信息技术与大学数学系列课程整合的探索
2016-01-12茹静
茹静
摘 要:高等学校必须以信息技术的运用为核心推动教育改革,才能更好地适应社会发展的目标。本文首先从行为主义学习理论、认知学习理论、建构主义学习理论、教学设计理论四个方面,探讨了信息技术与大学数学系列课程整合的理论依据,又从二者整合理论出发,从更新教育理念、加强整合意识、改变教学方式方法,促进教学手段信息化、搭建网络教学平台,培养学生自主学习的能力四个方面,探索了信息技术与大学数学系列课程的有机整合。
关键词:信息技术 大学数学系列课程 整合 探索
中图分类号: G432 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)08(b)-0000-00
随着科学技术的进步和网路的普及,我国越来越关注信息技术对教育改革和发展的影响,以多媒体和网络为核心的信息技术与现代教育教学的整合这一问题应运而生。所谓的信息技术与课程整合就是指:无论在信息技术课程中,还是在其他课程中,都要将信息技术在教育中的三大功能(作为学习对象、教学工具与学习工具)统一起来,共同服务于对课程各个方面的系统设计、处理和实施,以便更好地完成课程目标[1]。
众所周知,大学数学系列课程是理工科类院校各专业最重要的必修课程之一,也是受此影响最大的课程。传统的大学数学教学以教师的讲授为主,采取“粉笔和黑板”的教学模式。学生在课堂上接受的信息量比较大,但是由于数学的自身特点,这种“填鸭式”教学方法导致许多学生产生了畏难情绪,学习积极性不高。因此如何将信息技术与大学数学系列课程有机整合,使原来枯燥难懂的数学知识变得生动立体,激发学生的学习兴趣,培养学生能力,有着非常重要的现实意义。
一、 信息技术与数学课程整合的理论依据 [2,3]
1、行为主义学习理论
行为主义学习理论认为适当地利用信息技术,可以使学生迅速地进入学习的准备状态。当学生的学习活动出现偏差时,及时提供反馈信息,可以帮助学生养成良好的行为习惯。
2、认知学习理论
认知学习理论看来教学不是知识的“传递”。而是学生积极主动的“获得”。在教学之前,教师要对教学内容和学生特征作细致的分析,精心设计信息化的引导材料,引导学生自主地探究和尝试。
3、建构主义学习理论
建构主义学习理论强调创设真实情境,把创设情境看作是“意义建构”的必要前提,是教学设计的重要内容之一。信息技术由于能提供界面友好、形象直观的交互式学习环境,产生身临其境的逼真效果,成为创设真实情境的最有效工具。对学生关于当前所学知识的意义建构是非常有利的,也是其它媒体或其他教学环境无法比拟的。
4、教学设计理论
随着信息技术的日益普及,以“学”为中心的教学设计理论逐步代替了以“教”为中心的教学设计论,强调以学生为主体,鼓励学生积极参与教学活动,发挥学生的主动性和积极性。这为信息技术与大学数学课程的整合奠定了扎实的理论基础,教师把信息技术与大学数学教学的特点有机结合起来,根据学生特点进行教学设计,充分发挥信息技术在大学数学教学中的优越性。
二、信息技术与大学数学课程整合的探索
信息技术与大学数学课程的有效整合将为教师提供了新的教学手段,也为学生提供了新的学习方式,同时也优化了教学内容,提高了课堂效率。
1、更新教育理念,加强整合意识
传统的教育理念已经不能很好的适应信息时代的发展,教师的职责也由传统的授业解惑向学生能力的培养转化。首先教师应该认识到信息技术与数学课程整合是时代发展的必然需要,在态度上必须要重视整合工作,强化整合意识。其次在整合思想的导引下,丰富和完善数学课程的结构、功能和内容,构建数学课程的新体系。最后在教学过程中,不仅要教会学生知识,更要教会学生在信息化条件下进行学习的技能和获取知识的能力【4】,促进学生的全面发展。
