信息技術(shù)在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

潘勁松，童麗娟

摘要：利用現(xiàn)代信息技術(shù)能夠改善課堂試聽效果，增加課堂容量，突破課堂難點，提高課堂效率和學(xué)生的動手能力與實踐能力。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；高職數(shù)學(xué)；教學(xué)

在當(dāng)今世界經(jīng)濟和社會發(fā)展信息化的大趨勢下，以計算機為基礎(chǔ)的現(xiàn)代信息技術(shù)，已經(jīng)逐漸與人們的生活、工作和學(xué)習(xí)變得密不可分。“信息技術(shù)”指的是以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)為核心的技術(shù)，是指利用計算機、網(wǎng)絡(luò)、廣播電視等各種硬件設(shè)備及軟件工具與科學(xué)方法，對數(shù)據(jù)、語言、文字、聲音、圖畫和影像等各種信息進行獲取、加工、存儲、傳輸與使用的技術(shù)之和。信息技術(shù)的發(fā)展，對各學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標、教學(xué)方法等產(chǎn)生了深刻的影響，借助信息技術(shù)的開放性、多媒體性、交互性和網(wǎng)絡(luò)化等特點，將信息技術(shù)帶入高職數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，能促進傳統(tǒng)教學(xué)方式的改變，帶動高職數(shù)學(xué)課程的根本變革。

一、采用多媒體教室，改善課堂視聽效果

由于高等數(shù)學(xué)是高職院校的一門公共基礎(chǔ)課，大多數(shù)院校均采用大班授課方式，一個大班一般有100人左右，如單純采用板書教學(xué)，由于天氣、燈光、位置等原因，部分學(xué)生存在“看不清，聽不清”的問題，而且教師連著幾節(jié)課下來，嗓子也受不住。采用多媒體教室，由于使用大屏幕投影、麥克風(fēng)、擴音器等設(shè)備，使得任何座位的學(xué)生都能看到清晰、規(guī)范的屏幕字跡，都能聽到清晰的聲音，能明顯改善課堂的視聽效果。

二、利用多媒體課件，節(jié)省板書時間，擴充課堂容量

利用多媒體課件，部分粉筆板書如定義、例題題目等可用電子板書代替，節(jié)省板書時間。教學(xué)過程中，可根據(jù)不同的教學(xué)環(huán)節(jié)，適時添加或引入課外知識，比如相關(guān)的數(shù)學(xué)家、數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)文化等，增加課堂密度與容量。如在講授極限的概念時，介紹劉徽的割圓術(shù)，讓學(xué)生了解我國早期極限思想的萌芽與發(fā)展；在講授微積分的概念時，介紹微積分的發(fā)展歷史，播放牛頓、萊布尼茲等數(shù)學(xué)大師們的圖片與生平，使學(xué)生了解數(shù)學(xué)的發(fā)展進程，感受數(shù)學(xué)家們的人格魅力，開拓視野。

三、利用數(shù)學(xué)軟件與多媒體的有機結(jié)合，突破傳統(tǒng)課堂的教學(xué)難點

常用的數(shù)學(xué)軟件很多，如：Matlab，Mathematica，Maple等，集符號運算、數(shù)值運算、圖形功能、編程功能于一體。通過多媒體可以展示數(shù)學(xué)軟件的強大功能。

1.利用數(shù)學(xué)軟件的繪圖功能，能直觀形象地展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容

高等數(shù)學(xué)課被認為是單調(diào)、枯燥的，但是由于多媒體的輔助，提供了聲像并茂的圖文、色彩鮮明的教學(xué)氛圍，直觀形象地展現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容。譬如在教函數(shù)的連續(xù)性的時候，通過數(shù)學(xué)軟件將連續(xù)與間斷的、不同間斷點類型的各種函數(shù)例子的圖形直觀地展現(xiàn)出來，使學(xué)生能迅速區(qū)別掌握；空間解析幾何和重積分這兩大部分內(nèi)容對空間圖形的繪制要求很高，很多學(xué)生這一部分的題做不好，主要原因是空間想象力不足，在大腦里構(gòu)造不出圖形，而利用數(shù)學(xué)軟件能夠清晰完整地展示出這些形象的圖形，從而克服限于課堂時間，教師無法在課堂上把所有的空間圖形逐一展示的困難。同時，數(shù)學(xué)軟件不僅提供各種基本幾何圖形的繪制，還提供各種復(fù)雜、特殊圖形的繪制和處理，能夠在不同的坐標系下顯示圖形，并能夠通過鼠標直接對產(chǎn)生的圖形進行各種處理，如變換角度、改變顏色等。這些都為教學(xué)帶來了極大的便利。

2.利用多媒體技術(shù)動態(tài)演示，突破了概念教學(xué)

