資訊科技融入微積分教學(xué)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的影響*

陳少軍

(閩南理工學(xué)院，福建 泉州362700)

微積分是大學(xué)工程教育中最重要的基礎(chǔ)科目．傳統(tǒng)的微積分教學(xué)，大多是教師憑借已有的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，依照教科書的內(nèi)容，以講述的方式將知識(shí)傳授給學(xué)生，學(xué)生不管了解與否，只能被動(dòng)接受．而資訊科技融入教學(xué)則可以帶來(lái)非常好的教學(xué)效果．資訊科技是指教師在電腦上編輯教材，將教材內(nèi)容或相關(guān)資料，運(yùn)用PowerPoint、FrontPage等軟件制作成簡(jiǎn)報(bào)或網(wǎng)頁(yè)，然后在教學(xué)時(shí)通過(guò)投影機(jī)或網(wǎng)絡(luò)瀏覽器，將預(yù)先作好的簡(jiǎn)報(bào)或網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容播放給學(xué)生．為了讓教學(xué)的革新能配合資訊時(shí)代的需要，對(duì)于電腦輔助教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的特質(zhì)進(jìn)行了解是非常必要的，同時(shí)還要將資訊科技教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的異同進(jìn)行比較，進(jìn)而幫助學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)與配合教學(xué)革新．由于目前學(xué)生學(xué)習(xí)微積分的成效日益低落，效率不佳．因此，本研究以問(wèn)卷調(diào)查的方式了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，以及學(xué)生對(duì)于資訊科技融入教學(xué)的反應(yīng)．希望能夠通過(guò)改進(jìn)教學(xué)方法，進(jìn)而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成效．

1 研究對(duì)象與方法

以閩南理工學(xué)院一年級(jí)甲、乙兩班學(xué)生為研究對(duì)象，以班級(jí)為單位，隨機(jī)分成實(shí)驗(yàn)組與控制組，結(jié)果甲班43人被分成了控制組，將采用傳統(tǒng)式教學(xué)；乙班43人被分成了實(shí)驗(yàn)組，將采用資訊科技融入教學(xué)：網(wǎng)絡(luò)資源融入教學(xué)的層級(jí)分為教學(xué)前-教師根據(jù)微積分進(jìn)度收集相關(guān)資料制作PowerPoint資訊輔助教材；教學(xué)中-利用單槍投影機(jī)投影播放、使用雷射光筆指出講授內(nèi)容的位置，修改powerpoint或回答相關(guān)問(wèn)題；教學(xué)后-利用email傳送報(bào)告與討論問(wèn)題、學(xué)生將powerpoint拷貝，課下重復(fù)閱讀，實(shí)驗(yàn)教學(xué)為期八周．前、后測(cè)都包括微積分成就測(cè)驗(yàn)與學(xué)習(xí)效率問(wèn)卷．將對(duì)全體受試者實(shí)施前測(cè)，再將一組學(xué)生安排實(shí)驗(yàn)條件之后，再全體實(shí)施后測(cè)．

2 結(jié)果與分析

2.1 資訊科技融入微積分教學(xué)的效果分析

資訊科技融入微積分教學(xué)實(shí)驗(yàn)組與傳統(tǒng)教學(xué)控制組兩組學(xué)生在微積分的背景能力(前測(cè))上是否有顯著差異？?jī)山M學(xué)生微積分前測(cè)的情形見表1.

表1 兩組學(xué)生微積分前測(cè)的情形

由表1知兩組學(xué)生在微積分前測(cè)的t值為1.26，小于臨界值(p>0.05)，表明兩組學(xué)生在微積分的背景能力上無(wú)顯著差異．兩組學(xué)生微積分的后測(cè)是否有顯著差異？?jī)山M學(xué)生微積分后測(cè)的情形見表2．

表2 兩組學(xué)生微積分后測(cè)的情形

由表2知兩組學(xué)生在微積分后測(cè)的t值為5.23，表明兩組學(xué)生在微積分的后測(cè)達(dá)顯著差異，且實(shí)驗(yàn)組優(yōu)于控制組．與黃燕輝認(rèn)為資訊科技融入數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)施后，立即成效達(dá)顯著差異，有相同之處．實(shí)驗(yàn)組與控制組兩組學(xué)生回歸系數(shù)同質(zhì)性基本假定是否成立？回歸線斜率同質(zhì)分析見表3．

