民办二级学院“线性代数”课程的现状与改革

2011-08-15黄志刚孙桂荣

苏州市职业大学学报 2011年2期

黄志刚，孙桂荣

(苏州科技学院数理学院，江苏苏州 215009)

近几年，我国高等教育改革不断深化，许多高校纷纷扩招，同时建立起不少民办二级学院，给教学工作带来了新的挑战.线性代数作为大学最主要的数学基础课程之一，是大多数理工科专业和部分文科专业的必修课，上好民办二级学院的线性代数成为教学研究的一个重要课题.

民办二级学院的学生一方面具有普通公办院校大学生的共同特点，同时又具有比较鲜明的特殊性，是大学生群体中比较特殊的一部分.他们身上，除了学习不够刻苦、学习习惯不好等普遍问题外，在线性代数的学习中还存在另外一些问题:一是民办学生由于基础较差，在学习概念繁多且抽象的线性代数时，大多数学生对其有畏难情绪，加之学习习惯不好，往往容易失去兴趣或者因自信心受挫而泄气;二是教师在教学时，没有区别对待，基本上与以往的教学类似，包括在教材的选用上，也基本沿用公办学校的教材，教学方式和方法也没有太多改变;三是线性代数的课时普遍较少，同时缺少实验课时，难以吸引学生.

针对以上种种情况，首先要明确改革的目的就是激发学生的兴趣，提高课程的吸引力.有了这个前提，教学改革才能取得成功.其次要结合民办二级学院学生的实际情况，对教材、教学内容进行有益的调整.

1 教学方法的改革

教学方法包含教师“教”的方法同时又包含学生“学”的方法，这两者是相辅相成的.在这个过程中，教学应该根据对象的不同而改变，不但要看到教师作为教学的主导作用，更要认识到学生的主体作用.只有在教师、学生的互动中，教学才能取得更好的效果.实际教学过程中，应改变教学模式单一的问题，鼓励每位教师进行教学方法创新，加强启发式和研讨式教育.改变以往学生只知道遵循教师讲授的基本方法，而缺乏自身探索归纳总结的过程，要知其然，更要知其所以然.针对学生感觉抽象这个问题，尽量在课程导入的时候例举与学生相当熟悉的情况进行类比，例如可逆矩阵，可以把单位矩阵与常数1、可逆矩阵的逆矩阵与非零常数的倒数进行类比，以消除学生的抽象感.

2 教学手段的改革

随着多媒体在教学中的广泛应用，教师要充分利用现代教学手段，化解教学难点，提高教学质量.同时，可以把多媒体教学与传统的“黑板—粉笔”方式有机结合起来，通过这些手段优化教学环境，提高学生兴趣.还可向学生提供生动活泼的画面，创设与教学内容相符的问题情景，有利于教学的进行.把“直观性”和“应用性”结合起来，不但能增加课堂容量、提高教学效率，还能使学生产生看得到、摸得着的感觉，以后就会想得到、做得到.在运用多媒体课件的同时，教师进行精讲与启发，再结合学生的质疑、问难和讨论，使学生通过身临其境的直观感受和仔细观察得出正确结论，改变过去那种学生被动接受的填鸭式的教学形式，有效地激发学生的学习兴趣，为教师提供更大的发挥空间.在多媒体教学中利用多媒体技术的链接功能，插入一些软件、制作精美的动画片和具有交互功能的课件，播放声音、电影等，从而产生美妙的视听效果，创设令人赏心悦目的教学环境，极大地提高教学效率，丰富了教学内容，增强了课程的生动性和趣味性，提高了学生学习的兴趣.

此外，还可以建立“天空教室”—开设线性代数网络课程，利用网络技术进行网上教学，学生通过上网可以反复学习、自主学习，而教师也能上网与学生互动交流、解答疑问、布置和批改作业等.

3 教学内容的改革

从线性代数本身内容来说，所涉及的概念、定义多且独立，相互关联比较松散，而且线性代数的概念、内容都比较抽象，不如微积分中的导数、积分等有直观意义和逻辑性.使得基础本来就较差的民办二级学院学生对课程的主要思想和内容方法难以把握.另外，以往教学中存在着重计算、轻思想，重理论、轻实际应用，重抽象、轻直观等现象.对此，从以下三方面入手进行改革.

3.1 编写新教学大纲与教材

民办二级学院的线性代数教学必须有相对应的教学大纲和教材，不能完全照搬公办学校的.新教材的编写应以应用为目的，以必需和够用为原则，在概念与理论、方法与技巧、实践与应用三方面的内容上进行合理地安排[1].

3.2 结合专业与其他学科以提高学生解决实际问题的能力

不同专业对线性代数要求的深度和广度不同，基于此，在讲授线性代数时，一定要与专业教师进行交流，了解学生所学专业的内容，以及对线性代数知识的需求与应用，甚至可以与专业教师一起备课，以保证教学能切合学生的专业实际.在讲解例题时，有针对性地选取与学生专业相关的一些例题，使学生可以了解线性代数在专业领域和生活实践中的应用，充分理解线性代数作为专业的重要工具的意义.例如，给经济管理专业学生讲授矩阵的乘法时，以产品成本为例题;在讲授特征值和特征向量的时候，以人口流动为例题;而给计算机系学生讲述矩阵的逆矩阵时，结合电视剧《暗算》讲述密码问题.这样可以使学生觉得线性代数并不是抽象的计算及证明，而是与实际、与专业有着紧密的联系，同时也可以增加学生学习的乐趣，从而使他们更积极主动地学习.

3.3 将数学建模思想、数学实验融入数学中

目前，数学建模越来越受到各个院校的重视，李大潜[2]曾提出要将数学建模的思想融入数学主干课程.线性代数作为一门数学基础课程，必须加强与数学建模的联系.这样的措施有两个作用，一是通过与数学建模的紧密联系，可以使学生感觉线性代数并不是那么枯燥、抽象的，是可以看得见、摸得着的，激发学生的兴趣和积极性;二是通过解决一些实际问题，可以培养学生建立模型，解决实际问题的能力，这对今后他们的实际工作有着相当的好处.

此外，随着计算机的普及，不少院校开设了线性代数实验上机课程，利用各种数学软件来解决问题.这应该是今后线性代数教学的一个发展趋势，因此，在教学中应结合数学实验室的建设，增加MATLAB在线性代数教学中的应用，用MATLAB帮助学生理解概念，用MATLAB来解决各种应用课题.

4 考核方式的改革

考试只是检验教学效果的方式，而并不是教学活动的最终目的.因此，在线性代数的考核中，将平时成绩的比重，调整至60%.与此相配套，在教学中，增加了诸如平时的小测验、讨论问题以及课程小论文等的比重，这样的改变，一方面可以考察学生对知识的实际理解情况，避免学生只会机械地按部就班地做题;另一方面，使学生在学习中能够具有主动性，同时也活跃了课堂气氛.