探索數(shù)學(xué)軟件在《線性代數(shù)》課程中的應(yīng)用

李新戰(zhàn)

摘 要：《線性代數(shù)》這門課具有概念生澀抽象難懂，計算量繁瑣等特點(diǎn)。本文針對這一特點(diǎn)，對數(shù)學(xué)軟件的引入進(jìn)行了探索，通過引入實(shí)例的方式，對就解決問題的方法和學(xué)生能力的培養(yǎng)作出了初步探討。

關(guān)鍵詞：線性代數(shù)；數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)；MATLAB

1引言

二十世紀(jì)五、六十年代，線性代數(shù)數(shù)學(xué)的教學(xué)中僅占一小部分，當(dāng)時僅介紹行列式與線性方程組求解。直到七十年代末、八十年代初，我國高等數(shù)學(xué)教學(xué)的理念逐漸發(fā)生了變

化，一些大學(xué)的工科數(shù)學(xué)教學(xué)增添了線性代數(shù)等教學(xué)內(nèi)容，《線性代數(shù)》才成為工科數(shù)學(xué)教學(xué)的三門主要課程之一。[1]

目前，數(shù)學(xué)軟件（Matlab）已經(jīng)悄然走進(jìn)數(shù)學(xué)的教學(xué)課堂。今天的線性代數(shù)課程教學(xué)應(yīng)該把軟件使用與數(shù)學(xué)建模納入其中，這部分內(nèi)容和線性代數(shù)本身的教學(xué)如何組織好是必須考慮的問題。當(dāng)今是計算機(jī)時代，同學(xué)們有興趣也很容易接受軟件使用，因此，數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課是這個時代應(yīng)運(yùn)而生的產(chǎn)物。[2]

2 Matlab數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用實(shí)例

近年來，隨著計算機(jī)的飛速發(fā)展，各種現(xiàn)代化的教學(xué)方式都隨之應(yīng)用到了教學(xué)課堂上。MATLAB軟件在數(shù)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用還是比較廣泛的，尤其是線性代數(shù)課程與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來之后，對軟件的使用更加頻繁，對于生澀抽象的概念和大量繁瑣的計算都有輔助作用。[3]

實(shí)例1已知矩陣和，求。

程序設(shè)計如下：

>>；

；

>>inv（A）*B

ans=

實(shí)例2破譯密碼，

所以，破譯密碼是 I love you。

3 結(jié)束語

對于線性代數(shù)的教學(xué)不僅僅是傳授知識，更重要的是在學(xué)習(xí)知識的過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力以及學(xué)習(xí)新知識的能力。從這兩個實(shí)例中可以看出，MATLAB數(shù)學(xué)軟件既鞏固了學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)，又對所學(xué)知識進(jìn)行了有趣的應(yīng)用，增加了學(xué)習(xí)的趣味性，同時也培養(yǎng)了在其他方面的應(yīng)用能力。對學(xué)生能力的提升有著不言而喻的作用，因此，我建議在線性代數(shù)的課堂上適當(dāng)?shù)囊霐?shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課。但是面對不同的學(xué)生，我們教學(xué)教法還是大相徑庭的，所以，我們還得通過不斷的教學(xué)實(shí)踐，不斷地總結(jié)探討，因材施教，找出最適合自己的教學(xué)方法。

參考文獻(xiàn)

[1]MATLAB及其在理工課程中的應(yīng)用指南[M].西安電子科技大學(xué)出版社 ， 陳懷琛，2007

[2]線性代數(shù)教學(xué)中滲透MATLAB的探究[J].艾玲，張立國.科技信息.2013（03）

[3]科學(xué)計算能力的培養(yǎng)與線性代數(shù)改革[J].陳懷琛，高淑萍，楊威.高等數(shù)學(xué)研究. 2009（03）