黃志剛,孫桂榮
(蘇州科技學(xué)院 數(shù)理學(xué)院,江蘇 蘇州 215009)
近幾年,我國高等教育改革不斷深化,許多高校紛紛擴招,同時建立起不少民辦二級學(xué)院,給教學(xué)工作帶來了新的挑戰(zhàn).線性代數(shù)作為大學(xué)最主要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程之一,是大多數(shù)理工科專業(yè)和部分文科專業(yè)的必修課,上好民辦二級學(xué)院的線性代數(shù)成為教學(xué)研究的一個重要課題.
民辦二級學(xué)院的學(xué)生一方面具有普通公辦院校大學(xué)生的共同特點,同時又具有比較鮮明的特殊性,是大學(xué)生群體中比較特殊的一部分.他們身上,除了學(xué)習(xí)不夠刻苦、學(xué)習(xí)習(xí)慣不好等普遍問題外,在線性代數(shù)的學(xué)習(xí)中還存在另外一些問題:一是民辦學(xué)生由于基礎(chǔ)較差,在學(xué)習(xí)概念繁多且抽象的線性代數(shù)時,大多數(shù)學(xué)生對其有畏難情緒,加之學(xué)習(xí)習(xí)慣不好,往往容易失去興趣或者因自信心受挫而泄氣;二是教師在教學(xué)時,沒有區(qū)別對待,基本上與以往的教學(xué)類似,包括在教材的選用上,也基本沿用公辦學(xué)校的教材,教學(xué)方式和方法也沒有太多改變;三是線性代數(shù)的課時普遍較少,同時缺少實驗課時,難以吸引學(xué)生.
針對以上種種情況,首先要明確改革的目的就是激發(fā)學(xué)生的興趣,提高課程的吸引力.有了這個前提,教學(xué)改革才能取得成功.其次要結(jié)合民辦二級學(xué)院學(xué)生的實際情況,對教材、教學(xué)內(nèi)容進行有益的調(diào)整.
教學(xué)方法包含教師“教”的方法同時又包含學(xué)生“學(xué)”的方法,這兩者是相輔相成的.在這個過程中,教學(xué)應(yīng)該根據(jù)對象的不同而改變,不但要看到教師作為教學(xué)的主導(dǎo)作用,更要認(rèn)識到學(xué)生的主體作用.只有在教師、學(xué)生的互動中,教學(xué)才能取得更好的效果.實際教學(xué)過程中,應(yīng)改變教學(xué)模式單一的問題,鼓勵每位教師進行教學(xué)方法創(chuàng)新,加強啟發(fā)式和研討式教育.改變以往學(xué)生只知道遵循教師講授的基本方法,而缺乏自身探索歸納總結(jié)的過程,要知其然,更要知其所以然.針對學(xué)生感覺抽象這個問題,盡量在課程導(dǎo)入的時候例舉與學(xué)生相當(dāng)熟悉的情況進行類比,例如可逆矩陣,可以把單位矩陣與常數(shù)1、可逆矩陣的逆矩陣與非零常數(shù)的倒數(shù)進行類比,以消除學(xué)生的抽象感.
隨著多媒體在教學(xué)中的廣泛應(yīng)用,教師要充分利用現(xiàn)代教學(xué)手段,化解教學(xué)難點,提高教學(xué)質(zhì)量.同時,可以把多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)的“黑板—粉筆”方式有機結(jié)合起來,通過這些手段優(yōu)化教學(xué)環(huán)境,提高學(xué)生興趣.還可向?qū)W生提供生動活潑的畫面,創(chuàng)設(shè)與教學(xué)內(nèi)容相符的問題情景,有利于教學(xué)的進行.把“直觀性”和“應(yīng)用性”結(jié)合起來,不但能增加課堂容量、提高教學(xué)效率,還能使學(xué)生產(chǎn)生看得到、摸得著的感覺,以后就會想得到、做得到.在運用多媒體課件的同時,教師進行精講與啟發(fā),再結(jié)合學(xué)生的質(zhì)疑、問難和討論,使學(xué)生通過身臨其境的直觀感受和仔細(xì)觀察得出正確結(jié)論,改變過去那種學(xué)生被動接受的填鴨式的教學(xué)形式,有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為教師提供更大的發(fā)揮空間.在多媒體教學(xué)中利用多媒體技術(shù)的鏈接功能,插入一些軟件、制作精美的動畫片和具有交互功能的課件,播放聲音、電影等,從而產(chǎn)生美妙的視聽效果,創(chuàng)設(shè)令人賞心悅目的教學(xué)環(huán)境,極大地提高教學(xué)效率,豐富了教學(xué)內(nèi)容,增強了課程的生動性和趣味性,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣.
此外,還可以建立“天空教室”—開設(shè)線性代數(shù)網(wǎng)絡(luò)課程,利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行網(wǎng)上教學(xué),學(xué)生通過上網(wǎng)可以反復(fù)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí),而教師也能上網(wǎng)與學(xué)生互動交流、解答疑問、布置和批改作業(yè)等.
