工科《线性代数》课程改革可行性研究
《线性代数》课堂教学改革的研究与实践
《线性代数》课堂教学改革的研究与实践《线性代数》是大学数学课程中的一门重要课程,它是现代数学中的核心课程之一,也是其他学科如物理学、工程学、计算机科学等领域的基础。
传统的线性代数教学往往过于理论化和抽象化,导致学生对该学科的兴趣和学习积极性不高。
对线性代数课堂教学进行改革和实践势在必行。
一、传统线性代数教学存在的问题1.理论内容过多,缺乏实际应用传统线性代数教学注重理论推导和证明,忽略了实际应用。
学生往往觉得线性代数理论内容枯燥乏味,难以理解和掌握。
2.教学方法单一,缺乏互动传统线性代数教学往往采取讲授式教学,学生被动接受知识,缺乏学生和教师之间的互动和讨论。
3.学习资源匮乏传统线性代数教学缺乏多样化的学习资源,学生难以找到丰富的学习资料和相关案例,导致学习兴趣不高。
二、线性代数课堂教学改革的研究与实践1.强调理论与实践相结合在线性代数课堂教学中,应该强调理论知识与实际应用的结合。
教师在讲解理论知识的可以引入相关案例和应用背景,帮助学生更好地理解和掌握知识。
2.采用互动式教学方法在线性代数课堂教学中,应该采用更加互动的教学方法。
教师可以引导学生进行讨论、小组合作,提高学生的学习兴趣和主动性。
3.丰富学习资源为了提高线性代数课堂教学的效果,教师可以引入多样化的学习资源,如视频、案例、实验等,帮助学生更好地理解和应用知识。
三、线性代数课堂教学改革的实践案例1.《线性代数》课程引入实际案例在一所大学的《线性代数》课程中,教师引入了大量实际案例和应用背景,帮助学生更好地理解线性代数理论知识。
在矩阵理论部分,教师引入了矩阵在图像处理、通信系统中的应用案例,激发了学生的学习兴趣。
四、线性代数课堂教学改革的效果评估对于线性代数课堂教学改革的效果评估,可以从学生的学习兴趣、学习成绩和课程评价等方面进行评估。
1.学生的学习兴趣通过对学生的调查和访谈,可以了解学生对新教学方法的接受程度和学习兴趣的变化。
学生对线性代数的兴趣明显提高,对相关知识的理解和应用能力也有所增强。
工科线性代数教学中存在的问题及改革实践
工科线性代数教学中存在的问题及改革实践摘要:本文从线性代数课程自身特点和工科学生的实际情况出发,分析了线性代数教学中存在的实际问题,针对这些问题提出对应的一些解决方案,以达到提高学生学习效率和教学质量的目的。
关键词:线性代数教学改革行列式矩阵1 引言随着21世纪科技的快速发展,全球经济化时代的到来,用代数方法解决实际问题已渗透到现代科学、技术、经济、管理、计算机、电子等各个领域,线性代数以线性问题为主要研究对象,具有广泛的应用性,它作为理工科专业的一门理论课程,对培养一个人的逻辑思维能力、抽象思维能力、计算能力、推理能力都起着非常重要的作用。
但学生的数学层次和水平参差不齐,这样就给如何组织教学提出了挑战。
工科院校的学生上完这门必修课后,教师,学生均不太满意,效果也不理想。
主要存在以下几个方面的问题:(1)线性代数中每一章都有很多基本概念,基本计算方法等新的知识点。
学生学习了诸多概念后,抓不住重点,难点,理不清解题思路,而且易出现几种概念混淆,概念之间的联系不十分清楚的现象。
(2)不少教师在线性代数讲授过程中照本宣科,罗列公式概念等等,使得学生对这门课的教学目的以及用途不清楚,认为所学非用;教师在课堂上滔滔不绝,而学生却听得糊里糊涂,囫囵吞枣,一知半解。
这样一来,学生的课后作业也就做得一塌糊涂,而教师却没有时间处理作业中存在的问题。
(3)工科院校普遍压缩课时,使得线性代数的学时较少(我校一般安排30学时),教师为了赶教学进度而降低了教学质量;于是,学生上课有些内容听不懂,课后作业不会做,久而久之,自然产生厌学的思想,有的干脆放弃这门课。
2 实践与改进措施面对这些问题,究其原因,一方面是这门课的学时很紧,另一方面是这门课的理论性强,概念和定理多,计算量大。
因此,教师常常向学校要求增加该门课程的学时数来解决这个问题,但各门课均有层出不穷的新知识需要学生去掌握,因而不可能增加过多的学时数,面对这一情况,只有在教学方法上进行一些大胆的改进。
《线性代数》教学改革探析
表 1
1《 线性代数》 课程改革的必要性
《 线性代数}L e l b )是教育部工科数学教学指导委员 (i a Ag r n r ea 会列 出的重点基础理论课之一 , 也是我校计算机 、 物理 、 市场 营销等 专业 的基础理论课 。 多数学家将《 许 线性代数》 定义为讨论线性方程 和线性运算 的代数 , 是高等代数一个分支 。《 线性代数》 起源 于欧氏 现 总公 司要统计两个 月份 s T两个部 门的联想 、 、 戴尔 、 苹果计 几何 、 线性方程组理论 、 解析几何 。其 内容包括矩阵理论 、 性空间 算机销售总情况 线 理论和代数型理论 。 {2 1 0 6 l0 10 8 10 0 Ol 1 0 2 O{ 在发展之初 , 行列式和矩阵不过是一种语言或速记。 2 在 0世纪 +B = 10 1 O 8 + 10 1 0 6 l I7 2 0l I6 6 OI I i l 后半期 , 线性代数 的应用不 断扩展 到了越来越多 的新领域 , 如工 程 技术 、 国民经济 、 生物技术 、 航天 、 航海等领域。 它在数学课程 中的角 0+1 0 1 0+1 0 6 I2 1 0 0 2 0+8 0l 色已经上升到可与微积分学相比美 。 由于人们所研究 的问题的规模 0 6 2 +1 0 0 0} I 7 +1 0 1 0 6 8 +6 1 愈来愈大 , 愈来愈复杂 , 牵涉 的变量成百上千 , 这样复 杂的问题 , 目 前只能把变量之 间的关系简化为线性才好解 , 许多实际问题 都可以 [2 20 4 7 - 0 2 1o 2 通过离散化 的数值计算得到定量 的解决 。 于是作为处理离散问题 的 f 3 2 0 1 0l 0 8 4 3 线性代数 , 成为从事科 学研究和工程设计 的科技人员必备的数学 基 础 。我国廖振鹏 院士谈线性代数在地震理学研究 中的重要性 中, 提 及我 国西南地 区高坝的抗震设计 问题 。 这类问题 和工程 中的电磁 波 数值模拟问题相似 , 常涉及上百万 自由度 系统 的代数方 程求解 。 