李小朝
(黃淮學(xué)院 數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院,河南 駐馬店 463000)
近年來隨著社會的發(fā)展和對高層次人才的需求,考研成為高校一個熱點話題.高考發(fā)揮失常,考研可以彌補高考的缺憾,滿足對著名高校的向往.就業(yè)壓力太大,考研可以提升層次,提高競爭力.更有許多學(xué)生對數(shù)學(xué)有著濃厚的興趣,心中有著許多疑問需要解決,考研成了必然選擇.考研可以看作高品質(zhì)的就業(yè),更是實現(xiàn)自我價值和拓展上升空間的必由之路.高等代數(shù)是高校數(shù)學(xué)專業(yè)最重要的基礎(chǔ)課之一,是后續(xù)專業(yè)課程的基礎(chǔ),也是考研必考科目.一些作者從不同角度對高等代數(shù)的考研進行教學(xué)研究.本文以黃淮學(xué)院數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)為例,探討基于考研的高等代數(shù)教學(xué)模式的改革研究,所用教材為北京大學(xué)數(shù)學(xué)系《高等代數(shù)》第四版.
數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)2004年開始招生,至今已畢業(yè)十屆,有許多學(xué)生考上研究生,考取學(xué)校有上海交通大學(xué)、華東師范大學(xué)、重慶大學(xué)等著名高校和普通院校.但是前兩年考取研究生無論是學(xué)生數(shù)量,還是質(zhì)量都有下滑的趨勢,究其原因大概有以下幾個方面.其一,作為地方普通高校,生源質(zhì)量一般,學(xué)生成績不是太好.其二,數(shù)學(xué)專業(yè)的高考一志愿率偏低,部分學(xué)生是調(diào)劑到數(shù)學(xué)專業(yè)的,對數(shù)學(xué)缺乏興趣.其三,由于學(xué)校應(yīng)用型的辦學(xué)定位,理論課的課時壓縮,使得高等代數(shù)等考研課程沒有足夠的課時保障.其四,由于理論性較強,一些重要的專業(yè)課,如近世代數(shù)、泛函分析等課程沒有開設(shè),學(xué)生初試與復(fù)試缺乏競爭力.鑒于諸多原因數(shù)學(xué)專業(yè)考上研究生的學(xué)生不太理想,學(xué)風(fēng)有待提高.為了扭轉(zhuǎn)這種被動局面,為學(xué)生考研提高更好的條件和保障,我們已經(jīng)在教學(xué)指導(dǎo)思想、教學(xué)實施過程和教學(xué)評價等方面進行改革.
由于很多學(xué)生數(shù)學(xué)成績不好,加上數(shù)學(xué)理論偏強,學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)有一定的畏難情緒.有的學(xué)生進入大學(xué)放松了對自己的嚴格要求,認為可以輕松一下,享受大學(xué)的美好生活了.這些導(dǎo)致一些同學(xué)大一大二沒有準備考研,高等代數(shù)等學(xué)的不扎實,進入大三大四再想考研,已經(jīng)非常被動.因此,我們從大一的入學(xué)教育,就開展考研的第一次動員,讓學(xué)生認識到考研的重要性.進入大學(xué)不是終點,而是新的起點,讓學(xué)生對未來充滿憧憬和向往.在學(xué)習(xí)方法上給學(xué)生更多指導(dǎo),以考研成功的學(xué)生作為榜樣進行宣傳,讓學(xué)生感到考研并非遙不可及,經(jīng)過努力,成功就在眼前.
課時是課程學(xué)習(xí)的基本保障,而專業(yè)課的學(xué)習(xí)是進一步研究的基礎(chǔ).在學(xué)校的總體要求框架內(nèi),修訂人才培養(yǎng)方案,適當增加考研課程的課時,必要的專業(yè)課程都開設(shè)出來,為學(xué)生考研打下基礎(chǔ).在信陽一所兄弟院校的考研經(jīng)驗交流中,我有很大感觸.在被問到有些理論比較難學(xué)生聽不明白,是不是能一筆帶過時,該校的一名老教授,也是領(lǐng)導(dǎo)擲地有聲地說:該讓學(xué)生明白的,必須讓他明白,時間不夠可以補課,可以利用晚自習(xí)給學(xué)生輔導(dǎo),上習(xí)題課.又問到是不是有些課程理論性太強,能不能少開或者不開時,該教授語重心長地說:我們都知道數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是個積累的過程,沒有學(xué)過那么多內(nèi)容,就沒有進一步研究的基礎(chǔ).他又說:該開設(shè)的課程,一門也不能少,否則即使初試通過,進入復(fù)試,還是不會被錄取的.這些經(jīng)驗之談,是我們在高等代數(shù)教學(xué)中需要貫徹的思想,我們也在往這方面努力.指導(dǎo)思想決定實施過程,所以我院也在全力為學(xué)生考研營造更好氛圍.
