汪賢華
摘 要:線性代數(shù)課程是高等工科院校學(xué)生必修的一門主要的基礎(chǔ)課程,筆者結(jié)合教學(xué)改革與實(shí)踐,在教學(xué)方法及學(xué)習(xí)方法等方面做了一些有益的探索,并作了一些嘗試。
關(guān)鍵詞:線性代數(shù) 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法 案例教學(xué)
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)07(a)-0158-01
線性代數(shù)課程是高等學(xué)校工科各專業(yè)的一門重要的公共基礎(chǔ)課,是學(xué)習(xí)自然科學(xué)、工程技術(shù)和企業(yè)管理所必備的基礎(chǔ)知識(shí)和重要工具。其主要內(nèi)容有行列式、矩陣、線性方程組、向量組的線性相關(guān)性及二次型等基本知識(shí),通過(guò)掌握相關(guān)基本知識(shí),使學(xué)生有熟練的矩陣運(yùn)算能力及用矩陣方法求解線性方程組的能力,獲得邏輯思維能力和運(yùn)用矩陣代數(shù)解決某些實(shí)際問(wèn)題的能力,同時(shí)使學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)方法分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力得到進(jìn)一步提升,從而為學(xué)生學(xué)習(xí)后繼課程及進(jìn)一步的提高打下必要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。由于該課程具有較強(qiáng)的抽象性與邏輯性,學(xué)生學(xué)起來(lái)比較吃力,因此對(duì)于線性代數(shù)的教學(xué)與改革在不斷的探索中,我校也不例外,在以下幾方面做了嘗試。
1 加強(qiáng)案例教學(xué),提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
與高等數(shù)學(xué)相比,線性代數(shù)更加抽象難懂,對(duì)于學(xué)生而言總感覺(jué)線性代數(shù)知識(shí)點(diǎn)很多,前后縱橫交錯(cuò),學(xué)習(xí)起來(lái)有很大難度。為了應(yīng)對(duì)線性代數(shù)高度的抽象性,學(xué)生難以理解這一問(wèn)題,通過(guò)案例教學(xué)激發(fā)學(xué)生積極性及興趣,培養(yǎng)解決問(wèn)題的能力。為此我們從實(shí)際問(wèn)題出發(fā),為了解決問(wèn)題,引入相關(guān)的概念、再通過(guò)解決問(wèn)題,得到一系列的結(jié)論和定理,從而避免了由定義直接推結(jié)論的邏輯推理過(guò)程,使學(xué)生更容易理解線性代數(shù)的知識(shí),更能培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2 抓住一條主線,掌握主要內(nèi)容
線性代數(shù)的知識(shí)點(diǎn)很多,看起來(lái)錯(cuò)綜復(fù)雜,但線性方程組是線性代數(shù)的主線,矩陣的初等行變換是最基本的一種運(yùn)算。圍繞著線性方程組的求解,行列式、矩陣、矩陣的初等變換等能容就可以銜接起來(lái),在線性方程組有無(wú)窮多解時(shí),解決解與解之間的關(guān)系,就引入了向量組的線性相關(guān)性理論,這樣讓學(xué)生感覺(jué)到教材中的內(nèi)容不是孤立的,而是一個(gè)整體。同時(shí)線性方程組也是解決一些抽象問(wèn)題的橋梁與紐帶。
3 重視過(guò)程學(xué)習(xí),保證教學(xué)質(zhì)量
課堂教學(xué)是數(shù)學(xué)課程教學(xué)的主要形式,課堂教學(xué)質(zhì)量的高低對(duì)學(xué)生接受新知識(shí)和學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)有著至關(guān)重要的作用。面對(duì)普及化高等教育,根據(jù)我校的實(shí)際情況,在教學(xué)過(guò)程中積極開展教研活動(dòng),討論教學(xué)內(nèi)容的處理,交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn);教師相互之間進(jìn)行經(jīng)常性的交流,互相聽(tīng)課,互相學(xué)習(xí),取長(zhǎng)補(bǔ)短,不斷提高自身教學(xué)水平,在教學(xué)過(guò)程中,狠抓課堂教學(xué)。實(shí)施課前點(diǎn)名制、課堂提問(wèn)、課上小測(cè)驗(yàn)、課下進(jìn)行學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)。
同時(shí)加強(qiáng)作業(yè)管理,作業(yè)是課堂教學(xué)的延伸,有助于鞏固和完善學(xué)生在課內(nèi)學(xué)到的知識(shí)、技能,并培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)習(xí)慣。除了教材上的作業(yè)之外,根據(jù)我校實(shí)際情況每章都自編了一些典型作業(yè)題,供學(xué)生學(xué)完該章后練習(xí),要求學(xué)生獨(dú)立完成。
