线性代数教学改革探究

2020-09-22吴亚平冯丽珠

知识文库 2020年17期

吴亚平冯丽珠

《线性代数》是许多自然科学和现代工程技术的基础，它不仅为解决实际问题提供了重要方法，也是学习后继专业课程必不可少的工具。学习《线性代数》，再加上《高等数学》和《概率论与数理统计》，对于培养工科学生的抽象思维能力、逻辑思维能力、运算能力、綜合应用知识能力和解决问题的能力都有很大意义。

1 线性代数教学现状

1.1 偏重理论教学、教学学时不足

1.2 大班授课，老师与学生无法有效沟通

1.3 定理及定义多，学习非常难

1.4 学生基础差、缺乏主动性

2 线性代数教学改革思考

2.1 线性代数教学改革的方向

2.2 线性代数教学改革的方式

在教学过程中，积极探索教学主体的转变，从以教师为中心向特定内容的以学生为中心的转变。一方面要考虑课程特点及课堂教学的信息量，另一方面提高学生的主体地位。强调教师的主动引导作用，部分教学环节由学生占主体地位，如安排学生讲数学建模案例，由老师讲评。围绕实现人才培养目标和提升人才培养质量所需要的课程内容的知识目标和能力目标来组织教学，增加数学建模内容，在数学实验内容中引入MATLAB、SPSS等数学软件，从应用所学课程知识解决一些相关实际问题入手，抓住各内容知识点之间的内在联系，让学生清晰了解课程体系及作用，以更好实现教学目标，提升人才培养质量。
采用问题驱动的教学模式。《线性代数》定义、定理及性质非常多，而且抽象，如果我们一一罗列并证明，学生会感到非常吃力及枯燥。我们采用问题驱动的教学模式进行《线性代数》的教学，主要体现在引导学生思考、引导学生提问和引导学生下结论方面。引导学生提问体现了学生学习《线性代数》的主动性，如果学生能主动学习《线性代数》知识，就有了学好《线性代数》知识的基本保障。总之，一堂出色的《线性代数》课应该具有一套行之有效的问题驱动教学方法，主讲老师绘声绘色地引导和讲解，能让学生对《线性代数》的学习兴趣油然而生，并产生浓厚的兴趣和强烈的求知愿望。
充分利用现代化教学手段，改革教学方法。随着计算机硬件及软件技术、网络技术等现代科学技术的迅猛发展，为我们利用现代化教学手段组织教学提供了便捷、有利的平台。由于教学时相对较少且不够充分，在课堂上我们努力将板书与多媒体课件技术有机结合，保障教学效果和信息量的两不误，课后通过在线课程、QQ、微信等形式与学生沟通，也是课堂教学的完美补充。
教学内容上的改革，将数学建模引入到线性代数课程的教学中。数学建模是联系数学与实际问题的桥梁，是数学在各个领域广泛应用的媒介。为了适应科学技术发展的需要和培养高质量、高层次科技人才，数学建模已经在大学教育中逐步开展。将数学建模思想引入线性代数教学中，采用问题驱动的方式，降低内容的抽象性，增强实用性。
增加实验教学内容。为了让学生易于接受理论知识，特别是实际运用中，数据在高阶行列式、高阶矩阵中的计算、解线性方程组、正交变换等，如果只要求学生笔算，既费时又易错，学生容易感到枯燥无味。因此，可以在教学内容中增加实验课，专门针对实际问题、实际数据，用学过的方法来解决这些问题。可以借助MATLAB、SPSS等数学软件或编程来计算结果，提高学生的动手能力和应用能力。