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线性代数教材

线性代数教材

线性代数教材范文第1篇

一、将理论与实际应用有机地结合

随着我国社会主义市场经济体制的完善和经济结构的战略性调整,社会各方面都对高等教育人才培养的质量提出了更新更高的要求。教育部在高等教育“质量工程”中明确提出要加强实践性教学改革与人才培养模式的改革创新,培养学生创新研究的科学精神。因此为社会培养出具有解决实际问题能力和创新能力的人才是我们高等学校永远追求的目标。我们高等学校的主要任务就是培养适合社会各方面需要的人才。为了培养高质量的实用型和创新型人才,在线性代数教材中就应该将线性代数理论与实际应用问题科学整合。现在的线性代数教材,基本都是重理论,重定义,少与实际应用相联系。一些抽象的理论,学生理解起来很困难,所以对学生学习积极性有很大的打击。重组教学内容,理顺线性代数的基本概念和基本内容,深入研讨线性代数的思想,注重吸收以往教材的精华,但不拘泥以往教材的内容和形式,淡化定理的推导,着重方法的训练,充分体现线性代数与工程实际应用之间的联系。

二、将数学建模思想与线性代数的教学内容有机结合

数学是研究现实世界数量关系和空间形式的科学,在它产生和发展的历史长河中,一直是和各种各样的应用问题紧密相关的。随科学技术的迅速发展和计算机的日益普及,人们对各种问题的要求越来越精确,使得数学的应用越来越广泛和深入,数学科学的地位会发生巨大的变化。经济发展的全球化、计算机的迅猛发展,数学理论与方法的不断扩充使得数学已经成为当代高科技的一个重要组成部分和思想库。在新时期下,编写线性代数教材时,要充分思考数学建模与该课程教学的内在关系,强调数学建模思想,充分体现其在课程教学中的引领作用,培养学生解决实际问题的意识和能力,提高教学质量,培养创新型人才。

三、将专业特点与性代数的教学内容有机地结合

根据不同专业的需要,增加相应的实际应用实例,从而使线性代数的学习能充分为专业服务。例如,对于管理类专业的线性代数课程,可在教学内容中加入市场均衡价格模型、国民收入模型及投入产出模型。对于控制理论专业的线性代数课程,可在教学内容中加入控制理论的一些模型。这样不仅可以提高学生的兴趣,也可以让学生感受到线性代数课程的重要性。

四、将Matlab实验与线性代数教学内容有机地结合

在今天计算机广泛使用的时代,线性代数课程应该注重与新的计算技术的结合。目前的线性代数课程学习,许多学生学完了本门课程,只是为了考试而学。其实,就连一部分教师,也说不清学习线性代数到底有什么用。因为现在的线性代数内容,根本没有与实际联系起来。因为用手工计算线性代数中的问题,根本没法把它推广到应用中去。例如,静力学中的核心是平衡方程,一个空间物体有6个平衡方程,就是n=6的线性方程组,两个刚体相联,方程数n就加倍。电路课中稳态电路核心是基尔霍夫方程,n个节点(或回路)就是n个方程,交流电路更是得数方程,构成n元得数方程组。后续课中要算的n都大于3,现代的科学计算问题n达到几百、几千,线性代数教的手工解法解决不了,不教计算机结果是统统不用矩阵,线性代数知识就只好不用,所以学习线性代数应该笔算机算都会。与Matlab相结合,线性代数能用于解直流电路与交流电路、解线性系统中常微分方程、解线性系统中信号流图、求数字信号处理中的系统函数、解静力学问题、解机械测量学问题、解文献管理问题等。这就大大增强的线性代数的实用性。

五、将网络化平台资源与教材的建设相结合

信息时代的新教材改革始终强调信息技术在教学中的应用,促进信息技术与学科课程的融合,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。因此新时期下,线性代数教材也要在电子教材、多媒体课件、网络视频授课、网络辅助教学系统、在线辅导答疑系统和在线考试系统等数字化资源建设方面给予足够的重视,以适应信息时代的发展要求。

总之,在新的历史时期,线性代数教材建设还有许多工作需要广大的数学工作者投入时间和精力来加以研究和探索。此外我们必须清楚地认识到,随着时间的推移,社会对线性代数的要求也会随之变化,我们必须及早进行准备,满足社会发展的需要。

参考文献:

[1]陈建龙,周建华,韩瑞珠,等.线性代数[M].北京:科学出版社,2007.

