李海燕，張 遠(yuǎn)

（內(nèi)蒙古化工職業(yè)學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010）

教育技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

李海燕，張 遠(yuǎn)

（內(nèi)蒙古化工職業(yè)學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010）

本文通過(guò)對(duì)現(xiàn)代教育技術(shù)含義的介紹，分析了現(xiàn)代教育技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)，并結(jié)合教學(xué)實(shí)踐指出了目前高等數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用教育技術(shù)存在的主要問(wèn)題，最后給出了應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化高等數(shù)學(xué)教學(xué)的措施和方法.

教育技術(shù)；優(yōu)化；高等數(shù)學(xué)

高等數(shù)學(xué)是高職院校大多數(shù)專業(yè)的一門基礎(chǔ)課，對(duì)學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)發(fā)揮著重要作用.但近年來(lái)，高數(shù)的課時(shí)有所縮減，學(xué)生的基礎(chǔ)也相對(duì)下降，學(xué)習(xí)困難的人數(shù)不斷增加，高等數(shù)學(xué)教學(xué)正面臨著越來(lái)越大的困難和挑戰(zhàn).現(xiàn)代教育技術(shù)的興起與迅速發(fā)展，正在對(duì)世界范圍內(nèi)的教育改革產(chǎn)生著變革性的影響，為我們探求更為有效的、更易為學(xué)生接受的教學(xué)方法和手段提供了新的契機(jī).在實(shí)踐教學(xué)中要提高高數(shù)課程的教學(xué)效果和學(xué)習(xí)效果，就必須重視現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用問(wèn)題，把現(xiàn)代教育技術(shù)作為優(yōu)化高等數(shù)學(xué)教學(xué)的重要手段和突破口.

1 現(xiàn)代教育技術(shù)背景下的高等數(shù)學(xué)教學(xué)

1.1 現(xiàn)代教育技術(shù)的含義

現(xiàn)代教育技術(shù)是運(yùn)用現(xiàn)代教育理論和現(xiàn)代信息技術(shù)，通過(guò)對(duì)教與學(xué)的過(guò)程和學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)、開發(fā)、利用和評(píng)價(jià)，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)過(guò)程優(yōu)化的理論與實(shí)踐.一方面，現(xiàn)代教育技術(shù)要求以現(xiàn)代教育理論為指導(dǎo)，以系統(tǒng)科學(xué)方法為方法論基礎(chǔ)，對(duì)傳統(tǒng)教育思想、教育模式等進(jìn)行改革創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)教學(xué)組織形式和教學(xué)信息呈現(xiàn)方式的突破.另一方面，以網(wǎng)絡(luò)和多媒體為核心的現(xiàn)代信息技術(shù)運(yùn)用于教學(xué)，使教學(xué)的形式、手段和方法得到更新.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化和多媒體化使各種教學(xué)組織形式可以科學(xué)有效地配合，發(fā)揮其整體功能，為教與學(xué)提供了多通道、全方位、整體化的教學(xué)信息加工、傳輸模式，有利于教學(xué)效益的提高和學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng).

1.2 高數(shù)教學(xué)中應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.2.1 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效率

傳統(tǒng)的高數(shù)教學(xué)大多采用的是“黑板+粉筆”的教學(xué)模式，課堂教學(xué)手段比較單一，使很多學(xué)生對(duì)高數(shù)學(xué)習(xí)產(chǎn)生枯燥、乏味的感覺(jué)，影響了很多學(xué)生對(duì)高數(shù)學(xué)習(xí)的積極性.利用計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代教育技術(shù)則更有利于教師對(duì)數(shù)學(xué)語(yǔ)言、文字、符號(hào)、圖形、動(dòng)畫、聲音、視頻等教學(xué)信息進(jìn)行有效地組織與管理，可以更充分地激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知欲，使他們產(chǎn)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，全方位地調(diào)動(dòng)學(xué)生的多感官參與學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)積極性，使數(shù)學(xué)課堂變得生動(dòng)活潑和高效.另一方面，教師利用在課前制作的課件，可以將教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)計(jì)和組合，在課堂上節(jié)省了大量的板書時(shí)間，使課堂教學(xué)的信息量大量增加.也可以使教師將更多的精力放在教學(xué)內(nèi)容的講解和難點(diǎn)問(wèn)題的處理上.而且教育技術(shù)手段并不僅僅是代替?zhèn)鹘y(tǒng)的板書，而是要盡量直觀地展示數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生發(fā)展過(guò)程，更有利于提高教學(xué)效率.

