您好, 访客   登录/注册

高职院校线性代数教学新思路漫谈

来源:用户上传      作者:

  摘 要:线性代数是高职院校数学教学的基础课程之一,教学质量的高低不仅关系到学生的数学成绩,还和他们的数学应用能力和核心素养息息相关,应引起数学教师的重视。在这部分知识的教学中,不仅具有较多的概念和定理,还涉及较大的计算量,对高职学生来说具有一定的难度。为了降低学生的学习难度,提高学习效率,需要教师转变传统的教学观念,采用新思路、新方法,切实提高教学质量。本文对高职院校线性代数教学新思路进行探究。
  关键词:高职院校;线性代数;教学新思路
  【中图分类号】G 【文献标识码】B 【文章编号】1008-1216(2019)02B-0106-02
  一、重视数学知识的实用性和实践性
  高职院校作为向社会输送专业人才的高等教育类院校之一,承担着培养学生职业能力的重任。在线性代数教学过程中,教师在传授给学生理论知识的同时,也应重视课程的实践性,将培养学生的职业能力和数学核心素养纳入,在选取教学案例时,可选择一些与学生生活挂钩同时又结合学生所学专业的案例,比如:在求解线性方程组时可加入专业数值计算方面的知识,提高学生的数学实践能力。与此同时,教师可鼓励学生通过计算机完成课下作业,不仅有利于提高学生的信息素养,还能为其日后的专业课程学习奠定基础,可谓是一举多得,值得推广。
  二、确定重难点,重视学生基本运算能力的培养
  职业院校由于独特的办学特色,职业培养目标与其他院校存在着显著的不同,重点是培养创新型、复合型和实用型人才。线性代数作为高职院校的基础课程之一,也应以应用为目的,以够用、会用为标准,提升学生运用所学知识解决实际问题的能力。因此,在教学中,教师不必强调数学的纯理论性知识,而是要基于教学大纲,合理安排好教学内容,明确重难点,使学生掌握岗位所需的数学知识。对于一些烦琐的证明、抽象的概念则可以略讲。除此之外,教师在教学中还应注重各部分之间的联系,通过思维导图的方式,将其串联,帮助学生厘清知识之间的内在联系,提高学习效率。
  在教学过程中,教师还应培养学生使用常用工具的能力如行列式、向量等,教给他们正确的学习方法,并通过习题,帮助其理解和巩固所学的知识,提高运算能力。在此基础上,教师可从学生身心特点和认知规律出发,采用多种方法,如小组合作学习教学法、项目教学法等,让学生自己动手、动脑,解决实际问题,提高学习效率。
  三、强调线性方程组模块教学,树立教学目标
  线性代数的应用范围较为广泛,在许多专业课的学习过程中都要应用,线性方程组是最普遍的应用内容之一,体现在众多学科中,如化学的平衡问题、定价与销量问题等。除此之外,多元线性回归、线性规划单纯形等知识常用定量方法,也离不开这方面的知识。由此看来,想要解决存在性、结构性等问题,应以线性方程组为基础。基于此,就需要高职院校数学教师在教学中,将该模块列为重点之一,灵活采用多种教学方法,潜移默化提升学生学习这部分知识的积极性,为其后期的学习和工作奠定基础,使其学会量化计算方法,提高学习能力。
  在线性代数庞大的体系中,线性方程组应用最广,应引起教师的重视。线性方程组与其他教学模块相比,思想并不深奥,只要教师在教学中采用合适的方法,精心设计教学流程,巧妙联系中学相关知识进行顺序引导,就会降低学生的学习难度。在此过程中,教师还应充分调动学生的习惯性思维,拓展思维空间。为了顺利实现这一目标,教师可将线性方程组列为高职线性代数的教学目标,建立旧知和新知的联系,在教授学生新知识的同时,培养学生建模、多维思维能力等,使其掌握多元世界线性有序规律的方法,潜移默化地培养学生的创新思维和实践能力,开阔数学视野。
  四、重视矩阵模块与矩阵的初等变换的应用
