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基于信息技術的工程數(shù)學網(wǎng)絡課程建設的路徑構論文
圖書分類號：G423 文獻標識碼：A 文章編號：1673-8454（2012）21-0071-02
一、挖掘內(nèi)涵
隨著工業(yè)革命推動科學技術的發(fā)展，照相機、幻燈機、錄音機、廣播電視與遠程網(wǎng)絡等新科學成就的產(chǎn)生，“教育技術”已全面替代“電化教育”，當今網(wǎng)絡技術的普及無疑將課程教學推向現(xiàn)代化信息化的建設平臺，因此工程數(shù)學網(wǎng)絡課程建設不是一場純粹的技術革命，而是以現(xiàn)代教育技術革命為先導，促進工程數(shù)學教育思想、教育理論、教學方法的更新，最終實現(xiàn)工程數(shù)學教育教學整體變革，實現(xiàn)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和課程教學信息化的一場顛覆性技術性革命。
二、彰顯特征
“整合”一詞有綜合、融合、集成、一體化等含意，何克抗教授指出：“通過將信息技術有效地融合于學科教學過程來營造一種信息的教學環(huán)境，實現(xiàn)一種既能發(fā)揮教師主導作用又能充分體現(xiàn)學生主體地位的以自主、探究、合作為特征的教與學方式，把學生的主動性、積極性、創(chuàng)造性較充分地發(fā)揮出來，使傳統(tǒng)的以教師為中心課堂教學結構發(fā)生根本性變革，使學生的創(chuàng)新精神與實踐能力的培養(yǎng)真正落到實處。”因此信息技術整合工程數(shù)學課程有三層基本含意：營造信息化教學環(huán)境；實現(xiàn)新型教學方式；變革傳統(tǒng)教學結構。具備教學素材多媒體化、教學資源全球化、教學內(nèi)容個性化、學習過程自主化、教學活動協(xié)作化、管理程序自動化的特征。
三、引領實踐
誠然“教學有法，教無定法，貴在得法”，但絕沒有包醫(yī)百病適合所有學科的整合方法，要實現(xiàn)工程數(shù)學與信息技術的整合，必須結合學科特征與信息技術的環(huán)境支持，探索指導思想，掌握實施原則，創(chuàng)建實用有效的整合策略。
1.以建構主義理論為指導思想
學習不是教師向學生傳遞知識，而是學生建構自己知識的過程，這種建構不能由他們替代。網(wǎng)絡課程的教學實踐，使學生在教師創(chuàng)設的情境中充分發(fā)揮自身的主動性與積極性，對所學知識進行意義建構，由于新舊經(jīng)驗的沖突而引發(fā)了內(nèi)在的思想觀念轉變和知識結構重組，因此網(wǎng)絡課程教學是學生以原有知識經(jīng)驗為基礎，對新的信息進行編碼建構自己理解的實踐行為。
2.以數(shù)學教學與專業(yè)融合為基礎
課程是傳授知識的基本單元，課程整合應以專業(yè)調(diào)研為切入點，突出數(shù)學教學與專業(yè)培養(yǎng)融合，注重應用技能與文化素養(yǎng)并存，體現(xiàn)工程數(shù)學教育改革新成果，實現(xiàn)開放共享的高職各專業(yè)數(shù)學教學資源，并在實踐中不斷持續(xù)更新，為學生建構數(shù)學知識，提高信息素質，形成科學的世界觀與方法論夯實基礎。
3.以職業(yè)教育對接終身學習為宗旨
職業(yè)教育對接終身學習的關鍵是培養(yǎng)學生自主學習的能力，這是保證學生充分發(fā)揮主動性，體現(xiàn)學生主體地位和認知主體作用的重要保證，是學生意義建構的基礎，著眼于以自主探索、自主發(fā)現(xiàn)為主線，解決如何幫助學生“學”的問題，網(wǎng)絡課程常用到支架策略、拋錨策略、啟發(fā)策略、學徒策略、隨機進入策略和建模策略等，充分體現(xiàn)“主導——主體”的教學結構。
四、創(chuàng)新信息資源
2.教學資源分層剖析