1.2.2 有利于突破教學(xué)難點(diǎn)和教學(xué)重點(diǎn)

很多學(xué)生認(rèn)為高數(shù)課程是很傷腦筋的一門課程，學(xué)習(xí)起來(lái)很困難.其中很大的原因是因?yàn)楦邤?shù)的課程內(nèi)容抽象不易理解，而利用計(jì)算機(jī)等教育技術(shù)手段，可以非常方便有效地形象直觀地展現(xiàn)高數(shù)中的幾何和空間關(guān)系，將靜態(tài)孤立變?yōu)閯?dòng)態(tài)連續(xù).有助于學(xué)生理解抽象的數(shù)學(xué)概念，降低學(xué)習(xí)難度，突破學(xué)習(xí)難點(diǎn).對(duì)抽象思維能力較差的學(xué)生來(lái)說(shuō)，效果就更明顯.例如：高數(shù)中定積分概念是教學(xué)中的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，學(xué)生不容易理解.講解時(shí)是利用曲邊梯形的面積來(lái)引入的，具體分為分割、近似、求和和取極限四個(gè)步驟.傳統(tǒng)教學(xué)中利用黑板演示，教師只能用靜態(tài)圖形引導(dǎo)學(xué)生去想象，很多學(xué)生還是會(huì)感覺(jué)困難.而如果利用CAI課件，當(dāng)分割區(qū)間時(shí)，學(xué)生可以很明顯地觀察到，隨著分點(diǎn)的不斷增加，小梯形的面積和不斷逼近曲邊梯形的面積這一過(guò)程.所以能讓學(xué)生更好地理解了定積分的概念和極限的思想，也對(duì)以后應(yīng)用“微元法”思想方法打下了一個(gè)良好的基礎(chǔ).

1.2.3 促進(jìn)教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變

計(jì)算機(jī)環(huán)境下的高數(shù)教學(xué)，在教學(xué)手段上較傳統(tǒng)的教學(xué)方式有了重要的發(fā)展.但是現(xiàn)代教育技術(shù)在高數(shù)教學(xué)中的應(yīng)用不是簡(jiǎn)單地把計(jì)算機(jī)僅僅作為輔助教學(xué)的演示工具，而是要實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教與學(xué)的融合.要在先進(jìn)的教育思想、理論的指導(dǎo)下，使各種教學(xué)資源、各個(gè)教學(xué)要素和教學(xué)環(huán)節(jié)相互融合，在整體優(yōu)化的基礎(chǔ)上產(chǎn)生聚集效應(yīng)，從而促進(jìn)傳統(tǒng)的教學(xué)方式和學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變.

2 目前教育技術(shù)在高數(shù)教學(xué)應(yīng)用中存在的主要問(wèn)題

高數(shù)教學(xué)中應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)存在著諸多優(yōu)勢(shì)，然而在具體的實(shí)施過(guò)程中，由于各種主客觀的原因，教育技術(shù)在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，還存在著一些不盡如人意的地方，還不能完全發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì).存在的主要問(wèn)題有：

2.1 對(duì)現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用存在著認(rèn)識(shí)上的不足，有形式化的現(xiàn)象

對(duì)高數(shù)教學(xué)來(lái)說(shuō)，沿用多年的傳統(tǒng)教學(xué)思想還根深蒂固，一部分教師仍然滿足“黑板+粉筆”的傳統(tǒng)模式，對(duì)教育技術(shù)的應(yīng)用持消極態(tài)度.CAI在應(yīng)用中多見(jiàn)于一些公開課、評(píng)優(yōu)課中，在日常教學(xué)中的應(yīng)用卻不多，存在著為技術(shù)而技術(shù)的現(xiàn)象.

另外一種認(rèn)識(shí)上的不足是片面強(qiáng)調(diào)技術(shù)的作用，似乎只要運(yùn)用了現(xiàn)代教育技術(shù)就是現(xiàn)代教學(xué)，否則就是傳統(tǒng)教學(xué).一些技術(shù)的應(yīng)用，只停留在表面形式，并未充分發(fā)揮出教育技術(shù)的優(yōu)勢(shì).在教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中缺乏先進(jìn)的教育理論的指導(dǎo).教師按照事先設(shè)計(jì)好的思路“一講到底”，教師的講解變成了計(jì)算機(jī)的播放，由“人灌”變成“機(jī)灌”.忽視了教師與學(xué)生之間的互動(dòng)和交流，學(xué)生的主體地位沒(méi)有充分地體現(xiàn)出來(lái).

2.2 缺乏優(yōu)秀的教學(xué)課件

現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于高數(shù)課堂教學(xué)的關(guān)鍵是要有適合教學(xué)要求的CAI課件，課件質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到教學(xué)效果.目前高數(shù)教學(xué)課件存在的主要問(wèn)題有：

●課件中知識(shí)表示單調(diào)，沒(méi)有新意，與課本板書差別不大，單純的“課本搬家”或“黑板搬家”.

