現(xiàn)代教育技術(shù)與高職數(shù)學(xué)教學(xué)有效整合的實踐與思考

陳申寶

根據(jù)國家高等職業(yè)教育發(fā)展規(guī)劃(2010-2015年)，高職教育要培養(yǎng)“下得去、用得上、留得住”的高素質(zhì)技能型專門人才。要實現(xiàn)以上目標(biāo)，高職數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)性和文化性地位使其成為高職生的基礎(chǔ)學(xué)科，該課程對學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和思維素質(zhì)、能力素質(zhì)等的培養(yǎng)起著重要作用。

當(dāng)前，高職數(shù)學(xué)課程在教材建設(shè)、教學(xué)模式與教學(xué)內(nèi)容、考核方式等方面的改革已取得一定的成效，但面對高等教育的“大眾化”及計算機和多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，在如何進(jìn)行現(xiàn)代教育技術(shù)與高等數(shù)學(xué)教學(xué)有效整合，以提高教學(xué)質(zhì)量的方法、手段、策略、案例研究方面，還相當(dāng)缺乏。筆者根據(jù)教學(xué)實踐，對此進(jìn)行了思考。

一、現(xiàn)代教育技術(shù)與高職數(shù)學(xué)教學(xué)有效整合的原因分析

(一)解決當(dāng)前高職數(shù)學(xué)課程的問題需要兩者整合

當(dāng)前高職數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀是:學(xué)生生源差，類型多樣;普遍存在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識不扎實，兩極分化嚴(yán)重的問題;學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)信心與興趣不足，學(xué)習(xí)缺乏動力;學(xué)生學(xué)習(xí)方法不正確，自學(xué)能力差。高職數(shù)學(xué)理論的抽象性、計算的復(fù)雜性，以及教學(xué)內(nèi)容多、進(jìn)度快而課時少等特點，使傳統(tǒng)教學(xué)方法費時費力，教學(xué)效果差。學(xué)生對高等數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)感到枯燥，普遍反映學(xué)不了(難懂、抽象)，用不上(實際生活用不到，與專業(yè)聯(lián)系不上)。

(二)現(xiàn)代計算機技術(shù)的飛速發(fā)展為兩者整合創(chuàng)造了條件

現(xiàn)代計算機具有強大的動態(tài)交互功能、計算功能、繪圖功能和信息獲取功能，其圖文并茂、聲像結(jié)合的優(yōu)點可使數(shù)形結(jié)合，用形象演示描述抽象、不易表達(dá)的數(shù)學(xué)概念、定理;可對稍縱即逝的數(shù)學(xué)演示現(xiàn)象進(jìn)行慢鏡頭回放，符合人類獲取信息來源的方式，使抽象問題具體化、實際問題數(shù)學(xué)化。從而使數(shù)學(xué)思想易表達(dá)，數(shù)學(xué)方法易實現(xiàn)，數(shù)學(xué)與現(xiàn)實聯(lián)系更密切。

計算機技術(shù)有利于學(xué)生認(rèn)識數(shù)學(xué)的本質(zhì)，增加數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)習(xí)效率，有利于教師突出重點與突破難點，為教與學(xué)構(gòu)建動態(tài)環(huán)境。高職數(shù)學(xué)教育的最大特點是弱化相關(guān)理論學(xué)習(xí)、注重應(yīng)用(與專業(yè)結(jié)合)，而非培養(yǎng)數(shù)學(xué)專業(yè)人才。因此，借助數(shù)學(xué)軟件，可對高職學(xué)生講解現(xiàn)代社會生產(chǎn)、生活的典型實例，并用計算機求解，從而開發(fā)學(xué)生潛能，培養(yǎng)其創(chuàng)造性思維。

