作品名稱：函數的極值___從故宮之美探究數學智慧
學校名稱：唐山學院
參賽隊伍：數學之光
隊伍編號：201180
參賽老師：劉艷麗
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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函數的極值
——從故宮之美探究數學智慧
《高等數學》課程是工科各專業、經管類各專業大學一年級新生必修的一門公共基礎課程,是后繼數學及專業課程的學習奠定必要的數學基礎。課程還包含豐富的文化資源、歷史底蘊，具有強大的育人功能，是培養學生立德樹人的重要載體，在專業人才培養中具有重要的地位和作用。故宮已經屹立了600多年，這是中國勞動人民智慧的結晶，其中蘊含著很多數學的原理，本次教學內容，旨在通過對故宮中美的研究發現數學中的重要知識點：函數的極值與最大值最小值，同時宣傳中國傳統文化，激發學生科技報國信心和決心。本次課程采用線上線下混合式教學模式，通過重構教學內容，更新教學方法，完善評價體系等措施鼓勵同學們進行探究性學習。
在教學設計如下：
課前，通過學習通網絡平臺討論模塊發布討論任務，讓同學們自主尋找故宮中與函數極值、最值相關的內容，同學們踴躍參加，發布了近百條帖子，鼓勵同學們就故宮的房梁為何能堅挺600多年的疑問進行驗證，同學們通過查閱資料和對比試驗的方式進行了驗證，找到了其中蘊含的數學秘密。教師根據同學們的預習情況進行課程設計。
課中，教師對采用多層次，多維度，多形式對關鍵的知識點進行講解，帶領同學們深入探究故宮美與函數極值相關的理論，對課本知識進行探究、拓展；對同學們提出的“矩形截面梁在高寬比為何值時能使梁具有最大抗彎模量”的問題進行數學建模講解，采用反轉課堂的方式，由同學們講授自己在驗證這個問題上所作的工作和試驗獲得的結論，加深同學們對授課內容的理解。將課程思政無形的融入教學過程中，在進行美育教育的同時樹立民族自信心和自豪感，培養同學們嚴謹的科研精神，堅定同學科技報國的決心和史命感；
課后，深入學習，通過小組任務（1.討論在機械設計中選擇什么樣的梁才能使機械性能最佳的問題；2.利用最大值最小值原理解決最大接受能力問題）將課上之所學應用到實際問題的探究和求解，在深入學習數學知識的同時，能將數學知識與專業知識相結合，激發學生的探索精神，增強邏輯思維能力、計算能力鍛煉學生動手能力。
本次課程從故宮的美開始探究其中的數學原理，用數學原理解釋了故宮的美能一直屹立的道理！