●課件只注重對(duì)教學(xué)內(nèi)容的選擇和知識(shí)的講授，對(duì)學(xué)生的思維缺乏深入的研究，對(duì)教學(xué)過(guò)程缺乏組織和引導(dǎo).

●教學(xué)模式固定.在教學(xué)過(guò)程中，教師不能隨意更改或適時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和方法，不能應(yīng)對(duì)課堂中的突發(fā)事件.

●允許學(xué)生的操作較少,課件中的互動(dòng)較為簡(jiǎn)單，教師的活動(dòng)替代了學(xué)生的活動(dòng).

●課件重復(fù)開發(fā)，質(zhì)量不高.高等數(shù)學(xué)教學(xué)軟件，由計(jì)算機(jī)專業(yè)人員開發(fā)的多，由一線的高數(shù)教師制作的少，因而對(duì)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)把握不夠準(zhǔn)確.

2.3 教師應(yīng)用計(jì)算機(jī)等信息技術(shù)的能力急待提高

現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，教師起著非常關(guān)鍵的作用.但目前仍有部分?jǐn)?shù)學(xué)教師對(duì)教育技術(shù)應(yīng)用于高數(shù)課堂教學(xué)的緊迫性認(rèn)識(shí)不足，對(duì)多媒體技術(shù)能否切實(shí)提高高數(shù)教學(xué)效果持懷疑態(tài)度.部分教師應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的水平也需要不斷提高，能自己制作開發(fā)課件的教師比例還太少.如何在現(xiàn)有條件下，提高廣大高數(shù)教師的信息素養(yǎng)和能力，激發(fā)他們應(yīng)用教育技術(shù)的積極性，也是當(dāng)前急需解決的問(wèn)題.

3 應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化高等數(shù)學(xué)教學(xué)的措施

應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)優(yōu)化高等數(shù)學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵在于：如何結(jié)合高等數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)，設(shè)法找出教育技術(shù)在哪些方面能完成傳統(tǒng)教學(xué)解決不好或解決不了的問(wèn)題，尋找傳統(tǒng)教學(xué)手段與現(xiàn)代教育技術(shù)兩種形式之間的最佳結(jié)合點(diǎn).

3.1 以先進(jìn)的教育理論為指導(dǎo)，加強(qiáng)教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)設(shè)計(jì)是以教學(xué)過(guò)程為研究對(duì)象，用系統(tǒng)科學(xué)方法分析和研究教學(xué)需求，設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的方法和步驟.現(xiàn)代教育技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，并不僅僅是技術(shù)手段本身的應(yīng)用，而且還包括對(duì)教與學(xué)過(guò)程和學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)開發(fā)、利用和評(píng)價(jià).也就是說(shuō)，既要有“硬”，還要有“軟”.為了優(yōu)化教學(xué)效果，必須要重視教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié).

在教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)在吃透教材、明確教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)的基礎(chǔ)上，精心設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，確定教學(xué)策略.要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際情況，合理恰當(dāng)?shù)厥褂媒逃夹g(shù).所有的設(shè)計(jì)都要以學(xué)生為主體來(lái)考慮.技術(shù)只是一種手段，它必須為學(xué)生的“學(xué)”服務(wù).教師的講解和課件的放映要很好地進(jìn)行銜接，能把課堂教學(xué)中的提問(wèn)、設(shè)疑、思考、推理、引導(dǎo)等教學(xué)環(huán)節(jié)和媒體結(jié)合起來(lái).

3.2 合理選取教學(xué)內(nèi)容

高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中，不是所有內(nèi)容都需要或都適合用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)表現(xiàn)，不是說(shuō)用了現(xiàn)代教育技術(shù)的教學(xué)就是現(xiàn)代化的教學(xué).在新概念的引入或一些比較抽象的缺乏直觀性的內(nèi)容，例如：極限和導(dǎo)數(shù)的概念、定積分的概念、旋轉(zhuǎn)體的體積、空間解析幾何、多元函數(shù)的圖像等內(nèi)容都適合優(yōu)先選用多媒體課件進(jìn)行教學(xué).而對(duì)于一些純計(jì)算的內(nèi)容，如求極限、求導(dǎo)數(shù)、求不定積分等內(nèi)容，用傳統(tǒng)的黑板粉筆則更利于學(xué)生掌握解題思路，方便教師和學(xué)生的交流.另外，可用于制作教學(xué)課件的軟件很多，教師要根據(jù)自身情況和教學(xué)目標(biāo)，能突破教學(xué)中的一些重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題，變抽象為具體，變靜態(tài)為動(dòng)態(tài)，化枯燥為生動(dòng).要更多地利用計(jì)算機(jī)的交互性，增加更多的控制，方便于教師的使用.