  线性代数课程与其他课程相比,不仅概念多,而且计算方法复杂,给学生进行方程组求解带来了较大的困难。将矩阵理论应用其中,就为解决这一难题提供了崭新的思路,形成求解线性方程组的理论基础。实践证明,矩阵在线性代数中具有举足轻重的影响,使原来复杂的方程关系变得简单,矩阵符号的运用让这一切成为现实。在求解线性方程组时,这一方法已经成为人们使用频率最高的方法,与行列式相比,具有独特的优势,如适应性、便利性等。之所以如此倡导该理论,是因为其不仅在线性代数中具有较为广泛的应用,在各行各业中也可以看到其“身影”,是处理一个变量随多个变量线性变化的主要工具,由于它为各行各业定性定量提供了巨大的帮助,越来越受到人们的重视。为了适应市场这一变化趋势,将矩阵理论吃透,将其运用到线性代数中,是提高学生核心竞争力的重要因素之一。在求解线性方程组时,常采用矩阵与初等变换的方法,通过求解判别式,提高线性方程组解题效率,便捷地得出该方程组有无解和解的个数。初等变换的应用使现行方程组由难入易、由繁入简,通过多步简单的加减法就可以求矩阵的秩、线性规划单纯形法分析等,由此看来,矩阵理论和它的线性变换有极其重要的作用,是线性方程中不可或缺的技术,因此,教师应帮助学生夯实这部分的知识和技能。唯有此,才能实现模块教学的目标,即矩阵不仅是培养学生的数学逻辑,提高考试成绩,也是要让他们掌握自然规律,是一种高端的形式。基于此,需要高职数学教师在教学过程中,降低理论的高度,从学生的生活实际和教学大纲出发,进入实践教学,以提高实践能力,培养学生的创造性思维。
  五、采用多元化的评价方式
  在高职线性代数教学中,建立一套科学的评价体系至关重要。该评价体系通过量化的教学目标,等级评价标準,为教师高效教学提供了一手资料。评价的主体除了教师,还应将学生纳入其中,通过学生的自评和互评,提高学习的积极性,了解自己在线性代数学习上存在的不足,从而取长补短。除此之外,该评价体系也有利于教师了解学生的学习状况,并根据学生的学习成绩、学习态度等,采取分层教学法,使每个学生都能获得成长和进步。如评价内容方面,可以从计算准确率、做题步骤、书写规范等几方面入手,一方面,可以培养学生良好的学习习惯,提高运算能力;另外一方面,可以提高线性代数的教学效率。在评价维度方面,可确定科学的考核方式。所谓考核,除了期末考试这一途径,还可加入对学生的平时考核。考核的内容除了线性代数的基本知识、理论、运算,还应注重对他们的数学知识掌握情况进行考核。对于考试,教师不应一味追求题量,而是要精而简,因为线性代数本身就含有大量的计算,有时候一步做错,后面就会步步错……大量的同质题型,反而会加大学生的心理负担,起不到应有的效果。因此,在评价考核时,应讲求科学的方式方法,通过平时和期末考核,来对学生课堂作业质量、数学实验报告完成情况,提高教学效率。
  总之,高职院校数学教师想要贯彻线性代数教学新思路,并不是一蹴而就的,需要教师根据学生的认知规律和教学内容,灵活采用多种方法,坚持下去。本文从重视数学知识的实用性和实践性 、强调线性方程组模块教学,树立教学目标、重视矩阵模块与矩阵的初等变换的应用三个方面展开论述,希望为高职院校线性代数教学发展提供帮助。
  参考文献:
  [1]李花妮.线性代数教学应重视学生的能力和素质培养[J].科技信息,2013,(3).
  [2]吴笑雪.浅谈高职线性代数教育模式探究[J].数学学习与研究(教研版),2015,(8).
  [3]王忠玉.线性代数近60年来发展的若干专题[J].世界科学,1994,(2).
  [4]丁颖,张月兰,谭艳祥.新工科《线性代数》教学的几点思考[J].课程教育研究,2018,(52).
  [5]何小年,彭琼.“3E”背景下线性代数教材中引入Matlab辅助教学初探[J].科技创新导报,2018,(30).
  [6]夏鸿鸣.线性代数教学设计[J].天水师范学院学报,2003,(5).
  [7]刘淑珍,陈桂芝.线性代数应为后续数学课程作哪些准备[J].工科数学,1999,(4).
  [8]陈喜娥,尹雪峰.学习线性代数应了解的几个问题[J].山西大学师范学院学报(综合版),1994,(3).
  [9]龙建.考研线性代数试题分析[J].中国考试,2003,(19).
  [10]刘学质.线性代数的体系与方法[J].重庆教育学院学报,2007,(4).
  [11]夏飞.高校线性代数“翻转课堂”教学模式的探究[J].风景名胜,2018,(11).
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14927161.htm