然而《 线性代数》 课程的教学现状 不容乐 观 , 主要存在一下以下 问题 : 第一 、 教学 内容过于理论化 , 缺少实用性 和专业 的针对性 , 学 生觉得教学内容过 于抽象 , 缺少趣味性 ; 第二 、 教学手段落后于时代 的发展 , 多年来其教 学方 法仍 沿袭“ 一支粉笔 、 份教案 、 本理论 一 一 教科书” 这一传统教学模式 。但《 线性代数 》 课程课堂教学 中书写量 多, 式子偏大 , 比如有时很难用 书写方式 描述一个复杂 的实 际应 用 示例等 。因此 ,线性代数》 《 教学改革势在必行 。 t。 t。 6 2 。 。 2《 线性代数》 教学改革思路 21教学 内容改革 . 首先 , 弱化理论的抽象性 。线性代数》 《 虽然是一 门工具学科 , 但 是也有 自身的发展历史和应用背景。所 以在教学 内容上 , 当的讲 适 解它 的发展史 和各方面 的应用 , 让学生理解这 门课程并不是凭空产 生的 , 也不是毫无用处的。相反 , 它是一 门非常重要 的学科 , 正像 廖 振鹏院士所说线性代数是通向把代数 、 几何和分析 的现代数学工具 结合在一起用以发展算法 的人 口, 是各专业应用计算机技术进行科 学计算 的基础 。 《 线性代数》 是从实 际生活中抽象出来 的一 门学科 , 它的理论体 系是与实际生活相符 的。因此 , 我们 可以从实例 中引导学生 自己归 纳整理 出线性代数 的理论体系。 比如:
浅谈《线性代数》教学改革与实践
是相互渗透 、 紧密联系 的, 以教师在授课过程 中 所 应注意各章节内容之间的联 系, 尤其是对各个概念
的等 价 条 件 , 一定 要 引 导 学生 去 总 结 发现 , 这样 既
围下 , 再逐步引出四阶 、 五阶直至 n阶行列式的定 义 ,这样学生就较容易掌握 n阶行列式的概念; 再
第2 6卷 第 8期
21 0 0年 8月
赤 峰 学 院ห้องสมุดไป่ตู้学 报 (自然 科 学 版 )
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使学生不会产生概念混淆 , 条理混乱 , 又锻炼 了学
生的逻辑思维能力. A是 n阶方阵 , II ( 如 若: ≠0 A 称 A为非奇异阵) 以下命题等价 t 则 () 1存在若干个初等阵 P,2…,n 。 , P, P 使得 P
…
论这样一个问题 :矩阵可不可 以有类似于数的除
法, 如果 可 以怎样 来做 ? 如果 不可 以为 什么 ? 个 问 这 题 提 出 以后 , 同学 们众 说 纷 纭 , 因为 数 的除法 实 质
、
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线 性代 数一 般继一 年 的微 积分 课程 后开 设 , 此
《线性代数》课程教学改革研究与实践
《线性代数》课程教学改革研究与实践发布时间:2022-07-07T06:23:43.106Z 来源:《教学与研究》2022年第3月5期作者:胡双年1 李艳艳2 仝云旭 1 [导读] 《线性代数》课程是高等院校各相关专业大学生的必修的一门重要的公共基础课程,胡双年1 李艳艳2 仝云旭 11 南阳理工学院数理学院,河南南阳 473004 2南阳理工学院信息工程学院,河南南阳 473004摘要:《线性代数》课程是高等院校各相关专业大学生的必修的一门重要的公共基础课程,也是硕士研究生入学的必考课程。
本文以线性代数中一些重要的知识与一些经典的数学问题之间的密切关系为例,介绍如何引导学生的学习兴趣。
帮助学生提高创新能力和自主学习能力,提高教学效果。
关键词:“线性代数”;案例教学;学习兴趣一、引言案例教学法是以案例为基础,以学生为中心,以互动、开放为特色的新型教学方法,通过呈现具体案例情境,引导学生剖析并发现问题,利用所学理论知识去分析问题,进而解决问题,从而将理论与实际应用相结合的一种教学模式。
线性代数在自然科学、管理科学、工程技术诸多领域都有广泛的应用。
《线性代数》课程是高等院校各相关专业大学生的必修的一门重要的公共基础课程,也是硕士研究生入学的必考课程。
初学者对弄懂课程中抽象的理论比较困难,更不易掌握这些概念与理论的内在规律性。
因此在教学中应尽可能从实际背景出发,通过对问题的提出和抽象归纳,力求突出思想和方法,逐渐引导学生对数学问题的洞察力和对问题展开思考的想象力。
同时可以提高学生的学习兴趣,发挥课堂教学的最大效用,保障教学质量。
本文以线性代数中一些重要的知识与一些经典的数学问题之间的密切关系为例,介绍如何引导学生的学习兴趣。
二、教学案例初学者对弄懂《线性代数》课程中的抽象理论比较困难,选择案例时,以问题为导向,根据学科前沿领域,选择具有代表性和实用性的案例,通过真实问题的引入,引发学生对实际问题的思考,上课教师适时进行点睛式的讲评。
工科线性代数课程教学改革研究?
S t u d y O l l t h e t e a c h i n g r e f o r m i n e n g i n e e r i n g l i n e a r a l g e b r a c o u r s e
W ANG J i a n — p e n g , MA Hu i - l i
前 后连贯 性 强 ,所 以课 程 内容 几乎 没有 压缩 空间 .这就 导致 教学 时 间严 重欠 缺 ,教学质 量很 难保证 . 学生
刚从中学进人大学学习,对专业知识充满期待但又缺乏认知 ,尚不能认识 到线性代数知识对于专业知识学 习的必要性和重要性 ,这就使学生容易对线性代数课程重视程度不够.鉴于以上诸多因素 ,对线性代数进 行 改 革 ,从 多方 面人 手解决 教 与学 、时 间与 内容 等方 面 的矛 盾 ,加深 学生 对数学 知识 的理解 ,提高学 生 的 数 学 素养 和数学 兴趣 ,有效 地提 高教 学质量 . 在目 前的教学内容 、 学时安排和学生接受能力等主客观条件的约束下 ,可以改革课程的讲授策略和教 学 方 式 ,主动地 降低 知识 的抽 象程 度 ,突 出学科 思想方 法 的纲领 性地 位 ,启发 和引导 学生从 感性 认识 上升 到理 I 生 认识 ,真正掌握线性代数理论的精髓 , 提高学生的数学素养.
