“互聯網+”背景下線性代數教學模式的研究

陳玲 周其龍 竇麗霞

【摘要】隨著計算機技術的飛速發展，互聯網在大學教學中被大力推廣。筆者從教學實踐的角度，在“互聯網+”背景下對線性代數教學模式進行了研究，以提高課程效果和學生的學習興趣。

【關鍵詞】互聯網+ 線性代數 教學模式

線性代數是國內高等高校中一門重要的基礎課程，是理工科專業及經管類專業必修的一門公共基礎課，該課程在數學建模、經濟、農業等學科中應用廣泛，正如美國著名數學家David C.Lay所說：“線性代數是最有趣、最有價值的大學數學課程”[1]，但該課程內容抽象、邏輯性強，使學生學習積極性不高，學習成果偏低。近年來互聯網行業飛速發展，互聯網在各行各業得到充分應用，“互聯網+”應運而生。“互聯網+”是指利用互聯網技術優化原有的生產配置，從而提高創新力和生產力。結合線性代數課程的特點，在“互聯網+”背景下對線性代數教學模式的研究是線性代數教育工作者應該思考的問題。

一、線性代數課程教學現狀

1、課堂教學方式單一

現階段很多院校已經采用多媒體教學，但也有相當比例的院校數學課程不采用多媒體，教師采用填鴨式教學方式，講授為主，整個教室是老師一個人在表演，學生很難參與到教學中。而很多院校面臨線性代數內容多，課時少，老師在教課過程中注重教學進度而忽略了學生的接受程度，在課堂上給學生獨立思考問題和提問問題的時間也很少，使學生學習主動性欠缺。

2、未能正確運用多媒體

合理運用多媒體可以更好地輔助教學。例如在學習行列式和矩陣運算時，運用多媒體通過課件的形式展現出來，節省很多時間，而且邏輯性和推導過程清晰。而目前很多教師僅是將課件簡單展示，并沒有起到很好的作用。

3、教學過程中缺乏知識點應用性講解

在教學過程中如果多講解一些例題和知識點應用，學生普遍反映很好，但實際的教學實踐中，因為時間有限，講解應用的例子很少，學生僅僅知道理論，在實際應用時卻不知如何做，從而在專業課學習中需要用到線性代數時也很難聯系起來。

二、“互聯網+”背景下線性代數教學模式的研究

1、以精品課程等網絡資源為依托，培養學生的自主學習能力

隨著網絡技術的飛速發展，“互聯網+”教學模式在高校中不斷展開。線性代數作為一門重要的公共基礎課，網絡資源非常豐富。從2003年起國內高校不斷開展線性代數網絡精品課程，分為國家、省市和學校等不同層次，麻省理工學院也開展了視頻公開課，這些對于線性代數在“互聯網+”教學模式的順利進行提供了基礎和保障。線性代數內容多，課時少，課堂教學時間有限，教師應引導學生利用課余時間有效利用網絡資源，提高自身的自主學習能力。學習能力的提高，對學生是終身有益的。

2、采用“微課”、“慕課”和“微彈幕”等新的教學模式

近年來“微課”、“慕課”和“微彈幕”等新的教學模式不斷出現在高校課堂上，教師事先設計好內容和題目，借助互聯網發布，在上課前對學生進行引導，學生在課余時間，利用網絡資源探究學習，這樣在課堂上由原來教師主導的教學轉變為教師引導教學，在課堂上學生通過討論會加深對知識點的理解，而自主學習能力會大為提高。基于互聯網技術，“翻轉課堂”效果才能發揮的更好。

3、講解常用的數學軟件，引導學生探究學習

在專業課學習中，很多知識以線性代數為基礎，比如圖形學、經濟學、工程力學等，而在線性代數中計算相對繁瑣，例如解多元線性方程組，需要很多步驟才能求解出來，這使得學生感覺難度比較大，但是數學軟件卻很容易解決這種計算過程復雜的問題。常用的數學軟件主要有MATLAB、MAPLE、MATHCAD等。MATLAB在線性代數計算中應用最為廣泛，具有強大的數學功能，可以計算矩陣的各種運算，求解線性方程組，還可以自行構造合適的函數。教師講解常用的數學軟件，有助于學生學習專業課，從而加深了線性代數基礎課和專業課的聯系。

4、滲透數學建模思想，提高學生的創新意識

數學建模是建立數學模型、利用數學知識和計算機技術等方法解決實際問題的過程。數學建模是將數學基礎知識應用到實際問題的重要途徑，體現了“用數學”的思想。線性代數里的基礎知識大多枯燥，若跟實際問題相聯系會增加趣味性，所以在講解基礎知識時要與數學建模相結合。在講解數學原理時，首先通過實際問題引入，融入數學建模思想。教師應了解線性代數的發展史和發展動態，提高自身的綜合素質和數學建模意識，從而提高課堂的教學效果。

此外，教師應鼓勵學生積極參加數學建模競賽，以檢驗學生的學習效果，提高課堂效率。現在的數學建模競賽越來越和實際生活結合，注重學生的解決實際問題能力和綜合運用知識能力。

5、建立高效的交流平臺

互聯網為現代式教學提供了快捷的交流平臺，教師通過QQ、微信、論壇、微博等與學生進行交流，及時反饋學習問題，有利于數學知識的獲取。有了這種交流平臺，在課堂之外師生之間的溝通更便捷，利于對個別學生的輔導和答疑，實現教學模式的多元化。教師可以將自己的學習資料或有用的數學軟件，通過群共享發布，方便學生下載學習。同時面向所有任課老師和學習線性代數的學生建立“線性代數學術交流群”，師生可以通過群進行學術交流和資源共享。

【參考文獻】

[1]邰志艷.“互聯網+”背景下線性代數課程教學模式改革的研究[J].中國校外教育，2016，（2）：27.

[2]史艷華.網絡環境下線性代數探究式教學模式的研究[J].教育教學論壇， 2013（31）：174-175.

[3]閔莉花.線性代數課程“互聯網+”教學模式初探[J].科技教育，2015（27）：115-116.