信息技術(shù)背景下高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)模式的探索

張靜

摘要：在信息化的大環(huán)境下，高等數(shù)學(xué)信息化是必然的發(fā)展趨勢(shì)。文章分析當(dāng)前高等數(shù)學(xué)中存在的問(wèn)題、信息化教學(xué)及其意義，提出了以?xún)?yōu)化教學(xué)內(nèi)容、實(shí)現(xiàn)資源共享、利用數(shù)學(xué)軟件的高等數(shù)學(xué)信息化教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：高等數(shù)學(xué)；信息化；教學(xué)模式

隨著信息時(shí)代的到來(lái)，我國(guó)越來(lái)越關(guān)注信息技術(shù)對(duì)教育改革和發(fā)展的影響，信息化教學(xué)既是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的繼承，也是對(duì)教學(xué)模式的改革、探索與構(gòu)建。教育只有與社會(huì)發(fā)展的目標(biāo)相適應(yīng)，才能為我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)提供足夠的人才支持，進(jìn)而提出“信息化教學(xué)”。高等數(shù)學(xué)作為高職院校理工類(lèi)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，其固有的抽象性和邏輯性，給原本就基礎(chǔ)知識(shí)薄弱、抽象能力較差的高職學(xué)生帶來(lái)重重的學(xué)習(xí)困難，而科學(xué)合理地應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，通過(guò)對(duì)教學(xué)資源的優(yōu)化，采用合適的教學(xué)模式，將有助于教師進(jìn)行課堂教學(xué)的組織與實(shí)施，改善高等數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率。

傳統(tǒng)教學(xué)模式不能體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，學(xué)時(shí)多數(shù)情況下處于被動(dòng)接受知識(shí)的過(guò)程，主動(dòng)性、積極性不高；從課程特點(diǎn)本身出發(fā)，高等數(shù)學(xué)主要研究變化的量和不規(guī)則的幾何形體，往往需要數(shù)形結(jié)合，且理論抽象，內(nèi)容枯燥，很多圖形難以在黑板上表示，且書(shū)中對(duì)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用很少，理論和實(shí)際應(yīng)用分離，學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力有限，興趣低；職業(yè)院校學(xué)生抽象能力較差，多數(shù)學(xué)生認(rèn)知需要依賴(lài)于具體形象、直覺(jué)靈感，所以嘴巴加粉筆的傳統(tǒng)教學(xué)模式很難滿(mǎn)足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求；教學(xué)時(shí)間有限，教師課堂上以講授新內(nèi)容為主，學(xué)生存在的問(wèn)題不能及時(shí)的解決，影響后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。

信息化教學(xué)模式下創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)教學(xué)的多元情境，信息技術(shù)的使用可以使抽象內(nèi)容變得形象、具體、圖像易于表現(xiàn)，讓學(xué)生的理解和思維過(guò)程可視化，教學(xué)中，結(jié)合高職院校學(xué)生本身的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)教學(xué)的多元情境，使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化、抽象問(wèn)題形象化、動(dòng)態(tài)過(guò)程可視化。優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容的信息結(jié)構(gòu)，使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)更加深入、理解更加準(zhǔn)確，提升教學(xué)效果。現(xiàn)代信息技術(shù)的使用，師生之間能夠利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)以及聊天軟件交流互動(dòng)，在線(xiàn)對(duì)問(wèn)題知道答疑；在線(xiàn)討論交流，不受時(shí)間空間的限制。這有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握，在與教師和同學(xué)的協(xié)作中主動(dòng)獲取知識(shí)。

教育教學(xué)網(wǎng)絡(luò)化、信息化，有效改變了教學(xué)技術(shù)手段，教學(xué)中需要合理地將信息技術(shù)融入到傳統(tǒng)教學(xué)中，使學(xué)生在互動(dòng)、開(kāi)放、參與的學(xué)習(xí)過(guò)程中研究和探索知識(shí)，培養(yǎng)主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性思維。

信息化教學(xué)模式是建立在構(gòu)建主義理論基礎(chǔ)之上的，其學(xué)習(xí)環(huán)境包括情境、協(xié)作、會(huì)話(huà)和意義建構(gòu)四個(gè)要素。信息化的教學(xué)模式可以描述為：以學(xué)生為中心，學(xué)習(xí)者在教師創(chuàng)設(shè)的情境、協(xié)作與會(huì)話(huà)等學(xué)習(xí)環(huán)境中充分發(fā)揮自身的主動(dòng)性和積極性，對(duì)當(dāng)前所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行意義構(gòu)建并用所學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題。在教學(xué)中，教師由知識(shí)的傳授者、灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)獲取信息的幫助者、促進(jìn)者，學(xué)生由外部刺激的被動(dòng)接受者和知識(shí)的灌輸對(duì)象轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識(shí)意義的主動(dòng)構(gòu)建者，信息所攜帶的知識(shí)不再是教師傳授的內(nèi)容，而是學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建意義的對(duì)象；教學(xué)過(guò)程由講解說(shuō)明的進(jìn)程轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^(guò)情景創(chuàng)設(shè)、問(wèn)題探究、協(xié)商學(xué)習(xí)、意義構(gòu)建等以學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、協(xié)作式探索、意義建構(gòu)、解決實(shí)際問(wèn)題的認(rèn)知工具，學(xué)生用此來(lái)查詢(xún)資料、探索信息、進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)和會(huì)話(huà)交流。