《线性代数》课堂教学改革的研究与实践
《线性代数》课堂教学改革的研究与实践1. 引言1.1 研究背景教育部提出了“素质教育”的理念,要求培养学生的创新能力、实践能力和团队合作能力。
而传统的线性代数教学往往注重理论知识的传授,缺乏对学生实际能力的培养。
有必要对线性代数课堂教学进行改革,以适应当今社会对人才的需求,提高学生的综合素质和能力。
这也是本次研究选择线性代数课堂教学改革为研究对象的背景所在。
【研究背景完】1.2 研究目的本文旨在通过对《线性代数》课堂教学改革的研究与实践,探讨如何提升学生对线性代数的学习兴趣,培养其数学思维能力和问题解决能力。
具体目的包括:第一,分析目前线性代数课堂教学存在的问题和不足,找出导致学生学习困难的根本原因;第二,探讨线性代数课堂教学改革的必要性,并提出相应的解决方案;从理论角度探讨线性代数课堂教学改革的依据,明确改革的基本原则和方法;第四,通过具体的实践案例,总结线性代数课堂教学改革的有效做法,为其他教师提供参考和借鉴。
通过本文的研究与实践,旨在促进线性代数课堂教学的改善和提高教学质量,为学生提供更好的学习体验和更全面的知识技能。
2. 正文2.1 线性代数课堂教学的现状分析传统的线性代数教学模式往往以理论为主,缺乏实际应用的案例分析。
学生在课堂上往往只是被passively 接收知识,缺乏主动探索和实践的机会。
线性代数的概念和定理较为抽象和晦涩,容易让学生感到难以理解和消化。
教师在传授知识时,应该更加注重引导学生理解概念的本质和逻辑,而不是只侧重于公式和计算。
线性代数课堂教学过于死板和沉闷,缺乏互动和趣味性,导致学生的学习兴趣和积极性不高。
教师应该采用更加灵活且多样化的教学方法,如引入实践案例、讨论、小组合作等形式,激发学生的学习热情。
线性代数课堂教学的现状需要进行改革和创新。
通过引入更多的实践案例、提倡学生主动参与和探索、加强师生互动等措施,可以有效提升教学质量和学生成绩,提升学生对线性代数的兴趣和理解。
素质教育观下工科《线性代数》教学改革探索
次型解 决多元 微积 分及 多元 函数极 值 问题 。
发展。 2 教 学 方法和 观念 落后 .
识。学生具备了良好的数学 素质 ,就为其综合素
质 的提高 打 下 了 坚实 的基 础 。而 培养 具 备 良好 综 合 素质 和创新 品质 的人 才是 高等 教育 的任 务之 一 。
传 统教学 观 念 重课 堂上 教 师 的 中心 地 位 ,轻 学 生 的 主 体 地 位 。教 学 方 法 重 “ ” 知 识 ,轻 给 “ 导” 知识 。使 得 学生 始终处 于被 动接 受状 态 ,而 非主动 去构 建 自身 的知 识 体 系 ,学 生失 去 了探 究
故高校工科数学课程进行教学改革的一个重要方 向应是如何对学生进行数学素质教育。 作为高 校工 科重 要基 础课 之一 的 《 性代 线
数》 ,是研 究 线 性 空 间及 其 上 的线 性 变 换 的 学 科 。
但由于传统教材 内容过高的抽象性和逻辑性 ,使
得学 生对 其 概念 和结 论 的理 解 困难 。这 不 仅 不 利 于学 生数 学 素 质 的培 养 ,还 会 阻 碍数 学 素 质教 育 的落 实 。因此 ,对 该课 程进 行教 学改革 迫在 眉 睫。
维普资讯
第 2 卷第 3 1 期
VO1 2 l . NO. 3
重 庆 通 信 学 院 学 报
J U N L O C O G I C MMU IA IN IS IU E O R A F H N QNG O NC TO N TT T
化重组并加入适 当内容 ,将其组合成五个知识模 块 ,其 设计 方案遵 循 下述 原则 。
1 知识 体 系协调 。有机 衔 接的原 则 . 将 五个 知识 模 块 由浅 人 深 纵 向衔接 为 :第 一
《线性代数》课堂教学改革的研究与实践
《线性代数》课堂教学改革的研究与实践一、引言线性代数是大学数学中的一门基础课程,它是数学、物理、工程等领域中的重要学科,对学生的数学建模和问题求解能力有着深远的影响。
在传统的线性代数课堂教学中,学生对于抽象的概念和定理往往感到困惑,课程内容枯燥乏味,教学效果不佳。
如何进行《线性代数》课程的教学改革成为当前教学研究的一个重要课题。
本文通过对《线性代数》课程的教学实践进行研究,探讨如何通过创新教学手段和方法,改变传统教学模式,提高学生的学习兴趣和主动参与度,从而提高教学效果,学生的数学思维能力和问题解决能力。
二、传统线性代数课堂的问题及原因1. 课程内容枯燥:传统线性代数课堂以板书和讲解为主,内容抽象、公式繁多,缺乏生动具体的应用场景和实例。
学生难以理解抽象的概念和定理,课程枯燥乏味,学习积极性不高。
2. 学生 passivity 参与度低:传统线性代数课堂以教师为中心,学生 passivity参与度低,缺乏思考和讨论的机会,只是 passively 接受知识和信息。
而数学是一门需要大量练习和思考的学科, passivity 参与度低难以提高学生的数学思维能力和问题解决能力。
3. 缺乏实践与应用:传统线性代数课程偏重于理论知识的传授,缺少与实际应用的结合,学生难以将理论知识与实践联系起来,不利于知识的内化和应用。
以上问题的存在主要与教学手段和方法有关,通过改革教学手段和方法,可以有效提高教学效果,激发学生的学习兴趣和主动参与度。
1. 引入案例教学法:在线性代数课程中,引入实际案例进行教学,可以让学生更好地理解和应用线性代数知识。
通过现实生活中的例子,例如图像处理、网络建模等,将抽象的线性代数理论与实际应用相结合,让学生更直观地理解线性代数的概念和定理,提高学习积极性。
2. 采用互动教学法:在课堂教学中,采用互动教学法可以提高学生的参与度和主动性。
可以通过小组讨论、问题解答等形式,让学生更积极地思考和讨论问题,培养其数学思维能力和问题解决能力。
工科线性代数教学改革之探讨
首先 , 讲 解概 念时很 多教 材忽视 了引入概 念 的实际 背 景, 从 而让学生感 到概念很抽象 。 因此在教学过程 中, 教师最 好通过实际的例子来引入各种不 同的概念 , 使学生对概念 的 思想 由来得以把握 , 从 而使学生更能把线性代数和实际联 系
基本 的数学工 具在 自然科 学和工程 技术等领 域 中的地 位 日
益受 到重视 。线性代数的理论 思想 是计算机技术 Nhomakorabea基础 。随
着 计算机 技术 的发展 , 很 多工科 专业 , 如信 息科 学 , 机 械工 程, 土木建筑等 , 对线性代数 的要 求越来越高 。线性代数【 l 哒
门课程 的特点是概念 比较抽 象 , 概念之 间的联 系紧密。但是
