袁仕芳+羅丹丹+蔡瑋??
摘要:數(shù)值代數(shù)是理工類(lèi)研究生的一門(mén)學(xué)位課程。本論文基于數(shù)學(xué)軟件,主要從加強(qiáng)數(shù)值代數(shù)教學(xué)和考核的實(shí)用性、實(shí)踐性和科學(xué)性出發(fā),研究數(shù)值代數(shù)學(xué)位課程的考核方式,培養(yǎng)研究生成為具備良好的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的應(yīng)用型創(chuàng)新人才。
關(guān)鍵詞:數(shù)值代數(shù);創(chuàng)新能力;考核方式
一、 引言
眾所周知,培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才已經(jīng)成為高校教育教學(xué)改革新的方向。 培養(yǎng)學(xué)生具備創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神,是我國(guó)人才戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。
創(chuàng)新能力是研究生培養(yǎng)的重要目標(biāo),主要包括方法創(chuàng)新、問(wèn)題創(chuàng)新和研究成果的創(chuàng)新。培養(yǎng)研究生創(chuàng)新能力的關(guān)鍵是培養(yǎng)他們的自我創(chuàng)新意識(shí)和自我創(chuàng)新的動(dòng)力。培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力是全國(guó)各類(lèi)高等院校研究生培養(yǎng)方案中的一項(xiàng)重要指標(biāo),也是提升中國(guó)科學(xué)研究和中國(guó)創(chuàng)造的需要,具有重要和深遠(yuǎn)的意義。
研究生的培養(yǎng)機(jī)制要適應(yīng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的時(shí)代要求,我們必須要改革和深化研究生的考核方式。長(zhǎng)期以來(lái),研究生課程評(píng)價(jià)重視研究生學(xué)術(shù)方面的素養(yǎng),考核方式主要采納筆試方式進(jìn)行。數(shù)值代數(shù)的考核試題以計(jì)算題和證明題為主。這種考核的目標(biāo)只關(guān)注研究生對(duì)數(shù)值代數(shù)基本知識(shí)和基本技能的掌握,缺乏應(yīng)用數(shù)值代數(shù)的相關(guān)知識(shí)解決問(wèn)題的實(shí)踐能力的考核。
二、 數(shù)值代數(shù)考核方式的幾點(diǎn)思考
數(shù)值代數(shù)是利用計(jì)算機(jī)來(lái)求解各種數(shù)學(xué)模型的一門(mén)學(xué)科?!稊?shù)值代數(shù)》不僅是計(jì)算數(shù)學(xué)專業(yè)研究生的學(xué)位課程,也是許多高等學(xué)校應(yīng)用數(shù)學(xué)、工程計(jì)算等專業(yè)研究生的學(xué)位課程或非學(xué)位課程。由于大部分科學(xué)計(jì)算問(wèn)題的求解最終都要?dú)w結(jié)到數(shù)值代數(shù)領(lǐng)域,它的發(fā)展在歐美等許多國(guó)家一直受到高度重視。我們加強(qiáng)數(shù)值代數(shù)的考核方式研究,主要體現(xiàn)在如下三個(gè)方面:
(一) 突出數(shù)值代數(shù)教學(xué)和考核的實(shí)用性
數(shù)值代數(shù)課程的核心內(nèi)容是線性方程組的直接解法、線性方程組的迭代解法、最小二乘問(wèn)題的解法、矩陣特征值問(wèn)題的計(jì)算方法等。LU分解、QR分解、奇異值分解是求解線性方程組重要的矩陣分解方法,Jacobi迭代、GaussSeidel迭代、最速下降法、共軛梯度法是求解線性方程組重要的迭代方法。 同時(shí)加強(qiáng)Matlab或Python軟件在該學(xué)位課程中的教學(xué)。我們的考核要求在突出基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能考核的同時(shí),要加強(qiáng)在線性代數(shù)方程組、矩陣特征值、最小二乘問(wèn)題、矩陣擾動(dòng)分析方面的一些實(shí)用的研究。重視對(duì)研究生上課的考勤和作業(yè)的檢查。教師和研究生們要意識(shí)到考核不只是為了檢驗(yàn)數(shù)值代數(shù)的學(xué)習(xí)情況,考試題型不能是教材上例題和習(xí)題的翻版。研究生參加考試的動(dòng)機(jī)不能是功利主義,考試目的不能單純地認(rèn)為是和獎(jiǎng)學(xué)金、畢業(yè)證、學(xué)位證緊密掛鉤。我們要突出知識(shí)、能力、素質(zhì)相結(jié)合,加強(qiáng)具備創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。
