前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的工科專業線性代數案例教學論文，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
1工科類院校線性代數教學現狀和不足
1.1線性代數教學現狀分析
首先，分別從教材、課堂、學生和教師四個方面對工科類院校線性代數教學現狀進行詳細的分析。教材方面，全國各大院校所用的教材不盡相同，多數工科院校使用同濟大學編寫的線性代數教材，一部分使用其他類型統編教材，還有一部分院校結合自己學校情況自編教材。因此，不同類型學校選用的教材可能會有難易程度、理論深度及內容覆蓋廣度等方面的差異，但就基本內容而言是大同小異的，重理論輕應用的特點一目了然，工科專業學生必須掌握的理論知識內容基本都覆蓋到位，只是不同學校對各知識點要求掌握的程度不同罷了。課堂方面，如今的課堂教學模式較之以前有了一定程度的改觀，不僅僅只是傳統的板書教學，還有豐富多彩的多媒體教學模式。二者結合得好，能夠大大提高課堂教學的質量，結合得不好，往往會把兩種教學模式的優勢都丟失，反而又得不償失。線性代數作為一門理論性較強的數學課程，傳統的板書教學往往會拖延課程的進度，使得任課教師往往為了趕進度而不能把每個知識點講得過于透徹，而采用多媒體教學也并不容易。因此，需要每一位任課教師花大力氣去研究課堂教學。學生方面，學生是課堂教學的主題，學生對課堂的接受程度直接決定了一堂課的成功與否。筆者的經驗是，同學們對線性代數前半階段的課都精神飽滿，情緒高漲且充滿期待，但是進入理論性較強的后半階段時，一部分同學開始失去原有的學習興趣，再往后學習，有的同學開始掉隊甚至放棄繼續學習這門課程。值得一提的是，這種現象在一些班級有時不止是一小部分同學。還有一個有趣的現象，學生課堂講授知識反應良好，課下提問和作業反饋的卻不盡如人意。教師方面，教師的作用體現在傳道授業解惑，如何讓學生輕輕松松掌握所要學習的課程知識，如何將學到的知識應用于解決實際問題，都是一名教師經常要琢磨的問題。教師的現狀往往是如何在學校規定的時間內把規定的知識講完，每個課堂上都是老師把本堂課的理論知識和盤托出，經過無數次講述的理論肯定是再熟悉不過，然而學生卻未必能欣然接受，往往一堂課下來可能收獲甚微，教師或許還欣喜自己趕上了教學進度。
1.2線性代數教學中存在的問題和不足
基于對上述線性代數教學現狀的詳細分析，可以對當前線性代數教學中存在的問題做一個總結。課堂教學仍然偏重傳統的教學方法，偏重系統理論的講解，對線性代數在其他領域的應用重視不夠，現行的教材重理論，輕應用，重公式推導，輕數值計算，教材大多忽略了概念、原理和模型的實際意義。每學期開始都有同學問起學習線性代數的作用，老師的回答總是很籠統。往往學生學完線性代數這門課程后，只會套用解題，并不知道線性代數在哪些領域應用，如何應用，導致學生學習目的不明確，為了應付考試而學習，這不利于激發學生的學習興趣，不利于培養學生的創新能力和實踐能力，而這些又恰恰又是工科專業學生必須具備的素質。
2線性代數案例教學的重要性和必要性
針對工科專業線性代數教學中存在的主要問題，我們提出一個行之有效的解決辦法，即是案例教學。工科專業的學生強調學以致用，即是學到的東西有什么用，如何加以應用。目前線性代數的教材和教學仍然側重理論，沒有將其中的理論和實際應用結合起來，難免讓老師講起課來枯燥無味，學生聽起來也覺得晦澀難懂，一堂課下來雙方都感覺相當辛苦，實際效果又不理想。因此，我們迫切需要采取有效措施改變這個現狀，那就需要實施案例教學。在工科專業線性代數課程教學中實施案例教學非常重要且很有必要，主要體現在以下幾個方面。
