魏冬梅 韓婷
摘 要:本文分析了線性代數教學現狀,圍繞應用型人才培養需要,針對寧夏大學新華學院幾個本科專業, 提出了線性代數課程教學改革的目標,并給出了教學思維模式、方法和手段、課程體系和內容、成績評定等方面具體的改革思路。
關鍵詞:應用型人才;線性代數;教學改革;改革思路
1 線性代數教學現狀
隨著科學技術的發展、大數據時代的到來,社會對人才需求越來越多樣化,特別是經歷了近幾年的“難就業年”。總結反思我們的高等教育與社會需求之間的錯位,高等學校教育必須由精英化教育模式走向大眾化教育模式,立足于服務地方經濟,為地區的現代化生產、建設、管理、規劃、決策等實際需要提供服務為目標,采用應用型人才培養模式,逐步由傳授理論知識為主轉型為培養應用型人才,對于高校立足長遠具重要的意義。
線性代數作為大學理工科專業的必須課,在高等教育中扮演著重要的角色,高校數學工作者對線性代數的教學內容、方法、手段一直十分關注。現階段,大部分高等學校線性代數的教學內容不盡相同,均側重于著重強調其數學的邏輯性、嚴謹性、系統性及線性代數的理論體系,這就導致在線性代數的課堂教學中缺少實踐案例的教學環節。基本采用傳統的以“教師為中心”[1] 的教學方法,很少將相關數學軟件引入到課堂教學中,致使學生對枯燥的計算毫無興趣。
近年來,現代教育技術不斷進步,各高校正在積極開展在高校數學教學中融入實驗課的教學研究,一定程度上要求引入應用環節。但線性代數與各專業的銜接還不夠緊密,針對某些專業發展需要而進行的整個課程內容改革更少見。
寧夏大學新華學院現有的四個系中除文法外專業學生外,其余所有專業都開設了線性代數,作為基礎必修課。教學中,按傳統的教學模式對既定的教學內容進行教學,導致這門應用性強的基礎課程與后續所學的專業課程的結合不夠緊密,尤其是所帶的經管系各專業,而線性代數又是這些專業大學課程的必修課,為后續課程的學習起到不可替代的作用。為了進一步提高教學質量,對培養應用型人才的線性代數課程教學改革進行探索有著重要而深遠的意義。如何讓學生愉快的掌握知識、技能,培養學生創新能力及應用型人才是一個重大課題。
2 線性代數教學改革目標
獨立學院以培養滿足當前社會對高等教育的需求,經濟管理、社會服務等一線需要的具有較強實踐能力、良好職業道德的應用型高技能人才為目標。這就迫切需要打破線性代數傳統的教學,運用現代數學觀念,結合寧夏大學新華學院各專業課程的需求,構建線性代數教學內容和教學體系的新模式,以滿足應用型人才的培養。
1)滿足學院理工科及經濟類各專業的應用及人才發展的需求;
2)以學院各專業學生的基礎水平及專業人才發展需求為立足點,應用Matlab、SAS等軟件進行以矩陣為基礎的數值模擬計算;
3)借助網絡輔助課堂教學,實現教學多元化;
4)針對不同專業將數學模型融入到教學中,使得學生能用所學知識解決實際問題;
使得線性代數這門數學公共基礎課程由“單一”轉向“綜合應用”、由“示范、驗證型”轉向“參與、應用型”[2],突出其在各專業的應用,減少了數學的抽象性,以實現學生對本專業實際應用能力的目標,使學生從自身出發,深切感受到在學校所學教學內容是為將要從事的工作打下良好的基礎。
3 教學改革策略
3.1 改革線性代數教學模式
圍繞應用型人才培養目標所需要的知識技能進行教學,從解決問題的需要入手、從專業發展的需要出發,強調教師的引導作用,突出“以學生為中心”的教學模式,教學環節中加大實踐性,引入數學軟件[3]。適當讓學生上講臺講授新內容,培養學生"自主學習"習慣,提高其自學能力及語言表達能力。在教學中,對于部分學生的考研需要,兼顧學科自身的特點,補充典型例題,以滿足研究生考試大綱要求。
3.2 改革線性代數教學方法、手段
采用啟發式、探究式的教學方法,引導學生積極、主動參與到課堂教學活動中[4]。在教學中,結合 Matlab 等相應數學軟件解決實際問題,讓學生在掌握新知識的同時,有意識的與之前所學知識進行融會貫通。借助微課、慕課等多媒體,結合板書教學,在教學課時相對較少的情況下要把內容講透。與此同時,要求學生原始的筆算轉變為計算機數值計算。如,用簡單的 Excel完成矩陣的乘法等,簡化了繁瑣的計算。
3.3 改革線性代數教學內容、教學體系
常言道,“數學來源于實踐,最終也要回到實踐中去解決實際問題”,用此思想,結合各專業人才培養的需要,貫穿整個線性代數教學過程,融入建模思想,堅持“突出應用”原則,重構教學內容、教學體系。
(1)引入專業應用背景,注重理論聯系實際,與相關專業教師交流,從已有的知識背景及專業需求出發;
(2)精選各專業教學內容,優化課程教學體系;
(3)引入數學實驗,每章課程增加數學實驗課,精心設置相關數學實驗和數學模型,用數學軟件,把理論知識直觀地展現出來,提高學習的趣味性、目的性。
(4)改革線性代數考試與成績評定。
采用靈活多樣的考核手段、考核形式,以淡化技巧,注重思想、能力、應用為原則,側重考察解決實際問題的能力。
4 結語
以應用型人才培養、服務地方經濟為目標,對現有線性代數進行教學探索,提高線性代數在專業發展、實際生活中的應用,不斷更新相應專業的教學案例,激發學生積極性,使學生能夠盡快成為地方經濟發展所需求的應用型高技能人才。
參考文獻:
[1]黃玉梅.應用型人才培養的《線性代數》課程教學改革探索—以西南大學榮昌校區為例[J].西南師范大學學報:自然科學版,2013,38(11):157-161.
[2]孫杰.應用型人才培養中的線性代數課程教學模式的研究與實踐[J].赤峰學院學報:自然科學版,2009,25(12):21-22.
[3]閔蘭,等.《線性代數》研究性教學案例[J].西南師范大學學報:自然科學版,2010,35(6):206-208.
[4]劉彥軍.地方本科高校轉型發展模式研究[J].中國高教研究,2015,(10):82-86.