現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備在高職數(shù)學(xué)類課程教學(xué)中的應(yīng)用

江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院基礎(chǔ)部

原北京大學(xué)校長、我國著名的數(shù)學(xué)家丁石蓀教授曾經(jīng)說過：“上好各專業(yè)的高等數(shù)學(xué)課，比本系課還重要，直接關(guān)系到各專業(yè)能否出科學(xué)家。”進(jìn)入21世紀(jì)，科學(xué)技術(shù)與信息化以迅猛的速度在不斷向前推進(jìn)，隨著現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備、技術(shù)和軟件日新月異的發(fā)展，已經(jīng)不單單是在工程技術(shù)和自然科學(xué)相關(guān)學(xué)科中得以使用，還已經(jīng)進(jìn)入到了社會的方方面面，影響極為深遠(yuǎn)。在這個過程中，數(shù)學(xué)的科學(xué)地位也由此產(chǎn)生了顯著的變化，數(shù)學(xué)已經(jīng)不再僅僅當(dāng)做一門基礎(chǔ)學(xué)科，演變成為現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的至關(guān)重要因素。隨著現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備及多媒體技術(shù)的迅猛發(fā)展，在數(shù)學(xué)類課程教學(xué)和研究中引入現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助教學(xué)，是一個值得探討的問題。本文擬對數(shù)學(xué)類課程現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助教學(xué)的優(yōu)勢及存在問題進(jìn)行分析，提出幾點思考，以便揚長避短，充分發(fā)揮現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助教學(xué)的作用。

一、現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助教學(xué)在高職數(shù)學(xué)類課程教學(xué)中的優(yōu)缺點

現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助講授高職數(shù)學(xué)類課程與傳統(tǒng)教學(xué)相比有很多得天獨厚的優(yōu)勢。其中主要有如下特點：(1)教學(xué)信息量大，教學(xué)的內(nèi)容更加豐富。例如在講到條件極值時可以總結(jié)高等數(shù)學(xué)教材中以拉格朗日名字命名的定理、結(jié)論，介紹其研究成果，了解這樣一個才華橫溢的數(shù)學(xué)家對數(shù)學(xué)、物理學(xué)的重大貢獻(xiàn)。(2)能便捷地展現(xiàn)數(shù)學(xué)中多樣的圖形和動畫，把抽象變?yōu)榫唧w，使數(shù)學(xué)的教學(xué)更加生動直觀，呈現(xiàn)給學(xué)生的視覺感受很新穎。例如在講二次曲面和累次積分的時候，有些曲面雖然方程簡單，但對于其圖形以及截面的形狀卻難以想象，可以借助于Maple軟件將直觀效果展示出來，問題會迎刃而解。(3)應(yīng)用現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助教學(xué)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。在學(xué)習(xí)Fermat定理時，大多數(shù)教材給出的示意圖讓學(xué)生認(rèn)為在極大值點左側(cè)函數(shù)是單調(diào)遞增的，而在右側(cè)是單調(diào)遞減的，因而可微函數(shù)在其極大值點處一階導(dǎo)數(shù)為零。事實上這是一個錯誤的結(jié)論，考察函數(shù)的圖像可以發(fā)現(xiàn)上述結(jié)論是錯誤的。(4)便于學(xué)生對已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識進(jìn)行系統(tǒng)性的概括、總結(jié)和反思。課堂教學(xué)課件上能夠系統(tǒng)展現(xiàn)該課程的教學(xué)重點與難點，有側(cè)重的列舉相關(guān)例題，分析解決相關(guān)問題，簡潔精練的課件利于學(xué)生用于課外自學(xué)和復(fù)習(xí)。

也應(yīng)該看到，與傳統(tǒng)的教學(xué)手段相比較，借助于現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助高職數(shù)學(xué)教學(xué)，講授數(shù)學(xué)類相關(guān)課程也自身帶來的遺憾之處。這些缺點有：(1)教學(xué)內(nèi)容容量大，授課速度快，學(xué)生思路難以跟上。尤其在生源不景氣的情況下，學(xué)生基礎(chǔ)普遍比較薄弱，現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備過度使用只能適得其反。(2)教學(xué)課件上的內(nèi)容是課前已經(jīng)多次修改晚場的，在課堂講授過程中無法體現(xiàn)出學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中思考的過程，無法體現(xiàn)不同班級學(xué)生對于同一個知識的不同反應(yīng)，與傳統(tǒng)教學(xué)手段相比，課堂靈活性遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如，這需要老師在教學(xué)中合理把控。(3)借助于多媒體教學(xué)時，由于要經(jīng)常使用鍵盤和鼠標(biāo)，教師通常只能位于離投影幕比較近的多媒體展示臺前進(jìn)行授課，教師與學(xué)生的課堂直觀交流和師生互動明顯變少，缺少師生間的情感交流，課堂氣氛總是很低沉，學(xué)生學(xué)習(xí)比較被動，不如傳統(tǒng)教學(xué)活潑。

