信息化條件下高等數(shù)學(xué)教育教學(xué)新模式探討
引導(dǎo)語(yǔ)：傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教育目的，主要是為了傳授學(xué)生相應(yīng)的高等數(shù)學(xué)的知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，隨著信息化技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的深入，除了傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)目的之外，還必須注重培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)，培養(yǎng)能夠充分利用信息化技術(shù)的能力。以下是YJBYS的小編為大家找到的信息化條件下高等數(shù)學(xué)教育教學(xué)新模式探討。希望能幫助大家!
摘要：信息技術(shù)已經(jīng)深入我們生活，給高等數(shù)學(xué)的教學(xué)也帶來(lái)了巨大變革。本文以信息化條件下的高等數(shù)學(xué)教育模式為研究對(duì)象，分析了信息技術(shù)優(yōu)化的優(yōu)勢(shì)，探討了高等數(shù)學(xué)教育新模式的特點(diǎn)，并且提出了信息化高等數(shù)學(xué)教育的新模式與新方法，為高等數(shù)學(xué)教育教學(xué)模式改革提供新的思路。
關(guān)鍵詞：信息技術(shù);模式;高等數(shù)學(xué)教育
一、引言
信息科技已經(jīng)為我們的生產(chǎn)生活帶來(lái)了巨大的變革，隨著信息化在教育領(lǐng)域的不斷深入，計(jì)算機(jī)的普遍使用與高等院校校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不斷強(qiáng)化，使教學(xué)呈現(xiàn)完全不同的面貌，教學(xué)模式、教學(xué)方法、教學(xué)手段以及教學(xué)內(nèi)容都發(fā)生了巨大的變化。信息化的不斷深入，為高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革提出了挑戰(zhàn)，也為數(shù)學(xué)改革帶來(lái)了新的方式方法。為了更好地適應(yīng)新的形勢(shì)，高等院校也構(gòu)建了信息化的教室，建設(shè)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、采用多媒體教學(xué)設(shè)備。在信息化條件下，如何綜合利用信息化技術(shù)資源改革教學(xué)方法、深入分析信息化下的高等數(shù)據(jù)教學(xué)的特點(diǎn)，充分把握信息技術(shù)所帶來(lái)的機(jī)遇，與時(shí)俱進(jìn)的做出教學(xué)模式的改革，是時(shí)代賦予數(shù)學(xué)教育工作者的使命。
二、信息化條件下高等數(shù)學(xué)教育目的的新內(nèi)涵
傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教育目的，主要是為了傳授學(xué)生相應(yīng)的高等數(shù)學(xué)的知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，隨著信息化技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的深入，除了傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)目的之外，還必須注重培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)，培養(yǎng)能夠充分利用信息化技術(shù)的能力。比如在高等數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，使學(xué)生能夠?qū)?fù)雜的事物進(jìn)行理性分析并且采用定量思維進(jìn)行思考，是教學(xué)的主要目標(biāo)之一，隨著信息化技術(shù)的應(yīng)用，計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以及計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的深入研究，采用計(jì)算機(jī)科學(xué)進(jìn)行建模以及數(shù)據(jù)分析，成為學(xué)生的主要學(xué)習(xí)目標(biāo)之一。通過(guò)將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)中，能夠?qū)W生在實(shí)際中抽象出數(shù)學(xué)問(wèn)題，并且豐富學(xué)習(xí)內(nèi)容，提升學(xué)習(xí)水平。
三、信息化條件下高等數(shù)學(xué)教育教學(xué)新模式
現(xiàn)代教育技術(shù)的最主要特征，是以計(jì)算機(jī)為核心的信息技術(shù)在教育教學(xué)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，是教育技術(shù)的新發(fā)展，信息化教育教學(xué)的主要標(biāo)志是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)中，提升教學(xué)的內(nèi)涵�，F(xiàn)代教育技術(shù)通過(guò)開(kāi)展教學(xué)試驗(yàn)，探索并構(gòu)建教育的新模式，開(kāi)發(fā)有助于創(chuàng)造教學(xué)的軟件資源，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的現(xiàn)代化教師隊(duì)伍，為學(xué)習(xí)者提供有利于比較、觀察、思考的信息化教學(xué)環(huán)境。
(一)動(dòng)態(tài)地表達(dá)思想