数 的兴趣 , 在工科线性代数教学经验 的基础上 , 从教学方法 、 教学手段和教学实践等方面探讨 工科 线性代数 的教学改革 。 1 . 从教学方法方面进 行探讨 。很多学生感到线性 代数 的 概念 比高等数学的概念抽象得多 , 更难理解。因此 , 在教学 中
课程 , 也是工科专业课程的必备 的基 础课 程。线性代数作为
就要选 择合适 的方 法来引 导学生理解这 门课程 的实质和广
泛应 用 , 结合 工科专业 的一些应用 来讲 解和 引入概念 、 方法 等, 使得 学生更容易接受所学知识并激发学生学 习线性代数 这 门课程 的兴趣 。 对这方面 的探讨我们主要从下面几 个不 同
的角度来考虑 。
工科 线性代数 没有 数学专业 要求的高 , 因此 , 为了更加 强调 线性代数在工科专业 中的思想 方法和实用性 , 我们进一步地 对工科线性代数 的教学改革进行不断的探讨。 数学教育家斯托利亚尔翻 关 于数学课程现代 化的观点对 我们 同样 富有启发性 。他说 , 数学教学落后 于现代数学科学 与其说 在于 内容 ,还不如说 在于思想基 础和 内容 的逻辑 结 构, 就是说 , 要把教学建立在现代 数学 的思想基础上 , 使课程 的风格和语言接近于现代数学 的风格 和语 言 , 使学 生的思维 向现代数学思维发展 。线性代数 也是 如此 , 它 在工科 中的应 用主要是它 的思想方法和实用价 值。因此 , 在 工科 专业线性 代数 的教学 中, 我们应 重点强调线性代数在工科专业应 用中 的思想方法 。随着 自然科学 的发 展 , 人们所考 虑的问题 越来 越复杂 , 并且 为 了更好体现 实际 的 自然现象 的精确性 , 由此
工科院校线性代数教学改革的探索与实践
工科院校线性代数教学改革的探索与实践结合工科院校线性代数教学现状及实践经验,针对线性代数课程的自身特点,从调动学生主动学习的积极性、丰富教学手段、改进教学内容、培养计算能力等方面,谈谈教学过程中的探索与实践,目的在于提高线性代数课程的教学效果,培养学生能力。
线性代数教学方法教学效果数学教学以传授知识、培养能力、增强思维为目的。
线性代数作为工科院校的重要基础必修课程,它的任务一方面,是通过传授有效的数学理论知识培养学生的基本数学素养;另一方面,通过传授常用的数学方法培养学生的创造性地应用数学处理实际问题的能力。
线性代数的教学内容具有明显的特点:内容抽象、逻辑性强、概念多、定理多、方法多,证明方法独特不易理解。
目前,大多数高校都是将线性代数课程安排在大学一年级,由于大一还有高等数学课程。
因此,如何看待线性代数与高等数学的区别?如何正确认识和掌握线性代数的学习方法?教师如何带领学生跨越这一障碍,尽快适应线性代数学习的要求,培养学生们以严密的逻辑思维方式处理代数系统的能力呢?下面结合自己从事工科院校线性代数教学实际,提出几点意见供大家探讨,为线性代数教学及改革增进新的思路。
一、端正思想、正确认识线性代数的学习方法,强调学好线性代数的重要性线性代数教学中学生普遍反映该课程较难,比高等数学难学。
针对这一点,教师应该让学生认识到高等数学与线性代数是大学数学的两个不同分支。
高等数学属于数学中的分析系列,它与中学数学衔接较紧,处理问题的方法和中学有共同的地方;而线性代数属于数学中的代数系列,其内容的描述分为三种模式:抽象模式,代数模式和几何模式。
代数模式使用代数语言,抽象模式使用形式语言,几何模式使用几何语言,主导这三种语言发展的是三种思维形式:综合几何思维形式用于几何模式,解析算法思维形式用于代数模式,解析结构思维形式用于抽象模式。
三种模式的转换使学生感觉到代数的抽象性,面对线性代数内容高度的抽象性,学生的学习习惯、思维方式还是中学期间所固有的方式、方法,因而在短时间内较难适应线性代数的教学,再加上线性代数学时较少,使得更难掌握该课程的学习方法,因此教学中要求老师注意以下问题:1.必须强调该课程在学习方法方面的转变问题,引起学生的重视,同时对课程学习提出意见和建议。
《线性代数》应用型教学的改革与探索-文档资料
《线性代数》应用型教学的改革与探索一、改革的意义及现状分析国内在上世纪80年代末开始了对大学数学教学改革的研究,许多专家学者认为教学改革不宜在大的方面如教学体系、教学模式作较大的变动,要在小范围内做一些修修补补的工作,在大学数学的教学内容中加入一些计算机语言的课程作为选修课,逐步渗透计算机的思想。
《线性代数》是理、工、经管类的专业大学生必修的一门数学基础理论课程。
目前,《线性代数》的大部分教材都沿用着线性方程组求解这条主线,从行列式到矩阵,到最后的向量和向量空间,每部分都是从理论到理论。
这样的教材给学生讲授固然有助于学生理解,但是,每部分的内容和一些典型例子的来源背景却很少提到,也不介绍每个理论的实际应用,甚至和实际联系的习题都很少。
其次,用数字运算太繁琐,因此过去只好把“抽象思维能力”作为课程主要的培养目标,随着计算机技术高速发展,现在有很多数学软件可以计算《线性代数》中复杂的矩阵、行列式计算,尤其是对实际问题中的矩阵计算更是显得便捷,而这与计算机结合这么紧密的一门课程,在现有的教材中竟然没有得到体现,这样培养的学生必然不能成为社会需要的具有实践能力和职业技能的应用型技术人才。
因此,加强应用型《线性代数》课程的教学改革势在必行!此改革凸显着它重要的价值和现实意义!二、主要改革的内容1.数学建模思想、数学实验方法与《线性代数》课程有机融合。
利用现代的计算工具,如Mathematica、Matlab、Maple等数学软件,结合线性代数基本知识,对建立的数学模型求解。
培养学生利用计算机解决实际问题的能力,重视《线性代数》的应用。
2.写适合高等普通院校的教材。
用几何(直观)的方式展现《线性代数》的内容。
如方程组、矩阵的向量表示,方程组的解对应的向量几何空间表示,解的维数,解空间等都可找到对应的几何解释,即用《解析几何》解读《线性代数》的理论。
另一方面强调以矩阵、向量的思想贯穿整个教学过程,相对行列式的内容作轻处理,编写教材时要融合代数理论与计算机算法。
《线性代数》课程教学改革的实践与思考
文献标识码: A
Th r cie a d Co sd ro a h n f r e P a t n n i e fTe c i g Reo m c
o n a g b a Co r e fLi e r Ale r u s
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S n Y h,L a g o g u a vT n h n
V1 2 o1 0 0N . .