[2]范广慧,苏在滨,卫春燕.线性代数教学方法的改革与实践[J].黑龙江科技信息,2009,(12):143.

[3]韩国涛,金燕.《线性代数》课程教学改革与实践[J].辽宁农业职业技术学院学报,2007,9(3):55-56.

[4]张秋娜.关于独立学院线性代数课程改革的建议[J].数学学习与研究,2011,(11):47.

[5]刘庆兵,曾守桢.数学软件引入线性代数教学初探[J].浙江万里学院学报,2010,23(6):89-94.

线性代数教材范文第2篇

一、线性代数课程的教学问题

(1)教学课时相对较少。造成线性代数课程学时较少的原因主要有两个方面:一方面,由于招生规模的扩大,教师要在规定时间内给很多班级上课,不得不压缩每个班级的学习时间;另一方面,教师为了保证上课时的质量,经常会在重点章节花费较多的时间,这样总体下来,平均每个章节的学时就少了。

(2)学生自身的问题。学生自身不能正确认识学习线性代数的重要性,不能认识到学习线性代数的目的性。有很多学生片面地认为,学习线性代数只是为了拿学分、为了将来考研等,所以出现了应付的现象。

二、线性代数课程的改革措施

(1)对教材内容进行优化。由于线性代数是各科的基础,是其他各专业学科的工具,因此,线性代数教材内容要和其他学科内容相符合,要符合各个专业的特点,要从培养应用型人才的角度出发来优化教材内容。第一,教材中尽量不要只写概念和性质之类的理论知识,而是要多加入一些实例分析,要兼容专业知识的应用。第二,由于课时的压缩,而教学内容又没有减少,因此,我们有必要调整和优化教材内容,使课堂教学内容更加生动有趣,提高课堂教学的效率。

线性代数教材范文第3篇

【关键词】线性代数;课程改革;教学目标

一、课程改革的目标

线性代数是理工科类学生的基础课程,对于本独立学院的经管类学生来说,也是一门必学课程,本课程旨在培养学生严密的逻辑推理能力、独立思考能力、综合归纳能力、对数据的处理与计算能力.但是,基于我院办学实际,针对我院学生兴趣点和思想特点,培养学生对数据的处理能力、独立思考能力、综合归纳能力,是本课程的改革目标.

二、课程改革的定位与思路

(一)课程的定位

对于本院大多数专业来说,本次课程改革的定位与国家高等教学本科线性代数课程的基本要求和国家硕士研究生入学统一考试大纲的要求相接近,即略低于基本要求,而对于经统专业与经济统计专业,本次定位在二者之g,即达到并超过基本要求,且与考研接轨.通过课程改革把课堂教学与生活体验结合起来,使大学生正确把握学习线性代数课程的要求与目标,使学生学以致用.

(二)改革的思路

随着时代的进步与科技的发展,线性代数的应用日趋广泛,当今社会的发展对人才也有了更高的要求.传统的以教师为主体、以课堂为中心、以掌握理论知识为目的的教育教学理念难以满足社会的需要,为了更好地培养适应社会需要的应用型科技人才,教师教学过程应当以学生为主体、以专兼职结合教师团队为主导,培养学生的逻辑思维能力、数据的处理能力、缜密的推理能力,采用多种方式、多元评价等相结合的方法对学生进行考核,建立慕课平台,随时为学生解决疑惑,为学生提供至少每周一次的晚自习辅导,积极引导和培养学生的逻辑推理能力和应用能力.

三、课程改革的实施

(一)教材编写

1.教材使用与建设.为了适合我校实际情况,提高教学效果,本次改革教学中使用自编教材――由经济科学出版社出版的《线性代数》,并配套有习题册进行教学,此次的教材,受到了广大学生的喜欢,也得到了校内外同行的认可.