(三)計算機進(jìn)課堂改變了高職數(shù)學(xué)的教學(xué)模式、教學(xué)方式與學(xué)生的學(xué)習(xí)方式

借助計算機可開展探究式教學(xué)模式和非邏輯式的教學(xué)方式，從而為數(shù)學(xué)教學(xué)提供了理想的操作平臺。課堂上以學(xué)生為主，實現(xiàn)學(xué)生為本的教育理念，進(jìn)行主動性、積極性、個性化教學(xué)，構(gòu)建新型的教學(xué)關(guān)系，實現(xiàn)教學(xué)互動與合作。同時，學(xué)生學(xué)習(xí)方式發(fā)生了改變，實現(xiàn)了協(xié)作式、研究性學(xué)習(xí)，從傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)向E-learning、M-learning轉(zhuǎn)化，有利于發(fā)展學(xué)生的非智力因素，有利于學(xué)生體驗數(shù)學(xué)探究過程、訓(xùn)練思維，有利于培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力，也有利于學(xué)生將數(shù)學(xué)知識廣泛地應(yīng)用于實際情境。從而易于教學(xué)活動的個性化發(fā)展，節(jié)省了教學(xué)時間，實現(xiàn)了教學(xué)的最優(yōu)化發(fā)展(自主的學(xué)習(xí)內(nèi)容、不受時間限制等)。

二、現(xiàn)代教育技術(shù)與高職數(shù)學(xué)教學(xué)有效整合的途徑與內(nèi)容

借助現(xiàn)代教育技術(shù)，可對數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行一體化設(shè)計:電子(網(wǎng)絡(luò))教材、電子教案、多媒體課件、數(shù)學(xué)軟件、網(wǎng)絡(luò)平臺(試題庫、教學(xué)資源庫等)。根據(jù)教學(xué)實踐，現(xiàn)代教育技術(shù)與高職數(shù)學(xué)教學(xué)的有效整合可通過以下幾個途徑。

(一)制作課件

多媒體課件制作軟件很多，結(jié)合數(shù)學(xué)特點，在常用PPT制作基礎(chǔ)上，若要用到動態(tài)演示，一般可用幾何畫板制作，但采用FLASH效果較好。如講極限定義時引入“割圓術(shù)”、導(dǎo)數(shù)的幾何意義、定積分概念與用定積分求旋轉(zhuǎn)體體積時，學(xué)生更容易理解。當(dāng)然，在具體教學(xué)時，有條件的還可用電子白板，完全代替粉筆與黑板。好的課件應(yīng)該實現(xiàn)個性化、具體化、趣味化、動態(tài)化、實踐化、黑板化，［1］58通過創(chuàng)設(shè)合作實驗情境、動態(tài)變化情境、空間想象情境、游戲扮演情境［2］，優(yōu)化數(shù)學(xué)知識的呈現(xiàn)形式。

(二)使用數(shù)學(xué)軟件

高職數(shù)學(xué)主要是微積分內(nèi)容，教學(xué)中應(yīng)遵循“淡化理論，注重應(yīng)用”原則，因此，借助數(shù)學(xué)軟件MATLAB教學(xué)，可節(jié)省計算(求極限、導(dǎo)數(shù)、積分)教學(xué)時間，同時，借助軟件先繪制圖形(有條件的也可用圖形計算器)，可幫助學(xué)生理解。通過數(shù)學(xué)實驗進(jìn)行啟發(fā)式、驗證式、協(xié)作式教學(xué)，可使學(xué)生像研究者一樣去發(fā)現(xiàn)和探索知識，從而提高其學(xué)習(xí)興趣，使其致力于數(shù)學(xué)應(yīng)用的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)創(chuàng)新性，為參加數(shù)學(xué)建模競賽培養(yǎng)和發(fā)現(xiàn)人才。

(三)建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺

在信息化時代，學(xué)生知識的學(xué)習(xí)不應(yīng)局限于課堂。通過建立網(wǎng)絡(luò)課程，學(xué)生可了解課程大綱、授課計劃、PPT、試題(卷)庫、學(xué)習(xí)網(wǎng)站與學(xué)習(xí)資料等資源，實現(xiàn)學(xué)習(xí)的自主式和個性化;同時，教師可加入學(xué)生班級的QQ群，利用手機微信等布置作業(yè)、進(jìn)行答疑，實現(xiàn)教學(xué)的實時化和全天候。

三、現(xiàn)代教育技術(shù)與高職數(shù)學(xué)教學(xué)有效整合的教學(xué)策略與方法

從現(xiàn)代教育技術(shù)理論、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、現(xiàn)代教學(xué)理論出發(fā)，根據(jù)理論聯(lián)系實際、研究性、主體性、主導(dǎo)性、開放性、數(shù)學(xué)性、應(yīng)用性、效益性、科學(xué)性等原則，［3］可采用以下教學(xué)策略，從而大大提高教學(xué)的有效性，實現(xiàn)教學(xué)的最優(yōu)化。

