現(xiàn)代信息技術(shù)在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究

許歡 柏培鑫

摘要：隨著我國信息技術(shù)的飛速發(fā)展，教育改革的不斷深入，現(xiàn)代信息技術(shù)被引入到高校數(shù)學(xué)教育教學(xué)中，并在其中起到了至關(guān)重要的作用?，F(xiàn)代信息技術(shù)不僅輔助了數(shù)學(xué)教學(xué)過程，同時(shí)也成為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要手段。本論文首先對(duì)比了傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)模式與信息化數(shù)學(xué)教學(xué)模式，然后從交互性、多樣性和工具性三個(gè)方面闡述了現(xiàn)代信息技術(shù)在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代信息技術(shù)? 數(shù)學(xué)教學(xué)? 教學(xué)模式對(duì)比

數(shù)學(xué)作為高校教學(xué)中的重點(diǎn)學(xué)科，注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行邏輯思維和總結(jié)歸納等方面的培養(yǎng)。以互聯(lián)網(wǎng)和多媒體為代表的信息技術(shù)的飛速發(fā)展，使得現(xiàn)代信息技術(shù)在課堂教學(xué)中發(fā)揮了重要作用，為改善教學(xué)方式方法起到積極的作用。特別是數(shù)學(xué)學(xué)科的教學(xué)，從抽象概念到知識(shí)架構(gòu)，僅僅依靠傳統(tǒng)教學(xué)方式，很難讓學(xué)生很快地對(duì)知識(shí)進(jìn)行吸收消化。因此，數(shù)學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)的結(jié)合能為學(xué)生提供直觀的數(shù)學(xué)理解。

現(xiàn)代信息技術(shù)能夠?qū)π畔⒈憩F(xiàn)方式進(jìn)行充分選擇和控制，探索現(xiàn)代信息技術(shù)輔助數(shù)學(xué)教學(xué)，豐富課堂教學(xué)的表現(xiàn)方式，能夠吸引學(xué)生學(xué)習(xí)、促進(jìn)學(xué)生高效學(xué)習(xí)。本文詳細(xì)地分析了現(xiàn)代信息技術(shù)在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，旨在將現(xiàn)代信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)相結(jié)合，用信息技術(shù)手段改善教學(xué)環(huán)境，提高教學(xué)質(zhì)量。

一、傳統(tǒng)教學(xué)模式與信息化教學(xué)模式對(duì)比

傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)中，教學(xué)的主體是課堂中的老師而不是學(xué)生。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)只注重知識(shí)的傳授和書本本身，教師通過“滿堂灌”的形式把知識(shí)傳授給學(xué)生，并且通過測(cè)驗(yàn)來檢驗(yàn)教與學(xué)的效果。這種教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)了教師在教學(xué)中的主導(dǎo)作用，有利于教師對(duì)教學(xué)的統(tǒng)領(lǐng)和掌控。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課堂往往以同一標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生，這使得老師往往在課堂上忽略學(xué)生之間存在的個(gè)性差異。教學(xué)主客體分明，教師與學(xué)生之間缺乏協(xié)作與互動(dòng)，這樣就導(dǎo)致了教與學(xué)主體之間的壟斷性和在交往形式上的單一性。

現(xiàn)代信息技術(shù)環(huán)境下的數(shù)學(xué)教學(xué)模式具有很多優(yōu)勢(shì)。對(duì)教師而言，將現(xiàn)代信息技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)相結(jié)合有助于教師將靜態(tài)數(shù)學(xué)語言符號(hào)、圖形、文字等抽象的教學(xué)信息轉(zhuǎn)換為生動(dòng)形象的聲音、動(dòng)畫以及視頻，改變單調(diào)、刻板的課堂結(jié)構(gòu)，營造歡快、輕松的氛圍;此外，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)輔助教學(xué)能在學(xué)生眼前展示以往難以實(shí)現(xiàn)的教學(xué)設(shè)計(jì)，創(chuàng)造和設(shè)計(jì)真實(shí)的教學(xué)情境，改善數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程，提升教學(xué)效果。從學(xué)生角度出發(fā)，信息化教學(xué)的引入能夠使學(xué)習(xí)變得容易，加快了學(xué)生對(duì)知識(shí)的吸收速度;信息技術(shù)手段進(jìn)入課堂，直觀易懂、有聲有色，同時(shí)教學(xué)環(huán)境有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，積極參與到教學(xué)活動(dòng)中，使課堂教學(xué)從教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變成為學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。