2.促进学生主动学习的扩充性资料.与《线性代数》教材配套,教研室还编写了《线性代数习题册》,本习题册中有详尽的知识点的总结、例题的扩展,使得学生在离开课堂后也能通过习题册去回顾老师课堂的知识,既增加了学生学习的兴趣,又养成了课后复习的好习惯.本习题册每章结构如下:(1)主要内容,即本章所有知识点的归纳总结;(2)学法建议,即明确指出学生掌握某一知识点的方法与方式;(3)疑难解析,即本章的重要例题,并有详细的解答过程;(4)习题,即配套教材的每一小节,对应的练习题,另外,还有本章的总结复习题――总习题.本习题册知识点详细,结构合理,在学生学习的过程中起到了指导性作用,极大地促进了本课程的教学.

(二)教学要求

教学方法:线性代数是一门高度抽象并且概念性强的课程,其计算量大,推理过程复杂,因此教学方法的优劣直接关系到教学效果的好坏.

1.加强基本概念的教学,重视概念的引入.线性代数课程中的概念较多,较抽象.

2.重视推理过程.不仅培养了学生的逻辑推理能力,而且学生也能体会到此过程的乐趣,同时也感觉到线性代数并不难,是可以理解的.

3.发挥典型例题的作用.线性代数课程知识量大,但题型固定.要使学生学好这门课程,一定要配套典型题型.对典型例题逐一讲解,或者一题多解,培养学生分析问题解决问题的能力,培养他们发散思维的能力,激发他们的学习兴趣,活跃学习气氛,都是很有帮助的.

教学手段:

①利用多媒体教学,不仅节约教学中的简单运算和大量书写时间,还可以增大课堂信息量.②开发网络答疑系统,师生“面对面”容易产生互动效果,提高学生的学习注意力与兴趣.③丰富教学生活.

(三)建设目标

线性代数课程是我校经管分院,会计分院,管理分院等各个专业的专业基础理论课程.该课程对我校各个专业后继课程的学习起着举足轻重的作用.

教材建设:

在《线性代数》教材方面上,继续使用自编优秀教材.组织教师针对不同专业编写高水平的教材,完成本教材的第二版修订,使教材重点突出,主线清晰,知识结构更合理,定理的推导过程细致缜密,典型例题的解题方法多样化,争取在本教材的实践教学中,得到学生与校内外同行教师的认可.

在《线性代数习题册》方面上,呈现出“渐进性,多层次”,以适应不同专业不同层次的学习,突出本习题册的四大模块,尤其是学法建议与疑难解析,使习题册的内容由浅入深,由易到难,本着“强调基本方法,增强解题能力,开拓解题思路,提高综合能力”的原则,对学生学习本课程起到良好的促进作用.

在慕课建设方面,完成本课程的慕课建设,提供学生免费下载平台,使学生随时随地学习,同时,建设师生互动平台,解决学生在学习过程中出现的疑难问题,调动学生学习本课程的积极性.

教学条件建设:

(1)开展多媒体教学研究和实践,争取三年内本课程部分或全部实现多媒体教学;(2)教学规范制度建设.建立和完善各种教学规章制度,使教学管理有章可循;(3)教学方法与教学手段.组织有关教师进行调研和研讨,进一步提高主讲教师的教学水平;(4)开设数学实验课的教学.

线性代数教材范文第4篇

关键词:线性代数 双语教学 教学研究 教学实践

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)05(c)-0182-02

Research and Practice of Bilingual Teaching for Linear Algebra of Computer Professional

FuShuang GaoYun

(Shandong University of Traditional Chinese Medicine,Jinan Shangdong,250355,China)

Abstract:The paper find out the objective law and its characteristics of bilingual teaching based on research and exploration in deep level of bilingual teaching for Linear Algebra of Computer Professional,and the suggestions and solutions are proposed to deal with the problems from the practice of bilingual teaching.

Key Words:Linear Algebra;Bilingual teaching;Teaching research;Teaching practice

众所周知,数学是重要的基础学科,尤其对计算机专业起着举足轻重的作用。而这个专业的学生学习专业课程时接触英语是比较多的。学生若在大一,就通过学习英文原版教材掌握了数学术语,那么编写基本是英文单词的算法和程序,就不再困难了。教育部早在2001年时就发出了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》的通知,通知要求在各个高校大力开展双语教学,此举将有助于我国高等教育双语教学的开展,与国际接轨,有助于当代大学生更好地迎接新经济时代的挑战。[1]。。我国高校执行的双语教学模式是指用除汉语以外的另外一种语言(主要是英语)来讲授非语言类学科,并最终达到专业和外语水平的双赢[2]。但是如何实施双语教学?本文根据几年的《线性代数》双语教学经验谈一下我们的看法。