在微積分教學(xué)過程中，極限、導(dǎo)數(shù)、定積分等概念的教學(xué)一直是一個難點，主要因為其中涉及到微觀的圖形分割問題，比較抽象，在普通的教學(xué)課堂上難以讓學(xué)生直觀地觀察和理解。利用多媒體技術(shù)，則可以動態(tài)地演示。譬如數(shù)列的變化趨勢，割線無限接近切線的動畫，分割越細矩形面積和無限接近曲邊梯形面積等，通過多媒體教學(xué)手段得以生動直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前，使學(xué)生對定義有了透徹的理解，更好地抓住概念本質(zhì)，從而能很好地運用概念。

3.利用數(shù)學(xué)軟件的強大計算功能，提高課堂效率

Malhematica，matlab等數(shù)學(xué)軟件能夠進行初等數(shù)學(xué)、高等數(shù)學(xué)、工程數(shù)學(xué)等的各種數(shù)值計算和符號計算，特別是其符號運算功能，給數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)帶來很大的方便。在不定積分的章節(jié)中，關(guān)于第二類換元法、分部積分法的積分題對高職學(xué)生來說較為復(fù)雜，是定積分解法的難點。而用數(shù)學(xué)軟件來計算，則使求不定積分變得簡單化，只需輸入變量即可得到結(jié)果。在線性代數(shù)中，教師在進行矩陣這一部分的講解時，往往需要花費過多的時間在板書上，講解起來更顯得非常吃力和笨拙。采用數(shù)學(xué)軟件則可以解決，譬如矩陣的加法、乘法、求逆的運算可以利用matlab軟件進行演示操作，以及矩陣的行列刪除、行列交換、轉(zhuǎn)置等都可以在Maple軟件中演示出來。這樣不僅避免了那些機械重復(fù)的計算和復(fù)雜的板書，節(jié)省時間，而且使得講解過程更為直觀，重要信息更為集中，利于教師將主要精力放在數(shù)學(xué)的思想方法傳授上，提高課堂效率。

四、利用信息技術(shù)，開設(shè)數(shù)學(xué)實驗，提高學(xué)生的動手能力與實踐能力

在進行高職數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)教學(xué)的同時，以計算機和數(shù)學(xué)軟件為手段，開設(shè)一些以數(shù)值計算、圖形演示、符號變換等為內(nèi)容的實驗課程，通過實例分析、模擬仿真、歸納發(fā)現(xiàn)等主要實驗形式，使學(xué)生獲得某種數(shù)學(xué)理論、探求或驗證某個數(shù)學(xué)猜想、解決某類數(shù)學(xué)問題，進行做數(shù)學(xué)、學(xué)數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)與研究。通過數(shù)學(xué)實驗，學(xué)生自己動手操作，不僅可以鞏固課堂教學(xué)內(nèi)容，還可以增強學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)軟件的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)軟件的興趣，進而提高學(xué)習(xí)的主動性和動手能力。增強學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識，以及培養(yǎng)學(xué)生用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識去認識問題和解決實際問題的能力。

五、結(jié) 語

要充分有效地發(fā)揮信息技術(shù)在教學(xué)中的作用，教師首先要吃透教材，心中有數(shù)，這樣才能把教材的思維邏輯很好地體現(xiàn)在多媒體教學(xué)中。在深入研究教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，教師還要注意在教學(xué)中的主導(dǎo)地位，要把傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)有機地結(jié)合，取長補短，加強教與學(xué)的交流，指引學(xué)生的思路，引導(dǎo)學(xué)生自主有效地思考和學(xué)習(xí)。在結(jié)合數(shù)學(xué)軟件教學(xué)的同時，注意引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)并使用數(shù)學(xué)軟件積極主動探索的興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)數(shù)學(xué)、做數(shù)學(xué)的激情，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

參考文獻：

[1] 陳娟.論數(shù)學(xué)軟件在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用[J].集美大學(xué)學(xué)報，2009，10（2）：72-74.

[2] 孟玲.高等數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的整合研究[J].教育與職業(yè)，2008，（9）：99-100.

[3] 何月香，尚曉明.淺談現(xiàn)代教育信息技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].焦作大學(xué)學(xué)報，2009，23（3）：107，121.

[4] 潘勁松，劉大中.高職教育人才培養(yǎng)模式變革下的人文素質(zhì)課程教學(xué)改革研究[J].教育與職業(yè)，2011，（21）.

Application of Information Technology in the Teaching of Higher Vocational Mathematics

PAN Jin-song， TONG Li-juan

Abstract： Using modern information technology enhanced classroom teaching， increased the teaching capacity and broke through the difficulties， which improved the efficiency of the classroom and students' practical ability.

Key words： information technology； higher vocational mathematics； teaching