(二) 加強(qiáng)數(shù)值代數(shù)教學(xué)和考核的實(shí)踐性
對(duì)于研究生數(shù)值代數(shù)的教學(xué)和考核的實(shí)踐性,我們要在數(shù)值代數(shù)學(xué)位課程的教學(xué)的同時(shí),高度重視他們實(shí)踐能力和探索能力的考核??梢园才叛芯可恐芾肕atlab或Python軟件選做一個(gè)實(shí)驗(yàn),獨(dú)立完成考核實(shí)驗(yàn)報(bào)告并及時(shí)提交。這樣可以培養(yǎng)好他們獨(dú)立地分析實(shí)際問(wèn)題、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。評(píng)閱老師要根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告給出公正的考核分?jǐn)?shù)。本課程的期末實(shí)踐考核可以要求研究生們利用Matlab或Python軟件完成實(shí)驗(yàn)考核。結(jié)合目前的實(shí)際情況,我們提供如下兩種模式:模式一是研究生以3 ~5 人成立實(shí)驗(yàn)小組,先給出具體的考核問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)考核問(wèn)題,分工完成搜集文獻(xiàn),建立數(shù)學(xué)模型,上機(jī)用軟件編程求出問(wèn)題的數(shù)值解,完成考核論文;模式二是研究生們提交自己攻讀碩士學(xué)位期間所參加的各級(jí)各類(lèi)競(jìng)賽中與數(shù)值代數(shù)相關(guān)的優(yōu)秀論文。評(píng)閱老師主要根據(jù)考核論文評(píng)定成績(jī)。
(三) 突出數(shù)值代數(shù)教學(xué)和考核的科學(xué)性
學(xué)位課程的教學(xué)改革是研究生教育改革的基本途徑,改革《數(shù)值代數(shù)》的考核方式有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。我們要建立起科學(xué)的考核方式,提高研究生的綜合能力和素質(zhì),保障研究生的全面和諧發(fā)展。利用Matlab或Python軟件,我們可以將考核成績(jī)分為平時(shí)成績(jī)、實(shí)踐考核成績(jī)和筆試成績(jī)?nèi)糠?。?shù)值代數(shù)的平時(shí)成績(jī)包括研究生上課的考勤和作業(yè)的檢查成績(jī),還可以與數(shù)學(xué)模型及復(fù)雜的計(jì)算和推導(dǎo)結(jié)合起來(lái),授課老師和研究生們共同設(shè)計(jì)出一些有關(guān)數(shù)值代數(shù)的小論文題目,研究生在學(xué)習(xí)本課程的同時(shí),積累平時(shí)的時(shí)間很好地去完成自己感興趣的小論文。平時(shí)成績(jī)占考核成績(jī)的30%、實(shí)踐考核成績(jī)占20%,期末閉卷考試成績(jī)占50%。最后評(píng)定出研究生的數(shù)值代數(shù)學(xué)位課程的考核總成績(jī)。
三、 結(jié)束語(yǔ)
本論文旨在推進(jìn)研究生教育改革,建立數(shù)值代數(shù)新的考核方式。我們的目標(biāo)是大力推動(dòng)《數(shù)值代數(shù)》考核方式的現(xiàn)代化,培養(yǎng)研究生具備良好的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神。
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作者簡(jiǎn)介:袁仕芳,羅丹丹,蔡瑋,廣東省江門(mén)市,五邑大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算科學(xué)學(xué)院。endprint