谈多媒体教学在高等数学教学中的应用

杨丽

【摘要】多媒体教学作为一种重要的教学手段在现代教学中广泛运用，并发挥其独特的功能和作用.但在教学实践中，也要看到其有被滥用的趋势.本文通过反思多媒体教学在高等数学教学中的运用，充分剖析其利弊，有助于高等数学教学改革，以期进一步提高高等数学教学质量.

【关键词】多媒体；高等数学；教学；应用

【中图分类号】G642【文件标识码】A

【基金项目】国家自然科学基金（项目编号：11371015）

随着现代科学技术的快速发展，尤其是计算机技术的普及，多媒体教学作为一种重要的教学手段日益在现代教学中广泛运用.许多学校纷纷将传统教室改为多媒体教室，鼠标代替了粉笔，大屏幕代替了黑板，电子音响也试图取代教师的语言.可以这样讲，多媒体教学已成为现代教学的标志.然而，在教学实践中，人们逐渐对多媒体教学开始反思和提出质疑：先进的教学手段是否意味着先进的教学思想；多媒体演示效果是否胜过教师肢体语言；抽象、复杂的思维认识是否一定要形象化、具体化；技术的單一性是否要取代教学的多元化等.以下就多媒体在高校数学教学中的应用做一探讨.

一、多媒体教学在高等数学教学中的优势

毫无疑问，多媒体教学在高等数学教学中体现出了许多优势.譬如：1.节约大量的时间.近年来，随着教学改革的深入，高等数学在教学思路、教学体系、培养目标等方面有了一定变化，最突出的变化是教学内容多，教学时数越来越少，按照传统的教学方法，教师就很难完成相应的教学任务，这时候，借助于多媒体就可以解决这一问题.比如只要事先做好了课件，那么在具体的教学过程中，像基本概念、基本定理和基本性质就可以通过课件展示出来，也就不需要教师在黑板上一字一句地写出来，这样就节约了大量的时间，提高了教学效率.2.有利于提高高等数学在讲授知识方面的准确性.这是传统教学难于达到且一直追求的.高等数学教学过程中的每个环节都体现出极强的逻辑性、思变性，对知识点的准确表述，是高等数学教学过程的基本要求，传统教学方式无法达到确保知识准确无误的表述，因为教师在教学过程中容易受个人精神状态、教学对象、教学环境、教学时间、教学内容等因素的影响，有时出现思维混乱、推理不严谨、表述不清等现象，而多媒体能预设一套相对完整的教学方案，能有效避免出现上述现象，尤其是能避免因教师个人差异而导致知识表述的差异性.3.具有直观性.多媒体教学能充分调动视觉的感知力，即或是复杂且抽象的概念、定理、公理或推演过程也能形象化、视觉化，便于理解.比如：在高等数学中，积分的概念就可以借助于多媒体动画，非常直观地演示出经过分割、取近似、求和到取极限这个量变过程.同样，在教学中可把抽象函数、导数的知识内容视觉化，模拟其图形、空间曲线、空间曲面的形成以及空间图形的位置变化，这样能大大地提高教学效果.而在传统教学中，只凭教师在黑板上徒手演示，难于准确表现的空间曲线和曲面的形成与变化，学生学起来也难于掌握.4.有助于提高学生对知识的认识和理解力.如果教师恰当使用多媒体，使多媒体成为教师传授知识的有效载体和手段，学生就能相对容易认识、理解和运用知识，且更能延伸自己的思维，激发想象力.5.极大地丰富课堂教学手段，打破传统单一教学模式.这是引入多媒体教学以来，在教学改革方面最突出的变化.当然，多媒体教学在高等数学教学中体现出许多优势，譬如：图文声像并茂、信息量大、可重复性等，诸如上述这些特点，是传统教学方式无可企及的，这也是现代科技发展在教学领域的运用.

二、对多媒体教学认识上的误区

但是，我们注意到，对多媒体技术在高等数学教学中的运用存在一种极端认识倾向：唯技术论.认为多媒体教学是现代教学最好的甚至是唯一的教学手段，导致师生有一种多媒体“依赖症”，认为一堂课好不好，首先看ppt课件做得好不好.要知道，多媒体只是一种教学手段，其功能是辅助性的、外在的，代替不了数学思想.据我看来，当今的多媒体教学有“秀”技术之嫌，远未融入教学之中去，没有发挥其应有的价值.其价值应体现于提高教学效率，有助于提高学生的思维能力.从现代教育手段而言，尽管多媒体教学的确具有无与伦比的先进性，但是，技术手段的先进，不代表教育思想的先进，现代教育思想是以学生的学习主体作用和教师的主导作用相结合.在当下，多媒体往往有代替学生学和教师教的潜在危险，使思维过程过分直白和浅显化.

不可否认，时下多媒体在高等数学教学过程中有滥用的趋势.要知道，高等数学教学方式很多，诸如：情景创设法、实践教学法、讨论式、问答式等，概括起来包括理论教学和实践教学.多媒体教学更多的是技术优化和模拟再现，体现为一种辅助手段，严格的讲不是教学方法.而目前是片面夸大其作用和功能，显得华而不实.由于教师过分注重多媒体的操作，致使课件的画面和效果越来越丰富多彩，数学课成了多媒体功能展示课，忽视了课堂教学的最终目的——让学生学会学习的方法和手段，导致学生有的是对课件本身感兴趣，有的是对多媒体感兴趣，但无论是哪种动机都是一个结果：对多媒体的好奇心胜过对数学知识本身，学生的兴趣点更多的是在多媒体操作上，这种多媒体的运用不仅不能增强教学效果，反而干扰了课堂教学.