作為高等代數(shù)的教師,我們已經(jīng)在建設(shè)高等代數(shù)校級精品課程,給學(xué)生廣闊的學(xué)習(xí)空間.建設(shè)教學(xué)資源庫,有高等代數(shù)的學(xué)習(xí)方法、授課課件、授課教案、習(xí)題庫、部分教學(xué)視頻、考研真題等,讓學(xué)生可以自主學(xué)習(xí),隨時隨地學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)資源.同時我們還加強與兄弟院校的聯(lián)系,分享好的教學(xué)方法與教學(xué)手段,共享教學(xué)資源等,給學(xué)生廣闊的視野和豐富的資源.
數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)高等代數(shù)在大一下學(xué)期和大二上學(xué)期開設(shè),大一下學(xué)期每周四學(xué)時,講授前四章,即多項式、行列式、線性方程組和矩陣;大二下學(xué)期每周六學(xué)時,講授后六章,即二次型、線性空間、線性變換、λ-矩陣、歐幾里得空間和雙線性函數(shù).作為考研必考課程,注重每個知識點的講解,即使選學(xué)內(nèi)容也是如此.
一個基礎(chǔ)知識點的學(xué)習(xí),比如行列式,需要知道其產(chǎn)生的背景,也就是解方程組的需要,根據(jù)行列式可以確定特殊線性方程組的解,見克拉默法則.n級行列式的定義可以表示為

單獨知識點的學(xué)習(xí)還是比較容易的,高等代數(shù)作為一個整體,做到前后知識點的融會貫通是更重要的.比如第四章矩陣的教學(xué),不但要把矩陣本身的性質(zhì)講授清楚,還要讓學(xué)生明白矩陣和行列式運算性質(zhì)的異同,理解矩陣和方程組解的關(guān)系.比如講解線性空間這一章,其抽象的概念讓一些學(xué)生無所適從,抓不到研究對象.其實線性空間概念來源于具體研究對象,它是許多不同研究對象比如多項式、矩陣、維向量等的公共性質(zhì)抽象統(tǒng)一,把這些不同研究對象都涵蓋進去.事實上多項式P、n維向量、矩陣等都構(gòu)成具體的線性空間——多項式空間P[x]、P[x]n,向量空間Pn和矩陣空間Pm×n等.所以學(xué)習(xí)線性空間的其他概念和性質(zhì),都以這些具體空間為例子,來理解抽象的概念,作為進一步研究的基礎(chǔ).同時多項式、n維向量、矩陣等表面上看這些沒有關(guān)系的研究對象,可以統(tǒng)一歸結(jié)到線性空間的范疇研究[6].還有歐幾里得空間的學(xué)習(xí),歐幾里得空間其實就是實數(shù)域上具有內(nèi)積運算的線性空間.這樣就能以點帶面,通過線性空間的教學(xué),讓學(xué)生對高等代數(shù)中很多研究對象進行更深入的理解.
