摘 要:研究選取2001—2023年中國知網(wǎng)(CNKI)數(shù)據(jù)庫中信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究的相關(guān)文獻(xiàn),運(yùn)用可視化分析工具CiteSpace 6.1.R2,從總體發(fā)文量、研究作者、研究機(jī)構(gòu)和研究熱點(diǎn)等4個(gè)方面進(jìn)行分析。研究發(fā)現(xiàn):該領(lǐng)域研究總體發(fā)文量呈波浪式動(dòng)態(tài)分布,近4年發(fā)文量有下降的趨勢;研究作者和研究機(jī)構(gòu)的合作網(wǎng)絡(luò)均較為分散;研究熱點(diǎn)主要聚焦于基礎(chǔ)理論研究、技術(shù)應(yīng)用研究、教學(xué)案例研究、教學(xué)模式研究和資源開發(fā)研究等5個(gè)領(lǐng)域。基于此,未來該領(lǐng)域研究應(yīng)開展和促進(jìn)協(xié)同研究,拓展和凝練研究內(nèi)容,拓寬和整合研究視角,規(guī)范和創(chuàng)新研究方法。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù);數(shù)學(xué)教學(xué);現(xiàn)狀;熱點(diǎn);展望
中圖分類號(hào):G4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2096-0069(2023)06-0056-07
信息技術(shù)與教學(xué)活動(dòng)的融合為教育現(xiàn)代化創(chuàng)造了美好的前景,在2001—2023年這20多年間,我國教育等政府主管部門都非常重視信息技術(shù)在教育教學(xué)中的有效運(yùn)用,出臺(tái)了一系列提升教育現(xiàn)代化水平的政策性文件。這些宏觀政策的提出為我國教育發(fā)展提供了明確的方向和路徑,給數(shù)學(xué)教育的發(fā)展也帶來了全新的格局,推動(dòng)著信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合。信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合是將信息技術(shù)有效運(yùn)用于數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,創(chuàng)新教與學(xué)的方式,以充分營造信息化的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性變革。這不僅是21世紀(jì)我國基礎(chǔ)教育課程改革的必然趨勢,也是培育和發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要途徑?!读x務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》在教學(xué)建議中提出應(yīng)注重信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合,我國學(xué)者也對信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合進(jìn)行了廣泛研究,積累了許多可供借鑒的研究成果,開展了理論與實(shí)踐的新探索。但是2001年以來,信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究的具體情況如何?進(jìn)行了哪些方面的研究?進(jìn)展到什么程度?有哪些可以借鑒的成功經(jīng)驗(yàn)?鑒于此,在新一輪基礎(chǔ)教育課程改革推進(jìn)深入之際,全面審視學(xué)界關(guān)于該領(lǐng)域研究的發(fā)展態(tài)勢和研究熱點(diǎn),對加快中小學(xué)教育信息化具有重要意義。
一、研究設(shè)計(jì)
(一)數(shù)據(jù)處理
為了確保研究數(shù)據(jù)的信效度和質(zhì)量,保證研究結(jié)果的可靠性,以中國知網(wǎng)(CNKI)期刊數(shù)據(jù)庫為檢索來源,以“信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合”為關(guān)鍵詞和篇名檢索,檢索時(shí)間限定為2001年1月至2023年6月,并選擇“核心期刊”和“CSSCI”為期刊來源。對檢索到的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析,最終確定175篇有效文獻(xiàn)。將檢索結(jié)果以Refworks格式導(dǎo)出后,運(yùn)用CiteSpace 6.1.R2軟件進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換,從而得到適用于軟件可視化分析的原始數(shù)據(jù)。
(二)研究方法
為了直觀呈現(xiàn)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究的樣態(tài),本研究借助CiteSpace 6.1.R2可視化分析軟件,從相關(guān)文獻(xiàn)的總體發(fā)文量、研究機(jī)構(gòu)、研究作者和研究熱點(diǎn)等4個(gè)方面,采用文獻(xiàn)計(jì)量法和內(nèi)容分析法相結(jié)合的方法,對該領(lǐng)域的研究成果進(jìn)行系統(tǒng)梳理和分析,以充分展現(xiàn)20多年來我國信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究的圖景。
二、研究現(xiàn)狀分析
(一)總體發(fā)文量分析
