前  言

党的二十大报告统筹部署“科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略”，并明确指出，“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。”同时，《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》进一步要求深化教育改革创新，构建支撑中国式现代化的人才培养体系。在此背景下，义务教育阶段数学实验课程应当坚持以核心素养为导向，培养学生适应终身发展和社会需求的关键能力、必备品格与正确价值观。

《数学实验教程（小学教育专业适用）》面向小学教育专业学生，响应新时代对教师队伍建设的战略要求，将MATLAB科学计算软件引入数学实验教学领域，通过创新性实验资源，帮助师范生深入理解数学知识的本质，掌握信息化教学辅助工具，提升实践能力与创新素养；在数学案例设计中注重融入科学精神，推动小学数学教育从“知识传授”向“素养培育”方向转型，为培养具有坚定信念、高尚师德和卓越专业能力的新时代高素质、专业化小学数学教师贡献力量。 

MATLAB是一款集数值计算、符号运算、图形绘制和编程功能于一体的科学计算软件，简单易用、功能强大，广泛应用于诸多领域。MATLAB能将抽象的数学概念和复杂的数学问题转化为直观的图形和易懂的代码，从而为小学教育的数学实验教学提供有力支持。通过MATLAB，学生可更轻松地执行数学建模、数据分析、几何绘图等操作，更好地理解数学知识的本质和应用价值，提高学习数学的兴趣和积极性。

《数学实验教程（小学教育专业适用）》紧密贴合小学教育专业培养目标，围绕小学数学课程的核心知识体系，精心设计了一系列数学实验项目。这些实验项目融合了直观演示、动手操作、小组合作、问题探究等多种教学方法，旨在全方位提升未来小学数学教师的教学能力与素养。这些实验项目不仅注重学生对数学知识的理解和掌握，更强调培养学生的数学思维能力、实践操作能力和创新意识，使学生能将所学的数学知识灵活运用到实际问题中，提高解决实际问题的能力。

在编写过程中，本书充分考虑小学教育专业学生的学习特点与未来职业需求，注重强化与小学数学的联系，每一部分都选取了符合小学数学教学实际或贴近学生生活的情景问题，以激发学生的学习兴趣。在内容取舍上，本书注重与理工科专业的区别：不追求深奥的理论推导，舍弃晦涩的理论内容和计算技巧，利用MATLAB的优势，帮助学生直观理解数学的思想方法。

本书注重理论与实践的紧密结合。在数学实验部分，做了精心安排：①明确实验要达到的知识目标和能力目标，使学生弄清楚实验的重点和方向；②简述相关的数学理论基础，为实验操作提供必要的理论支持；③介绍利用MATLAB进行实验操作的具体步骤和方法，并通过实验案例演示整个过程，帮助学生更好地理解和掌握实验内容和操作技巧；④设置一些拓展性的实验任务，引导学生进一步探索和思考，培养学生的自主学习能力和创新思维能力。

本书强调学生的主体地位与自主探索精神，鼓励学生在实验过程中积极思考、大胆创新，提出自己的见解与改进方案，为未来的小学数学课堂注入源源不断的创意与活力。

本书提供丰富的教学资源，包括教学课件、教案、教学大纲、学时进度表、习题及答案等(请扫描右侧的二维码下载)，以方便教师教学。本书可作为小学教育专业本科生“数学实验”课程的教材或参考书，建议的课时为36课时。限于编者水平，本书必定有不妥之处，望广大读者批评和指正。清华大学出版社的编辑认真审稿，并提出了许多改进意见，在此表示衷心感谢。 

希望通过本书的学习，小学教育专业的学生能深刻认识到数学实验在小学数学教学中的重要价值和独特作用，熟练掌握MATLAB这一教学工具，积极将其应用于未来的小学数学教学实践中。借助数学实验教学，激发学生对数学的学习兴趣，培养学生的数学核心素养，提高小学数学教学质量，为我国义务教育阶段数学教育事业的发展贡献一份力量。

编  者

2025年12月