與專業相銜接的高職線性代數教學改革初探

吳葉民　顧春華

[摘 要] 為了更好地服務于高職教育人才培養目標，結合線性代數教學實踐，從教學內容、技能培養、教學方式、考核方式等幾個方面探討了線性代數教學與專業相銜接的必要性、途徑和原則及做法。

[關 鍵 詞] 高職；線性代數；專業；銜接

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）24-0050-01

一、線性代數課程改革的必要性

現在高職教育改革的浪潮風起云涌，我們深刻感受到社會需求和學生特點都發生了深刻的變化，尤其是計算機及信息技術的迅速發展，線性代數原有課程內容和教學及考核方式都開始不能適應新的形勢。線性代數作為一門公共基礎課程，有必要以現代班組長綜合職業能力課程觀為指導，研究與專業課程相銜接的教學改革方法和途徑。

二、高職線性代數與專業相銜接的途徑和原則

由于線性代數是公共基礎課，一般開設在第一學期，是專業課的前導課程。線性代數與專業相銜接，一是教學內容上的銜接，在教學內容上要能提供專業課程“必需、夠用”的數學基礎知識；二是能力培養上的銜接，要能夠培養學生的計算能力和解決實際問題的能力；第三是教學方法和方式上的銜接，要借鑒專業課程靈活的教學方法和方式；第四是考核方式上的銜接，要注重理論與實踐相結合。線性代數與專業相銜接的原則是：第一，以學生為主體，適應高職學生的基礎；第二，以為專業課程服務為目的，培養學生的應用能力。

三、思路與做法

我們2014年開始在電氣自動化、電子信息、機電等專業，以結合Matlab數學軟件開展教學和案例化教學為主要切入點，在教學內容、能力培養、教學方式方法、考核方式等方面和專業銜接開展了兩輪教學改革實踐。

（一）教學內容的銜接

線性代數是一門工科類公共基礎課，本科線性代數教學內容主要由行列式、矩陣、向量及線性方程組、特征值與特征方程、二次型、向量空間等內容組成，比較注重理論證明的嚴密和計算。高職線性代數原有的課程內容基本上是由本科簡化而來，現在已經不能適應新形勢的要求。高職的特點是學時少，學生基礎比較薄弱，崗位要求更傾向應用。因此，我們不應把追求線性代數理論體系的完整作為主要目標，而是應該從專業需求和學生特點出發，提供必需、夠用的數學基礎知識。

通過對相關專業老師、學生的調查，了解專業課程計劃，我們得出專業課程中最常用的線性代數知識是矩陣的運算和解線性方程組，另在班組管理中經常會遇到線性規劃，工程計算中需要應用Matlab軟件。因此，教學內容由四個模塊組成：行列式、矩陣、線性方程組、線性規劃，Matlab軟件則嵌入各個模塊介紹。

（二）能力培養的銜接

在能力培養方面，最重要的是要教會學生應用和計算。因此，教學應從案例入手，讓學生能夠以數學建模的思維方式去解決問題。我們通過不斷積累，編寫了應用案例庫，并在教學中根據所教專業選擇相應的案例展開教學。比如在自動化專業我們選擇電路分析的案例講解矩陣的乘法與線性方程組的求解，電子信息專業則結合翻譯密碼問題講解逆矩陣等。

在計算能力方面，我們一直注重培養筆算能力，而應用軟件計算的能力培養實際上是長期缺失的，這導致學生今后在工作遇到大量數據的處理就不會處理。國外線性代數從九十年代開始在教學中引進了數學軟件作為輔助計算工具，如今已經基本普及。2005年開始我國部分本科學校也在進行這項改革，但高職院校進展情況不容樂觀。我們在行列式、矩陣、線性方程組、線性規劃等模塊教學中都嵌入Matlab軟件操作，并且在教學計劃中安排了上機實驗課時進行操作。

（三）教學方式的銜接

提到數學老師，人們的印象一般是一支粉筆一本書，而專業課程的教學方式就比較靈活多樣，值得借鑒。我們制作了線性代數多媒體課件，開展了兩輪多媒體教學，我們采取PPT與Matlab軟件、黑板相結合的方式，在各個教學單元很方便地嵌入了Matlab軟件計算，黑板則在學生練習時使用。另外，我們還選擇部分內容制作了微課及信息化教學的嘗試，這些教學形式受到學生的普遍歡迎，提高了學生的學習興趣。

（四）考核方式的銜接

線性代數長期以理論考試為主，形式比較單一，學生也不容易考好。而專業課程的考試一般采取理論考試與實踐考試相結合的方式，有利于促進學生能力的全面發展。因此，我們在考核中增加了Matlab上機實驗考核，實驗成績根據實驗報告評定，在總成績中占20%。從上機操作及實驗報告看，絕大部分學生能夠很好地完成Matlab基本操作。今后我們還將逐漸增加實踐成績的比重，并在作業中增加應用小論文等。

四、成績與展望

我們通過兩輪教改實踐優化了教學內容，編寫了基于Matlab軟件的教材、多媒體課件及應用案例庫，進行了多媒體結合Matlab軟件教學、微課、信息化教學等多種形式的有益嘗試，教改專業學生成績在全校居于前列，并在數學建模競賽中取得較好成績。我們今后努力的方向是增加數學實驗比重和優化專業案例，更好地促進學生發展。

參考文獻：

[1]井新宇.現代班組長綜合職業能力課程觀的實踐與研究[J].廣東技術師范學院學報，2016（8）：75-79.

[2]陳懷琛，高淑萍，楊威.科學計算能力的培養與線性代數改革[J].高等數學研究，2009（3）：23-25，52.