高職數(shù)學(xué)教學(xué)中信息技術(shù)的運(yùn)用研究

孫 偉

江蘇省鹽城技師學(xué)院，江蘇 鹽城 224002

目前高職數(shù)學(xué)的教學(xué)存在著很多問題，教學(xué)現(xiàn)狀不容樂觀，而信息技術(shù)的運(yùn)用可以改變現(xiàn)有的教育方式，在高職數(shù)學(xué)的教學(xué)中信息技術(shù)可以將很多抽象的概念進(jìn)行直觀化，讓學(xué)生可以更好地理解所學(xué)知識(shí)。但是信息技術(shù)的運(yùn)用還是需要教師進(jìn)行不斷學(xué)習(xí)，將信息技術(shù)教學(xué)的理念融合到自己的教學(xué)中，形成一種教學(xué)習(xí)慣，經(jīng)常用信息技術(shù)來創(chuàng)新教學(xué)策略。

一、高職數(shù)學(xué)教育現(xiàn)狀

（一）學(xué)生興趣不高

首先高職數(shù)學(xué)的難度是比較大的，本身學(xué)習(xí)起來就比較困難再加上教師的教學(xué)策略使用不正確使得學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)生都不愿意在課堂上認(rèn)真聽講，很多學(xué)生對(duì)這門學(xué)科都是敷衍了事，這種現(xiàn)狀使得高職數(shù)學(xué)教育進(jìn)度緩慢，教學(xué)效果很差，只有一小部分同學(xué)學(xué)到了真正的數(shù)學(xué)知識(shí)。例如，在高職數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容中有一章節(jié)《極限與連續(xù)》這是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)很重要的一個(gè)章節(jié)，其內(nèi)容也比較繁多且復(fù)雜，但是教師在課堂講解中可以很明顯看出很多學(xué)生都對(duì)數(shù)學(xué)不感興趣，學(xué)生根本不會(huì)認(rèn)真聽講，教師對(duì)學(xué)生提問極限的定義是什么學(xué)生都會(huì)回答錯(cuò)誤，布置的各種作業(yè)也發(fā)現(xiàn)很多同學(xué)都沒有認(rèn)真去做，這說明學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)根本不感興趣。對(duì)于這點(diǎn)來說一部分是由于教師單一且落后的教學(xué)方法導(dǎo)致的，教師的教學(xué)方法只注重提升學(xué)生的成績，簡單的灌輸式教學(xué)并不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，長久以來學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就會(huì)大大下降，另一部分就是學(xué)生本身對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要性認(rèn)識(shí)不夠深刻，學(xué)生覺得這門學(xué)科并不重要，使得學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的態(tài)度并不認(rèn)真，想要優(yōu)化高職數(shù)學(xué)的教學(xué)就必須先提高學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，信息技術(shù)的到來就是一個(gè)很好的契機(jī)，希望教師可以利用信息技術(shù)來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（二）教學(xué)策略單一

這是導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)不感興趣的重要原因之一，教師在這幾年的數(shù)學(xué)教學(xué)中一直都是使用被動(dòng)式的教學(xué)方法，這種教學(xué)方法會(huì)極大地打壓學(xué)生的主動(dòng)性，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低上課就不會(huì)認(rèn)真聽講，而教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生基本上都不會(huì)去認(rèn)真學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)也不會(huì)積極去創(chuàng)新教學(xué)策略，這兩者相互影響，使得高職數(shù)學(xué)教育一直原地踏步，幾年來在教育上都沒有較大的突破而學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握卻愈來愈低。還是以《極限與連續(xù)》為例，教師教學(xué)這一章節(jié)幾乎都是先講概念，將基本的概念講清楚后開始講解例題，例題結(jié)束后就是習(xí)題練習(xí)，這個(gè)過程中學(xué)生根本沒有參與到教學(xué)活動(dòng)中去，沒有激發(fā)學(xué)生主動(dòng)性，因此這種教學(xué)方法枯燥無味使得本就趣味性不強(qiáng)的數(shù)學(xué)更加枯燥，學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)自然提不起興趣。教師在很長一段時(shí)間里都在使用這種類型的教學(xué)方法，這就使得數(shù)學(xué)教學(xué)效果一直以來都不理想。對(duì)此應(yīng)該引起教師的注意，優(yōu)化高職數(shù)學(xué)教育將教學(xué)策略多元化是必然的，教師應(yīng)該合理利用這次信息技術(shù)培訓(xùn)的機(jī)會(huì)，積極了解信息技術(shù)，熟練掌握信息技術(shù)的相關(guān)操作，利用信息技術(shù)來創(chuàng)新教學(xué)策略，推動(dòng)優(yōu)化高職數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展。