1 前期准备工作

(1)采用的方式、方法。《线性代数》对计算机专业的学生所有课时采取双语教学,同时对生物医学工程专业的《线性代数》课程采用传统方法教学,从而对照二者教学效果的差异。

(2)教材选择与教材建设[2]。双语教学必须使用英文原版的教材,完全使用国外的原版教材是我们的努力方向,但现实中却难以实现。有以下两个原因:第一,内容与国家颁布的教学大纲、课程标准不符,国外原版教材虽然实用性强,实例多,但理论与计算要求低,学生使用此教材难以达到以后考研要求的水平。第二,让大一的学生学习线性代数本已经比较困难,如果又是全英文教材,会让许多学生非常吃力。因此,我们目前暂时以同济版《线性代数》为基础,参考国外原版教材,编写适合我们自己学生使用的“双语线性代数”教材。

(3)编写双语的教学大纲、多媒体课件、教案、讲稿。由于中文原版教材与英文原版教材在上课时都不能直接使用,而且两者在内容与顺序上都存在着一定的差异,所以将两者有机结合起来,制作出合适的双语课件就显得非常重要。课件是按照中文版教材的顺序和内容编排,选用英语版教材中原汁原味的英语表达作为其中的英文解释。上课时要教会学生本节课遇到的一些专业词汇和常用表达方法。而巩固这些词汇的途径是在制作的多媒体课件上多次的、不重复的出现这些词汇。

(4)教师备课。众所周知,《线性代数》等基础课难度大,即使用汉语讲授也不容易。双语教学的备课时间至少要比相应的母语的时间多三倍以上。在备课时,可以准备好一些关键部分的英语表达,如本节内容简单介绍、问题引入、总结,记录在教案上。对于一些常用且重要的数学词汇,不光要明确它们的词义,还要查准发音。在授课时,要通过不同方式的重复这些词汇,使学生熟悉它们的发音和意义,这可以使学生不断积累数学词汇,对提高学生的听力水平、专业英语水平、词汇量都大有帮助。

2 课堂实践

(1)课堂教学方法的使用。双语教学中,英语的使用该占多少比例,这是一个非常关键的问题。有些人认为双语教学应该只使用英语作为教学语言,这样才能达到双语教学的目的。但如果英语使用比例过大,有可能分散学生在课堂上的注意力,把大部分注意力放在语言学习上,这样不利于学科知识的掌握,可采用以下做法避免此类问题的发生。

①布置预习:先给学生列出下节课要用到的词汇和短语,让学生先熟悉一下,让学生预习相应的中文教材内容。

②中英文讲解相结合。上课时采用多媒体与板书相结合。多媒体与板书中英语比重大,基本上占到80%~90%,讲解中汉语比重大,占到80%;因为对非英语专业的学生来说,英语阅读能力的培养是第一位的,英语听说能力是次要的,而且要保证学生学习线性代数这门课的效果。但是在讲解中对重要的英语专业词汇可以直接用英语表述。还有对比较容易理解的内容多用英语讲,如定义、计算等,对比较难理解的内容多用汉语讲,如证明。每一章的实际情况也不一样,例如第一章行列式的计算和第二章矩阵内容较简单,讲解时可以多采用英语,而第四章向量证明较多,内容难理解,应多用汉语讲述。

③每堂课最后可以分别用中、英文总结本次课的内容。然后让学生试着用英语表述本节内容。可以留出几分钟时间让学生提问,可以了解学生对本节内容的掌握情况。

(2)双语教学的渐进性。教师在进行双语教学时,要坚持渐进性原则[3]。初期双语教学中应教会学生一些常用数学术语的英文名称,如方程、系数、变量等等,并选择容易理解的内容讲授,先帮助学生熟悉双语教学模式,随着学生英语专业词汇量的增大,逐渐过渡到正常的双语教学上。在一次课上,也应该采用渐进性原则,刚开始讲授内容时少使用英语,等学生对本节英语专业词汇渐渐熟悉时,再增大英语比例。最后,定期或不定期进行考核,也有助于检测学生对知识点的掌握情况,及时发现双语教学中存在的问题,随时调整教学方法。由于课时的关系,不能利用上课时间为学生解释英语教材的所有内容,可以布置学生自学。培养学生独立阅读英语文章的能力。上课时播放英文课件,再用中文加以解释,使学生不至于太吃力。还可以与学生做一些简单的英语口语交流,这样既活跃了课堂气氛,又帮助学生提高了英语水平。