該項(xiàng)分析旨在探究信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究發(fā)文量的年度變化趨勢(見圖1),在一定程度上可反映出該領(lǐng)域研究主題的熱度和關(guān)注度[1]??梢钥闯?,2001—2006年期間發(fā)文量急劇遞增,呈直線上升趨勢,并在2006年達(dá)到近年來發(fā)文量的最高值。這表明在教育信息化迅速發(fā)展的背景下,關(guān)于中小學(xué)信息化教學(xué)改革、信息化與學(xué)科融合的相關(guān)政策不斷出臺(tái),使得信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合成為新興事物,眾多專家學(xué)者對此研究越來越重視。在熱度過后,2007—2011年發(fā)文量整體呈下降趨勢。此外,2004、2008、2016年的發(fā)文量基本持平,2003、2011、2013和2018年的發(fā)文量也基本持平,呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)變化特征,可見學(xué)者對該研究是反復(fù)關(guān)注的。2020年以后,發(fā)文量呈緩慢減少趨勢,這表明現(xiàn)階段研究可能進(jìn)入到“高原期”。
(二)研究作者分布
該項(xiàng)分析旨在對相關(guān)文獻(xiàn)的研究作者進(jìn)行統(tǒng)計(jì),形成作者合作網(wǎng)絡(luò)圖譜,可以確定該領(lǐng)域研究的核心作者群(見下頁圖2)。20多年來,進(jìn)行信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合的研究者達(dá)到240人,主要包括高校教師、中小學(xué)一線教師、各級各類教研人員和碩博士研究生。其中,高校教師和碩、博士研究生能最快地接觸到學(xué)術(shù)前沿,是該領(lǐng)域研究的中堅(jiān)力量,為該領(lǐng)域的研究提供了更專業(yè)和更具理論高度的視角,能夠在一定程度上引領(lǐng)研究的良性發(fā)展。中小學(xué)一線教師和各級各類教研人員對于信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合的研究,主要是從數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐視角進(jìn)行探索和補(bǔ)充,但其研究的規(guī)范性和層次性需要進(jìn)一步提高。從圖譜中可以看出作者合作網(wǎng)絡(luò)密度(Density=0.0047)較稀疏,尚曉青、王光生、曹一鳴、徐章韜、孫名符和張定強(qiáng)等發(fā)文量較多,作者之間連線較少,合作關(guān)系分散。這表明現(xiàn)階段還未形成較多的研究集群,多層面學(xué)術(shù)共同體的構(gòu)建將尤為重要。
(三)研究機(jī)構(gòu)分布
該項(xiàng)分析旨在對文獻(xiàn)作者所在機(jī)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),可以揭示該領(lǐng)域研究基地的主要分布情況。20多年來,開展信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究的機(jī)構(gòu)主要有高等院校、中小學(xué)和各級各類教研部門。分析數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),主要研究機(jī)構(gòu)有西北師范大學(xué)、陜西師范大學(xué)、西南大學(xué)、西安文理學(xué)院、華中師范大學(xué)、北京師范大學(xué)等。這些機(jī)構(gòu)構(gòu)成了信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究的主要研究基地,其中部分機(jī)構(gòu)間的合作更進(jìn)一步地推動(dòng)了信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究的發(fā)展。例如,陜西師范大學(xué)分別與北京師范大學(xué)、西安文理學(xué)院、華東師范大學(xué)和蘭州城市學(xué)院開展了合作研究。此外,在同一研究機(jī)構(gòu)中,不同部門之間也存在合作關(guān)系,如西南大學(xué)的數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院和基礎(chǔ)教育研究中心。機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)密度(Density=0.003)較稀疏,這表明該領(lǐng)域研究機(jī)構(gòu)之間尚未形成大型的合作研究團(tuán)隊(duì),并且跨機(jī)構(gòu)、跨區(qū)域的合作有待進(jìn)一步加強(qiáng)。
三、研究熱點(diǎn)分析
(一)關(guān)鍵詞聚類分析