“演示+講授+討論”教學(xué)模式。該教學(xué)模式使教師講授結(jié)合多媒體播放，教師提前準(zhǔn)備相關(guān)教學(xué)資源，包括文本、圖形、聲音和視頻內(nèi)容。在多媒體環(huán)境中，教師是主要講授者。在具體的教育過(guò)程中，演示內(nèi)容可以是已經(jīng)學(xué)過(guò)內(nèi)容地復(fù)習(xí)回顧，在延伸導(dǎo)入新課，比如，極限的運(yùn)算法則；也可以是借助相關(guān)圖片，視頻引出本次課要解決的問(wèn)題，將形象的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為抽象的數(shù)學(xué)概念，比如極限的概念、定積分的概念。經(jīng)過(guò)演示，教師進(jìn)入主題，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行講授，在提供問(wèn)題，讓學(xué)生討論學(xué)習(xí)解決問(wèn)題，進(jìn)而總結(jié)知識(shí)。使用“演示+講授+討論”模式要對(duì)各種資源進(jìn)行有機(jī)組織，精心設(shè)計(jì)，信息技術(shù)的應(yīng)用是為了更好地復(fù)習(xí)鞏固已經(jīng)學(xué)習(xí)的知識(shí)、傳遞和內(nèi)化新知識(shí)。教學(xué)中不必太多使用課件，明確教學(xué)目標(biāo)，注意信息呈現(xiàn)的速度，留給學(xué)生思考理解的時(shí)間和空間。

“任務(wù)驅(qū)動(dòng)+主題探究”教學(xué)是一種讓學(xué)生在完成某一特定任務(wù)的過(guò)程中掌握相關(guān)知識(shí)與技能的教學(xué)模式。在這種學(xué)習(xí)方式下，學(xué)生借助信息技術(shù)平臺(tái)，在解決問(wèn)題過(guò)程中獲得的新知識(shí)、新方法與新技巧，伴隨著學(xué)習(xí)過(guò)程的情感以及與問(wèn)題相伴的情境下記憶等。通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)，彌補(bǔ)了學(xué)生在課程教學(xué)中理論知識(shí)的不足，使學(xué)生學(xué)會(huì)了自主學(xué)習(xí)的方法和技巧，對(duì)今后的知識(shí)遷移有很大的幫助。

“案例+講授+練習(xí)”教學(xué)模式

該模式一般應(yīng)用于知識(shí)體系構(gòu)建完成后，用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，學(xué)生是主體。案例的演示可以把抽象的原理、概念等具體化、形象化，認(rèn)識(shí)到這些概念、公式在實(shí)際生活中的用處和體現(xiàn)形式，拓寬學(xué)生數(shù)學(xué)視野，接觸數(shù)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域，體驗(yàn)數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的歷程。教師分析講授問(wèn)題的過(guò)程也是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的過(guò)程；同時(shí)，學(xué)習(xí)者在一定的情境中能增進(jìn)學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力；教師結(jié)合所授知識(shí)引導(dǎo)學(xué)生練習(xí)，并解決課前提出的案例。該模式主要應(yīng)用于公式法則的講授，比如：兩個(gè)重要極限、求導(dǎo)法則、積分方法等內(nèi)容。

信息技術(shù)在高等數(shù)學(xué)課堂上的應(yīng)用是十分必要的，這種應(yīng)用改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式給學(xué)生和教師帶來(lái)的困難，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情也減輕了教師授課的壓力。通過(guò)信息技術(shù)與高等數(shù)學(xué)課程相結(jié)合的教學(xué)模式的探究，改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式，化解了高等數(shù)學(xué)抽象難懂枯燥乏味的特點(diǎn)，課堂教學(xué)內(nèi)容也變得豐富多彩，增添了許多趣味，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)效率，加強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和獨(dú)立思考能力，學(xué)生在分析問(wèn)題的同時(shí)也能鍛煉自己的語(yǔ)言表達(dá)能力，為日后學(xué)習(xí)其他學(xué)科也有一定的幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃寬娜.信息技術(shù)與高等數(shù)學(xué)課程整合的實(shí)踐研究[D].西南大學(xué)，2009

[2]劉旭健.傳統(tǒng)教學(xué)模式與信息化教學(xué)模式的分析比較【J】電子世界，2014，（3）：182-183.

項(xiàng)目編號(hào)：GZYLX2016086

項(xiàng)目名稱(chēng)：基于現(xiàn)代信息技術(shù)下高職學(xué)院《高等數(shù)學(xué)》教學(xué)模式的探索與實(shí)踐endprint