為了掌握學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí)狀況與學(xué)習(xí)效果,每章都自編有單元測(cè)試題,時(shí)間是20~30 min。內(nèi)容上注重基礎(chǔ)知識(shí)測(cè)試,同時(shí)出應(yīng)用題考核學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力,成績(jī)計(jì)入平時(shí)成績(jī)。通過(guò)測(cè)驗(yàn),學(xué)生可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的不足,進(jìn)而調(diào)整學(xué)習(xí)方法,在查漏補(bǔ)缺的同時(shí)更好的學(xué)習(xí)新知識(shí)。教師可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并就存在的問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行分析并加以解決,調(diào)整教學(xué)方法和教學(xué)進(jìn)度,更好的指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。
4 規(guī)范習(xí)題課建設(shè),全面提高數(shù)學(xué)素質(zhì)
習(xí)題課是一個(gè)重要的并且不可缺少的教學(xué)環(huán)節(jié),這是課堂教學(xué)的重要補(bǔ)充。有針對(duì)性的進(jìn)行習(xí)題課教學(xué),可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正學(xué)生的錯(cuò)誤,以延伸,補(bǔ)充和鞏固教學(xué)內(nèi)容。在習(xí)題課上,一方面及時(shí)解決學(xué)生在作業(yè)及平時(shí)學(xué)習(xí)中所存在的共同問(wèn)題,另一方面每章都講解一些典型習(xí)題及單元測(cè)驗(yàn)題,通過(guò)習(xí)題課使學(xué)生得到有指導(dǎo)性和目的性的訓(xùn)練,在動(dòng)腦和動(dòng)手的同時(shí)消化、理解和掌握課堂講授的重點(diǎn)內(nèi)容,使大多數(shù)學(xué)生都有收獲。輔導(dǎo)答疑是習(xí)題課的補(bǔ)充,歷來(lái)我們都很重視這個(gè)環(huán)節(jié)。每周我們都安排固定的答疑時(shí)間,學(xué)生可以在這個(gè)時(shí)間來(lái)解決疑難問(wèn)題,教師也可以在這個(gè)時(shí)間和學(xué)生面對(duì)面交流,及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,調(diào)整教學(xué)計(jì)劃。
5 利用現(xiàn)代教學(xué)手段,提高教學(xué)效率
線性代數(shù)具有高度的概括性和抽象性,僅靠傳統(tǒng)的黑板加粉筆的教學(xué)方式顯然過(guò)時(shí)了,但完全利用多媒體又缺乏一定的邏輯性和計(jì)算過(guò)程。為此我們根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,進(jìn)一步明確了多媒體教學(xué)的輔助地位,吸取傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)點(diǎn),修改或自制教學(xué)課件,在教學(xué)中結(jié)合板書與課件,使教學(xué)內(nèi)容更豐富、生動(dòng)、直觀,這樣既把抽象概念問(wèn)題化、具體化了,又在有限的課堂教學(xué)時(shí)間內(nèi),增加課堂教學(xué)信息量,提高了教學(xué)效率。利用數(shù)學(xué)軟件Matlab演示,既可以加深學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論的認(rèn)識(shí),還激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)了積極性,又培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐能力。
Internet是世界上最大的信息資源庫(kù),其中有很多用于教學(xué)的多媒體素材、課件、教案、論文、試題等資料。借助于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源,有利于解決傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境下教學(xué)資源缺乏、理論性知識(shí)難以直觀呈現(xiàn)的問(wèn)題,有利于教師實(shí)現(xiàn)更大空間范圍內(nèi)的相互交流、提升自己的教學(xué)能力,有利于提高課堂教學(xué)效率、促進(jìn)課堂教學(xué)改革,使學(xué)科整體教學(xué)水平和質(zhì)量得到提升。在線性代數(shù)教學(xué)過(guò)程中,課程組首先合理利用“教育在線”的各項(xiàng)功能,將教學(xué)大綱、教學(xué)日歷及部分電子教案等信息放在網(wǎng)上,供學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)時(shí)使用。其次在校園網(wǎng)上上傳了一些典型的習(xí)題,難度一般不太大,屬于鞏固知識(shí),加深概念,強(qiáng)化方法等方面的題目,供學(xué)生平時(shí)練習(xí)使用。再次,給學(xué)生提供一些該課程精品課的網(wǎng)站,供感興趣的學(xué)生上網(wǎng)查閱相關(guān)信息。這些舉措在一定程度上對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)都起到了積極作用。
6 結(jié)語(yǔ)
雖然我們?cè)诰€性代數(shù)課程改革與實(shí)踐這方面取得了一定的效果,但也還存在一些問(wèn)題急需解決。例如,如何通過(guò)案例教學(xué)將線性代數(shù)抽象的內(nèi)容表達(dá)清楚;針對(duì)目前學(xué)生的實(shí)際情況,如何在保證教學(xué)質(zhì)量的前提下提高及格率等等。所有這些都是值得深入思考和探索的,我們將在改革中不斷探索以尋求更適合我校的教學(xué)模式。
參考文獻(xiàn)
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