高等數(shù)學(xué)充滿(mǎn)了動(dòng)態(tài)的過(guò)程，研究的是關(guān)于“變量”的數(shù)學(xué)，在高等數(shù)據(jù)概念中，表達(dá)的是動(dòng)態(tài)的觀念。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，只能夠采用板書(shū)的方式，抽象的教給學(xué)生定義，無(wú)法具體用動(dòng)態(tài)的方式呈現(xiàn);而多媒體技術(shù)以及計(jì)算機(jī)輔助的應(yīng)用，使相關(guān)的動(dòng)態(tài)過(guò)程能夠動(dòng)態(tài)地顯示。通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，使抽象的理論變得直觀生動(dòng)，能夠使學(xué)生更加具體的理解教學(xué)內(nèi)容，從而提升學(xué)習(xí)。
(二)教學(xué)質(zhì)量高
高等數(shù)學(xué)有著自己特殊的表達(dá)方式：一是采用幾何語(yǔ)言;二是采用符號(hào)語(yǔ)言，通過(guò)幾何語(yǔ)言與富豪語(yǔ)言的應(yīng)用，使高等數(shù)學(xué)呈現(xiàn)簡(jiǎn)潔直觀的特點(diǎn)，因此在教育活動(dòng)中，為了有效的教導(dǎo)數(shù)學(xué)內(nèi)容，準(zhǔn)確傳授數(shù)學(xué)信息，需要采用圖畫(huà)、板書(shū)的方式進(jìn)行教學(xué)。教利用信息技術(shù)，在教學(xué)活動(dòng)中采用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，不僅可以提升教學(xué)的質(zhì)量，使學(xué)生能夠獲得較為主觀的數(shù)學(xué)體驗(yàn)，也能夠通過(guò)縮減板書(shū)的時(shí)間，教學(xué)活動(dòng)中關(guān)注學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)，進(jìn)行重點(diǎn)教學(xué)。
(三)更好地進(jìn)行習(xí)題課教學(xué)
高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)，需要進(jìn)行大量的練習(xí)與分析，在傳統(tǒng)的習(xí)題課教學(xué)中，因?yàn)榻虒W(xué)方式的.原因，教師不能夠照顧到所有同學(xué)的需求，使教學(xué)活動(dòng)呈現(xiàn)被接受不足的情況。采用局域網(wǎng)進(jìn)行體系教學(xué)，能夠?qū)λ械膶W(xué)生進(jìn)行同等教學(xué)。而且教學(xué)系統(tǒng)的采用，使學(xué)生能夠通過(guò)評(píng)價(jià)系統(tǒng)，對(duì)于習(xí)題中的難點(diǎn)進(jìn)行反饋，使教師能夠進(jìn)行針對(duì)性的指導(dǎo);在高等數(shù)學(xué)局域網(wǎng)中，可以創(chuàng)造習(xí)題討論的氛圍，從而促進(jìn)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，活躍學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力與創(chuàng)新能力。
(四)更及時(shí)地解決學(xué)生的問(wèn)題
在高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程，是一個(gè)遇到問(wèn)題、分析問(wèn)題以及解決問(wèn)題的過(guò)程，在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，主要依靠教師講解的方式進(jìn)行解決，但是疑難的解決需要教學(xué)反饋，相對(duì)較為緩慢，而且教師的時(shí)間相對(duì)有限。采用信息化技術(shù)，創(chuàng)建學(xué)習(xí)討論組，將疑難和問(wèn)題發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)，有利于教師及時(shí)、綜合、有效的解決疑難問(wèn)題，促進(jìn)教學(xué)交流，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
(五)更好地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)
傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)涵相對(duì)有限。在信息化條件下，引人數(shù)學(xué)建模教學(xué)，可以豐富試驗(yàn)課程，加強(qiáng)學(xué)習(xí)的實(shí)效性與實(shí)用性。開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)試驗(yàn)，采用新軟件進(jìn)行試驗(yàn)教學(xué)，能夠提供研究數(shù)學(xué)與獨(dú)立學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì);而且采用數(shù)學(xué)建模技術(shù)，直觀的體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的創(chuàng)新性和實(shí)用性。學(xué)生通過(guò)試驗(yàn)教學(xué)，采用觀察、探索和模擬的方式，充分應(yīng)用信息技術(shù)，盡情發(fā)揮數(shù)學(xué)的各種技巧，形成直覺(jué)與頓悟�？梢蕴嵘龑W(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的理解和運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)的能力。
四、信息化條件下高等數(shù)學(xué)教育教學(xué)新模式的重點(diǎn)與難點(diǎn)
