費(fèi)德祥
摘 要:信息技術(shù)與大學(xué)基礎(chǔ)課課堂教學(xué)整合的基本原則是有利于學(xué)生認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的本質(zhì).數(shù)學(xué)的教學(xué)應(yīng)再現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生過程,體現(xiàn)知識(shí)體系的形成過程,展示數(shù)學(xué)問題的發(fā)現(xiàn)過程以及解決問題方法的形成和優(yōu)化過程.好的數(shù)學(xué)教學(xué)必然能實(shí)現(xiàn)學(xué)與思的完美結(jié)合。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù);高等數(shù)學(xué);教學(xué)模式
一、信息化環(huán)境對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的影響
(一)調(diào)動(dòng)多種感官,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)思結(jié)合提供情感支持
傳統(tǒng)的“一支粉筆一本書”的教學(xué),把學(xué)生封閉在枯燥的教材和單調(diào)的課堂內(nèi),使其和豐富的資源、現(xiàn)實(shí)的生活完全隔離,致使學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣日益衰減.學(xué)習(xí)比率研究結(jié)果表明:人們學(xué)習(xí)知識(shí)通過視覺的占83%,聽覺的占11%;注意比率研究結(jié)果表明:視覺注意力集中比率為81.7%,聽覺為54.6%;記憶比率研究結(jié)果表明:同樣一份材料,純聽覺學(xué)習(xí)3個(gè)小時(shí)后能記住60%,純視覺學(xué)習(xí)3個(gè)小時(shí)后能記住70%,視聽兼用學(xué)習(xí)3個(gè)小時(shí)后能記住90%.信息化環(huán)境中,將多媒體技術(shù)融于課堂教學(xué),發(fā)揮多媒體信息技術(shù)圖文并茂、聲像并舉、能動(dòng)會(huì)變、形象直觀的優(yōu)勢(shì),為學(xué)生創(chuàng)設(shè)各種情境,可以激起學(xué)生的各種感官的參與,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,為實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的學(xué)思結(jié)合提供情感支持。
(二)改變數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)工具,為學(xué)思結(jié)合提供新技術(shù)軟硬件支持
常規(guī)數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生的學(xué)習(xí)工具只有教材、筆、尺等,這對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中獲取信息、探索問題、協(xié)調(diào)創(chuàng)作、構(gòu)建知識(shí)體系都造成了極大的限制,學(xué)生的創(chuàng)造性也因工具的缺乏難以得到發(fā)揮.而信息化環(huán)境為學(xué)生提供更有效的培養(yǎng)以上能力的認(rèn)知工具和更能展示學(xué)生個(gè)性的平臺(tái),為學(xué)思結(jié)合提供新技術(shù)的支持。
1.“幾何畫板”等繪圖軟件成為教師演示、學(xué)生自主探究函數(shù)圖象、幾何圖形性質(zhì)的有力工具.例如在網(wǎng)絡(luò)教室中,學(xué)生可以快速利用幾何畫板繪制的多個(gè)圖象,并且可以改變參數(shù)a的取值,動(dòng)態(tài)演示其圖象變化.耗時(shí)與傳統(tǒng)教學(xué)相似,但學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解更深刻,對(duì)于從特殊到一般的抽象思維體驗(yàn)更鮮活,學(xué)生的探究意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)更強(qiáng)烈。
2.Seewolink等軟件更好的實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互,有利于學(xué)生的協(xié)調(diào)合作、均衡發(fā)展.在無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的多媒體教室,教室可以隨時(shí)將不同層次學(xué)生的解題過程利用手機(jī)、平板電腦等設(shè)備拍成照片,上傳到多媒體一體機(jī)上,學(xué)生間相互討論,使思維相互碰撞.學(xué)優(yōu)生增強(qiáng)自信、更趨完善;學(xué)困生廣開思路、完成目標(biāo);教師同步利用批閱功能在一體機(jī)上呈現(xiàn)完善的過程.該方式有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)黑板、投影等呈現(xiàn)速度慢的不足,留給學(xué)生更多思考和交流的時(shí)間.體現(xiàn)了教育信息化的開放性、共享性、交互性與協(xié)作性。
3.Mindmamager、Freemind等繪制思維導(dǎo)圖的軟件為學(xué)生構(gòu)建知識(shí)體系提供方便.思維導(dǎo)圖可以為學(xué)生提供思考的框架,其知識(shí)表征方式及其過程對(duì)知識(shí)的表達(dá)與理解,與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有共同之處.但手工繪制思維導(dǎo)圖有著不易修改、不易交互和鏈接、不易保存等缺陷.信息化環(huán)境中很多的繪制思維導(dǎo)圖的軟件可以幫助學(xué)生快速、便捷的完成這一任務(wù),促進(jìn)學(xué)生知識(shí)體系的框架結(jié)構(gòu)形成。