關(guān)鍵詞聚類分析是運(yùn)用聚類統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法,把關(guān)聯(lián)密切的關(guān)鍵詞聚集在一起形成類團(tuán),從而得到關(guān)鍵詞聚類知識(shí)圖譜[2]。CiteSpace 6.1.R2運(yùn)行結(jié)果顯示:Modularity Q=0.717 7和Mean Silhouette=0.912 9,即Q值>0.3,說明此聚類模塊性較好,且聚類結(jié)構(gòu)具有顯著差異;S值>0.7,說明此聚類內(nèi)部相似性高,聚類平均輪廓值是合理的。并呈現(xiàn)了“信息技術(shù)”“數(shù)學(xué)教學(xué)”“幾何畫板”“數(shù)學(xué)課程”“教學(xué)設(shè)計(jì)”“教學(xué)模式”“多媒體化”“數(shù)學(xué)技術(shù)”8個(gè)聚類標(biāo)簽,每個(gè)聚類標(biāo)簽都由緊密聯(lián)系的關(guān)鍵詞組成。為了詳細(xì)了解每個(gè)聚類下所包含的具體信息,歸納整理出了聚類主題信息匯總表(見下頁表1),其中,聚類大小展示了該聚類中所含關(guān)鍵詞的數(shù)量。對每個(gè)聚類中的關(guān)鍵詞進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),各聚類的研究內(nèi)容存在相互交叉現(xiàn)象。
(二)研究熱點(diǎn)分布
研究熱點(diǎn)反映了在某一時(shí)間段內(nèi),某一領(lǐng)域的研究重點(diǎn)及方向。結(jié)合關(guān)鍵詞相關(guān)圖譜,進(jìn)一步研讀文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),我國信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究主要聚焦在“基礎(chǔ)理論研究”“技術(shù)應(yīng)用研究”“教學(xué)案例研究”“教學(xué)模式研究”“資源開發(fā)研究”5個(gè)熱點(diǎn)領(lǐng)域。
1.基礎(chǔ)理論研究
基礎(chǔ)理論研究主要是對信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合的內(nèi)涵、理念、必要性、有效性、策略、價(jià)值、因素、層次、誤區(qū)等方面的探討。梳理文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),孫彬博等[3]認(rèn)為,信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合的根本內(nèi)涵是實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)課堂結(jié)構(gòu)的變革,主要包括信息化環(huán)境的營造、新型教與學(xué)方式的建構(gòu)和傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新;尚曉青[4]對信息技術(shù)用于數(shù)學(xué)教學(xué)中的層次性進(jìn)行了分析,并指出了信息技術(shù)對數(shù)學(xué)教學(xué)產(chǎn)生的作用主要體現(xiàn)為主宰者、支持者、合作者和教學(xué)發(fā)展的推動(dòng)者等4個(gè)角色層次;劉良華[5]探索了運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)可能存在的誤區(qū),并提出了繼續(xù)推進(jìn)研究深化的有效路徑。總體而言,基礎(chǔ)理論研究貫穿于信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究的全過程,這充分體現(xiàn)了理論基礎(chǔ)是研究者高度關(guān)注點(diǎn)和興趣所在,但是如何將這些理論研究具體化和現(xiàn)實(shí)化,是目前及今后亟待解決的重要任務(wù)。
2.技術(shù)應(yīng)用研究
技術(shù)應(yīng)用研究主要圍繞信息技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中的有效運(yùn)用展開,指出借助信息技術(shù)能夠使得數(shù)學(xué)課堂互動(dòng)化、情境化和個(gè)性化,提高數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。梳理文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),吳華等[6] 借助PowerPoint、幾何畫板、Authorware和Flash等軟件平臺(tái)對各類教學(xué)素材進(jìn)行重組,探討了多媒體數(shù)學(xué)課件的構(gòu)成、特點(diǎn)和制作流程;尚曉青[7]調(diào)查了動(dòng)態(tài)幾何軟件與數(shù)學(xué)教學(xué)整合的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、突出特點(diǎn)和主要差異,并提出了今后研究的發(fā)展方向;吳紹兵等[8]認(rèn)為,圖形計(jì)算器具有圖形表示功能、代數(shù)運(yùn)算功能和程序運(yùn)行功能,可以為概念的精加工提供技術(shù)上的支持??傮w而言,技術(shù)應(yīng)用研究是基礎(chǔ)教育信息化發(fā)展過程中不可缺少的研究熱點(diǎn)之一,為教師在教學(xué)時(shí)選用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)提供了一定的參考價(jià)值。但近幾年,這方面的研究有所下降,其原因可能是隨著教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的升級,信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合程度也越來越深,但是新技術(shù)應(yīng)用到數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域需要經(jīng)歷長期探索的過程,這對中小學(xué)教師基于信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)也帶來了一定的影響和挑戰(zhàn)。
