肖 蓬,趙 曉
(福州外語外貿(mào)學院,福建 福州 350202)
線性代數(shù)課程體系建設(shè)探析
肖 蓬,趙 曉
(福州外語外貿(mào)學院,福建 福州 350202)
線性代數(shù)課程體系建設(shè)要保持創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育特色,在高校向應用型本科轉(zhuǎn)變背景下,這個項目的研究開發(fā)意義深遠。本文全面分析了線性代數(shù)課程體系建設(shè)的必要性和可行性,對課程體系建設(shè)的方方面面進行深入探討。
線性代數(shù);課程體系;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)
作為地方職業(yè)教育本科學校專業(yè)基礎(chǔ)課程之一的線性代數(shù)隨著深化應用型課程體系和教學模式改革,也應以產(chǎn)業(yè)技術(shù)進步驅(qū)動課程改革,按照科技發(fā)展水平和職業(yè)資格標準設(shè)計課程體系,優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),推動課程內(nèi)容與職業(yè)標準對接。
隨著計算機技術(shù)和工程技術(shù)的發(fā)展,線性代數(shù)的應用越來越廣泛。我校以往線性代數(shù)課程教學安排在第二學年的第一學期,學時為48學時。線性代數(shù)教學內(nèi)容主要就是行列式、矩陣、線性方程組、特征值與特征向量、二次型等方面的基本概念、基本理論和基本運算技能,為后續(xù)專業(yè)課程的學習奠定必要的數(shù)學基礎(chǔ)。教學過程中,通過各個教學環(huán)節(jié)逐步培養(yǎng)學生的抽象思維能力、邏輯推理能力、空間想象能力、數(shù)學運算能力、綜合解題能力以及自學能力。以上課程體系還是普通高等學校線性代數(shù)課程體系,教學中著重講授線性代數(shù)基本概念、基本方法、基本應用。
我校開設(shè)線性代數(shù)課程的有經(jīng)濟學、管理學、工學等專業(yè),使用相同的線性代數(shù)教材,教學目標要求相同,忽視了不同門類、不同專業(yè)對線性代數(shù)教學目標不同的需求。換言之,以往沒有考慮到各個專業(yè)對線性代數(shù)課程教學目標上的差異。
所謂“應用型”是指人才培養(yǎng)的類型,是指培養(yǎng)面向生產(chǎn)、管理、開發(fā)第一線的職業(yè)人才。我校辦學特色之一就是保持創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,學校在向應用型本科學校轉(zhuǎn)變中,仍然要保持這一特色。在轉(zhuǎn)變過程中,課程體系也要隨之重構(gòu)或調(diào)整。我校的線性代數(shù)課程獲得了省教育廳 2015年精品資源共享課項目(創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)教育融合類),這可以與學校向應用型本科學校轉(zhuǎn)變過程中的課程體系重構(gòu)結(jié)合起來,借此契機進行一次深刻的變革,以適應學校發(fā)展的需求。
“應用型人才培養(yǎng)”和“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育”是完全吻合的,也就是要通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育來培養(yǎng)應用型人才。線性代數(shù)課程教學除了實現(xiàn)數(shù)學課程的共同功能:培養(yǎng)抽象思維能力、邏輯推理能力、空間想象能力、數(shù)學運算能力、綜合解題能力外,還應當結(jié)合各個門類各個專業(yè)的不同需求,培養(yǎng)應用線性代數(shù)知識解決實際問題的能力,培養(yǎng)使用計算機處理線性代數(shù)問題計算的能力。這樣才可以使得學生可以用線性代數(shù)知識處理生活、生產(chǎn)實踐中的應用問題。
傳統(tǒng)的教材中,從例題到練習題,數(shù)據(jù)都很簡單,數(shù)據(jù)量都很小,這因為受限于在進行數(shù)據(jù)處理時都采用手工計算,所以問題不能夠太復雜。但是在生活、生產(chǎn)和科學研究的實踐中,遇到的線性代數(shù)問題都比較復雜,數(shù)據(jù)量大,甚至是大數(shù)據(jù),在這種情況下通過手工計算來解決問題顯得無能為力了。因此在線性代數(shù)課程體系中要加入與之相關(guān)的計算機信息處理技術(shù),否則,即使把線性代數(shù)知識都學會了,但是在遇到實際問題時,還會覺得一籌莫展。
Matlab是解決線性代數(shù)問題常見的數(shù)學軟件,其特點是學習容易,操作簡便,信息處理的功能較強。在線性代數(shù)每一單元的基本概念、基本理論和基本運算講授之后,要隨之講授在計算機上使用Matlab軟件處理本單元線性代數(shù)問題,并安排一定的時間讓學生在計算機實驗室進行實驗實踐,使得學生能夠掌握實現(xiàn)線性代數(shù)問題必備的計算機信息技術(shù)。
除了補充必備的計算機信息技術(shù)之外,還得補充適合于不同門類、不同專業(yè)的常見的線性代數(shù)的模型實例教學。如投入產(chǎn)出模型、人口模型、配置食品模型等。對于不同專業(yè),選擇相應的數(shù)學模型實例教學,增強應用線性代數(shù)知識建模能力和解決實際問題的能力。