3.3 加強(qiáng)課件的制作效率和水平

由于課件自身的整體性、固定性、模式化和封閉性等基本特性，決定了它的使用范圍受到了很大的局限.而不同的教師、不同的學(xué)生對(duì)課件的要求是不相同的，要想對(duì)一個(gè)課件進(jìn)行大規(guī)模的普及往往是非常困難的.在實(shí)際當(dāng)中，往往存在著同一內(nèi)容課件的重復(fù)開發(fā)現(xiàn)象，造成了資金和精力的浪費(fèi).因此，個(gè)別化的教學(xué)需要從課件思想向一種更靈活的適應(yīng)不同教師、不同教學(xué)情境的方向發(fā)展.積件就是一種新的平臺(tái)，是針對(duì)課件的局限性而發(fā)展起來(lái)的新的教學(xué)軟件模式和新的教材建設(shè)思想.積件由積件庫(kù)和組合平臺(tái)組成.積件庫(kù)是教學(xué)資料和表達(dá)方式的集合，是按一定檢索和分類規(guī)則組織的零散素材或是面向某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)難點(diǎn)的微教學(xué)單元，可以由教師根據(jù)自己的教學(xué)要求自由組合.積件思想具有很大的優(yōu)勢(shì)，各個(gè)學(xué)校應(yīng)充分重視積件庫(kù)的建設(shè)，由熟悉計(jì)算機(jī)軟件的教師和高數(shù)教師合作，嘗試做一點(diǎn)小范圍的積件庫(kù)，以提高高數(shù)課件的制作效率和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)資源的共享，有利于實(shí)現(xiàn)教學(xué)的個(gè)別化.

3.4 正確處理現(xiàn)代教育技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)的關(guān)系

現(xiàn)代教育技術(shù)無(wú)論怎么先進(jìn)，都只是教學(xué)的手段而不是目的.對(duì)所有的學(xué)習(xí)類型和學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)，不存在一種普遍優(yōu)于其它媒體的媒體.教育技術(shù)的優(yōu)勢(shì)依賴于它的有效應(yīng)用，要避免使用技術(shù)的形式化.所以計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)也不是非此即彼，而應(yīng)該是取長(zhǎng)補(bǔ)短優(yōu)勢(shì)互補(bǔ).現(xiàn)在提倡使用教育技術(shù)，決不是要否定或替代傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段.而是要發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，做過(guò)去不能做或做得不太好的工作，以更好地組織和管理教學(xué)資源，更好地引導(dǎo)和促進(jìn)學(xué)生的高數(shù)學(xué)習(xí).只有將教育技術(shù)與其它教學(xué)手段結(jié)合起來(lái)，才會(huì)取得更好的教學(xué)效果.

3.5 加快提高高數(shù)教師應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)的水平

無(wú)論多么先進(jìn)的技術(shù)，在教學(xué)中的運(yùn)用最終都要靠教師來(lái)實(shí)現(xiàn)，教師熟練掌握計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)的使用，掌握課件的開發(fā)和應(yīng)用，才能在教學(xué)實(shí)踐中真正發(fā)揮好教育技術(shù)的作用和優(yōu)勢(shì).在各級(jí)學(xué)校，都十分重視對(duì)教師的計(jì)算機(jī)培訓(xùn).但在實(shí)踐中我們也發(fā)現(xiàn)了一種就技術(shù)學(xué)技術(shù)的現(xiàn)象.培訓(xùn)的內(nèi)容多是一些具體的應(yīng)用軟件的使用，至于這些軟件如何與具體的教學(xué)相結(jié)合，如何用現(xiàn)代學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)技術(shù)的使用，這些內(nèi)容都很少涉及.純計(jì)算機(jī)技術(shù)不是教師運(yùn)用技術(shù)的重點(diǎn)，也不是其長(zhǎng)處，教師應(yīng)把精力放在更好地將教育技術(shù)與教學(xué)相結(jié)合，充分利用現(xiàn)有資源和教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行課堂教學(xué).所以，在加大高數(shù)教師培訓(xùn)力度的同時(shí)，要密切結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，提升培訓(xùn)工作的有效性，幫助高數(shù)教師提高運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)從事課堂教學(xué)的策略.

〔1〕白水.淺談多媒體在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中央民族大學(xué)學(xué)報(bào),2005(1).

〔2〕熊小峰,張師賢.《高等數(shù)學(xué)》多媒體教學(xué)的研究與實(shí)踐[J].江西理工大學(xué)學(xué)報(bào),2007(2).

〔3〕黃榮金.技術(shù)支持下的數(shù)學(xué)教學(xué)探索[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2002(11).

〔4〕鄭永凡.高等數(shù)學(xué)助學(xué)課件的設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].遼寧大學(xué)學(xué)報(bào),2005(4).

〔5〕曾玉華.高等數(shù)學(xué)多媒體教學(xué)的困境透析與對(duì)策[J].湘潭師范學(xué)院學(xué)報(bào),2005(1).

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