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《 线性代数》 课程教 学改革 的实践与思考
孑 艳 吕堂红 ( 春 工 学 学 吉 长 10 ) j 1 、 长 理 大 理 院,林 春,02 3 2
摘
要: 从线性代数课 程的教 学现状 、 内容结构, 现行教材的体 系为出发点 , 在课 程体 系、 学 内容等 方面提 出了在 教
和模 型的实际背景 , 使学生缺乏解决实际问题 的能
- 收稿 日期 :06 l o 20 —1 — 3
tc e } cn n adpy g tno n an eda t uh ad e o m dm uao e , ae ur teci t a  ̄ ot t n  ̄l t tntp t tg h e ,h gtn t d f oe e ctna wl bsdo cra ah gs- e n aei o e r i t i o m h o d i 8 l n e t n i
u t n o tn ne emdcret o kss m.W eiut t temenn n p laino uige l h nn ecigmeh dadit- al ,cne ttlmr a urn b o yt o s e l sre h l a a igada pi t f sn ni t igt hn c o ge a to n n ̄ ga n a io a n l — I。i dc t nmeh d n r d 珊 rt gt dt nla dmut Tdae u ao to .ad p ̄ e目 i r i i l i sget no d ct nin vt n ug so f uai o ao . i e o n i
浅谈线性代数课程的教学改革
浅谈线性代数课程的教学改革摘要:《线性代数》是高等数学的重要分支之一,本文从教学中发现的问题出发,剖析其存在的原因,并结合自身教学实践提出教学改革的思路。
关键词:启发式教学教学改革数学建模《线性代数》是高等院校理工科和经管类非常重要的一门基础理论课,能够培养学生的计算能力、抽象思维能力、逻辑推理能力以及解决实际问题的能力。
从课堂教学及期末考试的效果上来看,大部分学生普遍感觉太抽象、不容易入门。
通过教学效果和与学生交流来看,学生在该课程的学习方面、老师在教学方面普遍存在一些问题亟须解决。
一、存在的主要问题教学实践中常出现如下问题:1、教学内容方面:线性代数应该是师生双边的活动,应该以教师为主导,学生为主体。
传统的线性代数教学主要就是教师讲授,并且在讲解时偏重自身的理论体系,过于强调基本理论的介绍,通常情况下采取“定义-定理-证明-推论-习题”这样的教学模式,授课内容缺乏生动的实例。
这样的固定模式,并没有使学生真正在教学活动中占有主体地位,只是被动的接受老师讲述的内容,这样做的结果常常使得学生们觉得这门课程内容枯燥、抽象, 从而失去主动学习的兴趣和热情。
从另一方面来讲,作为高等数学的一部分,其内容和其他课程相比较与学生的现实脱节,如果过于注重理论的讲解,就容易让学生失去兴趣,甚至产生畏难和倦怠,从而使学生产生消极的学习心理。
2、学生方面:学生不能明确《线性代数》的学习目的、意义。
我们知道小学中学的数学可以用来计算数值,解决应用题,解决几何问题。
但是线性代数能用来做什么,学习它对我们有什么帮助?一部分学生会消极的说,就是挣学分,考试不挂科,然后得奖学金之类,或者说考研的时候是必考的,类似这样的回答是没有兴趣在里面的。
二、对策思考1、教育教学方法应当与时俱进,适当进行创新与改革,加强实践,锻炼学生请动手动脑能力。
传统教学方法越来越不适应当前教育。
只有不断引入新的教学方法才能适应新时代的要求,才能有效调动学生的学习兴趣和主观能动性。
工科线性代数教学中存在的问题及改革实践
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丽
工 科 线 性 代 数 教 学 中存 在 的 问题 及 改 革 实践
赵 春 婕 ( 陕西理 工学 院数学 系 陕西汉 中 7 30 ) 2 0 0 摘 要: 本文从 线性代数课 程 自身特 点和工科学生 的实际情况 出发, 分析 了线性代数教 学中存在的 实际 问题 , 针对这 些问题提 出对应 的一 些解 决方 案 ,以达 到提 高 学生学 习效 率和教 学质量 的 目的。 关键词 : 线性代数 教 学改革 行列式 矩阵 ‘ 中 图分 类号 : 4 . G 4 1 2 文献标 识码 : A 文章编号 : 4 9 x 2 I ) 2a一 I 3 0 1 7 —0 8 ( o 1 l () 0 - 2 6 4
堂 上 讲 清 楚 重点 内容 , 提高 学 生 的 自学 能 力 , 且 还 可减 轻 学 生 的 而 随 着 2 世纪 科技 的快 速 发 展 , 球 经 济化 时 代 的到 来 , 代 数 负担 。 l 全 用 当然 “ ” “ ” 讲解 不是 片 面地 追 求少 而放 低 对学 生 应有 少 而 精 的 方 法 解 决 实 际 问 题 已渗 透 到 现 代 科 学 、 术 、 济 、 理 、 算 机 、 的 要求 ,少 ” 该 显示 出工 科线 性代 数的特 色 ,精 ” 技 经 管 计 “ 应 “ 则是 为 了让 学生 电子 等 各 个 领 域 , 线性 代数 以 线 性 问 题 为 主要 研 究 对 象 , 有 广 泛 在 课堂 上 掌握 线 性代 数 的精 华 , 十 事 之半 通 , 如一 事 之精 通 ” 具 即“ 不 。 的应 用 性 , 作为 理 工 科 专 业 的 一 门 理论 课 程 , 培养 一个 人 的 逻 2. 及 时处 理 作业 中普 遍存 在 的 问题 它 对 3 辑 思 维 能 力 、 象 思 维 能 力 、 算 能 力 、 理 能 力都 起 着非 常 重要 抽 计 推 做 到 了以 上 两 点 , 仅解 决 了教 师 上课 满 堂 灌 的 问 题 , 不 也解 决 的作 用 。 学 生 的 数 学 层次 和水 平 参 差 不 齐 , 样 就 给 如 何 组 织 教 了学生 跟 不 上 教 学 进 度 的 问题 ; 但 这 同时 作 业 问题 也 会 得 到解 决 , 就可 学提 出 了挑 战 。 