高職工科類各專業(yè)數(shù)學教學資源均分為基礎教學模塊、專業(yè)需求模塊和素質拓展模塊三部分，每一模塊內(nèi)容始終體現(xiàn)將數(shù)學知識、數(shù)學思想與數(shù)學方法應用到解釋和解決專業(yè)需求與工程實際問題的思想，體現(xiàn)樂學、好學、趣學和直觀化、生活化、多元化的特征，適合不同專業(yè)、不同基礎、不同興趣的學生使用，凸顯專業(yè)類別、學生層次與各教學資源層次的和諧（如表1），剖析三點：
第一，要以專業(yè)學習與職業(yè)崗位夠用為原則設計基礎模塊資源，切實掌握一元函數(shù)微積分與微分方程內(nèi)容，結合數(shù)學實驗適度開展數(shù)學思維訓練，提升思維品質，挖掘貼近生活、貼近專業(yè)的案例，培養(yǎng)學生應用數(shù)學的能力。
第二，要本著專業(yè)結合行業(yè)兼顧升學的課程建設理念，設計專業(yè)需求模塊資源，體現(xiàn)各專業(yè)學生應學會哪些數(shù)學知識？訓練哪些數(shù)學能力？怎樣理解相關專業(yè)背景的數(shù)學問題？如何兼顧學歷層次的提高？2012年浙江省專升本考試高等數(shù)學新大綱要求的級數(shù)、向量代數(shù)與空間解析幾何等工程數(shù)學內(nèi)容供不同專業(yè)選擇，為學生職業(yè)生涯的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)設條件。
第三，要針對專業(yè)前景、行業(yè)形勢和就業(yè)導向，制作與專業(yè)課程群內(nèi)容相對應的素質教育資源，數(shù)學中經(jīng)典的黃金分割法、生活博弈論、斐波拉契數(shù)列、分形世界等數(shù)學文化資源與數(shù)學能力竟賽、教育資訊等構成完整的素質拓展體系。
3.網(wǎng)絡課程綜合平臺
浙江工商職業(yè)技術學院網(wǎng)絡課程教學平臺是學校的教學管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括課程簡介、教學大綱、教學日歷、教學材料、教學郵箱、試題試卷庫、答疑討論、課程管理等十六個欄目，在該系統(tǒng)中教師能對自己開設的課程添加、刪除材料等編輯工作，學生能進行網(wǎng)上作業(yè)提交、在線測試等師生交互操作，教師還能發(fā)布課程通知、設計問卷調(diào)查、編寫教學筆記，系統(tǒng)也能反饋、統(tǒng)計與評價學生學習的信息，學生還能參與遠程教學討論、進行信息檢索搜集、交流共享學習作品。筆者在長期的實踐中不斷完善個人教學資源，包括課程教案、教學課件等資源信息，達成超越時間空間與學習群體的限制，將課內(nèi)教學向課外學習延伸，有效地彌補該課程學時短缺、內(nèi)容繁多、抽象難懂的不利因素，徹底擺脫“黑板+粉筆”的被動局面。網(wǎng)絡課程不僅使學生主動求知、主動探索和主動交流成為可能，而且為培養(yǎng)學生自主學習與終身學習營造了良好的環(huán)境，更是職業(yè)教育對接終身學習的信息創(chuàng)新平臺，其間師生關系已發(fā)了根本的改變。
4.課程教學實踐活動
建成的網(wǎng)絡課程教學平臺個人教學資源庫中，有國內(nèi)外優(yōu)秀數(shù)學教育教學資源集成，名師講壇、優(yōu)秀數(shù)學網(wǎng)站鏈接；有利用數(shù)學軟件、3D技術、Authorware應用軟件、幾何畫板等信息技術，制作的集圖、文、聲、像于一體的工程數(shù)學教學課件，能模擬客觀世界、表達數(shù)量關系、描繪空間圖形、論證定理法則、演示數(shù)學實驗等。比如在工程問題研究中常用到非線性函數(shù)的局部線性化，是微分作近似計算“以直代曲”的數(shù)學思想，其誤差的動態(tài)逼迫演示的教學；還有在建筑、機電、造價等工程的有關面積、體積、壓力、壓強、密度、曲率等重要技術指標的計算中，利用3D技術仿真空間曲線、曲面、幾何體的形成、組合、分解，以及再整合、集成、拉伸的直觀歷程等等。
參考文獻：
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