【摘要】結(jié)合線性代數(shù)教學(xué)現(xiàn)狀,圍繞獨立學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要,提出了線性代數(shù)課程教學(xué)改革的目標(biāo),并在教學(xué)大綱、教材編寫、教學(xué)方法和手段、師資素質(zhì)四個方面進(jìn)行了闡述,對線性代數(shù)教學(xué)改革進(jìn)行探討。
【關(guān)鍵詞】應(yīng)用型人才 獨立學(xué)院 線性代數(shù) 教學(xué)改革
【中圖分類號】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)05-0210-01
1.引言
獨立學(xué)院[1]的學(xué)生,既要掌握基礎(chǔ)理論知識,又要成為應(yīng)用型人才。但我國獨立學(xué)院發(fā)展的時間還不長,線性代數(shù)的教學(xué)大多沿用母體高校的教學(xué)模式。在實際教學(xué)過程中,通常采用刪減課程內(nèi)容、照搬教學(xué)體系等方法教學(xué)。這種模式不但增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,同時給后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)帶來許多困難,無法達(dá)到預(yù)期效果。其次,由于學(xué)生本身存在差距,給教師教學(xué)帶來一定困難。
筆者通過線性代數(shù)教學(xué)實踐,總結(jié)主編線性代數(shù)教材的經(jīng)驗,以獨立學(xué)院——寧夏大學(xué)新華學(xué)院為例,探討如何進(jìn)行線性代數(shù)教學(xué)改革。
2.線性代數(shù)教學(xué)大綱
教學(xué)大綱是選擇教材和參考書的依據(jù),是制定教學(xué)計劃、考核學(xué)生和評估教學(xué)過程的標(biāo)桿。獨立學(xué)院線性代數(shù)教學(xué)大綱應(yīng)該根據(jù)具體專業(yè)分別制定,要明確規(guī)定課程的基本內(nèi)容和目標(biāo),確定各章節(jié)的重點和難點,以及該課程在后續(xù)專業(yè)教學(xué)計劃中的地位。同時也要提出該課程教學(xué)的課時數(shù),具體包括講授課、習(xí)題課和實驗課。通常線性代數(shù)教學(xué)大綱對教學(xué)目的和教學(xué)要求都有明確的規(guī)定:
(1)通過學(xué)習(xí)線性代數(shù),使學(xué)生掌握線性代數(shù)基本概念、基本理論和運算技能,為后續(xù)課程的專業(yè)學(xué)習(xí)奠定必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。
(2)通過學(xué)習(xí)線性代數(shù),逐步培養(yǎng)學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力。
按照教學(xué)計劃,在線性代數(shù)總課時不變的情況下,增加實踐性教學(xué)內(nèi)容就必然要減少理論授課時數(shù)。為滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求,大綱應(yīng)該在實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中適當(dāng)增加課時的分配,應(yīng)使實驗和實踐在教學(xué)大綱中得以體現(xiàn),比如增加Matlab上機(jī)實踐訓(xùn)練,調(diào)查線性代數(shù)在實際生產(chǎn)、專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用等實踐課。一方面調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,提高學(xué)習(xí)興趣;另一方面,這種理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)模式,促使學(xué)生主動鉆研教材,探索理論世界,加深對理論的理解。
3.線性代數(shù)教材編寫
目前大多數(shù)線性代數(shù)教材過于追求邏輯的嚴(yán)密性和理論體系的完整性。通過筆者的教學(xué)經(jīng)驗,在規(guī)定的課時內(nèi)講授教學(xué)計劃規(guī)定的內(nèi)容,教師時間緊、任務(wù)重,學(xué)生普遍反映“難學(xué)”和“接受困難”。因此編寫適合獨立院校的專業(yè)特點、生源基礎(chǔ)的線性代數(shù)教材是非常有必要的。
針對獨立學(xué)院、高職院校非數(shù)學(xué)專業(yè),結(jié)合幾位編者的教學(xué)經(jīng)驗,以應(yīng)用為目的,以必須夠用為度的原則,筆者主編線性代數(shù),并在寧夏大學(xué)新華學(xué)院2015級機(jī)械工程專業(yè)和2016級計算機(jī)專業(yè)試用。全書以矩陣為主線,文字?jǐn)⑹鲎裱ㄋ滓锥脑瓌t,突出可讀性與可施教性。
為了配合獨立學(xué)院轉(zhuǎn)型發(fā)展,通過調(diào)研,筆者認(rèn)為線性代數(shù)需根據(jù)專業(yè)分別編寫。編寫原則應(yīng)該以理論知識為基礎(chǔ)、實際應(yīng)用為導(dǎo)向,將線性代數(shù)的理論知識滲透到實際應(yīng)用中。
4.教學(xué)方法和手段