科 院 校 的 学 生 上 完这 门 必修 课 后 , 师 , 工 教 学生 均 以 节 省 出 不 少 时 间 , 么 教 师 就 可 以 利 用 这 些 时 间 来 及 时 处 理 学 那 不太 满 意 , 果 也 不 理 想 。 要 存 在 以 下 几 个 方 面 的 问题 : 效 主 生 作 业 中 普 遍 存 在 的 问 题 了 。 所 周 知 , 好 数 学 , 适 度 的 课后 众 学 做 () 性 代数 中每 一章 都 有 很 多基 本概 念 , 本 计算 方 法 等新 的 练 习 对 于 学 生 掌 握 本 节 课 所 学 内容 是 很 有 帮 助 的 , 且 也 进 一 步 1 线 基 而 知 识 点 。 生 学 习 了诸 多概 念 后 , 不 住 重 点 , 点 , 不 清 解题 思 提 高 了数 学 思 维 能 力 。 外 , 学 抓 难 理 另 学生 对 所 传 授 知 识 的 接 受 , 了 能 从 除 路, 而且 易 出现 几 种 概 念 混淆 , 概念 之 间的 联 系 不十 分 清楚 的 现 象 。 课 堂 内发 言 , 情 上 , 可 以 从 学 生 的 作 业 中 体 现 出 来 。 生 作业 表 还 学 ( ) 少 教 师在 线 性 代 数 讲 授 过程 中 照 本 宣 科 , 列 公 式 概 念 质量 的 高低 不 仅 可 看 出 学 生 对 知 识 的掌 握 程 度 , 反映 出教 师授 2不 罗 也 等 等 , 得 学 生 对 这 门 课 的 教 学 目的以 及 用 途 不 清 楚 , 使 认为 所 学 非 课 的 质量 。 以 , 时 收 集 从 学 生 作 业 中反 馈 过 来 的 信 息 , 及时 所 及 并 用; 教师 在 课 堂 上 滔 滔 不 绝 , 学 生 却 听 得糊 里 糊 涂 , 囵 吞 枣 , 而 囫 一 在 课 堂 上 给 予 解 决 , 提 高 教 学 质 量 是 很 有 帮 助 的 。 对 知 半 解 。 样 一 来 , 生 的课 后 作 业 也 就 做 得 一 塌 糊 涂 , 教 师 却 这 学 而 做 到 了让 学 生 课 前预 习 , 教师 “ ” “ ” 少 而 精 的讲 解 , 以及 及 时 处 没 有 时 间处 理 作 业 中存 在 的 问 题 。 \ 理 作业 中 的 问题 这 三 点 , 面 提 到地 第 一 个 问题 就 得 到 圆 满 解决 。 上 ( ) 院 校 普 遍 压 缩 课 时 , 得 线性 代 数 的 学 时 较 少 ( 校 一 下 面 再 来 讨 论 如 何 解 决 第 二 和 第 三个 问题 。 3工科 使 我 般 安排 3 学 时 ) 教 师 为 了 赶 教学 进 度 而 降 低 了 教 学 质量 ; 是 , 0 , 于 学 2 4 做好 归纳 总结 . 生上课有些内容听不懂 , 后作业不会做 , 而久之 , 课 久 自然 产 生 厌 对 于 第 二 个 问 题 , 以通 过 归 纳总 结 来 解 决 : 括教 师的 归纳 可 包 学的思想, 的干脆放弃这 门课。 有 总 结和 学 生 的 归 纳 总 结两 部 分 。 首先 是 教 师 的 归纳 总 结 , 每节 课 的 教学 内 容 , 有 它的 重 点和 难 点 , 否运 用 多种 教学 方 法 , 合学 生 都 能 符
浅谈线性代数教学模式和方法改革
浅谈线性代数教学形式和方法改革线性代数是理工科专业大学生的必修课程之一,同时在研究生考试中,线性代数在高等数学中占有较大的比重。
因此,线性代数对理工科专业的学生来讲,是一门比较重要的专业必修课。
此外,线性代数对一些专业后继课程的学习,起到一定的根底性作用。
文中对线性代数的教学改革进展了讨论和研究,本文在它们的根底上,结合当今大学生自身的特点和自己多年线性代数课程的教学经历的总结,对当前阶段高校教学中线性代数的教学形式和方法改革给出了系列措施。
一、当今大学教学中线性代数进展教学形式和方法改革的必要性随着社会的进步和科技的开展,当今大学生的生活和思想也有别于70后80后,而如今大部分高校中,任课教师还是采用以前传统的教育教学思想和形式,即任课教师在课堂上一直讲、学生在下面一直听的教学形式。
对于当今大学生来说,它有一定的弊端。
一方面,这种教学形式不能发现个别同学的疑难点,另一方面,这种教学形式不可以起到吸引学生注意力、不能使学生对线性代数产生较强兴趣的效果,并且容易使他们产生一种为考试而学习的精神压力。
此外,大部分构造和对数学的掌握程度参差不齐,这就给任课教师增加了上好这门课的难度。
假设还是采取传统的教学形式,任课教师不可能理解到每位学生对数学知识的掌握程度。
鉴于以上的分析讨论,因此,我们有必要对当前线性代数的教学形式和方法改革进展必要的讨论与研究。
二、线性代数教学形式和方法改革的系列措施本人从事高校大学生的教学工作多年,一直从事高等数学、线性代数、数学分析等课程的教学工作,因此在以往的教学工作中积累了一定的经历,同时也发现了一系列问题,并进展了教学方面的改革。
下面就线性代数教学形式和方法改革措施做以下探究:第一,改变传统的教学形式。
传统的教学形式作为一种陈旧的教学方法,已不再适应于当前大学生的教育方式。
随着科技的进步,当今大学生对于枯燥无味的线性代数不会产生强烈的兴趣,假设教师采取一直自己讲的教学方式,会使一些学消费生厌学的情趣。
《线性代数》课堂教学改革的研究与实践
《线性代数》课堂教学改革的研究与实践一、引言线性代数是大学数学学科中的一门重要课程,它涉及到向量、矩阵、行列式、线性方程组等内容,是其他数学学科的重要基础。
在传统的线性代数课堂教学中,学生常常抱怨难以理解抽象概念、缺乏应用场景和实际意义,导致学习兴趣不高、成绩不理想。
对于线性代数课程的教学进行改革势在必行,本文将分析线性代数课堂教学的现状及问题,并提出相应的改革措施,以期提高学生对线性代数的理解和兴趣,全面提高学生的数学素养。
二、线性代数课堂教学的现状与问题1. 课程内容落后传统的线性代数课程注重理论讲解,而忽视了应用和实际意义。
在讲解矩阵的基本操作时,往往只是简单的数学表达,缺乏实际应用场景的引导,导致学生对于矩阵的实际意义和应用场景理解不深。
2. 学习兴趣不高线性代数的内容相对较为抽象,学生难以理解和接受,因此在课堂学习中缺乏兴趣,对于课程的学习积极性不高。