3.教學(xué)案例研究
教學(xué)案例研究主要圍繞以下幾個(gè)主題展開。一是數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)方案。例如,朱慧明[9]基于信息技術(shù)對“實(shí)驗(yàn)中尋找規(guī)律”進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)及分析,引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)“概率”的數(shù)學(xué)抽象概念;朱樺[10]對高中“立體幾何三問”的復(fù)習(xí)課進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),并利用幾何畫板把抽象的立體幾何問題轉(zhuǎn)化為直觀的數(shù)學(xué)情境,為學(xué)生的數(shù)學(xué)思考創(chuàng)造了有利條件。二是數(shù)學(xué)教學(xué)案例介紹。例如,李渺等[11]以“勾股定理”為課例,探討了信息技術(shù)支持下數(shù)學(xué)教學(xué)理念、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)場所的轉(zhuǎn)化;尚曉青等[12]以“數(shù)學(xué)的初步認(rèn)識(shí)”單元教學(xué)為例,分析了數(shù)學(xué)知識(shí)以視覺化方式呈現(xiàn)的原理和方法,并提出了單元教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)踐策略??傮w而言,教學(xué)案例研究呈現(xiàn)了許多信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合的生動(dòng)場景,使得教師基于信息技術(shù)開展數(shù)學(xué)探究活動(dòng)和數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)更為便利,其借鑒意義依然寶貴。
4.教學(xué)模式研究
教學(xué)模式研究主要圍繞信息技術(shù)支持下新型教學(xué)模式的構(gòu)建和應(yīng)用等展開。研究初期,張曉明[13]提出了相對宏觀的教學(xué)模式,如知識(shí)強(qiáng)化式、自我測評式、練習(xí)反饋式、復(fù)習(xí)閱覽式、合作交流式和模擬實(shí)踐式等教學(xué)模式。在技術(shù)與教學(xué)融合發(fā)展的進(jìn)程中,互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)革命引領(lǐng)和催發(fā)了教學(xué)模式的變革。其后,研究者開始更多地關(guān)注信息技術(shù)對數(shù)學(xué)教學(xué)改革的服務(wù)功能,并從信息技術(shù)支持下的數(shù)學(xué)教學(xué)環(huán)境、數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)、數(shù)學(xué)教學(xué)方式等方面展開創(chuàng)新研究。例如,葉良明等[14]提出了以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體、學(xué)生自主探究為主線的探究式教學(xué)模式;王文靜[15]探究了基于建構(gòu)主義的“云空間”數(shù)學(xué)教學(xué)模式,以推進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué)理論與教學(xué)質(zhì)量的提升??傮w而言,構(gòu)建新型教學(xué)模式是當(dāng)今教育發(fā)展的大趨勢,這方面的研究聚焦于解決信息技術(shù)在與數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐如何融合的問題,并始終著力于為學(xué)生提供最優(yōu)化的數(shù)學(xué)課堂,這是促進(jìn)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)深度融合的關(guān)鍵問題。
5.資源開發(fā)研究
資源開發(fā)研究主要圍繞以下幾個(gè)主題展開。一是基礎(chǔ)教育階段數(shù)學(xué)課程資源的開發(fā)。例如,吳富華[16]依據(jù)初中數(shù)學(xué)新教材的基本特點(diǎn)及新教材對課堂教學(xué)的基本要求,提出了信息技術(shù)在新教材教學(xué)中的應(yīng)用方式;袁長林[17]探討了在移動(dòng)學(xué)習(xí)背景下,數(shù)學(xué)課程資源的單位容量、服務(wù)功能和交互作用的轉(zhuǎn)變。二是數(shù)學(xué)教育軟件的開發(fā),其具有不同于一般軟件的數(shù)學(xué)教育功能,是教師進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)的重要工具。例如,張景中等[18] 對比分析了美國幾何畫板軟件、微軟的Math 3.0和國產(chǎn)超級畫板軟件的設(shè)計(jì)思想;徐章韜等[19]基于立體幾何智能教育平臺(tái)開發(fā)了數(shù)學(xué)教學(xué)資源。總體而言,隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,教學(xué)資源也日益豐富,但這方面的研究持續(xù)低迷,這表明我國信息技術(shù)資源環(huán)境的開發(fā)與建設(shè)依舊處于探索階段,未來仍需不斷地發(fā)展與完善。