(3)做好教辅环节。为了保证双语教学不影响《线性代数》教学效果,教师和学生必然在课下要拿出一部分时间来弥补专业知识讲解时间变少的问题,可以通过以下几个方法来解决。

①将课件、英语生词表放在专用邮箱内供学生下载。

②每章结束后给学生提供章节总结及课后练习。

③提供多媒体双语习题课、及时批改英文作业、定时答疑。

(4)考核形式。在考核时采用全英文试卷,限制答题语言。同时,试卷中以较多地包含客观题型,如选择、判断、计算等;还应该包括理论结合实际体现专业特点的题目。

3 结论

综上所述,对本科生采用双语教学不能急于求成,要考虑到学生的实际情况,采取循序渐进的原则,慢慢增大课堂上英语所占比重;课堂教学中课件演示中保证英语比例占到80以上,口头讲述中英语比例不宜太高,必须保证《线性代数》的教学效果;课下教师要主动干预,避免学生因为困难产生退却心理,总而言之,教师要付出更多的努力才能保障双语教学的效果。

参考文献

[1] 张琼芬,史秀波.高等数学双语教学研究与探索[J].科技信息,2012(4):154-154.

线性代数教材范文第5篇

关键词: 中职数学 课程改革 自主学习

我市所有中职学校从2009年秋季开始均采用高教版教材,分基础模块、职业模块、拓展模块三个模块。笔者就基础模块谈些认识,仅供大家参考。

新大纲明确指出,数学课程是中等职业学校学生必修的一门公共基础课,其任务是:使学生掌握必要的数学基础知识,具备必需的相关技能与能力,为学习专业知识、掌握职业技能、继续学习和终身发展奠定基础。这点明了中职数学教材的实际要求。基础模块是必修模块,其内容为各专业学生必修的基础性内容和应该达到的基本要求。确定的原则是突出共性教育。要学习现代公民必须具备的数学基础知识与基本技能;学习各专业知识共同需要的基础知识与基本技能;适应生源现状和学生的接受能力。数学课程中要通过基础模块的学习,来完成基本数学素养的教育。其编写特色主要体现如下。

一、教材体现衔接性

义务教育阶段所学习的数学知识是学习中职数学课程的基础。大多数中职生是普高招生的落选生,初中数学基础较差,数学知识的连续性又强,在实际教学中导入数学新知识时,适当铺垫初中数学的相关内容,便于教师根据学生的基础进行教学。如在上一元二次不等式前就一定要复习一下一元二次方程和一元一次不等式的内容。因此为做好知识的衔接,新教材特别精选出一些必备的基础知识:数与数的运算、整式的运算、因式分解、方程与方程组、一元二次方程、不等式与不等式组等,作为学习中职数学课程的预备知识,这些都是中职数学学习中的常用知识。

二、教材淡化学科性

建构主义理论认为,学习是一个“生成过程”,是在学生已有知识经验与选择接受的信息相互作用的基础上,获得新知识,构建新的认知结构的过程。学生对知识的理解和掌握,不在于知识本身是否具有系统性,只有通过在学习过程中自主建构知识,才能学得最好。因此,新教材在介绍数学新知识时,在保证数学概念的准确性的前提下,尽量借助学生的生活经验、几何直观图形和物理意义、经济意义等来导入,易于被学生所接受和理解。力求使抽象的数学概念通俗化、形象化。如在概念的表述上经常用这种字眼:“像这种表示的方法叫……”、“形如……叫做……”,只是把特征准确描述一下而已,学生能理解就行。解析几何中点到直线的距离公式也是由【问题】直接得出:(《数学》下61页)可以证明(证明略),点P(x0,y0)到直线Ax+By+C=0的距离公式为……再如立体几何中的定理得出:(《数学》下98页)由大量的实践与观察,归纳出直线与平面垂直的判定方法:如果一条直线与一个平面内的两条相交直线都垂直,那么这条直线与这个平面垂直。诸如此类,新教材中非常多。