作業(yè)是對所學(xué)知識的復(fù)習(xí)、鞏固和升華,是學(xué)好數(shù)學(xué)必不可少的過程.每次布置完作業(yè)后,要求學(xué)生按時獨立完成,并且認真批改.但是有些習(xí)題由于課本上沒有相關(guān)的例題,學(xué)生會感到?jīng)]有思路,無從下手,這些需要給學(xué)生適當?shù)奶崾荆寣W(xué)生再做.多項式、線性方程組、矩陣等章的一些計算題計算量較大,比較復(fù)雜,需要讓學(xué)生加強練習(xí),提高計算能力.而高等代數(shù)習(xí)題的難點不是計算題,而是證明題,因為證明題需要對基本概念性質(zhì)的熟悉掌握,清晰的思路,嚴密的邏輯推理.因此高等代數(shù)證明題的講解至關(guān)重要,需要講清楚相關(guān)知識點,分析出解題思路,告訴學(xué)生從何處入手進行證明.一些典型的習(xí)題結(jié)論,可以作為定理,在其他題的證明中可以直接應(yīng)用.當然還有一些高校的考研真題,就是課后習(xí)題的變形或者推廣.課后習(xí)題如果都會做,簡單的考研題就可以較好完成.
高等代數(shù)一般采用期末閉卷考試,形成終結(jié)性的評價方式,但這種評價方式忽略了學(xué)習(xí)過程的管理考核.方穎玨等研究了過程性評價的高等代數(shù)評價方式,給出多種形式的綜合性評價.高等代數(shù)的學(xué)習(xí)要注重教學(xué)過程的管理,比如上課考勤、課堂提問、加強教學(xué)過程中的師生互動、布置作業(yè)、批改作業(yè)等,但是對于高等代數(shù)考研的要求,這還遠遠不夠.例如上課有的學(xué)生盡管也在聽講,但是注意力不集中或者跟不上老師的思路;布置的作業(yè)有的同學(xué)只會機械的模仿,稍微與例題不同或者沒有相關(guān)習(xí)題則無從下手,甚至有抄襲的情況等,這些情況直接反映為教學(xué)效果不好,達成度不高.因此基于考研的需要,高等代數(shù)的考核以學(xué)會為根本,加強練習(xí).每節(jié)內(nèi)容講過后,布置一道相關(guān)內(nèi)容的習(xí)題,讓學(xué)生課堂上練習(xí),隨時檢驗學(xué)習(xí)效果,發(fā)現(xiàn)問題及時解決.每一章講完后,進行階段測驗,還是以基礎(chǔ)題型為主,檢查整章知識的學(xué)習(xí)和掌握情況.最后是期末考試,在命題上在考查基本知識的基礎(chǔ)上,加入一部分綜合性的和一題多解的題型,考查學(xué)生綜合運用知識的能力.把課堂測驗情況和每章階段測驗情況結(jié)合,給出平時成績,再結(jié)合期末考試成績,按照一定比例,折合出高等代數(shù)的學(xué)期成績.
高等代數(shù)課程學(xué)習(xí)完之后,基礎(chǔ)的知識、計算方法和簡單證明都基本掌握了,但是與考研的要求還是有一定差距.為了學(xué)生更好的學(xué)習(xí)高等代數(shù),數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)在大三上學(xué)期開設(shè)高等代數(shù)選講課程,每周三學(xué)時.高等代數(shù)選講的教學(xué)模式大概分為三步.
進入大三高等代數(shù)選講的學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)很多同學(xué)原本掌握的概念有的忘掉了,許多內(nèi)容變得很生疏.這樣需要對教材內(nèi)容進行有效的復(fù)習(xí)鞏固,當然又不同于大一高等代數(shù)的教學(xué).對知識點的復(fù)習(xí),要站得更高,立足整本教材或者整個高等代數(shù)來復(fù)習(xí),對知識點歸納總結(jié),分析在整本教材中的作用,講清楚前后知識點的深層次聯(lián)系.比如向量組極大線性無關(guān)組的講解,不必再局限于這一個知識點,要把線性方程組的基礎(chǔ)解系、線性空間的基等概念放到一起來復(fù)習(xí),分析其概念的異同,起的作用都是用盡可能少的向量把所有的向量線性表示出來,當然線性方程組的基礎(chǔ)解系也就是解空間的基.只有基本概念熟練掌握,對知識點的前后關(guān)系分析理解清楚,再結(jié)合適當?shù)木毩?xí),證明題才能有思路并給出證明.
