摘 要:《線性代數(shù)》是高等數(shù)學(xué)中的一門重要的基礎(chǔ)課程,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的分析問題、解決問題的能力等方面有深遠(yuǎn)的影響?!毒€性代數(shù)》在獨(dú)立學(xué)院教學(xué)工作中的地位十分重要。它的教學(xué)改革及實(shí)踐是一個(gè)重點(diǎn)。本文從幾個(gè)方面對(duì)獨(dú)立學(xué)院《線性代數(shù)》教學(xué)中的問題及改革實(shí)踐做一些探討。
關(guān)鍵詞:獨(dú)立學(xué)院;《線性代數(shù)》教學(xué);教學(xué)改革
目前,大多數(shù)獨(dú)立院校教材選用同濟(jì)大學(xué)編寫的第四版及華中農(nóng)業(yè)大學(xué)編寫的第三版的教材。教材理論性強(qiáng),但實(shí)踐性少,造成了學(xué)生只會(huì)理論知識(shí)卻不能應(yīng)用于實(shí)踐,不知“為什么學(xué)”,“有什么用”,“怎么用”的問題,基于這一點(diǎn),我們探索如何利用數(shù)學(xué)計(jì)算軟件工具,如Matlab,改造《線性代數(shù)》課程。改革教學(xué)方法、手段應(yīng)用及考試方式等,提高獨(dú)立院校學(xué)生理解、掌握和應(yīng)用《線性代數(shù)》知識(shí)的能力及實(shí)踐能力。
1 根據(jù)學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)、專業(yè)和實(shí)際基礎(chǔ),綜合運(yùn)用如下多種教學(xué)方法
1.1 問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)
在我們的《線性代數(shù)》課堂教學(xué)中,以問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式來進(jìn)行教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生思考,引導(dǎo)學(xué)生提問題,揭示《線性代數(shù)》的規(guī)律性,啟發(fā)學(xué)生認(rèn)知《線性代數(shù)》知識(shí)的內(nèi)部聯(lián)系,從而達(dá)到讓學(xué)生認(rèn)知抽象的、深層次的新概念、新思想。利用學(xué)生刨根問底的好奇心,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步提出自己的問題,剝?nèi)コ橄蟾拍畹膶訉油庖?,露出概念的本質(zhì)性內(nèi)容,讓學(xué)生最終認(rèn)識(shí)知識(shí)的內(nèi)涵本質(zhì)和規(guī)律性??傊?,一堂出色的《線性代數(shù)》課應(yīng)該具有一套行之有效的問題驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法,主講老師繪聲繪色地引導(dǎo)和講演,能讓學(xué)生對(duì)《線性代數(shù)》的學(xué)習(xí)興趣油然而生,并產(chǎn)生濃厚的興趣和強(qiáng)烈的求知欲望。
1.2 換位教學(xué)
在《線性代數(shù)》課堂上,我們嘗試采用“換位教學(xué)”模式,即在課堂上提出一些與本專業(yè)相關(guān)的知識(shí)來引導(dǎo)學(xué)生思考,作為課后作業(yè),下次上課的時(shí)候,找同學(xué)到講臺(tái)上講解自己的想法和觀點(diǎn),然后讓其他同學(xué)評(píng)價(jià)臺(tái)上同學(xué)的對(duì)錯(cuò),陳述自己的觀點(diǎn),最后,老師集中講解題目,指出學(xué)生的對(duì)與錯(cuò),這樣的教學(xué)方法使得課堂效率非常好,即能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,又能培養(yǎng)分析問題、解決問題的創(chuàng)新能力。如此進(jìn)行下去,學(xué)生的實(shí)踐能力提高了,老師的教學(xué)水平也在提高。
1.3 案例教學(xué)
案例教學(xué)就是從實(shí)例入手,由學(xué)生找出數(shù)學(xué)問題;或以某個(gè)實(shí)例為基礎(chǔ),建立與《線性代數(shù)》有關(guān)的數(shù)學(xué)模型,介紹怎樣用《線性代數(shù)》知識(shí)解決實(shí)際問題。根據(jù)課程內(nèi)容,我們可以先講解關(guān)于矩陣背景的案例,進(jìn)一步說明《線性代數(shù)》知識(shí)的重要作用及把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題的方法,通過案例引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入矩陣概念,進(jìn)行矩陣運(yùn)算,分析矩陣的性質(zhì)。案例教學(xué)的實(shí)質(zhì)就是讓教學(xué)內(nèi)容理論聯(lián)系實(shí)際,加強(qiáng)實(shí)例介紹,特別是對(duì)一些真實(shí)問題的解決方法的介紹,對(duì)傳統(tǒng)內(nèi)容的應(yīng)用性問題進(jìn)行更新和充實(shí),增加某些工程問題中的應(yīng)用題(比如通信規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)管理、人口理論、生物遺傳和染色體等),有利于學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng),提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
2 積極采用最新的技術(shù)成果,促進(jìn)《線性代數(shù)》課程的教學(xué)現(xiàn)代化
2.1 多媒體教學(xué)
課程組開發(fā)研制《線性代數(shù)》電子教案,積極探索傳統(tǒng)黑板粉筆教學(xué)與多媒體教學(xué)的最佳結(jié)合,不斷積累利用多媒體進(jìn)行教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。
2.2 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)
積極開發(fā)建設(shè)網(wǎng)上教學(xué)資源庫,將教學(xué)大綱、電子教案、教學(xué)教學(xué)錄像、習(xí)題、疑難解析等教學(xué)資源上網(wǎng),不斷建設(shè)完善網(wǎng)上教學(xué)輔導(dǎo)平臺(tái)。
3 注重培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的能力
重視《線性代數(shù)》與實(shí)際問題的聯(lián)系,通過開設(shè)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)選修課程,介紹Mathematica,Matlab,Maple等數(shù)學(xué)軟件,鼓勵(lì)學(xué)生上機(jī)利用數(shù)學(xué)軟件解決一些較簡單的實(shí)際問題。學(xué)生通過參與計(jì)算機(jī)的編程進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手及思考的能力,從而來幫助學(xué)生理解《線性代數(shù)》中的抽象概念和定理。這對(duì)培養(yǎng)和提高學(xué)生使用數(shù)學(xué)軟件來解決《線性代數(shù)》問題的意識(shí)和能力很有幫助。并通過組織學(xué)生參加全國及省大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽,提高學(xué)生的應(yīng)用能力。
4 嚴(yán)格考試命題要求,實(shí)現(xiàn)成績考核合理化
對(duì)同一教學(xué)班級(jí)、同一專業(yè),期末考試實(shí)行統(tǒng)一命題、評(píng)分,老師流水閱卷;建立《線性代數(shù)》習(xí)題庫、試題庫、實(shí)際問題庫;慢慢實(shí)現(xiàn)考教分離;試卷命題要符合教學(xué)大綱,符合命題基本要求,符合難易適中;根據(jù)不同專業(yè)的特點(diǎn)要有題型變化,針對(duì)專業(yè)增加開放性的題型;建立考試成績分析表,通過分析考試成績的情況,指導(dǎo)教學(xué)工作進(jìn)一步開展,從而提高以后的教學(xué)。
總之,獨(dú)立學(xué)院《線性代數(shù)》教學(xué)的建設(shè)和改革是一項(xiàng)長期而又復(fù)雜的工作,需要在實(shí)踐中不斷地改進(jìn)和完善?!毒€性代數(shù)》為解決實(shí)際問題提供了強(qiáng)有力的數(shù)學(xué)工具,并為進(jìn)一步學(xué)習(xí)后繼課程和將來工作實(shí)踐提供必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。
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