從線性代數(shù)本身內(nèi)容來說,所涉及的概念、定義多且獨立,相互關(guān)聯(lián)比較松散,而且線性代數(shù)的概念、內(nèi)容都比較抽象,不如微積分中的導(dǎo)數(shù)、積分等有直觀意義和邏輯性.使得基礎(chǔ)本來就較差的民辦二級學(xué)院學(xué)生對課程的主要思想和內(nèi)容方法難以把握.另外,以往教學(xué)中存在著重計算、輕思想,重理論、輕實際應(yīng)用,重抽象、輕直觀等現(xiàn)象.對此,從以下三方面入手進行改革.
民辦二級學(xué)院的線性代數(shù)教學(xué)必須有相對應(yīng)的教學(xué)大綱和教材,不能完全照搬公辦學(xué)校的.新教材的編寫應(yīng)以應(yīng)用為目的,以必需和夠用為原則,在概念與理論、方法與技巧、實踐與應(yīng)用三方面的內(nèi)容上進行合理地安排[1].
不同專業(yè)對線性代數(shù)要求的深度和廣度不同,基于此,在講授線性代數(shù)時,一定要與專業(yè)教師進行交流,了解學(xué)生所學(xué)專業(yè)的內(nèi)容,以及對線性代數(shù)知識的需求與應(yīng)用,甚至可以與專業(yè)教師一起備課,以保證教學(xué)能切合學(xué)生的專業(yè)實際.在講解例題時,有針對性地選取與學(xué)生專業(yè)相關(guān)的一些例題,使學(xué)生可以了解線性代數(shù)在專業(yè)領(lǐng)域和生活實踐中的應(yīng)用,充分理解線性代數(shù)作為專業(yè)的重要工具的意義.例如,給經(jīng)濟管理專業(yè)學(xué)生講授矩陣的乘法時,以產(chǎn)品成本為例題;在講授特征值和特征向量的時候,以人口流動為例題;而給計算機系學(xué)生講述矩陣的逆矩陣時,結(jié)合電視劇《暗算》講述密碼問題.這樣可以使學(xué)生覺得線性代數(shù)并不是抽象的計算及證明,而是與實際、與專業(yè)有著緊密的聯(lián)系,同時也可以增加學(xué)生學(xué)習(xí)的樂趣,從而使他們更積極主動地學(xué)習(xí).
目前,數(shù)學(xué)建模越來越受到各個院校的重視,李大潛[2]曾提出要將數(shù)學(xué)建模的思想融入數(shù)學(xué)主干課程.線性代數(shù)作為一門數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程,必須加強與數(shù)學(xué)建模的聯(lián)系.這樣的措施有兩個作用,一是通過與數(shù)學(xué)建模的緊密聯(lián)系,可以使學(xué)生感覺線性代數(shù)并不是那么枯燥、抽象的,是可以看得見、摸得著的,激發(fā)學(xué)生的興趣和積極性;二是通過解決一些實際問題,可以培養(yǎng)學(xué)生建立模型,解決實際問題的能力,這對今后他們的實際工作有著相當(dāng)?shù)暮锰?
此外,隨著計算機的普及,不少院校開設(shè)了線性代數(shù)實驗上機課程,利用各種數(shù)學(xué)軟件來解決問題.這應(yīng)該是今后線性代數(shù)教學(xué)的一個發(fā)展趨勢,因此,在教學(xué)中應(yīng)結(jié)合數(shù)學(xué)實驗室的建設(shè),增加MATLAB在線性代數(shù)教學(xué)中的應(yīng)用,用MATLAB幫助學(xué)生理解概念,用MATLAB來解決各種應(yīng)用課題.
考試只是檢驗教學(xué)效果的方式,而并不是教學(xué)活動的最終目的.因此,在線性代數(shù)的考核中,將平時成績的比重,調(diào)整至60%.與此相配套,在教學(xué)中,增加了諸如平時的小測驗、討論問題以及課程小論文等的比重,這樣的改變,一方面可以考察學(xué)生對知識的實際理解情況,避免學(xué)生只會機械地按部就班地做題;另一方面,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠具有主動性,同時也活躍了課堂氣氛.
在民辦學(xué)院線性代數(shù)教學(xué)中,要結(jié)合學(xué)生實際和專業(yè)特點,有針對性地進行教學(xué),改變以往機械的教學(xué)方法,注重課堂氣氛的創(chuàng)設(shè),著重培養(yǎng)學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)能力、理解能力和實踐能力,以達到線性代數(shù)教學(xué)的更好效果.
[1] 吳健榮,谷建勝.線性代數(shù)[M].北京:高等教育出版社,2009.
[2] 李大潛.將數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)類主干課程[J].中國大學(xué)教學(xué),2006(1):9-11.