吴莉
摘 要：当今时代，大学生是国家的重点教育对象，培养大学生的科学计算能力是教育的重点内容，但现如今我国在此方面仍然有些落后。目前在我们的教学中，线性代数未达到它的实际使用价值：首先，制订大纲为主线领导作用，而未来课程并没有将其为之凭据;其次，现代化信息技术为教育发展提供了良好的技术支撑，但现今在教学事业中并没有将科学技术与其相联系。在一些非数学专业中例如统计学、工程学以及经济管理学等，这些专业均需要学习《线性代数》这一学科。而时代的发展也使得《线性代数》这一学科在社会上多方面都得到了应用。因此现如今教学中需要重视科学计算能力以及线性代数的学习。这些教学需要与时代共同发展进步。而现如今针对这两方面的教学工作仍然存在着一定的进步空间，该文将针对线性代数以及科学计算能力的培养问题提出一定的建议。
关键词：教育现代化 科学计算能力 线性代数 改革
中图分类号：O151.2-4;TP3-05 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2020）07（a）-0156-03
The Cultivation of Scientific Computing Ability and the Reform of Linear Algebra
WU Li
（School of Mathematics，ABA Normal University，Dujiangyan，Sichuan Province，611830 China）
Abstract： In today's era， college students are the key educational objects of the country， and the cultivation of scientific computing ability of college students is the key content of education， but now our country still lags behind in this aspect. At present， in our teaching， linear algebra has not reached its practical use value： first of all， making outline as the main line of leadership， but the future curriculum does not take it as the evidence; second， modern information technology provides a good technical support for the development of education， but now in the teaching career， science and technology are not connected with it. In some non mathematics majors， such as statistics， engineering and economic management， these majors need to study linear algebra. With the development of the times， linear algebra has been applied in many aspects of the society. Therefore， we need to pay attention to the scientific computing ability and the study of linear algebra. These teaching needs to develop with the times. At present， there is still room for improvement in the teaching of these two aspects. In this paper， some suggestions are put forward for the cultivation of linear algebra and scientific computing ability.
Key Words： Education modernization; Scientific computing ability; Linear algebra; Reform
隨着时代的发展进步，我国网络信息技术不断发展，网络信息技术也与教学工作相融合，从而实现了新型课堂。其与传统的教学课堂大有不同，在课堂上利用多媒体让学生们观看一些教学例子，丰富了学生的认知。相比于传统的教学方式，此种将传统教学与科学技术相融合的教学方式更有利于学生的学习，也更适用于现今的网络信息时代。
1 传统线性代数教学的问题
相比于信息化的教学方式而言，传统的教学方式存在着诸多的问题，其教学内容以及教学方式均稍显落后，针对其教学内容，主要采取代数的方法，此种方法十分不利于学生的理解学习，同时也不利于学生对几何的认识，如此一来，严重降低了学生学习的效率。传统教学中更加重视学生的理论学习，并没有将理论与实际相结合，这不仅使得整体课堂枯燥乏味，也会使内容不易学习，从而使学生失去了学习的信心与兴趣。教学方式的不正确会直接影响到教学的效果，传统教学过于死板，单纯地让学生们了解理论知识，导致学生对其的理解仅仅停留于表面，解题能力较低，很难做到有关线性代数的操作，缺乏了对于几何图形的思维想象能力，无法进行部分知识的理解。之所以会出现以上这些问题，是因为我们过分依赖于传授代数知识和培养解题技能，应该开阔我们的思维，从而实现解决以上问题的目的。对于传统线性代数的教学其目标并不明确，这样的教学方式并不利于教学知识的传授同时对线性代学的了解也有着一定的消极影响。忽略了对此的实际应用，并不会达到很好的教训效果。所谓的教学目标，是以教师和学生为主旨，展开战略性探讨，从而达到所对应的教学目的，教师应该从教学内容、学生本人特性、教学实施环境等因素，选择适当的时机，与学生进行实施性探讨，实现从学生本身出发的有效性策略，达到教学目的。因此，对于相应的教学树立相应的目标，也是教学改革中努力完善的一步。
2 培养科学计算能力应该是理工科的教育目标之一
科学计算能力与传统的计算不同，科学计算能力结合了现代的科学技术，更高效、更科学地解决计算问题，掌握科学计算能力的前提需要了解当代的计算软件以及硬件，同时利用计算模型以及计算方法从而得出精准的结果，这一过程需要用到诸多专业知识，涉及面较广。科学计算能力是理工科学生所需要学习的内容之一，现如今我国已经进入了全新的现代化社会，因此让学生掌握科学计算能力是极为重要的。随着时代的进步，我国计算工具以及计算方法也在不断的进步革新，从最开始的计算尺逐渐到智能的计算器，而后产生了更为智能化的计算机，我国的计算能力随着工具的创新而日益发展进步。相比于计算器而言，计算机可以更智能精准地进行计算。计算机的产生不仅意味着我国计算能力的提升，同时也代表我国科技的创新。但现如今在我国大学的教学课堂上，还没有利用计算机进行计算，此种科学计算能力并没有在大学课堂中广泛使用，中国的大学似乎还没有给学生进行以计算机为计算工具的教育。奇怪的是，改革开放初期列为必修课的FORTRAN，到20世纪80年代末，在数学软件高速发展时却被取消了。直到现在，情况并没有根本变化。我国在大学课程中使用计算机方面与世界各国的差距，在不断加大。其标志之一，就是在大部分课程的教学大纲和教材中，没有反映出计算机在课程教学中的应用。在1990年代中期，国外大量课程的教材都已采用数学软件来做分析和计算。
3 面向能力培养的碎片化学习环境下的混合式教学过程设计
在日新月异的高新科技发展中，学生们越发地习惯利用空余时间到处学习。此种学习方式和分散化的学习内容对于学生来说有利也有弊，外观上可以合理利用学习时间，通过网络平台也可以促进知识点的学习和效率资源的有效利用，但实际上，碎片化学习并不能很好地解决复杂的学习任务和完整的个人知识体系，它不利于学生对于知识体系结构的理解。在现代教学努力完善的过程中，课程内容的讲解设计在学生碎片化学习中提供了丰富的内容、方式，体现知识单元完美体系，应当必须了解其内容之间的密切关系。在现在科技化、信息化的社会中，网络也成了教学方式之一，网络课程有趣生动的编辑，其内容的讲解和设计，必须达到前后呼应的效果，掌握课程精髓，再结合学生本身问题，对学生进行引导，具体问题具体分析，把碎片化学习进行结合，行成本身系统。课题组需从心理、艺术、教育、技术、社会因素，能展现教学效果精心培育完整的教学过程。
不仅如此，在新兴社会中为了满足社会理念，教学设计过程中，需要从学生本身经验经历入手，抓住核心概念，注意课程核心点，从本质出发，培养学生理解能力，同时，找到相关性的专业问题，培养学生对于线性代数的思维分析和理解能力，以及科学技术掌握能力，从而达到完整体系。
4 结语
综上所述，随着时代的日新月异，教育教学也应该做出相应的改變，针对科学计算能力的培养与线性代数的教学方面，均应该在教学方式方法上做出一定的改革。传统的教学方式已经不适用于当今的教育环境，针对传统的教学方法，其过分注重理论的教学，教学目标与教学内容不符，教学内容过于枯燥等均影响着教学的效果，使得学生难以理解学习的内容，而改革后，教师在教学中将信息技术与课堂相结合，同时改变以往的教学思想，在教学过程中注重学生的理论与实践相结合，从而更好地培养学生的科学计算能力，进一步认识了解线性代数。
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