表3 回歸線斜率同質(zhì)分析摘要

由表3知F值0.098小于自由度1和103的F分布的F0.05=3.93，所以接受虛無(wú)假設(shè)，表明回歸線斜率同質(zhì)的假設(shè)成立．兩種教學(xué)法的斜率相同，表明符合回歸系數(shù)同質(zhì)性基本假定，可以進(jìn)行教學(xué)成效的共變數(shù)分析．分析資料時(shí)，以教學(xué)法為自變項(xiàng)，各項(xiàng)問(wèn)卷的前測(cè)為共變項(xiàng)，后測(cè)為依變項(xiàng)．共變數(shù)前測(cè)是否有效？?jī)山M平均數(shù)是否相同？?jī)山M學(xué)生的共變數(shù)分析見表4．

表4 兩組學(xué)生的共變數(shù)分析摘要(*p<0.05)

由表4知共變數(shù)的檢定F值為6.34，大于自由度為1和104的F分布的臨界值3.93，所以拒絕虛無(wú)假設(shè)，而宣稱這個(gè)共變數(shù)前測(cè)是有效的，即微積分前測(cè)對(duì)微積分后測(cè)是有顯著影響的．實(shí)驗(yàn)處理的F值為15.58，大于自由度為1和104F分布的臨界值3.93，所以拒絕虛無(wú)假設(shè)，而宣稱這兩組平均數(shù)是不相同的，且實(shí)驗(yàn)組高于控制組．研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)powerpoint有助于微積分的學(xué)習(xí)．與黃森明等研究發(fā)現(xiàn)資訊科技融入教學(xué)優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)有相同結(jié)果．

2.2 資訊科技融入微積分教學(xué)對(duì)學(xué)習(xí)效率的影響

資訊科技融入微積分教學(xué)實(shí)驗(yàn)組在微積分學(xué)習(xí)效率前后測(cè)的比較見表5．由表5知實(shí)驗(yàn)組在為期八周的實(shí)驗(yàn)之后，在課后時(shí)間與資訊管理上前后測(cè)間達(dá)顯著差異，而且課后練習(xí)縮短了，資訊管理能力變強(qiáng)了；在其他各向度上未達(dá)顯著差異．在學(xué)習(xí)焦慮上與王淑卿電腦教室學(xué)生群的學(xué)習(xí)焦慮有顯著進(jìn)步，有所不同．兩組學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)之后，學(xué)習(xí)效率是否有顯著差異？控制組在微積分學(xué)習(xí)效率前后測(cè)的比較見表6．

表5 實(shí)驗(yàn)組在微積分學(xué)習(xí)效率前后測(cè)的比較

表6 控制組在微積分學(xué)習(xí)效率前后測(cè)的比較

由表6知控制組在為期八周的教學(xué)后在學(xué)習(xí)愉悅上前后測(cè)間達(dá)顯著差異，且越感焦慮；在其他各向度上未達(dá)顯著差異．與王淑卿研究傳統(tǒng)教室學(xué)生群在教學(xué)后其學(xué)習(xí)焦慮有顯著進(jìn)步有不同之處．

3 建議

①學(xué)校應(yīng)改善多媒體軟硬件設(shè)備，以適應(yīng)科技時(shí)代的電腦輔助教學(xué)．②學(xué)校設(shè)置多媒體教學(xué)?？平淌?，以免去教師借用器材與裝設(shè)器材的時(shí)間．③學(xué)校應(yīng)鼓勵(lì)教師改進(jìn)教學(xué)實(shí)務(wù)與研發(fā)多媒體教學(xué)教材．④學(xué)校應(yīng)容許學(xué)生在一定的分貝范圍內(nèi)，讓教師提出開放性問(wèn)題，舉行較寬廣的回答．⑤學(xué)?？商峁┹^大的使用e-mail的網(wǎng)絡(luò)空間，讓師生間可傳輸作業(yè)與回答問(wèn)題．⑥培訓(xùn)教師設(shè)計(jì)教材網(wǎng)頁(yè)的資訊能力與技術(shù)或采用教學(xué)模組建置教學(xué)網(wǎng)站，使每位有興趣的教師都能輕松進(jìn)行資訊融入教學(xué)．⑦加強(qiáng)學(xué)生對(duì)資訊融入教學(xué)的必備電腦素養(yǎng)與技能．

參考文獻(xiàn)：

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