（三）教學(xué)深度不足

高職的數(shù)學(xué)教學(xué)本身難度就比較大，而教師在教學(xué)的過程中為了讓學(xué)生更快速提升自己的成績并完成教學(xué)任務(wù)，教師往往不會(huì)將數(shù)學(xué)講解過深，這是一個(gè)非常錯(cuò)誤的思想，首先數(shù)學(xué)是一個(gè)連貫性很強(qiáng)的學(xué)科，每個(gè)章節(jié)的知識(shí)都很有可能與下一章節(jié)的知識(shí)有所聯(lián)系，而如果這一章節(jié)的知識(shí)沒有完全掌握那么對(duì)于下一章節(jié)的知識(shí)也會(huì)造成一定的影響。例如《極限與連續(xù)》和《導(dǎo)數(shù)與微分》這兩章節(jié)，教師在講解《極限與連續(xù)》這一章節(jié)時(shí)，講解的深度不足，那么學(xué)生對(duì)于函數(shù)的連續(xù)性就理解得不夠深刻，遇到較為復(fù)雜的極限計(jì)算也不能熟練的解答出來，這就使得學(xué)生在《導(dǎo)數(shù)與微分》這一章節(jié)中對(duì)于微分的理解就會(huì)很困難，而對(duì)于導(dǎo)數(shù)的極值與最值的問題也不能很簡單計(jì)算出來，這就是一個(gè)蝴蝶效應(yīng)，而當(dāng)整個(gè)數(shù)學(xué)教學(xué)深度都不夠時(shí)，那么當(dāng)以后在實(shí)踐中遇到了一些難度較大的數(shù)學(xué)問題，學(xué)生就很難去解決，這對(duì)學(xué)生的影響是很大的。因此在優(yōu)化高職數(shù)學(xué)教育的過程中應(yīng)該注意增加教學(xué)的深度，合理運(yùn)用信息技術(shù)，利用信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)來將數(shù)學(xué)教學(xué)課程中的深度內(nèi)容給學(xué)生展現(xiàn)出來。

（四）實(shí)踐運(yùn)用不足

高職教育本身就要注重實(shí)踐與理論的結(jié)合，而目前高職數(shù)學(xué)的教學(xué)情況基本都是理論教育過強(qiáng)實(shí)踐運(yùn)用不足，高職數(shù)學(xué)的內(nèi)容在難度上深度上以及廣度上都有了很大的提升，因此這些知識(shí)往往都會(huì)運(yùn)用到實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)。公司運(yùn)行等方面，都屬于很重要的知識(shí)，但是由于學(xué)生對(duì)于實(shí)踐方面的教育不足，學(xué)生在實(shí)踐方面的運(yùn)用很不熟練，很多學(xué)生都會(huì)出現(xiàn)在解決實(shí)際問題時(shí)沒有思路，大腦空白等情況，這其實(shí)就是在教學(xué)的過程中實(shí)踐教學(xué)方面不足的地方。例如函數(shù)的極值與最值問題在企業(yè)盈虧、產(chǎn)品制造等方面是應(yīng)用很廣泛的，但是學(xué)校在實(shí)際的運(yùn)用過程中是要先計(jì)算出相應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式以及一些重要的數(shù)據(jù)才能計(jì)算出來該函數(shù)的極值與最值，而目前的狀況卻是學(xué)生只會(huì)在給出的函數(shù)上進(jìn)行計(jì)算，而讓自己去計(jì)算相關(guān)的函數(shù)表達(dá)式只要稍微復(fù)雜一些學(xué)生就會(huì)無從下手，這就是實(shí)踐運(yùn)用不足所導(dǎo)致的，這其實(shí)就與高中數(shù)學(xué)的教學(xué)目標(biāo)背道而馳了，需要引起教師的強(qiáng)烈注意。根據(jù)以上情況，優(yōu)化高職數(shù)學(xué)教學(xué)是很重要的，信息技術(shù)的出現(xiàn)為教師提供了一種選擇方案，信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是很大的，因此利用信息技術(shù)來增加教師的實(shí)踐性以此來優(yōu)化高職數(shù)學(xué)教育是一個(gè)很正確的想法。

