生和教师都远程工作。”
当然流线型的变化。“当我们转换过程从另一个软件包,符号数学工具箱支持我们收到MathWorks是无价的,”威尔金斯博士指出。金宝app“MathWorks应用工程师非常平易近人,他们帮助我翻译这门课程手册使用MuPAD笔记本。”
可转移的技能。“在今年年底我们问学生如果他们打算使用象征性的数学计算的研究,如果他们发现,它增强了他们的学习经验,”威尔金斯博士指出。“一直非常积极的反馈。很多学生认为他们的工作与MATLAB在行业追求职位。”
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