【摘要】在信息化的大環(huán)境下,高等數(shù)學信息化是必然的發(fā)展趨勢。文章分析當前高等數(shù)學中存在的問題、信息化教學及其意義,并提出了構(gòu)建以優(yōu)化教學內(nèi)容、實現(xiàn)資源共享、傳承數(shù)學文化、利用數(shù)學軟件、強化數(shù)學實踐“五位一體”的高等數(shù)學信息化教學模式。
【關(guān)鍵詞】高等數(shù)學 信息化 教學模式
【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)09-0036-01
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速普及,我國越來越關(guān)注信息技術(shù)對教育改革和發(fā)展的影響,教育只有與社會發(fā)展的目標相適應(yīng),才能為我國現(xiàn)代化建設(shè)提供足夠的人才支持,進而提出“信息化教學”。高等數(shù)學教學應(yīng)該緊跟時代步伐,進行教學改革,采用信息化教學技術(shù)來提高學生學習的積極性。
一、高等數(shù)學教學中存在的主要問題
眾所周知,高等數(shù)學是高等學校理工科專業(yè)學生最重要的必修課程之一。這門課程無論是對學生后續(xù)專業(yè)課的學習還是學生數(shù)學素養(yǎng)的提高都有不可替代的作用。高等數(shù)學這門課程的特點是抽象和嚴謹,邏輯性很強。但高等數(shù)學教學內(nèi)容較多,而課程改革還壓縮了部分課時,教師沒有時間反復(fù)給學生講解習題鞏固知識點,更有甚者部分一線教師還在使用傳統(tǒng)的以教師為中心的填鴨式教學模式,以課堂講授為主,忽略學生的主體地位,片面強調(diào)學生要理解掌握,沒有專業(yè)針對性,缺少應(yīng)用,學習的積極性自然就沒了。即時很多高校安裝了多媒體設(shè)備,但大多數(shù)教師對現(xiàn)代教育技術(shù)的認識僅僅在使用多媒體展示課件這樣的層面,這樣的認識與現(xiàn)代教育技術(shù)的快速發(fā)展是極不相稱的。另一方面,學生對高等數(shù)學的認識存在誤區(qū),認為只要考試及格就行,考試試題程式化,使學生缺乏學習的動力,同時擴招學生數(shù)學基礎(chǔ)比較差,導(dǎo)致這門課程老師教師難教、學生難學的兩難境地,極力需要改變這種傳統(tǒng)的教學模式,推進教育教學信息化改革。
二、信息化教學模式及其意義
信息化教學模式是建立在構(gòu)建主義理論基礎(chǔ)之上的,其學習環(huán)境包含情境、協(xié)作、會話和意義建構(gòu)四個要素[1]。信息化的教學模式可以描述為:以學生為中心,學習者在教師創(chuàng)設(shè)的情境、協(xié)作與會話等學習環(huán)境中充分發(fā)揮自身的主動性和積極性,對當前所學的知識進行意義建構(gòu)并用所學解決實際問題。在教學中,教師由知識的傳授者、灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生主動獲取信息的幫助者、促進者,學生由外部刺激的被動接受者和知識的灌輸對象轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識意義的主動構(gòu)建者,信息所攜帶的知識不再是教師傳授的內(nèi)容,而是學生主動構(gòu)建意義的對象;教學過程由講解說明的進程轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^情景創(chuàng)設(shè)、問題探究、協(xié)商學習、意義構(gòu)建等以學生主動學習、協(xié)作式探索、意義建構(gòu)、解決實際問題的認知工具,學生用此來查詢資料、探索信息、進行協(xié)作學習和會話交流。
三、高等數(shù)學“五位一體”信息化教學模式,提高學生自主學習能力
高等數(shù)學課程教學內(nèi)容多、課時少、學習難度大,運用信息技術(shù)可優(yōu)化教學內(nèi)容結(jié)構(gòu),利用學生的自主學習能力,降低高等數(shù)學的學習難度。作為高校教師,要跟上時代發(fā)展的步伐,充分利用現(xiàn)代技術(shù)引導(dǎo)學生學習,激發(fā)學生的內(nèi)在學習動力。結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)及即時通訊工具,構(gòu)建以優(yōu)化教學內(nèi)容、實現(xiàn)資源共享、傳承數(shù)學文化、利用數(shù)學軟件、強化數(shù)學實踐“五位一體”的高等數(shù)學信息化教學模式。