高等代數(shù)課后補充題是對所學(xué)內(nèi)容的進一步鞏固,難度較大,并且由于課時所限,在高等代數(shù)的教學(xué)中沒有講授,我們在高等代數(shù)選講的教學(xué)中來講解這些補充題.這樣學(xué)生對教材有更深入的理解和把握,對知識點的掌握也更好.在課本知識點和課后習(xí)題都做完之后,對高等代數(shù)的理解已經(jīng)達到新的高度,但是僅僅這些應(yīng)付考研還是不夠,畢竟課本上的習(xí)題和方法思路有限,還需要補充一些題型.通過自己收集積累的資料,并與兄弟院校聯(lián)系共享資源,在課后給學(xué)生布置一些新題型新方法的習(xí)題,讓學(xué)生做了之后下次課再講解.讓學(xué)生多見識一些新的題型、新的方法和思路,并理解領(lǐng)悟,才會對考研題處理起來得心應(yīng)手,取得好的成績.
高等代數(shù)的考研真題一般都來源于課本知識點,但是又高于課本,綜合性較強,題型較為靈活.通過前期高等代數(shù)的學(xué)習(xí)和輔導(dǎo),需要做些考研真題來檢驗學(xué)習(xí)的效果,查找不足.由于不同高校高等代數(shù)的考研題不同,命題的側(cè)重點也不同,所以我們針對知識點來講解一些不同學(xué)校的真題,增強學(xué)生對知識點的掌握,提高解決考研題的能力和信心.教學(xué)中不是以講解某個考研真題為目的,而是要放眼整個高等代數(shù)內(nèi)容,講清楚來龍去脈和相關(guān)知識點的聯(lián)系,尋找解題思路.當然也可以針對某所高校的高等代數(shù)考研真題,分析其命題的規(guī)律和考查的側(cè)重點,提高學(xué)生考研復(fù)習(xí)的效率.
高等代數(shù)選講是考查課,期末命題以綜合性題型和一些高校的考研真題為主,考查學(xué)生實際處理考研題的能力.
在高等代數(shù)選講課程結(jié)束之后,大三下學(xué)期和大四上學(xué)期共一年時間,沒有高等代數(shù)的相關(guān)課程.在考前這一年里,學(xué)生高等代數(shù)的學(xué)習(xí)以自學(xué)為主,沒有老師講解或者詳細輔導(dǎo).于是我們給學(xué)生推薦錢吉林編寫的《高等代數(shù)題解精粹》,讓學(xué)生自主學(xué)習(xí),把整本書做一遍.有的學(xué)生找老師問問題或者交流考研信息也不方便,于是我們給考研的學(xué)生建立QQ群和微信群,對學(xué)生共性的問題隨時網(wǎng)上給以指導(dǎo),對個性的問題進行單獨輔導(dǎo)交流.報考前,指導(dǎo)學(xué)生要根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況結(jié)合高校的命題特點和難度,選擇適合自己的高校,不要盲目地非名校不報.因為是地方本科高校,普通學(xué)生報考重點大學(xué)有一定的難度,往年都出現(xiàn)過離分數(shù)線差幾分或者即使過線但是復(fù)試落榜的情況.在確定學(xué)校后,找往年的真題系統(tǒng)研究,分析命題規(guī)律和出題的側(cè)重點,一般都是有跡可循的,這對最后高等代數(shù)考研成績的提高起到畫龍點睛的作用.還可以對具體問題進行解答,有的同學(xué)計算不出來或者證明沒思路等,都可以通過QQ和微信等現(xiàn)代通信工具進行輔導(dǎo)交流.
高等代數(shù)課程有一定的抽象性,它是提高學(xué)生計算能力、抽象思維能力的必要過程,也是進一步進行數(shù)學(xué)研究的基礎(chǔ).針對高等代數(shù)考研,我們進行了一些有益的嘗試:提高學(xué)生和老師對考研重要性的認識;在學(xué)習(xí)方法上給學(xué)生指導(dǎo);完善豐富教學(xué)資源,給學(xué)生提供條件;增加學(xué)時,給學(xué)生考研提供保障;開設(shè)必需專業(yè)課,為考研打下堅實基礎(chǔ);對具體問題進行詳細解答.經(jīng)過一系列的努力,高等代數(shù)考研情況會有一定改觀.當然影響考研成績和結(jié)果的因素很多,有許多問題需要我們深思,做進一步的研究探討.
赤峰學(xué)院學(xué)報·自然科學(xué)版2018年10期