四、思考及展望
通過以上文獻(xiàn)梳理和結(jié)果分析可以看出,20多年來,我國信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究的成果豐富,在一定程度上滿足了我國現(xiàn)階段基礎(chǔ)教育改革的實(shí)際需求,適應(yīng)了教育現(xiàn)代化發(fā)展的步伐?;趯σ延醒芯康母艣r分析和相關(guān)文獻(xiàn)的深入閱讀,對我國信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合研究作出如下展望。
(一)開展和促進(jìn)協(xié)同研究
信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究的作者發(fā)文量≥3篇的僅有6位,表明該領(lǐng)域尚未形成較為明顯的核心作者群。這一領(lǐng)域以高等院校為主要研究基地,由高校教師、中小學(xué)一線教師、各級各類教研人員和碩、博士研究生等構(gòu)成主要研究群體。但就論文合著情況來看,區(qū)域間的科研力量并不均衡。目前,高校教師與碩、博士研究生的合作是主要研究形式,而高校研究者(教師與碩、博士研究生)、中小學(xué)一線教師與教研人員之間的合作較為薄弱。因此,一方面,應(yīng)充分發(fā)揮陜西師范大學(xué)、西北師范大學(xué)、北京師范大學(xué)和華東師范大學(xué)等高校的引領(lǐng)作用,加強(qiáng)不同機(jī)構(gòu)、不同區(qū)域間的合作研究,促使該領(lǐng)域研究形成由理論引進(jìn)到本土創(chuàng)新的嶄新態(tài)勢;另一方面,各個(gè)研究群體之間應(yīng)積極開展協(xié)同研究,充分發(fā)揮各自優(yōu)勢,深化研究層次,進(jìn)一步突破研究范式,促進(jìn)區(qū)域間的優(yōu)勢互補(bǔ)和資源整合,推動(dòng)我國信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究更加全面化、系統(tǒng)化發(fā)展。
(二)拓展和凝練研究內(nèi)容
從信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究文獻(xiàn)的總體發(fā)文量來看,近4年發(fā)文量呈緩慢減少趨勢,這表明學(xué)者對該領(lǐng)域研究的熱度有所下降,信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合研究發(fā)展可能已進(jìn)入“高原期”,現(xiàn)有高質(zhì)量研究成果的匱乏將成為后續(xù)研究的瓶頸。為此,拓展與凝練研究內(nèi)容對該領(lǐng)域的研究將具有價(jià)值引導(dǎo)作用。例如,信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合是必要的、合理的,但是為什么運(yùn)用到中小學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的實(shí)施效果不如理論上探討的那么好?這就需要深刻反思研究內(nèi)容到底有多少實(shí)踐參考價(jià)值,如何定位和促進(jìn)信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的深度融合等問題。因此,在貫徹新課程改革要求的背景下,信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合不僅要注重應(yīng)然研究,更要立足于數(shù)學(xué)教學(xué)過程中的實(shí)然狀況。今后的研究內(nèi)容應(yīng)著力解決融合過程中與數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐密切相關(guān)的問題,梳理出具有數(shù)學(xué)學(xué)科特點(diǎn)的教與學(xué)模式,并加強(qiáng)對數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀問題的深層次分析,將“融合”推向更加深化的階段。
(三)拓寬和整合研究視角
從信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究的熱點(diǎn)來看,我國該領(lǐng)域研究主要圍繞“基礎(chǔ)理論研究”“技術(shù)應(yīng)用研究”“教學(xué)案例研究”“教學(xué)模式研究”“資源開發(fā)研究”等熱點(diǎn)展開。從信息技術(shù)的歷史發(fā)展來看,該領(lǐng)域研究已經(jīng)從傳統(tǒng)的“整合”向“深度創(chuàng)新融合”演變,并逐漸注重以學(xué)生發(fā)展為本,實(shí)施信息技術(shù)支持下促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)。但是,從目前已有的研究來看,從教師教的視角探討信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合的研究較多,而從學(xué)生學(xué)的視角進(jìn)行分析的研究較少,這就導(dǎo)致相關(guān)研究結(jié)果對學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的指導(dǎo)性較為薄弱。因此,為了能夠促進(jìn)學(xué)生合理利用現(xiàn)代信息技術(shù)解決數(shù)學(xué)問題,發(fā)展學(xué)生信息素養(yǎng)、數(shù)字素養(yǎng)和數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),基于學(xué)生視角的研究就顯得尤為重要,特別是要深入了解學(xué)生對信息技術(shù)的認(rèn)知和看法,了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對數(shù)學(xué)教育軟件和課程資源等的實(shí)際需求,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在使用信息技術(shù)時(shí)存在的問題。這些問題的研究將為信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合提供重要的依據(jù)和參考,并最終有助于指導(dǎo)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐。