三、教材注重低起点

教材的编写遵循学生的认知发展规律,考虑中职生的现状(基础弱)而降低知识的起点、难度要求,体现了“实用为主、够用为度”的编写理念。例题的讲解深入浅出、并尽量将“步子”迈得小一些,使学生接受起来容易一些,同时也方便教师教学。例题与练习可以说是“依葫芦画瓢”式的关系,强调通法,避免技巧性解题。如《数学》下61页:

例5:已知直线l经过点M(2,—1),且垂直于直线2x+y—1=0,求直线l的方程。

练习8.3.2

2.已知直线l经过点M(—2,2),且垂直于直线x—y—2=0,求直线l的方程。

四、教材体现应用性

大部分中职学生认为学习数学和职业教育没有多大关系,他们认为学习数学的作用是为了毕业,没有感受到数学的应用价值,不知道数学与专业学科、现实生活的密切联系,因此学习动机不强,学习的态度不端正。一次我对一位旅游专业学生就其上课经常睡觉进行谈话教育,她说了一句:冯老师,我将来当导游算钱算得清楚,数学我不要再学了,您一直替心太累了。事实上数学来源于生活,同时又作用于生活。教材编写充分着眼于这一点,一方面,从生活中的实际问题引入数学概念,另一方面,利用数学知识解决生活中的实际问题,体验数学知识应用。每一节内容都是从“【实例】、【观察】、【问题】”来导入新课,然后到知识运用、应用。如教材中编写有:函数的实际应用举例,等差数列应用举例,直线与圆的方程应用举例,等等。这样,学生在体会到数学无处不在的前提下,就能提高学习数学的热情,消除厌学的心理,从而启动内在的学习动机。

五、版块符合认知性

教材用“【实例】、【观察】、【问题】、【知识回顾】、【实验】、【新知识】、【知识巩固】、【知识应用】、【想一想】、【试一试】、【计算器使用】、【软件链接】、【实际操作】”等版块串联起来组织教学内容,符合中职学生的认知规律,也符合中职生的年龄特征和心理特点。同时在边白中增加“【小资料】、【小知识】、【小提示】、【名人名言】”等生动活泼的附加版块,增强了教材的趣味性、知识性,激发了学生的学习兴趣。每章后面设置了“阅读与欣赏”栏目,介绍数学科学史、知识应用案例等内容,拓宽了学生的视野,提高了学生的数学文化素养。教学内容的呈现方式,力求亲近、活泼、数形结合、图文并茂、重点突出(新教材用不同色彩体现,使学生一目了然),同时也留有一定的边白,便于学生做课堂笔记。

六、教材体现时代性

新课改强调:课程内容现代化、关注现代信息技术的影响。新教材注意了计算器、计算机等现代先进计算工具的运用,这在各章节都有明显体现。同时编写组还开发编制了配套的电子教案、课件及网上自主学习平台,顺应了信息社会的需要。其实,计算器及计算机作为现代社会的常用工具与语言使数学教育产生了深刻的变化,它不仅决定什么数学内容是重要的,而且决定该怎么做数学。中职学生对计算器及计算机使用的熟练程度,将直接影响其以后对环境的适应能力及发展后劲,同时,计算器及计算机的应用也使数学教育内容、方法和应用范围发生变化,它为数学应用提供了更为广阔的空间,同时淡化了常用计算,强化了计算方法的理解。

新教材从“为学生的终身发展打好基础”的观点出发,以一种全新的观念来安排和设计课程,从联系实际、与时俱进的角度对教材的内容和知识结构进行了编排,从充分尊重学生的认知规律来进行设计,充分挖掘学生身边的数学情境,引导学生去发现问题、提出问题、研究问题、解决问题,增强了学生所学知识与实际问题的联系,培养学生的动手动脑能力,获得感知上的认识,调动学生的学习兴趣,编写是非常成功的。教材只是教学实施的载体,只有好的教材,没有好的教师教是徒劳的,搞好教学才是根本。新世纪的教师必须为学生的终身发展负责,更要创造性地使用好新教材。

参考文献: