新工科背景下线性代数教学改革与探索

杨威 高淑萍 陈怀琛 李兵斌

摘  要：以国家精品在线开放课程《实用大众线性代数》为例，根据新工科背景下人才培养的成果导向理念，对线性代数教学进行改革，通过课程体系简洁化、教学内容形象化、应用实例多样化、MATLAB深入化及信息技术全面化等教学理念的应用，使得线性代数学以致用，培养了学生运用理论知识解决实际问题的能力。

关键词：新工科;成果导向;线性代数;MATLAB;MOOC

中图分类号：G642         文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2020）05-0008-05

Abstract： Taking "Applied Popular Linear Algebra with MATLAB" of the national quality MOOCs as an example. According to the OBE concept of personnel training under the background of emerging engineering education， the teaching of linear algebra is reformed. By using the teaching methods of concise curriculum system， visualization of teaching content， diversification of application examples， deepening of MATLAB and comprehensiveness of information technology， it is trained ability to solve practical problems by using theoretical knowledge.

Keywords： emerging engineering education（3E）; outcome based education（OBE）; linear algebra; MATLAB; MOOCs

一、新工科背景下人才培养新理念

随着我国经济转型、国家战略的实现及新经济快速发展，对新型工科人才需求增加，2016年，新工科概念首次提出，2017年初正式拉开了全国范围工程教育改革的帷幕。新工科的人才培养理念是用成果导向替代学科导向，成果导向又由以学生为中心、反向设计和持续改进三个理念组成。以学生为中心的教学内容主要取决于学生学什么，教学方法主要取决于学生怎么学，教学评价主要取决于学生学得怎么样。教学本质就是“教学生学”，教学生“乐学”、“会学”、“学会”。教学目的是：“教为不教，学为会学”。反向设计理念是针对传统的正向设计而言的，反向设计是从需求开始，由需求决定培养目标，再由培养目标决定毕业要求，再由毕业要求决定课程体系。成果导向是反向设计、正向实施，这时“需求”既是起点又是终点，从而最大程度上保证教育目标与结果的一致性[1]。

二、新工科背景下线性代数教学存在的问题

线性代数是所有高校工科专业的一门重要基础课程，同时它也是工程数学中最重要的组成部分，它还是学生学习后续课程的前提和工具。……