(一)分層次、個性化的教學(xué)策略

課堂教學(xué)中教師傳授的是基本內(nèi)容，通過練習(xí)，使所有學(xué)生都能理解與接受。而對于程度較好的學(xué)生，可通過QQ、微信推送不同的習(xí)題、作業(yè)，甚至是數(shù)學(xué)競賽題目，并指導(dǎo)部分學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實驗，開展探究性教學(xué)，通過掌握數(shù)學(xué)軟件來注重數(shù)學(xué)在實際生活中的應(yīng)用。

(二)適時、適度的教學(xué)策略

找準(zhǔn)結(jié)合點，在分析教學(xué)目的、要求、重難點基礎(chǔ)上，教學(xué)過程中應(yīng)適時地結(jié)合多媒體與數(shù)學(xué)軟件，開發(fā)出切合學(xué)生認(rèn)知特點、符合建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的課件。教師主導(dǎo)應(yīng)與學(xué)生主體相結(jié)合，在關(guān)鍵概念的闡釋、主要步驟的推導(dǎo)上，適度進(jìn)行多媒體教學(xué)，將多媒體與傳統(tǒng)板書(或電子白板)結(jié)合起來。

(三)現(xiàn)代與傳統(tǒng)教學(xué)深度融合的教學(xué)策略

現(xiàn)代教育技術(shù)的運用正在深刻改變著傳統(tǒng)的教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段與方式，但對于傳統(tǒng)的教學(xué)方式也不能全盤拋棄，而應(yīng)采取“揚棄”原則，使兩者進(jìn)行深度融合、完美整合、取長補短。借助現(xiàn)代教育技術(shù)，可從組織策略、傳遞策略、管理策略上深入研究，以獲得傳統(tǒng)教學(xué)方式所達(dá)不到的教學(xué)效果。［4］也可通過試卷(題)庫來自動生成試卷，自動評分，既減輕了教師的工作量，又能合理分析考試的結(jié)果。

四、現(xiàn)代教育技術(shù)與高職數(shù)學(xué)教學(xué)有效整合的效果與存在問題

通過平行班的對比發(fā)現(xiàn)，采用現(xiàn)代教育技術(shù)的班級學(xué)生有興趣學(xué)，學(xué)得了，用得上，在高等數(shù)學(xué)競賽、數(shù)學(xué)建模競賽、專升本考試等方面均優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)班學(xué)生。可見，學(xué)生在有限的時間內(nèi)，學(xué)到了更多有用的知識。

但實事求是地說，真正的“現(xiàn)代教育技術(shù)”尚未誕生，目前的課程整合中還存在許多問題:(1)課堂變化大，隨機應(yīng)變、臨場發(fā)揮的隨機課件很難做到，許多課件還不能直接使用，同時，課件的直觀性會帶來思維惰性、趣味性會造成理解表層化、形式化造成學(xué)習(xí)被動性、屏幕化引起視覺疲勞，［1］59數(shù)學(xué)信息的全新方式呈現(xiàn)還有欠缺。(2)教師教育技術(shù)素養(yǎng)與能力遠(yuǎn)末達(dá)到理想的要求，教師的時間、精力有限的現(xiàn)狀，制約著其課程教學(xué)中對現(xiàn)代教育技術(shù)的運用程度。

盡管這些問題客觀存在，但教學(xué)實踐證明，現(xiàn)代教育技術(shù)必須且應(yīng)該能與高職數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行有效整合，教師在教學(xué)中應(yīng)通過同行間的交流、努力，不斷探索、研究與實踐，從而取得豐碩的教學(xué)成果。

［1］李未材.優(yōu)化高等數(shù)學(xué)多媒體教學(xué)的幾點策略［J］.中國大學(xué)教學(xué)，2009(11):58-59.

［2］吳華，馬東艷.多媒體技術(shù)與數(shù)學(xué)“情境-問題”教學(xué)［J］.數(shù)學(xué)教育學(xué)報，2008，17(1):87-90.

［3］馬書燮.現(xiàn)代教育技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合的剖析與探究［J］.教育與職業(yè)，2012(33):165-166.

［4］馮寧.基于“天空教室”網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的高等數(shù)學(xué)教學(xué)策略研究［J］.教育與職業(yè)，2008(5):177-178.