3. 缺乏实践操作传统的线性代数课堂教学偏重理论知识的传授,而忽视了实践操作,导致学生对于线性代数的应用举一反三的能力欠缺。
三、线性代数课堂教学改革的研究与实践1. 引入应用案例在线性代数课程的教学中,引入大量的应用案例是必不可少的。
在讲解矩阵乘法时,可以引入图像处理的知识,介绍矩阵在图像变换中的应用;在讲解向量空间时,可以引入电路分析等实际场景,让学生从实际应用中理解和掌握线性代数的相关知识。
2. 结合计算机辅助教学借助计算机辅助教学的手段,可以更直观的展示线性代数的内容,例如使用Matlab软件进行矩阵运算、作图等操作,让学生通过实际操作来理解和掌握线性代数的内容,提高线性代数课程的趣味性和实用性。
3. 实践操作和实验课在线性代数课程的教学中,可以适当增加实践操作和实验课的内容。
在讲解矩阵的行列式时,可以引入具体的实例进行演示和实际操作,让学生通过实际操作来理解行列式的概念和应用。
4. 课程内容更新对于线性代数课程的内容,需要及时更新,与现实生活和科学技术的发展相结合,引入最新的研究成果和应用案例,提高学生对线性代数课程的兴趣和认识。
新工科背景下线性代数教学改革与探索
新工科背景下线性代数教学改革与探索作者:杨威高淑萍陈怀琛李兵斌来源:《高教学刊》2020年第05期摘; 要:以国家精品在线开放课程《实用大众线性代数》为例,根据新工科背景下人才培养的成果导向理念,对线性代数教学进行改革,通过课程体系简洁化、教学内容形象化、应用实例多样化、MATLAB深入化及信息技术全面化等教学理念的应用,使得线性代数学以致用,培养了学生运用理论知识解决实际问题的能力。
关键词:新工科;成果导向;线性代数;MATLAB;MOOC中图分类号:G642; ; ; ; ;文献标志码:A; ; ; ; ;文章编号:2096-000X(2020)05-0008-05Abstract: Taking "Applied Popular Linear Algebra with MATLAB" of the national quality MOOCs as an example. According to the OBE concept of personnel training under the background of emerging engineering education, the teaching of linear algebra is reformed. By using the teaching methods of concise curriculum system, visualization of teaching content, diversification of application examples, deepening of MATLAB and comprehensiveness of information technology,it is trained ability to solve practical problems by using theoretical knowledge.Keywords: emerging engineering education(3E); outcome based education(OBE); linear algebra; MATLAB; MOOCs一、新工科背景下人才培养新理念随着我国经济转型、国家战略的实现及新经济快速发展,对新型工科人才需求增加,2016年,新工科概念首次提出,2017年初正式拉开了全国范围工程教育改革的帷幕。
新工科背景下《线性代数》教学内容重构的研究和实践
The Chinese Journal of ICT in Education 45
课程建设
的深度融合袁通过实践证明教学效果良好遥 二、教学内容重构与教学设计 新工科背景下袁强调教学内容的前沿性尧新颖性与实
践可推广性[6]袁而传统的教学以通识教育为主袁教师的教 学内容主要集中于教材中的基础知识袁 学生接受到的教 学内容来源比较单一袁这些知识非常经典袁但是在拓宽学 生的思维和应用能力的培养方面略显不足遥 因此作为工 科专业的基础理论课程袁 如何调整教学内容与工科专业 融合也是必须要仔细思考的问题遥 故从学校的定位尧特色 和学科优势袁找准在行业中的地位与作用袁设计出适பைடு நூலகம்的 教学体系尧课程与实践环节[7]袁不失为一个解决之道遥
又是最主要的部分袁这将进一步加强线性代数作为工科 基础课程的地位遥
但传统的叶线性代数曳教学教材内容偏向于数学理 论的教学袁其教育理念偏向于通识教育理念袁面向不同 专业的学生袁在课程教学内容设计上几乎一致袁专业区 分度低袁结合学校特色尧专业领域的内容极为欠缺遥 例 如袁 原先在我校工科专业的学生学习中袁叶线性代数曳课 程除了难度略有降低袁授课方式和内容在不同专业没有 什么差别袁理论课程教学和专业融合难以体现袁使得学 生对于课程知识与所学专业之间难以建立较好的认识遥
线性代数教学改革研究
线性代数教学改革研究【摘要】线性代数是大学数学教育中的重要课程,然而传统的线性代数教学方法存在问题,需要进行改革和研究。
本文通过对线性代数课程现状的分析,探讨了线性代数教学方法的改革,提出了建议的改革方案,并通过案例分析和效果评估验证了改革方案的有效性。
在对线性代数教学改革的可行性进行了分析,提出了未来发展方向,并进行总结。
本研究旨在促进线性代数教学质量的提升,进一步推动数学教育的发展,在教学实践中不断探索创新,提高学生的学习积极性和兴趣,为培养高素质人才做出贡献。
【关键词】线性代数、教学改革、课程现状、教学方法、改革方案、案例分析、效果评估、可行性分析、发展方向、总结、大纲、引言、正文、结论1. 引言1.1 背景介绍线性代数作为数学的一门重要课程,广泛应用于各个领域。
传统的线性代数教学方法存在一些问题,如教学内容过于抽象、学生难以理解、缺乏实际应用等。
随着信息技术的快速发展,线性代数的教学方式也亟待改革,以适应当今社会的需求。
在这样的背景下,线性代数教学改革研究变得至关重要。
通过对线性代数课程现状的深入分析,可以找出存在的问题并提出改进措施。
探讨不同的教学方法,寻求更有效的教学途径,让学生更好地掌握线性代数知识。
通过案例分析和效果评估,可以验证改革方案的有效性。
这样的研究不仅可以提高线性代数教学的质量,更可以培养学生的创新思维和解决问题的能力。