1）工科專業應用型的特點要求學生不僅要學會其中的理論知識，還要將學到的知識與實際應用結合起來，學會應用或許更重要。
2）將晦澀難懂的抽象理論融入豐富多彩的理論知識中加以講解，讓學生在實際生活中體驗抽象知識的來源，又將學到的知識應用到實際生活，能達到寓教于樂的效果。
3）與工科專業實例相結合的線性代數課程教學，將盡可能地調動學生的學習積極性，提高學生的學習興趣，達到良好的教學效果。
4）對于開闊學生的視野，培養學生的應用能力，提高學生的建模能力，為數學建模人才的培養提供了很好的平臺。總之，在線性代數教學中實施案例教學，可以很好解決教學過程中存在的枯燥乏味、動力不足及缺乏應用實例等方面的問題，活躍教學氛圍，提高教學質量。
3線性代數案例教學的實施方法
僅僅認識到實施案例教學的重要性和必要性是遠遠不夠的，關鍵還在于如何實行案例教學，這里根據筆者的經驗，介紹一些行之有效的辦法。首先，我們需要了解和搜集實施案例教學的材料，也即是與線性代數相關的工科各專業應用案例。其次，需要詳細的歸類整理，也即是決定搜集來的材料打算以什么樣的面目呈現給學生。這一步非常重要，沒有整理的材料可能會白費心血。最后，整理好的材料如何應用于教學，也即是怎樣做才能很好地為線性代數課程教學服務。這一步是最重要的一環，接下來提供幾個可供參考的辦法。
1）最有效的辦法是自編教材，將實際案例融入到各個章節的理論教學當中去。學生對教材的依賴程度和信任度比較強，編入教材的要比沒有編入教材的被重視程度高得多，因此將實際應用案例編入教材，體現出理論和應用具有同等的重要性，不僅能提高學生的學習興趣，還方便學生隨時參考。但是這種方法可能會存在經費不足、課時不夠等方面的問題需要克服。
2）將歸類整理后的案例教學材料融入到電子課件當中去，多媒體教學過程中展示給學生。具體方法：可以在第一次上課前集中展示說明線性代數在各領域中的應用，也可以每次理論課上展示相關知識點的應用實例。但是這種方法可能存在覆蓋面窄、學時不足等問題。
3）將歸類整理后的案例材料裝訂成冊，給學生每人一冊，方便學生自學。缺點是課堂操作不便，并且會給學生增加經濟負擔。
4）將歸類整理后的案例材料通過郵箱發給學生，包括Word格式的案例材料和Powerpoint格式的課件材料，同時鼓勵學生在各自專業課程的學習過程中為案例教學搜集更多材料，充實案例教學材料的內容。但是這種方法可能不具有紙質材料的優勢。
5）“因專施教”，根據專業分類整理材料，針對不同的工科專業實施相應的案例教學。簡言之，以上方法可以在具體的教學過程中根據實際情況結合進行，取長補短，以便達到最優的教學效果，提高線性代數的教學質量。
4案例教學效果反饋與分析
為了對案例教學效果進行分析，筆者對2013級電氣工程及其自動化專業、電子信息工程專業和安全工程專業的三個班級實施案例教學實驗，通過教師聽課、學生作業、學生座談和期末成績分析等方面綜合考察，得出的結論是學生學習積極性大大好轉，作業情況良好，期末成績及格率和優秀率均有不同程度的提升。然而，盡管取得了一定的成果，但是仍有很多方面有待改進。一方面，老師們案例教學經驗不足，還處于摸著石頭過河的初期階段，但有進步就能看到希望。另一方面，現有的線性代數學時過于緊湊，實施案例教學后的線性代數課程教學應適當增加8~10個學時為宜，以期更好地體會線性理論在各領域中的應用。當然，進一步的案例教學實驗會在更多班級開展，以便摸索出最為行之有效的案例教學方法。
作者：韓元良 楊文光 單位：華北科技學院基礎部
