高職數(shù)學信息化教學改革探索與實踐

朱鵬華

摘 要 高職數(shù)學信息化教學具有教學理念現(xiàn)代化、環(huán)境智能化、內容數(shù)字化、過程合理化等特點。數(shù)學教師信息化意識淡薄，信息化硬件設施簡陋，以及學生學習積極性普遍較低等因素仍阻礙其教學改革與發(fā)展，對此，高職數(shù)學信息化教學改革要遵循有效性、適度性、學生主體、優(yōu)化教學程序等原則，進行實踐與探索。

關鍵詞 高等職業(yè)院校；數(shù)學；信息化教學；教學原則

中圖分類號 G718.5 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219（2014）32-0041-03

信息化教學對高職數(shù)學教學具有革命性的影響，是信息技術與數(shù)學教學過程的全面深度融合，是教與學的雙重改革。2013年，筆者參加全國職業(yè)院校信息化教學設計大賽高職數(shù)學組的比賽，獲全國一等獎。通過教學實踐和競賽歷練，在數(shù)學信息化教學改革方面積累了一些經(jīng)驗。

一、高職數(shù)學信息化教學概述

（一）高職數(shù)學信息化教學的概念界定

信息化教學是以現(xiàn)代教學理念為指導，以信息技術為支持，應用現(xiàn)代教學方法的教學活動。其主要特點為：強調新型教學模式的構建；教學內容具有更強的時代性和豐富性；更適合學生的學習需要和特點。高職數(shù)學信息化教學是在信息化教學理論的指導下，充分利用先進的信息技術實現(xiàn)教學組織形式的多樣化、教學內容的數(shù)字化、教學方法和教學手段的信息化，從而拓展師生之間信息交流的渠道，突破數(shù)學教學難點，實現(xiàn)教學目標，提高教學效率的系統(tǒng)改革過程。

（二）高職數(shù)學信息化教學的特征

教學理念現(xiàn)代化。轉變教學理念是數(shù)學教學信息化首要解決的問題，數(shù)學教師需要不斷提升信息技術素養(yǎng)，轉變單純“黑板+粉筆”、教師教學生學的傳統(tǒng)觀念，樹立現(xiàn)代化的教學觀[1]。在信息化課堂教學中應以學生為主體，以問題為中心，運用先進的信息技術，開展任務驅動式、探究式、協(xié)作式等靈活多變的教學模式。同時，學生要樹立自我學習的觀念，通過計算機網(wǎng)絡、智能手機等信息手段進行自主學習，提升發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力[2]。

教學環(huán)境智能化。隨著智能手機、平板電腦在學生中的普及，數(shù)學教學可以采用信息化技術手段，創(chuàng)設教學環(huán)境。通過利用多媒體技術、虛擬技術、網(wǎng)絡技術、數(shù)學軟件等，打破時空界限，實現(xiàn)學生隨時隨地進行課程學習。

教學內容數(shù)字化。在信息化環(huán)境下，高職數(shù)學教學內容的載體已經(jīng)超越傳統(tǒng)紙質媒介，各種電子書、電子教案、在線題庫、網(wǎng)絡課程被越來越廣泛地應用于數(shù)學教學之中。數(shù)字化的教學內容越來越被教師、學生廣泛的接受，不僅提高了知識存儲和傳遞速度，還提高了其使用效率，便于教師和學生對數(shù)字化內容進行加工、處理、獲取、存儲、應用等。

教學過程合作化、交互化。教學過程的合作化是指在教學過程中教師和學生之間、學生之間相互討論，合作共同完成學習任務。教與學的交互化指教師和學生通過網(wǎng)絡等信息技術在課上、課后有更多的交流互動，教師能夠及時解答學生的疑惑，了解學生對知識的掌握情況。高職數(shù)學信息化教學要運用信息技術謀求教與學更快捷、有效地溝通，教師可利用網(wǎng)絡、數(shù)學軟件等信息技術幫助學生探討、解決數(shù)學問題。

學習方式個性化。學習方式個性化是指在信息化環(huán)境下學生通過網(wǎng)絡和教師提供的課堂授課實錄等信息資源隨時隨地進行自由學習。高職學生數(shù)學基礎差異性很大，數(shù)學教學更應該體現(xiàn)學習的個性化。學生根據(jù)已有的知識結構、學習進程需要自主安排學習時間，教師要善于利用信息技術最大限度地激發(fā)學習學生興趣，拓寬學習內容。

二、高職數(shù)學信息化教學改革面臨的問題

（一）數(shù)學教師信息化意識淡薄

數(shù)學教師信息化教學意識淡薄，推動信息化改革的意愿不高是制約高職數(shù)學信息化教學改革的關鍵因素。突破這個障礙不能單單靠教師的覺悟，需要政府教育管理部門及學校等多方搭建平臺、制定政策，激勵教師進行信息化教學改革。高職數(shù)學信息化教學改革對教師是一個極大的挑戰(zhàn)，教師若要真正將信息化與課堂教學有機融合，必須下大力氣提高掌握信息技術的能力，研究高職數(shù)學信息化教學方法。

（二）信息化硬件設施應用水平低

目前，大部分高職院校的信息化教室僅僅能完成部分信息化的功能，且信息技術的運用處于比較初級的階段。如，教師只給學生演示課件，而不能實施較好的現(xiàn)場互動式教學，致使許多教師認為信息化教學就是“課件教學”，對信息化的認識還處在比較低的層次。調查發(fā)現(xiàn)，即便是教學硬件設施較好的職業(yè)院校，數(shù)學信息化教學的案例也是鳳毛麟角，普遍存在著“有建設、無應用”的現(xiàn)象。