1.優(yōu)化教學內(nèi)容
信息化的背景下,多媒體技術(shù)能夠?qū)⒏叩葦?shù)學教學內(nèi)容更加清晰、簡潔的方式展示出來,我們應(yīng)及時優(yōu)化教學內(nèi)容,使教學內(nèi)容能夠與現(xiàn)代化教學手段和模式相適應(yīng),使復(fù)雜的時間和空間表達更加符合其實際特點。以積分教學為例,利用傳統(tǒng)教學模式難以將積分的變化過程展現(xiàn)給學生,學生在課堂結(jié)束后仍舊云里霧里,不明白到底講了什么知識。如果我們利用flash軟件制作精美的課件,將積分的變化過程呈現(xiàn)給學生,則能夠迅速達到教學效果。
2.實現(xiàn)資源共享
借助網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商提供的云服務(wù)平臺搭建教學資源云共享平臺,服務(wù)商提供團建管理維護、數(shù)據(jù)資源安全管理等服務(wù),并給教師提供一個資源管理借口,方便教師對教學資源、師生賬戶和密碼服務(wù)等的管理。教師利用信息技術(shù)將教學內(nèi)容制作成課件、微課、視頻,上傳到教學資源平臺。教師或?qū)W生可以利用個人電腦、手機或平板等進入平臺,便于學生和教師進行上傳或下載與高等數(shù)學相關(guān)的教學資源,拓寬學生的學習時間和空間。
3.傳承數(shù)學文化
信息時代的到來,要求人文價值在教學過程中能夠得到充分體現(xiàn),在高等數(shù)學教學方面,要及時結(jié)合數(shù)學與信息化技術(shù)教育,使得學生在學習過程中的理性思維得到有效培養(yǎng)。在信息化教學中,將數(shù)學文化充分展現(xiàn)給學生,使學生了解數(shù)學文化,并且加深對數(shù)學的理解。數(shù)學文化在當今信息化時代當中,能夠有效地將社會實踐的內(nèi)容與數(shù)學抽象的理論知識結(jié)合起來。
4.利用數(shù)學軟件
為了便于學生反饋問題及參加數(shù)學建模競賽,學生在學好學院開設(shè)的計算機應(yīng)用基礎(chǔ)和辦公自動化以外,還要選修高等數(shù)學軟件課程,如MathType、幾何畫板、Mathematica、Matlab,能夠使用MathType編輯高等數(shù)學習題和作業(yè)中的公式,應(yīng)用其他軟件驗證高等數(shù)學中涉及到的復(fù)雜計算和圖形的性質(zhì),也可以進行簡單編程解決實際問題。
5.強化數(shù)學實踐
傳統(tǒng)的高等數(shù)學教學模式只注重數(shù)學理論的教學,而忽視了數(shù)學實踐能力的教學。信息化背景下要注重培養(yǎng)學生數(shù)學知識的應(yīng)用能力,加強學生數(shù)學應(yīng)用的意識。尤其近年來經(jīng)濟飛速發(fā)展,有效培養(yǎng)學生將數(shù)學知識應(yīng)用到經(jīng)濟發(fā)展與處理信息的問題中的意識,有助于我國學生的全面發(fā)展[2]。這就要求高等數(shù)學在教學的過程中,能夠通過發(fā)達的網(wǎng)絡(luò)平臺為學生引進大量的與專業(yè)相關(guān)、統(tǒng)計規(guī)律等方面的實例,使學生在學習數(shù)學知識的過程中,體會到嚴謹?shù)臄?shù)學態(tài)度。
參考文獻:
[1]鐘志賢. 信息化教學模式:理論構(gòu)建與時間說[M]. 北京:教育科學出版社,2005.
[2]鄧春源,馮偉貞,呂杰. 信息化教學條件下高等數(shù)學教師角色探討[J].科技文匯,2010(06):33-34.
作者簡介:邢林芳,女,1983年出生,漢,山東,碩士研究生,助教,主要從事應(yīng)用數(shù)學教學研究。
本文系2016年天津鐵道職業(yè)技術(shù)學院校級課題“高職院校公共基礎(chǔ)課信息化教學與培養(yǎng)學生自主學習能力的研究”的階段性研究成果(項目編號:2016-A-06).