培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)線性代數(shù)的興趣,讓學(xué)生深刻了解線性代數(shù)的理論廣泛應(yīng)用,例如圖像處理、工程技術(shù)、人工智能、建筑工程、國民經(jīng)濟(jì)等各個領(lǐng)域。在教學(xué)過程中,穿插講述數(shù)學(xué)發(fā)展史,列舉數(shù)學(xué)家在研究時的秩聞趣事,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,最后,讓學(xué)生了解課程的重要性,及該課程對后續(xù)課程的作用。
在教學(xué)實踐中,選擇合適內(nèi)容,積極開展“老師與學(xué)生互換角色”的教學(xué)方式,鼓勵學(xué)生積極參與教學(xué)活動中。經(jīng)過筆者的實踐對比,不但調(diào)動了學(xué)生的積極性,而且促進(jìn)學(xué)生對本課程知識的透徹理解。
傳統(tǒng)線性代數(shù)課堂教學(xué)板書頻繁而且量大,在有限的課時要完成教學(xué)計劃規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容,教師忙于講解規(guī)定的重點和難點,通常沒有多余時間進(jìn)行創(chuàng)造性的教學(xué)。和傳統(tǒng)的“粉筆+黑板”相比,多媒體環(huán)境下的線性代數(shù)不僅增強了教學(xué)的直觀性、趣味性,還可減少板書,節(jié)約教學(xué)時間,為充分發(fā)揮啟發(fā)式教學(xué)創(chuàng)造了條件。
5.師資素質(zhì)
國外對于非數(shù)學(xué)專業(yè),線性代數(shù)教學(xué)更突出應(yīng)用性,更加重視數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用,注重工程、經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中的實際問題的解決。因此,任課教師不僅要具備良好的數(shù)學(xué)軟件應(yīng)用能力,而且還要具備一定的工程、經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的背景知識。目前有些教師對學(xué)生使用數(shù)學(xué)軟件解題持否定態(tài)度,認(rèn)為這樣會降低學(xué)生的計算能力,降低學(xué)生動筆運算的積極性,而且研究生入學(xué)考試線性代數(shù)也沒有上機(jī)考試。這種異議,反映了教育考試對于學(xué)以致用教學(xué)內(nèi)容引導(dǎo)不夠;更多原因在于任課教師本人不具備良好的數(shù)學(xué)軟件應(yīng)用能力,對于線性代數(shù)在工程、經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域等方面的應(yīng)用了解甚少。
因此,獨立學(xué)院應(yīng)用型人才的培養(yǎng),應(yīng)先從培訓(xùn)應(yīng)用型教師的做起。借鑒國外經(jīng)驗[2],國外從事線性代數(shù)教學(xué)的教師參與工程科學(xué)研究項目比較多,甚至部分是工程專業(yè)出身,即使沒有服務(wù)于工程實際,也會通過崗位培訓(xùn)獲得相關(guān)知識。加強師資力量的建設(shè),提高教師自身的數(shù)學(xué)軟件應(yīng)用能力,拓展工程經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域背景知識,有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和熱情,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用計算機(jī)解決數(shù)學(xué)問題的能力,也是當(dāng)前數(shù)學(xué)改革的重要方面,對于教育現(xiàn)代化有著重大的意義。
6.結(jié)束語
本文結(jié)合寧夏大學(xué)新華學(xué)院理工、經(jīng)管專業(yè)“線性代數(shù)”教學(xué)實踐,綜合分析了當(dāng)前線性代數(shù)教學(xué)活動的現(xiàn)狀,在教學(xué)大綱、教材編寫、教學(xué)方法和手段、師資素質(zhì)等方面提出了教學(xué)策略,以提高學(xué)生實踐能力為目標(biāo),對傳統(tǒng)的線性代數(shù)教學(xué)改革,對提高整個線性代數(shù)教學(xué)質(zhì)量也會起到很好的作用。
加快獨立學(xué)院線性代數(shù)教學(xué)改革、提高獨立學(xué)院線性代數(shù)教學(xué)質(zhì)量是一項艱巨的工程,結(jié)合學(xué)校、教師、學(xué)生三方面,通過不斷調(diào)查研究、不斷實踐,根據(jù)獨立學(xué)院特色鮮明的具體專業(yè)對線性代數(shù)的需要,探索適合獨立學(xué)院實際需要的線性代數(shù)教學(xué)改革。
參考文獻(xiàn):
[1]王志華.獨立學(xué)院線性代數(shù)教學(xué)改革的實踐與思考[J].高等數(shù)學(xué)研究,2012,15(6):43-47.
[2]韓冰,李潔,楊威,高淑萍.線性代數(shù)教學(xué)改革中的幾點探討[J].高等數(shù)學(xué)研究,2013,16(4):72-74.
作者簡介:
黃秀花(1980-),女,寧夏回族自治區(qū)吳忠市人,副教授,研究方向:應(yīng)用數(shù)學(xué)研究。