（三）高職學生沒有養(yǎng)成信息化學習的習慣

高職學生參與信息化學習的習慣是決定信息化教學改革成功與否的關鍵因素，事實上如果學生缺乏信息技術素養(yǎng)，即便有很好的設施與資源，學生也無法在教學過程中建構并獲取知識。提高學生信息化學習素養(yǎng)是高職數(shù)學信息化教學改革的一項重要任務和目標，教師要通過信息化教學設計，讓不愿學數(shù)學的學生改變態(tài)度，讓不敢學數(shù)學的學生找回自信心，讓學不會的學生真正體驗解題成功的喜悅。

（四）缺少信息化教學方案

數(shù)學是一門理論性、抽象性很強的課程，把抽象的數(shù)學理論用信息技術直觀、具體地呈現(xiàn)出來本身就有很大的難度。在教學過程中，如何用信息手段展現(xiàn)數(shù)學思維過程，需要在教學設計上下大力氣。建議在信息軟件公司的協(xié)助下開發(fā)出更符合數(shù)學學科特點和學生特點的信息化教學方案。

三、高職數(shù)學信息化教學的原則

（一）有效性原則

信息化手段的運用要致力于解決傳統(tǒng)教學無法解決或解決不好的問題，問題的解決要有助于突破數(shù)學教學難點，提高學生的理解能力，而不是將簡單問題復雜化。高職院校的學生形象思維能力強，邏輯思維能力弱，他們在學習數(shù)學知識時對知識理解模糊不清、效率低。信息技術將復雜的理論直觀地展示出來，能夠讓學生“看得見、看得明白”，提高教學效率。因此，信息化教學設計要針對某個數(shù)學理論難點，運用信息化手段設計有效教學方案，讓學生能迅速理解復雜抽象的數(shù)學理論知識。如在講解微分的幾何意義時可以運用數(shù)學軟件設計交互動畫幫助學生理解“以直代曲”的思想，從而深化學生對微分概念的理解；講解定積分的概念時運用數(shù)學軟件設計交互動畫幫助學生理解“無限累加”的思想。

（二）適度性原則

信息化教學要因材施教、分層次進行。數(shù)學教學信息化并非屏蔽傳統(tǒng)教學，對于數(shù)學基礎較好的學生要多發(fā)揮學生思維和想象的空間，運用傳統(tǒng)加現(xiàn)代的混合式教學模式；對于基礎差的學生要多利用信息技術，激發(fā)學生的興趣，讓學生從繁雜的理論和計算中解放出來，重點發(fā)展運用數(shù)學工具解決實際問題的能力。如學習“定積分求平面圖形的面積”時，可指導學生將畫草圖、求交點、計算積分的工作用數(shù)學軟件輔助完成，學生只需要分析出面積微元即可，這讓計算能力差的學生也能理解微元法、掌握定積分的應用，體驗應用數(shù)學的魅力。

（三）學生為主體的原則

教學信息化的關鍵是教師和學生的信息化，這其中要以學生為主體。學生不僅要主動參與數(shù)學教學活動，實現(xiàn)有意義學習，還要發(fā)揮自己的個性化優(yōu)勢，為數(shù)學教學提供建設性意見。理想的數(shù)學課堂應在“學生質疑，教師引導；師生互動，共同探索”的氛圍中展開。教學實踐表明，以學生為中心的信息化教學能引發(fā)學生對于學習內容或任務的興趣，促進學生學習的能動性和主動性，主動用信息化的手段解決數(shù)學問題，真正學會用數(shù)學解決問題。

（四）優(yōu)化教學程序原則

優(yōu)化教學程序是根據(jù)教學目標和教學內容采取適當?shù)慕虒W方針，運用合適的信息化教學手段取得最佳教學效果的過程。要想使現(xiàn)代信息技術對數(shù)學教學起到積極的推動作用，優(yōu)化的教學程序設計是其首要保障。因此，在高職數(shù)學信息化教學中務必注重教學設計，讓教學程序最優(yōu)化。一般教學程序設計都采用一個開放性系統(tǒng)，這樣有利于每個學生的積極參與，整合優(yōu)勢資源，達到提高教育效率的目的[3]。如在講授洛必達法則時，教師可以在課前先讓學生用智能手機觀看簡短的講授視頻，然后在課堂上讓學生分組研討，教師參與討論后讓學生完成過關習題，并用數(shù)學軟件驗證結果。

（五）以問題為中心的原則

高職數(shù)學課堂信息化教學設計應以問題為中心展開，加強學生對數(shù)學思想的體會和揣摩，這有利于學生深刻理解數(shù)學知識的內涵，提高數(shù)學實踐水平。將數(shù)學理論融匯到問題的提出、分析、討論、歸納的過程中，可以將數(shù)學問題解決的過程通過數(shù)學軟件生動形象地向學生展示出來，從而化抽象為形象、化傳承為發(fā)現(xiàn)、化演繹為實驗，將數(shù)學教學“學與問”有機結合起來。以問題為中心設計，不僅鍛煉了學生運用信息手段獲取數(shù)學知識的能力，還培養(yǎng)了學生自主學習的習慣，真正把因材施教、個性化學習落到實處，教學效果甚好。

參考文獻：

[1]蔣篤運，張豪鋒，王萍，蔣曉龍.教育信息化若干重大問題研究[M].北京：科學出版社，2008：22-30.

[2][3]蔣艷紅.江蘇省高校教育信息化發(fā)展策略研究[D].江蘇：江蘇師范大學，2012.