(一)必須對(duì)高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合
隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)的迅猛發(fā)展，高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式已經(jīng)發(fā)生變化，原有的敘述方式通過(guò)更新和完善，使數(shù)學(xué)上的簡(jiǎn)潔、嚴(yán)謹(jǐn)、精確等特點(diǎn)發(fā)生延伸，高等數(shù)學(xué)的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)也發(fā)生變化。建立在計(jì)算機(jī)的高等數(shù)學(xué)，呈現(xiàn)出空間復(fù)雜性、時(shí)間復(fù)雜性及結(jié)論的更切合實(shí)際的特征，并且形成新的教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)中的教學(xué)方法，有必要進(jìn)行改進(jìn)，拓廣與延伸。
(二)高等數(shù)學(xué)教學(xué)必須致力于建設(shè)與信息化時(shí)代相適應(yīng)的數(shù)學(xué)文化
在數(shù)學(xué)的法陣過(guò)程中，數(shù)學(xué)帶來(lái)了整個(gè)社會(huì)從工作方式、生產(chǎn)方式、生活方式、學(xué)習(xí)方式的深刻變化。因此信息化條件下，高等數(shù)學(xué)教學(xué)需要展示數(shù)學(xué)的人文價(jià)值，使文化教育與技術(shù)教育相互協(xié)同，促進(jìn)學(xué)生培養(yǎng)必備的理性思維和統(tǒng)計(jì)規(guī)律。將信息社會(huì)與數(shù)學(xué)的文化教育功能相聯(lián)系，能夠使學(xué)生意識(shí)到數(shù)學(xué)是高科技的本質(zhì)，計(jì)算機(jī)核心技術(shù)是數(shù)學(xué)技術(shù)，能夠使學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)文化的豐富內(nèi)涵，有助于理解數(shù)學(xué)。信息化時(shí)代的數(shù)學(xué)文化，需要將抽象的數(shù)學(xué)理論與豐富的社會(huì)實(shí)踐相聯(lián)系，通過(guò)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，促進(jìn)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展。
(三)重視高等數(shù)學(xué)中的歸納推理和高等數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)
數(shù)學(xué)教學(xué)必須加強(qiáng)歸納推理的訓(xùn)練，陳省身教授曾說(shuō)過(guò)，數(shù)學(xué)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程中，歸納思維比演繹思維更重要。著名數(shù)學(xué)家徐利治教授也呼吁，數(shù)學(xué)教學(xué)必須體歸納與演繹并重。社會(huì)信息化環(huán)境中，歸納推理尤為重要。通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助功能，能夠?qū)_模擬事物的運(yùn)動(dòng)變化過(guò)程，然后歸納、抽象出數(shù)學(xué)模型，最后編寫(xiě)能夠解決問(wèn)題機(jī)程序，是數(shù)學(xué)解決問(wèn)題的普遍方法。數(shù)學(xué)包括歸納、猜想試誤、合情推理、調(diào)查研究等一系列科學(xué)方法，采用信息技術(shù)環(huán)境，用于學(xué)習(xí)復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識(shí)和應(yīng)用軟件內(nèi)部庫(kù)函數(shù)的應(yīng)用，為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)良好的探究氛圍，提供有效的歸納推理的氛圍，將數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系起來(lái)的，對(duì)現(xiàn)實(shí)事物進(jìn)行分析、觀察、并作出決策，用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)思維代替“想當(dāng)然”。
(四)高等數(shù)學(xué)教育必須促進(jìn)數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)
數(shù)學(xué)是一門(mén)理論與實(shí)踐并重的科學(xué)，在教學(xué)活動(dòng)中，需要培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)，通過(guò)讓學(xué)生形成用數(shù)學(xué)觀察事物的習(xí)慣，從而獲取相應(yīng)的應(yīng)用意識(shí)。信息化社會(huì)，數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)也發(fā)生變化，但是因?yàn)槲覈?guó)數(shù)學(xué)教育中，僅僅將數(shù)學(xué)應(yīng)用于小商品買(mǎi)賣(mài)，缺乏將數(shù)學(xué)與工業(yè)文明的理性思維、規(guī)模經(jīng)濟(jì)、統(tǒng)計(jì)規(guī)律、速度經(jīng)濟(jì)、信息處理聯(lián)系，造成了學(xué)生數(shù)學(xué)意識(shí)淡薄。