在線性代數(shù)課程體系建設(shè)中一定要保持創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,使得線性代數(shù)課程教學能夠服務于生活實踐、生產(chǎn)實踐[1]。
我校目前線性代數(shù)課程總學時設(shè)計為 48學時。這次課程體系建設(shè)將對此做一深刻的變革。線性代數(shù)基本概念、基本理論和基本運算授課學時數(shù)將壓縮變?yōu)?2學時,騰出16學時作為線性模型實例教學和實驗實踐教學。根據(jù)不同專業(yè)的需求,選擇講授相適應的線性模型實例。
線性代數(shù)課程體系將增加實踐環(huán)節(jié),至少10學時。對于實驗環(huán)節(jié)將按照學校已有的關(guān)于實驗教學的規(guī)章制度嚴格管理,確保實驗教學的質(zhì)量。
縱觀國內(nèi)許多普通高校,這些年來線性代數(shù)課程體系建設(shè)都在不斷地進行。線性代數(shù)課程基本內(nèi)容學時數(shù)多在28到40學時范圍內(nèi)。我校這次將線性代數(shù)課程的基本內(nèi)容教學時數(shù)設(shè)計為32學時是可行的,合理的。引入與經(jīng)濟類、管理類和工程類分別相適應的常見的線性模型實例教學時數(shù)設(shè)計為4到6學時的范圍,實驗實踐教學時數(shù)設(shè)計為10到12學時。
我們線性代數(shù)課程體系建設(shè)項目組中有教授、副教授、講師、助教,大家有豐富的教學經(jīng)驗、項目開發(fā)和科研經(jīng)歷,為本項目的研究提供了保障。
線性代數(shù)課程體系建設(shè)的目標就是建設(shè)適應于學校經(jīng)濟學、管理學、工學等各專業(yè)的需求,培養(yǎng)抽象思維能力、邏輯推理能力、空間想象能力、數(shù)學運算能力、綜合解題能力,尤其是實際應用能力,使得課程結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化,與生活和生產(chǎn)實踐對接的線性代數(shù)課程體系。
線性代數(shù)課程基本內(nèi)容學時數(shù)從以往的 48學時改變?yōu)?2學時,這不是簡單的壓縮,要保持線性代數(shù)課程的基本概念、基本理論、基本方法的系統(tǒng)性,對于基礎(chǔ)部分一定要堅持扎扎實實的原則,重基礎(chǔ),這是課程的精髓,基礎(chǔ)打扎實了有利于學生差異化發(fā)展。有的學生如果考研繼續(xù)深造,在此基礎(chǔ)上繼續(xù)學習,學業(yè)可以進一步的提高[2]。
線性代數(shù)課程體系還包括實驗實踐課程,計劃16學時。我們要編著分別適用于學校各門類各專業(yè)的線性模型實例,配置相應的實驗實踐問題,提供學生實驗操作。這部分課程結(jié)構(gòu)要重應用,重實踐。線性模型實例教學和實驗實踐教學,可以提升學生實踐能力,解決實際問題的能力,也可以為參加數(shù)學建模競賽活動打下基礎(chǔ)。
線性代數(shù)課程體系建設(shè)在學校向應用型本科轉(zhuǎn)變的背景下進行,機不可失,意義深遠。在改革中一定要保持創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,更好地為學校專業(yè)建設(shè)服務,為學校培養(yǎng)應用型人才服務。
[1]上海交通大學數(shù)學系.線性代數(shù)(第四版)[M].高等教育出版社.2005,1.
[2]居余馬.線性代數(shù)(第四版)[M].清華大學出版社.2002,9.
On the construction of linear algebra course system
XIAO Peng,ZHAO Xiao
(Fuzhou College of Foreign Studies and Trade,Fuzhou Fujian 350202)
The curriculum system construction of linear algebra should keep the education features of innovation and entrepreneurship,which has far-reaching leaning transforming to practical undergraduate.This paper systematically analyzes the necessity and feasibility of the curriculum system construction of linear algebra,and makes an in-depth discussion on all aspects of curriculum system construction.
Linear algebra; Curriculum system; Innovation and Entrepreneurship
:A
10.3969/j.issn.1672-7304.2016.01.062
1672–7304(2016)01–0133–02
福建省2015年高等學校精品資源共享課(創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)教育融合類)立項“線性代數(shù)”(項目編號:閩教高〔2015〕41號)。
(責任編輯:張時瑋)
肖蓬(1954-),男,福建福州人,副教授,研究方向:數(shù)學與應用數(shù)學。