【摘 要】本文緊密結(jié)合《高等數(shù)學》教育教學現(xiàn)狀和現(xiàn)代教育技術(shù)飛速發(fā)展,依據(jù)《高等數(shù)學》課程的特點,同時,將多媒體信息化手段、CAI教學與《高等數(shù)學》教學整合。在傳統(tǒng)的教學模式基礎上優(yōu)化教學過程,以達到培養(yǎng)學生觀察力,激發(fā)學生思考問題和自主學習的激情,也可以培養(yǎng)學生的形象思維能力。
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代教育技術(shù) " "CAI教學 " "整合
以信息技術(shù)為核心,將計算機運用在教育、教學的領域,是現(xiàn)代教育技術(shù)的范疇。多媒體計算機可以把高等數(shù)學中的教學信息更加生動地表達出來,改變了傳統(tǒng)課堂教學單一的形式和較差的直觀性缺陷。教育技術(shù)與《高等數(shù)學》教學的整合就是將信息化技術(shù)作為一種工具,提高高數(shù)中教與學的效率,改善效果,最終將二者融為一體。雖然,信息時代需要教育技術(shù),但是任何先進的信息化教學技術(shù)都不能取代本身教師的作用和地位。
一、信息化的高等數(shù)學教學
(一)學生通過教育技術(shù)手段,深化對高等數(shù)學的認識
傳統(tǒng)的文字、錄像、錄音教材,它們的組織形式都是線性有序的,而學生的記憶方式是發(fā)散網(wǎng)狀的,與大腦的記憶模式相吻合,使學生可以更加積極主動地去學習。同時,傳統(tǒng)的高等數(shù)學教學過程將過多的精力和課時分配放在了邏輯推理、證明演繹、公式推導方面,不重視對學生數(shù)學思想及分析問題解決問題的能力培養(yǎng)上。多媒體技術(shù)的引入可以極大地解放教師,幫助教師營造探索式、發(fā)現(xiàn)式的學習氛圍,讓學生可以更好地構(gòu)建自己的數(shù)學方法思想體系,日后在繼續(xù)學生時產(chǎn)生遷移拓展。
(二)教師掌握現(xiàn)代教育技術(shù)方法和手段,顯著提高教學水平
現(xiàn)代教育技術(shù)是提高高等數(shù)學教學效果的“突破口”,計算機可以更加形象地揭示數(shù)學現(xiàn)象,那種冰封的數(shù)學公式,會被顯示器前一浪一浪的思潮敲擊拍打,碰撞摩擦迸發(fā)出智慧的火花。
高等數(shù)學通過信息化的手段,給教師備課、課堂授課都帶來了革命性的變化。教師可以通過智能化的CAI系統(tǒng)、應用軟件、教學專家系統(tǒng)、多媒體教學系統(tǒng)等給課堂注入新的活力。
同時,這就要求教師堅持不懈地進行自我提升,在教學中增加新方法、導入新策略,不斷優(yōu)化教學。
(三)數(shù)學建模、數(shù)學實驗與教育技術(shù)的有機結(jié)合
高等數(shù)學是一種解決問題的工具和方法。學生在教師的幫助下,參與數(shù)學建模、數(shù)學實驗的全過程,通過自己動手解決數(shù)學難題,熟悉解決問題的流程:方法選擇—軟件運用—結(jié)果計算—結(jié)果驗證—糾錯—尋找原因等環(huán)節(jié)。真正實現(xiàn)因材施教,充分拓展學生們的視野,為學生領會方法、學習概念、理性升華夯實基礎。
二、CAI教學與高等數(shù)學的整合
(一)CAI教學進入高等數(shù)學課堂
“計算機輔助教學”是CAI的漢語翻譯,從目前的實踐來看CAI(Computer Assisted Instruction)的范圍遠遠小于英語中“計算機輔助教學”的原意,隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的不斷發(fā)展,這一領域定義的外延和內(nèi)涵還在不斷發(fā)生著深刻的變化。教師希望克服傳統(tǒng)教學方法上機械、刻板的缺點,就可以綜合運用多媒體元素、人工智能等技術(shù)。它的使用能有效地提高學生學習質(zhì)量和教師教育教學的效率。
(二)CAI教學面對學生可以因材施教
為切實提高教學效率和教學質(zhì)量,發(fā)揮學與教中教師主導和學生主體的作用。高等數(shù)學的任課教師可以研究制作《高等數(shù)學》課教學課件,邊實踐邊修改,通過在多個班進行教學試點驗證,此舉使得授課內(nèi)容更為豐富。通過穿插彩色圖片、曲線等,使得整個授課中抽象乏味的數(shù)學公式由枯燥變得有趣,由單一變得活潑,起到了積極作用。我們還可以保留板書教學的優(yōu)勢,有利于給學生強調(diào)知識重點,幫助學生融會貫通。
(三)CAI教學將高等數(shù)學化繁為簡
高等數(shù)學具有抽象性高和應用廣泛的特點,教師通過多媒體的手段更為直觀地傳遞給學習者,讓學習者自發(fā)探索新的規(guī)律,化煩瑣的新知識為簡明易懂的舊內(nèi)容。僅僅讓教師在黑板上面繪制平面圖形,例如空間解析幾何內(nèi)容涉及很多空間知識的學習,學生是很難掌握的。用flash的方式來模擬立體圖形和復雜函數(shù)圖形生成,將實現(xiàn)由點到線到面最后生成空間圖形全過程。
(四)CAI教學突破重難點
教師在高等數(shù)學教學中,經(jīng)常會遇到知識點往往不能被一帶而過,但是一些學生難以理解的知識點,我們可以通過CAI教學方式傳遞給學生,化難為易,讓靜止的問題動態(tài)化,讓抽象的道理具體化,讓困難的處境簡單化。例如:定積分的定義。在理解思路中,教學中的重點是對曲邊梯形面積的求解過程。
(五)CAI教學幫助教師轉(zhuǎn)變教學觀念
墨守成規(guī)的教師,不僅會導致自己的知識很快陳舊落伍,而且自身也會被時代所淘汰。高等數(shù)學教師,在重視師生之間的情感交流的基礎上,更要學習現(xiàn)代教育技術(shù)知識,具備持續(xù)發(fā)展的意識,體諒學習成績不理想的學生,增強學生學習高等數(shù)學的信心,激發(fā)學生的求知欲,以良好的心態(tài)和飽滿的熱情,鼓勵學生積極參與“交流-互動”教學活動。
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