在信息化條件下的高等數(shù)學(xué)教學(xué)，因此教師要盡可能增加涉及到經(jīng)營(yíng)、集約化經(jīng)營(yíng)、證券、家政之類(lèi)的例子具體問(wèn)題具體分析，使學(xué)生獲得較為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)。比如：對(duì)學(xué)生食堂晚餐供應(yīng)進(jìn)行合理規(guī)劃，改善現(xiàn)有的學(xué)生食堂晚餐供應(yīng)供不應(yīng)求或供大于求，，食堂的生意也每況愈下的狀況;通過(guò)觀察、記錄、分析就，對(duì)于學(xué)生的飲食規(guī)律進(jìn)行分析，并且采用信息化技術(shù)的手段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，得到相應(yīng)的飲食規(guī)律，從而獲得較為理想的供應(yīng)情況，促進(jìn)校園生活。這樣的例子比比皆是，在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該有意識(shí)的將周?chē)纳顔?wèn)題與教學(xué)結(jié)合起來(lái)，采用信息化技術(shù)，獲得較為合理的結(jié)論。
(五)課堂教學(xué)營(yíng)造學(xué)習(xí)環(huán)境，
網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)過(guò)程，為學(xué)生提供獨(dú)立自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立解決問(wèn)題的環(huán)境，也為教師了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況提供充分的數(shù)據(jù)支持。在網(wǎng)絡(luò)課堂，根據(jù)提供的任務(wù)列表，學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和重點(diǎn)，制定個(gè)人計(jì)劃。教師引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)搜索工具，促進(jìn)學(xué)生資料收集的能力;教師通過(guò)屏幕查看學(xué)習(xí)內(nèi)容，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，并且進(jìn)行指導(dǎo)。
利用信息化技術(shù)的作用，將課堂教學(xué)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，使傳授知識(shí)為主，轉(zhuǎn)變?yōu)闄z查學(xué)生網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容，提煉、引申主題，解決共性問(wèn)題，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，組織小組活動(dòng)，同時(shí)結(jié)合單元實(shí)例講解與示范的過(guò)程。構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)課堂，使學(xué)生通過(guò)評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)的效果，進(jìn)一步作出調(diào)整。而且個(gè)性化的教學(xué)網(wǎng)站，能夠豐富教學(xué)內(nèi)容，采用電子教案、單元自測(cè)練習(xí)、典型習(xí)題解答、知識(shí)難點(diǎn)解析，教學(xué)大綱等模塊，支持著教師教學(xué)和學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。與數(shù)學(xué)有關(guān)的特色專(zhuān)欄，積極引導(dǎo)學(xué)生探究數(shù)學(xué)的興趣，啟發(fā)學(xué)生將數(shù)學(xué)思想和方法自覺(jué)應(yīng)用到其他學(xué)科領(lǐng)域。對(duì)于學(xué)生在數(shù)學(xué)論壇、教師留言板中提出的問(wèn)題，教師給予及時(shí)、正確地解決，引導(dǎo)學(xué)生深入鉆研知識(shí)，不僅對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和教學(xué)效果有著重要影響，而且可加強(qiáng)教師的責(zé)任意識(shí)，密切師生關(guān)系。
五、結(jié)束語(yǔ)
信息化技術(shù)以及改變了我們的生活與學(xué)習(xí)，教學(xué)活動(dòng)中采用信息技術(shù)，是未來(lái)教學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)。通過(guò)將網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式，改變傳統(tǒng)教學(xué)的教學(xué)模式，創(chuàng)建以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)氛圍，學(xué)生在自主化學(xué)習(xí)體現(xiàn)了個(gè)性化的自我管理，并且為教學(xué)提供了反饋信息。而且計(jì)算機(jī)輔助藝術(shù)的應(yīng)用、建模技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，促使現(xiàn)階段的高等數(shù)學(xué)呈現(xiàn)不一樣的特點(diǎn)，通過(guò)將現(xiàn)代教育技術(shù)和傳統(tǒng)教育模式結(jié)合起來(lái)，提升教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)教學(xué)效果，對(duì)于高等數(shù)學(xué)人才培養(yǎng)具有重要的意義。
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