二、利用現(xiàn)代信息技術(shù)的交互性，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

數(shù)學(xué)作為一門科學(xué)和一種語言，其極大的嚴(yán)謹(jǐn)性使得學(xué)生易對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生枯燥、乏味和厭倦的心理，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣缺失時(shí)，成績無法提升，會(huì)使得學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)能力產(chǎn)生懷疑，出現(xiàn)習(xí)得性無助狀況。想提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓學(xué)生親身參加到學(xué)習(xí)實(shí)踐中，體驗(yàn)因?qū)W習(xí)知識(shí)帶來的喜悅，第一步就是要對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣進(jìn)行培養(yǎng)。

現(xiàn)代信息技術(shù)使得課堂的交互式學(xué)習(xí)成為現(xiàn)實(shí)，交互式學(xué)習(xí)能夠及時(shí)有效地對(duì)學(xué)習(xí)信息進(jìn)行反饋。運(yùn)用多媒體，通過文字、圖片、動(dòng)畫、視頻等表現(xiàn)形式對(duì)知識(shí)進(jìn)行闡述和表達(dá)，這種交互方式能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，在探索中對(duì)知識(shí)進(jìn)行消化和吸收。交互式學(xué)習(xí)有別于傳統(tǒng)教學(xué)之處在于，學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂學(xué)習(xí)的同時(shí)能夠通過學(xué)習(xí)信息的反饋快速改正不足，形成良好的學(xué)習(xí)方法，而不是在課堂中被動(dòng)參與?，F(xiàn)代信息技術(shù)的交互性使學(xué)生的認(rèn)知主體作用得到了發(fā)揮，有了主動(dòng)參與教學(xué)的可能。

例如，利用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，在課前安排學(xué)生分組自學(xué)，學(xué)生通過自學(xué)收集查閱相關(guān)資料，提出觀點(diǎn)，教師再組織學(xué)生進(jìn)行研討交流。除了利用網(wǎng)絡(luò)搜索，教師在適宜時(shí)刻展現(xiàn)MOOC課程，利用MOOC課程指導(dǎo)學(xué)生，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的效率。在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，提前發(fā)布課程任務(wù)，利用MOOC課程指導(dǎo)學(xué)生自行查閱相關(guān)資料，并通過MOOC課程資料庫發(fā)布相關(guān)資料，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，使其發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的樂趣。

三、利用現(xiàn)代信息技術(shù)的多樣性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力

利用信息技術(shù)手段將抽象概念形象化、具體化，將知識(shí)多媒體化。根據(jù)特定的情境，將教學(xué)內(nèi)容在虛實(shí)、零整、大小、快慢、遠(yuǎn)近之間相互轉(zhuǎn)化，從而使生活中的現(xiàn)象和事物與教學(xué)活動(dòng)交融，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中獲得切身的體驗(yàn)。在實(shí)踐過程中，教材中的很多有關(guān)知識(shí)點(diǎn)的實(shí)踐活動(dòng)都將無法正常開展。為了使學(xué)生能夠融入實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)中，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中運(yùn)用信息技術(shù)，創(chuàng)造出以學(xué)生為主體的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。