(四)規(guī)范和創(chuàng)新研究方法
信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究的成果日益豐富,但是部分研究仍缺乏規(guī)范性和創(chuàng)新性,這使得該領(lǐng)域研究的科學(xué)性受到一定程度的制約。從已有的研究來看,信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)融合研究主要以描述性研究為主,理論視角下的高質(zhì)量研究較為不足,這就需要繼續(xù)建構(gòu)二者融合的理論體系,以理論指導(dǎo)實(shí)踐,探索信息技術(shù)支持下的有效教學(xué)策略等。此外,還需要對技術(shù)應(yīng)用和資源開發(fā)等方面進(jìn)行更多、更深入的實(shí)證研究,以期揭示我國基礎(chǔ)教育階段如何有效開展信息化數(shù)學(xué)教學(xué),充分發(fā)揮各項(xiàng)技術(shù)的積極作用,切實(shí)提高數(shù)學(xué)教學(xué)效率。因此,信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合研究既要遵循一般的研究規(guī)范,還要參考其他學(xué)科的研究思路與方法,借鑒國際研究經(jīng)驗(yàn),綜合運(yùn)用定量與定性研究、橫向與縱向研究等方法,并結(jié)合信息技術(shù)的特點(diǎn)和數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐的需求,不斷創(chuàng)新研究方法,提高該領(lǐng)域研究的科學(xué)性和系統(tǒng)性,促使形成更多具有數(shù)學(xué)學(xué)科特色的研究成果。
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(責(zé)任編輯 孫興麗)
Current Status, Hot Spots and Prospects of Research on the Integration of Information Technology and Mathematics Teaching in China
Li Baozhen, Zhang Miao
(College of Teacher Education, Northwest Normal University, Lanzhou, Gansu, China 730070)
Abstract: This study selects relevant literature on research on the integration of information technology and mathematics teaching in the CNKI database from 2001 to 2023, and analyzes it in four aspects, including the overall number of publications, research authors, research institutions and research hotspots, using the visual analysis tool CiteSpace 6.1.R2. It is found that: the overall number of publications in this field shows a wave-like dynamic distribution, with a decreasing trend in the last four years; the cooperation networks of research authors and research institutions are scattered; and the research hotspots mainly focus on five areas, including basic theory research, technology application research, teaching case research, teaching model research and resource development research. Therefore, future research in this field should carry out and promote collaborative research; expand and condense research content; broaden and integrate research perspectives; and standardize and innovate research methods.
Key words: Information technology; Mathematics teaching; Current situation; Hotspot; Prospect