（五）分析能力不強(qiáng)

問題分析能力對(duì)于數(shù)學(xué)教育來說是很重要的，但是目前的高職數(shù)學(xué)教育現(xiàn)狀是學(xué)生對(duì)問題分析能力不強(qiáng)，往往對(duì)于一些復(fù)雜性的問題無從下手。學(xué)生的分析能力不強(qiáng)與教師的教學(xué)策略是有很大的關(guān)系的，教師的被動(dòng)式教學(xué)方法無法讓學(xué)生主動(dòng)去思考問題，被動(dòng)接受教師灌輸?shù)闹R(shí)。久而久之，學(xué)生就會(huì)養(yǎng)成這樣的思維習(xí)慣，學(xué)生在遇到問題時(shí)也不愿意去思考，自然學(xué)生的問題分析能力就不強(qiáng)。以微分方程的教學(xué)為例，在微分方程的計(jì)算中有各種各樣類型的微分方程計(jì)算，可分離變量的微分方程、齊次微分方程等等，每個(gè)種類型的微分方程的計(jì)算是有一個(gè)相應(yīng)的公式的，教師往往在教學(xué)時(shí)都會(huì)讓學(xué)生直接記住這些公式然后做題的時(shí)候一個(gè)一個(gè)對(duì)應(yīng)使用就可以，教師更注重教育學(xué)生如何做題而不注重讓學(xué)生先分析問題再通過自己的推導(dǎo)來得到答案，這就使得學(xué)生的分析問題能力不強(qiáng)。由上述案例可以看出，教師的教學(xué)策略中就沒有注重提升學(xué)生的分析問題的能力，這才導(dǎo)致現(xiàn)在的教學(xué)現(xiàn)狀。因此，教師應(yīng)該適當(dāng)將教學(xué)策略進(jìn)行改變，利用現(xiàn)代的信息技術(shù)來優(yōu)化自己的教學(xué)策略。這也是優(yōu)化高職數(shù)學(xué)教學(xué)中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

二、利用信息技術(shù)優(yōu)化高職數(shù)學(xué)教學(xué)的相關(guān)策略

（一）結(jié)合信息技術(shù)，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

優(yōu)化高職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)該先從學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)的態(tài)度入手，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有助于提升教學(xué)效率增強(qiáng)教學(xué)效果。教師可以利用信息技術(shù)的新奇性來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這需要教師對(duì)信息技術(shù)有一定的了解，不單單是了解怎么做PPT 這種基本的方法，還要熟悉數(shù)學(xué)在信息技術(shù)上的相關(guān)應(yīng)用，以此來給學(xué)生創(chuàng)作出新的教學(xué)策略。［1］

例如在學(xué)習(xí)定積分的應(yīng)用的時(shí)候，就可以用信息技術(shù)來創(chuàng)設(shè)一種新奇的教學(xué)方法，定積分的應(yīng)用主要是計(jì)算一些圖形的面積、物體的體積和弧長等等知識(shí)點(diǎn)，一般教師都是讓學(xué)生直接記憶公式即可，這種方式肯定是無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的，而用信息技術(shù)可以利用相關(guān)的制圖軟件將定積分計(jì)算面積、體積、弧長的推導(dǎo)過程直觀向?qū)W生表達(dá)出來，既讓學(xué)生可以簡單地理解所學(xué)知識(shí)又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這就是信息技術(shù)在教學(xué)中的一項(xiàng)應(yīng)用。在此教學(xué)過程中學(xué)生出于好奇在學(xué)習(xí)的過程中很認(rèn)真，這說明此教學(xué)方法激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教師在以后的教學(xué)方法的制定中也應(yīng)該積極使用信息技術(shù)來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，優(yōu)化高職的數(shù)學(xué)教學(xué)。