三、多媒体教学在高等数学教学中存在的不足

1.多媒体教学让个别教师养成了惰性思想.高等数学教学过程不仅是教师抽象思维表现的过程，更是强调与学生思想交流的过程，而不仅仅是对概念、定理的传授.个别教师过分依赖多媒体教学，从心理上有了一种放松感，省掉了许多“繁琐”的推理、演绎过程，且不担心由于思维“短路”造成紧张和尴尬；有的教师把多媒体技术运用到了“极点”——图、文、声、像齐聚，认为这样就发挥了多媒体的最大功能，课件做得很“扎实”，自己却成了一个操控手，甚至整堂课一言不发，实质上缺乏思想交流，达不到应有的教学效果.

2.多媒体教学日益显现出呆板、机械以及千篇一律的套路和模式.多媒体教学的知识结构安排往往采用线性逻辑方式，知识推演结构严密，有利于教师教学过程的整体把握，但从学生领悟知识、思考问题的角度而言，缺乏反馈、跳跃和反正的方式和过程.这个过程是无法用机械的程序和某种预设实现的，这也恰恰是教与学过程中最具灵性的地方.教与学的过程不是简单的给与取的过程，而是思想的碰撞与融合的过程，会有激情、变数和闪光的地方.从这方面讲，多媒体教学难免显得呆板、机械，缺乏灵活性，学生往往处于一种机械、被动的思维状态，面对多媒体甚至产生麻痹感.同时，多媒体课件往往采用固定模式，缺乏个体针对性，难于体现因材施教的教学原则.

3.在高等数学教学过程中，多媒体教学削弱了教师的肢体语言，模糊了教师的思维状态和过程.有的教师坐着“一键到底”，只顾操作鼠标，“展示”推演结果.而传统教学，利用黑板、粉笔进行演绎推理，虽然在教学空间和时间上不具有多媒体教学的优势，但是教师的语言、表情、动态等完全融入整个思维过程，学生的思维也能随教师的教学节奏被激活，整个教学过程具有亲和力和互动性，强化了学生的空间想象力和抽象思维能力.比如：空间解析几何的教学，教师一笔一划生成的图形虽然比不上多媒体制作的图形准确，更不节省时间，但示范的这个过程具有很强的磁吸效应，学生的思路是随着走的，事实上，教师一笔一划演示图形生成的过程對学生的影响远远大于由多媒体呈现的视觉效果，尽管多媒体同样能演示相同的过程，但它总给人一种机械的、程式化的感受，缺乏人与人交流、沟通的亲近感，而且随时根据学生的状态把握思考问题方向、节奏、重点和难点，这点是利用多媒体难于做到的.再如：高等数学中常用的二次曲面，像椭球面、抛物面、双曲面、锥面等，这些曲面学生初次接触到时，可能教师在课件上展示的是非常精美的图像，但更主要的是要教会学生会画这些曲面的图形，因为这对于学生学习后面的重积分是必不可少的.这时候，教师如果用传统的板书画图，学生也就知道了该图形怎样去画，以后遇到要必须画出图形的题时，学生也就会画了.

有人认为，使用多媒体教学可以免去教学中繁琐的演算过程，可以简化、替代许多程序，给老师提供教学方便，其实这是一种错误认识，任何数学教学过程都包括计算、演示和推理的过程，多数时候都要求过程完整，这不是一种负担，相反，这是最为真切的思维过程，掐断了这一过程，不会给学生留下深刻印象.教学过程中脑、手与动态的结合是思维训练的最佳途径.同样，教学过程是体现教师的学识和修养、个性和价值的过程，教师只有通过独有的教学方法和教学思想才得以实现.而今，在大量多媒体教学背景下，出现学生认为无论哪个教师都一样，甚至认为有没有教师上课也一样的危险现象.

4.多媒体教学过程往往是单向信息传递强于双向互动交流，这在高等数学教学中是不可取的.首先，教学过程是一个双向互动过程，真正有效的教学是建立在学生的思考和参与基础之上，一堂课或一阶段课下来，结果如何，并不一定像多媒体课件所预设的那样，程序一走完，就达到目的.事实上，更多的环节在于学生的反馈、师生的交流、问题的重复、知识的复习以及学生有针对性的练习等方面，这些远远比多媒体教学环节重要.其次，教学过程是一个提出问题、分析问题、解决问题的过程，提出问题、分析问题、解决问题的方式、多少、快慢、强度等要因应学生的状态而异.同样，课堂上，针对学生不同的个体差异，教师可灵活把握节奏、方式、重点和难点，这是多媒体所不能达到的.

结语

尽管多媒体教学具有许多传统教学无可比拟的技术优势，但这种技术层面上的东西终究是思维的外壳，多媒体只有在教师合理操作下才能发挥功效，如果认为用一种动画演示效果就能把抽象的和难于理解的概念和理论完全直观化、形象化，未免把问题太简单化了，对开发学生的思维又有何补益.即对于数学教学而言，力求简单化、明了化对学生的智力开发未必就一定有好处.因为，数学思维不是建立在视觉感知基础上的，也不是所有的理论、公理、定理都适合转化为具体可感的东西.事实上，对于高等数学教学而言，抽象的思维训练更有利于培养学生的创造力和思维能力.只要我们以提高教学效果和质量，以培养学生的创造力和思维能力为出发点，充分发挥多媒体教学技术优势，才有助于高等数学教学的改革.

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