信息技术与线性代数课程整合的实践与探索

◆摘  要：随着国家的富强，信息技术领域也在飞速的发展，与此同时，日新月异的信息技术的进步对教育也产生了不可或缺的影响。本文主要从信息技术和高校线性代数教学的现状，研究如何将高校的线性代数课程与信息技术进行整合，从而开展一系列信息技术和线性代数课程整合的实践与探索，最后由实践和探索对两者联合发展的未来进行展望和规划。

◆关键词：信息技术;线性代数;实践探索

1信息技术与线性代数课程整合的现状

随着互联网时代的到来，信息技术不断的应用到人们生活的方方面面，尤其是在教育领域的应用十分广泛。由于我国在教育领域正在不断的进行教学改革，因此，信息技术的发展极大地为教育改革事业提供了创新前沿的途径，其主要体现在工科数学领域的应用上，而线性代数课程是工科数学的必修课程之一，但线性代数课程具有极强的抽象性，包括线性方程组，二次型，矩阵，特征值，特征向量等抽象内容，传统的口头教学模式在此课程中显得力不从心，收效甚微，也越来越加重了学生学习这门课的难度。随着信息技术的发展，高校教育领域开始利用信息技术的飞速发展对传统的线性代数教学进行创新，高校教师在线性代数的课堂上，学生成为课堂的主体部分，而老师成为辅助部分，学生自身利用信息技术让线性代数的抽象知识具体化，这样既调动了学生的积极性，也增加了学生的思考能力和时间，又极大的程度上利用了信息技术等先进资源。例如在求解线性方程组3X1+5X2+4X3=0，4X1+7X2+X3=0，8X1+3X2+2X3=0时，同学们进行笔算会浪费大量的时间，而且不能检验结果的正确性。再利用相关软件求解时，可解出复杂的线性方程组的X1，X2，X3。

2信息技术与线性代数课程整合的实践与探索

进入信息技术的发展时代，各高校也转化了自己培养人才的教育模式，将培养创新型的应用人才作为自己追求的目标。由此开始对信息技术与线性代数课程的整合进行实践与探索。在实践与探索的过程中，逐渐显露出以下几个方面的问题。首先存在的问题是信息技术与线性代数教学内容整合的不够。由于高校的相关管理人员对信息技术在线性代数领域的应用的经验不足，导致信息技术和线性代数整合的构架体系不够完善，在课堂实践过程中会出现大大小小的误差，例如在特征值，特征向量的求解上，由3X2+4X+7=0可知特征值为–1和–1/3，但这是仅仅是对于齐次方程的来说的特征根，如果要求非齐次线性方程的全解，还要求其全解，在这个问题上，信息技术与线性代数课程的整合在课堂上没有出现偏差，在课堂实践上不能无法显示其通解。

其次，在高校的课堂上，老师遇到一些复杂的问题，可以利用信息技术来解决，比如用同学们理解的计算机C语言，C++语言来编写程序进行简便计算，在大型的相关比赛中，相关公式推导计算是一个难点，光依靠同学们手算，在有限的时间内几乎是不可能的事，这便依靠于信息技术来进行计算。比如在全国大学生数学建模竞赛中，采用的线性回归方程或者是神经算法等，需要进行大量的计算，要求的精确程度高，这片依靠于matlab软件的使用，达到在短时间内完成计算的目的。比如在进行矩阵的运用时，假设a矩阵是从三家不同的商店购买的糖果及价格，而三家分别有糖果A，糖果B和糖果C，当问到如果糖果店对糖果的单价进行加倍，则矩阵会是怎样的变化时，此类实际应用问题用matlab软件很容易进行计算。

最后，信息技术的发展还为教师和同学之间的交流提供了平台和桥梁，比如建立qq群，微信群等，当同学们遇到什么问题或者是需要了解什么知识时，可以及时的向老师问询，这样不但使学生增长了知识，也是增加了同学们学习的兴趣，培养了学生自主学习的能力。

3信息技术与线性代数课程整合的展望与规划

就信息技术与先进带书课程整合的实践与探索来看，未来的信息技术会一步一步发展起来，同时，国家对创新性应用型人才的要求也会逐渐提高，这就要求各高校着力培养创新型人才，培养他们的自主研发能力，未来的高效课堂将逐渐利用信息技术来代替黑板，代替老师的传统性讲解，学生将作为课堂的主体部分，自主地利用信息技术进行线性代数课程的学习，而老师只是起到引导的作用。与此同时在进行学习的过程中，题目的难度会增大，这就要求同学们勇于开拓，在信息技术的基础上利用软件进行求解，每位同学都具有自己的解题思路，培养了同学创新，探索的能力，因此在未来的时间里，信息技术与线性代数整合的实践与探索不断进行，最终会趋于完善。

4结束语

综上所述，信息技术与线性代数的整合势在必行，对于其整合的整体框架与方式，在各高校的课堂上，教师也在逐步进行实践，高校的相关管理人员也在进行摸索，同时在实践和探索的过程中，教师应该注意不可一味的追求结果与成效，要循序渐进，掌握客观规律，将目标放在学生综合能力的培养上，线性代数与信息技术相融合的教学模式目前还不成熟，仍然需要大量的实践与探索，找出现存在的问题与不足进行改进。相信在不久的将来，线性代数课程与信息技术整合的前景一片蔚蓝。

参考文献

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[3]陆冷飞高校课堂教学过程性考核的信息化解决方案[J].中国教育信息化.基础教育，2016（1）：79～81.

作者简介

张婷（1982.07—），女，汉，陕西榆林人，硕士，延安大学数学与计算机学院讲师，研究方向：实函数逼近论。