（二）結(jié)合信息技術(shù)，豐富教師教學(xué)策略

近幾年來高職數(shù)學(xué)的教學(xué)策略過于單一，這使得課堂教學(xué)效果很差，學(xué)生無法掌握真正的數(shù)學(xué)知識(shí)。教學(xué)策略的單一使得學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性大大降低，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率極低，教學(xué)進(jìn)度推進(jìn)緩慢。這是目前高職數(shù)學(xué)的教學(xué)中亟需改進(jìn)的地方。結(jié)合信息技術(shù)教師可以制定更豐富的教學(xué)策略，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性讓學(xué)生接受優(yōu)質(zhì)的數(shù)學(xué)教育。

例如進(jìn)行函數(shù)的極限的講解時(shí)，教師以往的教學(xué)方法都是講解課本上極限的概念再加上一些例題的講解，讓學(xué)生理解函數(shù)的極限，但是課本上對(duì)于函數(shù)極限的描述有些抽象，因此教師利用制圖軟件將課本例題中復(fù)雜的圖形制作出來，再加上動(dòng)態(tài)的圖像演示將函數(shù)的極限存在的原因以及不存在的原因都向?qū)W生直觀展現(xiàn)了出來，幫助學(xué)生更好地理解這些內(nèi)容。這就是利用信息技術(shù)來創(chuàng)新教學(xué)策略的一種方式，對(duì)于數(shù)學(xué)來說信息技術(shù)的很多軟件都可以幫助學(xué)生進(jìn)行教學(xué)，不僅僅函數(shù)圖像還有概率統(tǒng)計(jì)這些知識(shí)都可以利用信息技術(shù)直觀表達(dá)出來。因此，教師在制定教學(xué)策略時(shí)要多融入信息技術(shù)，有利于優(yōu)化高職數(shù)學(xué)教學(xué)。

（三）結(jié)合信息技術(shù)，深化數(shù)學(xué)教學(xué)深度

想要掌握數(shù)學(xué)知識(shí)必然是需要進(jìn)行加強(qiáng)深度教學(xué)的，數(shù)學(xué)這門學(xué)科一直都是難度較大的一門學(xué)科，想要讓學(xué)生完全掌握就不能只讓學(xué)生學(xué)習(xí)一些簡單的知識(shí)，必須深化教學(xué)深度。教師可以利用信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)將一些知識(shí)點(diǎn)的復(fù)雜運(yùn)用直觀表達(dá)出來，這樣不僅減少了學(xué)生理解知識(shí)的難度還增加了數(shù)學(xué)教學(xué)的深度，對(duì)學(xué)生未來的學(xué)習(xí)很有幫助。［2］

上述內(nèi)容談到，在教師教學(xué)函數(shù)的極限和其連續(xù)方面的知識(shí)時(shí)，教學(xué)深度不夠會(huì)影響到后續(xù)的學(xué)習(xí)，而教師完全可以利用信息技術(shù)來加深教學(xué)深度。首先函數(shù)的極限和連續(xù)中較為困難的就是理解極限與連續(xù)的含義，以及一些復(fù)雜函數(shù)的極限以及判斷復(fù)雜函數(shù)的連續(xù)性，這些都是屬于深化內(nèi)容。往往很多學(xué)生在學(xué)習(xí)結(jié)束后還是不能理解函數(shù)的連續(xù)性以及極限到底是什么，這主要表現(xiàn)在學(xué)生在做題時(shí)在求極限時(shí)不考慮極限的存在性，左極限與右極限不相等但是學(xué)生只是計(jì)算一個(gè)極限后就認(rèn)定這個(gè)函數(shù)存在極限等一些問題。那么教師完全可以利用相關(guān)的數(shù)學(xué)軟件來給學(xué)生進(jìn)行圖像分析，這些軟件一般都可以畫出很復(fù)雜的函數(shù)圖像，這就解決了教師無法將抽象概念直觀表達(dá)出來的困難，利用這種方法學(xué)生也更容易理解這些知識(shí)，而且也加深了教學(xué)的深度，這就間接做到了優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)。