應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)學(xué)習(xí)情境進(jìn)行設(shè)計(jì)和創(chuàng)造，有利于激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)的探索欲望。情境創(chuàng)設(shè)的同時(shí)設(shè)問，使學(xué)生能在教師的引導(dǎo)下主動(dòng)學(xué)習(xí)。學(xué)生在對(duì)創(chuàng)設(shè)過程進(jìn)行觀察的同時(shí)，能夠掌握知識(shí)的形成過程，從而深刻地掌握數(shù)學(xué)教學(xué)中知識(shí)的本質(zhì)及規(guī)律。

例如，利用手機(jī)及網(wǎng)絡(luò)的使用在大學(xué)生中的普及性，將課堂提問換成線上問答，這樣可以面向全體學(xué)生進(jìn)行線上批改，及時(shí)掌握學(xué)生上課情況。利用微信“問卷星”小程序設(shè)置選擇題或者填空題，在數(shù)學(xué)課前進(jìn)行測(cè)試，然后在課堂上進(jìn)行二至三次的隨堂測(cè)試。教師可以在課程上及時(shí)看到實(shí)時(shí)結(jié)果，可以及時(shí)調(diào)整課堂教學(xué)節(jié)奏，同時(shí)學(xué)生也可以通過課堂練習(xí)發(fā)現(xiàn)自己的不足，從而使教學(xué)效果、學(xué)生學(xué)習(xí)能力得到很好的提升。

四、利用現(xiàn)代信息技術(shù)的工具性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

傳統(tǒng)的教學(xué)方式中教師的教學(xué)活動(dòng)和學(xué)生的學(xué)習(xí)過程都是設(shè)定好的，很難給學(xué)生提供足夠的時(shí)間和空間架構(gòu)知識(shí)體系。利用信息技術(shù)手段改變教學(xué)形式，改進(jìn)教學(xué)方法，作為學(xué)生學(xué)習(xí)的演示工具、認(rèn)知工具，提高學(xué)生的創(chuàng)新性思維。

利用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)知識(shí)的直觀演示，介入學(xué)生的心理活動(dòng)，將“只可意會(huì)，不可言傳”的概念難點(diǎn)具體化，有助于幫助學(xué)生在繁雜的現(xiàn)象中，抓住知識(shí)的本質(zhì)，提高學(xué)生的抽象能力和邏輯水平。在課堂教學(xué)中，學(xué)生通過信息技術(shù)手段對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)進(jìn)行模擬操作，對(duì)內(nèi)容進(jìn)行打散和整合，這有助于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的提高。學(xué)生利用信息技術(shù)探索和提取信息，在對(duì)信息進(jìn)行組合加工和整理優(yōu)化的同時(shí)，提高了獨(dú)立思考和舉一反三的能力，從而培養(yǎng)了自身思維的獨(dú)創(chuàng)性。

例如，在教學(xué)過程中，很多學(xué)生對(duì)抽象的函數(shù)和導(dǎo)數(shù)、向量與立體幾何等知識(shí)點(diǎn)很難理解，為了讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)，我們利用多媒體進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示，在演示過程中將抽象的知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐，學(xué)生在體會(huì)理論知識(shí)的同時(shí)也加深了理解。通過多媒體演示可以很清楚地看出定理中的方法原理以及整個(gè)過程，變枯燥為生動(dòng)、變抽象為形象。

五、總結(jié)

信息化教學(xué)推動(dòng)了教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變，現(xiàn)代信息技術(shù)能將資源優(yōu)勢(shì)在數(shù)學(xué)教學(xué)課堂上最大化發(fā)揮，教師利用現(xiàn)代信息技術(shù)改進(jìn)教學(xué)方式、改善教學(xué)設(shè)計(jì)，使乏味無趣的課堂教學(xué)變得生動(dòng)形象?，F(xiàn)代教育教學(xué)環(huán)境下，教師需要增強(qiáng)自身現(xiàn)代信息技術(shù)的理論知識(shí)與操作技能，更好地將教育媒體運(yùn)用于課堂教學(xué)實(shí)踐中，提高教學(xué)的表演性和創(chuàng)造性，促進(jìn)教師更好地“教”與學(xué)生更好地“學(xué)”。

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