对线性代数教学改革的可行性分析和未来的发展方向的探讨,也将为线性代数教育的持续改进提供有益的参考。
部分将从多个角度展示线性代数教学改革的重要性和必要性。
1.2 研究目的本研究旨在探讨线性代数教学改革的必要性和重要性,通过对现行线性代数课程的问题进行分析,找出存在的瓶颈和挑战,提出相应的改革方案和建议。
具体目的包括:一是深入了解线性代数课程的现状,探讨其存在的问题和不足;二是研究不同的线性代数教学方法,探讨其优缺点和适用范围;三是通过案例分析和效果评估,总结不同教学方法的实际效果和应用情况;最终目的是为线性代数教学改革提供可行的方案和建议,促进线性代数教学质量的提升和教学效果的改善,为未来线性代数教学的发展提供借鉴和指导。
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工科《线性代数》课程改革可行性研究
摘要根据工科教育目标及学生实际情况,针对线性代数的特点,结合教学中出现的问题,分别从教学过程、开展数学实验、联系学生专业特点、注重美学教育、服务后继课程等提出一些具体的建议。
关键词线性代数;教学改革;矩阵
线性代数是各高校工科学生的一门重要基础课,在自然科学,工程,经济管理等方面有重要应用,学生通过线性代数学习,能得到良好的逻辑思维、运算能力、综合推理的训练。
这种方式比学习课程知识更重要。
另一方面,线性代数课时安排少,定理定义多且抽象。
不像高等数学内容安排有系统性,学生学习普遍感到枯燥。
和其他课程一样,这里就线性代数教学改革问题作了一些试验和可行性研究,以利于进一步的改革实践。
一、加强基本概念、定理的教与学
线性代数的难点集中体现在其概念的抽象上,课程按照行列式、矩阵、向量、相关性、特征值特征向量的主线展开,这些概念很抽象,如果不注意教学的方式方法,一味的直接讲定义,学生会感到难以接受。
更谈不上应用了。
在讲授这些抽象概念时,特别要注重语言的精炼和简洁性,注重定义的实际背景。
例如在讲授行列式定义时,教师引导学生在发现二阶和三阶行列式的共同特别,归纳总结N阶行列式的定义:取自不同行不同列元素的乘积。
这样学生学习有一个循序渐进的过程,提高了学习积极性。
二、注重解决实际问题能力的培养
线性代数学了到底有什么用?产生这个问题的一方面是现行教材中线性代数的应用缺乏,学生感受不到在工程。
经济等领域的应用,另外一个方面是教师在教学中只注重概念定理的讲解,忽视了课程的应用价值。
因此增加线性代数在自然科学,经济等方面的实例,不仅可以提高学生学习兴趣,拓展知识面,更有助于学生数学建模能力的提高,随着计算机技术的发展,教师的授课方式和教学手段也应该与时俱进,在总学时不变情况下,适当安排学生运用Matlab实验,计算行列式,矩阵的秩,线性方程组的解等问题,课堂上教师起抛砖引玉的作用,学生作为学习的主体进行主动学习和交流。
开设4学时的数学实验,介绍Matlab软件的基本功能和使用,实验过程中采用实验分层次、分步骤进行,例如:实验:行列式及其矩阵,掌握向量、矩阵的基本输入命令和运算符号,用Cramer法则求解方程组。
给出解题步骤,写出程序,得到方程组的解。
引入数学实验环节,增强了课程的直观性,使工科学生在处理计算时掌握了强有力的工具,是普及数学应用的一种手段。
三、联系学生专业特点
教学过程中,如果注意将学生专业联系起来,有助于学生对其他课程的学习,也可以起到学科之间相互促进的作用。
例如对于计算机科学技术专业的学生,计算机编程能力是他们的必修课,也是专业课,那么可以在线性代数讲课中有意识让学生将线性代数内容和编程结合起来。
例如讲解矩阵应用时候,可以指出用矩阵表示图,这样可以矩阵乘法判断任意两个顶点间是连通,这些都是计算机专业课中介绍的。
通过这些跨学科的交流,激发学生学习热情,也促进了相关学科的学习,一举两得。
四、发现线性代数的美
公元前五世纪数学家普罗克拉斯说:”哪里有数,哪里就有美。
”在教学中运用审美教学,使学生在学习知识中获得美的修养。
比如对称矩阵它本身有一条天然的对称轴-主对角线,外表看来就给人美的享受,那么它内涵美吗?书本定义中指出当B为实对称矩阵时,它相似于对角阵,即存在一正交阵Q,使Q■BO=Q■BO=diag(?姿■,?姿■,……?姿■),这充分显示对称矩阵的对称美和简洁美。
美的内涵丰富多彩,教师在教学中注重对自身审美能力和美学修养的提高,课堂语言精辟生动,推理严谨,巧妙的启发等都是学生学习审美的榜样。
五、服务后继课程
线性代数除了在许多重要领域的应用外,它也是很多后继课程的必要基础,如微分方程数值解、计算方法、方程的定性和稳定性理论、控制理论、矩阵分析等。
例如在方程稳定性理论中,通过矩阵的特征值特征多项式,矩阵分块,等内容研究方程周期轨道的一些渐进形态,提升到一个新的高度,在数值分析计算中介绍了矩阵的LU分解和QR分解。
以方程组系数矩阵的初等变换作为基础的。
教师在进行教学活动时,需要下意识的拓展学生知识面,让学生了解线性代数的基础性、服务性作用。
六、培养计算能力及应用能力
线性代数不仅有理论证明,计算也非常重要,计算式工科学生必须熟练掌握的,如行列式的计算、矩阵的初等变换、求解方程组的解、求特征值特征向量等。
其中一些计算复杂,步骤很多,往往一步出错,导致整个问题出错,因此在课堂,课后必须加强学生计算能力的培养。
与此同时,需要重视应用能力的培养,很多学生提出:学习线性代数似乎也没有什么用,造成学生困惑的原因是在教学过程中太注重理论教学,忽视了线性代数知识的一些背景及其应用。
其实数学的产生和发展都有很自然的背景,数学来源于实践,最终也需要回到实践中服务实践。
教师在教学中需要将线性代数理论产生的背景做一些介绍,都例举一些生活中的问题,可以和高等数学中一些知识点联系起来,加深印象,对于经管类的学生,可以举一些经济方面的例子,最终提高应用能力。
近年来,每个工科数学教师都在积极探索新的有效的线性代数课程改革方
法,本文介绍了一些初步的尝试和思路,以利于进一步的改革实践。
参考文献:
[1]同济大学数学教研室工程数学—线性代数(第五版)高等教育出版社北京,2007.
[2]王仲春等。
数学思维与数学方法论[M].北京:高等教育出版社,1989.
[3]张新育,王锦玲,王树生等.工科线性代数教学改革方案的研究与实践[J].工科数学,1998,14(2):96-97.。