二、幾點體會

現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助教學(xué)當(dāng)然不是對我們傳統(tǒng)教學(xué)模式的粗暴替代，利用現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助高職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮它的先進(jìn)性，摒棄傳統(tǒng)教學(xué)模式的缺陷，在教學(xué)過程中教師要發(fā)揮主觀能動性，充分利用好傳統(tǒng)教學(xué)模式的優(yōu)勢，使之填充現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備在高職數(shù)學(xué)教學(xué)的缺陷，努力培養(yǎng)教師自身的教學(xué)特色?，F(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助教學(xué)不僅僅是將紙質(zhì)課本變成電子版本的，制作課件，如果教師上課時只是對著PPT課件不停講解，而不再黑板上進(jìn)行必要的板書，那么教師就只是一個傳聲筒。這樣對于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力，加深對概念的理解沒有什么幫助。

為了解決現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備在高職數(shù)學(xué)教學(xué)的缺陷，以充分發(fā)揮它的優(yōu)勢，數(shù)學(xué)教師尤其是剛走上崗位的新教師應(yīng)當(dāng)關(guān)注如下幾點：(1)教學(xué)用多媒體盡量獨立制作。(2)講課要靈活銜接，注意節(jié)奏。(3)充分發(fā)揮現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助教學(xué)強大的功能。電子課件可以直觀地顯示函數(shù)圖形和動畫效果，直觀顯示的函數(shù)圖形和多媒體動畫可以使枯燥的數(shù)學(xué)內(nèi)容變得更加立體、直觀和生動。外國的數(shù)學(xué)類教材中通常都會有配有很多圖形，這是外文教材的一大特色，而我國現(xiàn)行使用的絕大多數(shù)數(shù)學(xué)教材中圖形比例較低。利用現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助高職數(shù)學(xué)教學(xué)可以很好地彌補這一缺陷。(4)教師要注重與學(xué)生的師生互動。在利用現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助數(shù)學(xué)教學(xué)時，教師更需要類似于傳統(tǒng)教學(xué)那樣走到黑板前，對課件中的內(nèi)容輔以黑板講解，以突出課程內(nèi)容的重難點，并利用身體語言和眼神交流使學(xué)生更好的融入課堂，提高學(xué)習(xí)效率。(5)課件盡可能簡潔明快。過分追求觀賞性而忽視實用性的做法完全違背現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助教學(xué)的思想。課件的背景要盡量簡潔，盡量不要放置與內(nèi)容無關(guān)的圖標(biāo)。數(shù)學(xué)類課件強調(diào)的是數(shù)學(xué)思維方法的傳授，不需要喧賓奪主。

三、總結(jié)

信息技術(shù)使大學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)方法更為豐富，數(shù)學(xué)類課程的教學(xué)已離不開信息技術(shù)，可以通過現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備文字、圖形、動畫等輔助教學(xué)；可應(yīng)用現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行計算、繪圖、輔助判斷等，避免了復(fù)雜的黑板演算。只有充分發(fā)揮現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助教學(xué)的優(yōu)勢，同時注意吸收傳統(tǒng)教學(xué)模式的優(yōu)勢，不斷改進(jìn)，現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備輔助高職教學(xué)的效果發(fā)揮最大的功效。

[1]李大潛.漫談大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)與方法[J].中國大學(xué)教學(xué)，2009(1)：7-10.

[2]李大潛.將數(shù)學(xué)建模思想融入數(shù)學(xué)類主干課程[J].工程數(shù)學(xué)學(xué)報，2005，22(8)：3-7.

[3]彭司萍，楊萍.探索大學(xué)數(shù)學(xué)教育中數(shù)學(xué)軟件應(yīng)用能力培養(yǎng)的新方法[J].高等數(shù)學(xué)研究，2010，26(1)：115-117.

[4]James Stewart.Calculus-Concepts and Contexts.世界圖書出版公司北京分公司，2004.