（四）結(jié)合信息技術(shù)，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐運(yùn)用

數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)踐運(yùn)用一直是數(shù)學(xué)教育的目標(biāo)，但是從目前的教育現(xiàn)狀來看教師更注重學(xué)生的做題能力也就是理論知識(shí)，這就使得學(xué)生在數(shù)學(xué)的實(shí)踐方面的運(yùn)用能力并不強(qiáng)，而利用信息技術(shù)可以有效幫助學(xué)生增強(qiáng)其實(shí)踐運(yùn)用能力。

在數(shù)學(xué)的《導(dǎo)數(shù)與微分》中有函數(shù)的極值與最值、單調(diào)性以及凹凸性這些都可以運(yùn)用在生產(chǎn)產(chǎn)品的產(chǎn)量計(jì)算、銷售的盈虧計(jì)算等等一些方面，但是普通的教學(xué)很難讓學(xué)生接觸到這些實(shí)際案例，而用信息技術(shù)就可以解決這個(gè)問題。教師利用信息技術(shù)將實(shí)際生活中遇到的各種情況進(jìn)行模擬，設(shè)計(jì)出一個(gè)個(gè)實(shí)際生活問題，從一開始的遇到問題到最后解決問題完全按照實(shí)際運(yùn)用中的環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬，讓學(xué)生進(jìn)行計(jì)算，以此來增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐運(yùn)用能力。用這樣的方法來增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐運(yùn)用能力是很不錯(cuò)的，而且信息技術(shù)還有很多功能例如對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的表達(dá)式這些都是數(shù)學(xué)的實(shí)踐運(yùn)用，教師要在教學(xué)策略多增加相應(yīng)的環(huán)節(jié)來增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

（五）結(jié)合信息技術(shù)，優(yōu)化學(xué)生分析能力

數(shù)學(xué)的分析問題能力是解答數(shù)學(xué)問題的關(guān)鍵能力，目前來看學(xué)生的這種能力普遍不是很強(qiáng)，那么在優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中就應(yīng)該利用信息技術(shù)來增強(qiáng)學(xué)生的分析問題能力，給予學(xué)生良好的教育。

例如在學(xué)習(xí)常微分方程的過程中，常微分方程常常應(yīng)用于物理方面，物理的很多運(yùn)動(dòng)分析都需要常微分方程的應(yīng)用，例如在重力作用物體運(yùn)動(dòng)時(shí)距離和時(shí)間之間的關(guān)系等等方面，那么讓學(xué)生分析這些過程可增強(qiáng)學(xué)生在常微分方程方面的分析能力。首先利用信息技術(shù)尋找出與常微分方程有關(guān)的物體運(yùn)動(dòng)分析表達(dá)式，再根據(jù)表達(dá)式用電腦制作出一個(gè)情境問題，給予學(xué)生一定的數(shù)據(jù)讓學(xué)生分析出該常微分方程，用這樣的方法來增強(qiáng)學(xué)生的分析能力。這就是利用信息技術(shù)來優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)的一種方式。

三、總結(jié)

信息技術(shù)在數(shù)學(xué)中的應(yīng)用有很多，例如函數(shù)圖形的分析、各種數(shù)據(jù)的綜合等等方面，教師完全可以利用這些信息技術(shù)的功能來優(yōu)化數(shù)學(xué)教學(xué)課堂，讓學(xué)生接受優(yōu)質(zhì)的數(shù)學(xué)教育?？傊畠?yōu)化高職數(shù)學(xué)教學(xué)刻不容緩，希望教師重視起來，推動(dòng)高職數(shù)學(xué)教學(xué)優(yōu)化的發(fā)展。