(三)改變數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式,為學(xué)思結(jié)合提供時(shí)間、空間支持
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)以課堂45分鐘為一個(gè)教學(xué)單元,以教室為主要教學(xué)場所,學(xué)生在教師為主導(dǎo)的環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí).對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)方式呈現(xiàn)出被動(dòng)性、封閉性、接受性和單調(diào)性的特點(diǎn),很難滿足學(xué)生個(gè)體差異的需要.隨著現(xiàn)代信息化的發(fā)展,微課、慕課、云端教學(xué)等新的教學(xué)形式正在逐步顛覆傳統(tǒng)的教學(xué)模式,進(jìn)而引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式的改變。
以微課為例,他的出現(xiàn)適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)節(jié)奏快、學(xué)習(xí)工作忙的現(xiàn)實(shí),符合人腦的學(xué)習(xí)特點(diǎn).腦科學(xué)研究表明:一個(gè)人的注意力集中時(shí)間一般不超過10分鐘.而這樣的時(shí)間足以完成某些數(shù)學(xué)任務(wù)的學(xué)習(xí).每一節(jié)微課有明確的教學(xué)目標(biāo)和要求,內(nèi)容短小精悍,能集中說明一個(gè)問題.相較于傳統(tǒng)課程,微課重在突出課堂教學(xué)中的某個(gè)主題、某個(gè)知識(shí)點(diǎn),或是某個(gè)重要環(huán)節(jié)和操作要領(lǐng),問題聚集,主題突出.微課支持在碎片化的時(shí)間學(xué)習(xí)碎片化的學(xué)習(xí)內(nèi)容.化整為零、靈活機(jī)動(dòng),有利于提高學(xué)生對(duì)于重點(diǎn)知識(shí)的吸收率.學(xué)生可以在課前、課中、課后學(xué)習(xí)微課內(nèi)容.看懂的就快速跳過,難以理解的可以倒退過去反復(fù)觀看,還可以暫停下來仔細(xì)思考或做筆記.這樣充分照顧學(xué)生的個(gè)體差異,還將學(xué)生的學(xué)生時(shí)間和學(xué)習(xí)空間進(jìn)行無限的延伸。
二、信息化環(huán)境對(duì)于學(xué)生數(shù)學(xué)思維發(fā)展的影響
(一)信息化環(huán)境便于構(gòu)建學(xué)習(xí)情境,培養(yǎng)思維的主動(dòng)性
信息技術(shù)的應(yīng)用可以將難以表達(dá)甚至根本不能用語義完整而準(zhǔn)確地表達(dá)的圖形圖象的運(yùn)動(dòng)信息,以及一些抽象的理論、復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu),通過文字、圖形、三維動(dòng)畫、視頻、聲音等教學(xué)信息有機(jī)的結(jié)合在一起,創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、形象的、接近實(shí)際的情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(二)信息化環(huán)境便于開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)思維的創(chuàng)新性
傳統(tǒng)教學(xué)中一個(gè)最大的缺陷就是無法短 時(shí)間內(nèi)展現(xiàn)連續(xù)變化的數(shù)學(xué)過程、無法把復(fù)雜的變直觀、把抽象的變?yōu)榫唧w形象。而借助信息技術(shù)很容易將數(shù)學(xué)過程展現(xiàn)出來,學(xué)生可以通過細(xì)心觀察、縱橫比較,在連續(xù)變化過程中找到問題的答案,培養(yǎng)學(xué)生思維的創(chuàng)造性。
(三)信息化環(huán)境便于進(jìn)行數(shù)學(xué)研究,培養(yǎng)思維的邏輯性
數(shù)學(xué)是抽象性、邏輯性很強(qiáng)的一門學(xué)科.而高中學(xué)生的思維正處于由具體形象思維為主向抽象邏輯思維為主的過渡階段,所以高中數(shù)學(xué)必須在數(shù)學(xué)知識(shí)的抽象性和學(xué)生思維的形象性之間架起一座橋梁.信息技術(shù)正是這樣一座橋梁。
(四)信息化環(huán)境便于開展研究性學(xué)習(xí),培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維的深刻性和批判性
信息化環(huán)境中構(gòu)建研究性學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,從學(xué)生生活和社會(huì)經(jīng)驗(yàn)中,選擇和確定研究主題,仿照科學(xué)研究的方法和過程,主動(dòng)的獲取知識(shí),并應(yīng)用知識(shí)解決問題的學(xué)習(xí)活動(dòng)。
參考文獻(xiàn)
[1]劉軍,殷寶媛,劉俊強(qiáng).運(yùn)用教育技術(shù)實(shí)現(xiàn)高校教學(xué)資源信息化建設(shè),黑龍江教育(高教研究與評(píng)估),2009(9).
[2]鄧衛(wèi)兵.大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生素養(yǎng)研究,湖南師范大學(xué),2009
(作者單位:天津農(nóng)學(xué)院基礎(chǔ)科學(xué)學(xué)院)