2、改进教学方式方法,促进教学手段的信息化
在信息技术与数学课程整合观念影响下,教学方式和学习方式将发生巨大变化,调查、参观、访问、网络等体验式学习也将成为学生获取知识的重要途径[5]。很显然,传统的“灌输式”的教学方式方法已经不能适应这种变化,教师必须在教学过程中借助于信息技术,创设适当的数学情境,采用启发式、讨论式等多种教学方法,引导学生对数学问题进行深入思考和探索,激发学生的学习积极性,培养学生解决实际问题的能力。
(1)创设数学情境【6】
大学数学具有概念多、技巧性强和抽象难懂等特点,这些特点使得学生容易产生畏难情绪,影响学习的积极性。因此在大学数学教学中,应该适当地引入多媒体辅助教学,利用多媒体生动直观的特点,设计教学情境,用计算机来描绘空间图形,演示实验等等,提高学生的积极性,启发和引导学生对问题进行深入思考和探索,提高学生分析和解决问题的能力。例如,在讲授定积分概念的时候,利用Maple软件生动再现计算曲边梯形面积的过程,让学生自己归纳定积分“大化小—常带变—近似和—取极限”的过程,引导学生建构起完整的定积分的定义。
(2)注重建模思想的渗透
在大学数学的学习中,应用题的解答是难点之一,而应用题的本质其实就是一个小的建模问题。因此教学中,要注意建模思想的渗透,同时利用现代教育技术手段,构建数学模型,巩固基础知识的同时,突出了重点,也突破了难点。这一过程促使学生主动思考如何应用书本知识解决实际问题,激发了学生的学习的积极性,也培养了学生的实践和创新能力。比如说在数理统计课堂教学中引用数学软件,在解决实际问题的过程中让学生体会了如何收集数据、处理数据和分析数据,促使学生主动思考如何应用概率统计的知识解决实际问题,极大地调动了学生的参与意识,体现了学生的主体地位,也培养了学生的实践和创新能力。
3、搭建网络教学平台【7】,培养学生自主学习能力
为了完成信息技术与大学数学系列课程整合,必须建立计算网络教学平台。利用网络教学平台资源共享的优势,学生在任何时候都可以根据教师提供的教学大纲、教学日历、电子教案、教学视频等教学材料,根据个人需要有针对性的选择自主学习,不受任何限制。另外,学生还可以与教师随时在网上相互交流,及时解决自己在学习中遇到的问题,起到了教学相长的作用,克服了传统教材单向地提供教学信息的弊病。通过创造信息化学习环境,改变了传统的教学方式单一、学生自主学习受限的弊病,化被动学习为主动学习,在学习这些知识的同时,还可以加强自身的计算机网络等信息技术的水平。
三、小结
尽管信息技术为大学数学的教学注入了新的生机,克服了传统教学的一些缺点,但由于数学学科自身的特点,在实际的教学中,不能过分依赖信息技术,而应该将传统的教学与信息技术两者有机整合,相互促进,更好地为教育的信息化服务。
参考文献
[1] 刘儒德.对信息技术与课程整合问题的思考[J].教育研究,2004,2:70-74.
[2] 吴华,魏佳.信息技术与大学数学课程整合的方式与理论探讨[J].大学数学,2008,24(3):28-32.
[3] 黄宽娜.信息技术与高等数学课程整合的实践研究[D].西南大学硕士学位论文,2009年.
[4] 王德民,王艳丽.教育信息化背景下师范院校教学模式的思考[J].中国教育信息化,2014(2):30-31.
[5] 张定强.论信息技术与数学课程整合的基本理念[J].中国电化教育,2005,6:59-62.
[6] 张怀德.论信息技术与数学课程整合的实践与探索.电化教育研究,2010,1:111-115.
[7] 李关民,王娜.基于网络教学平台的大学数学类基础课程教学改革试验[J].价值工程, 2012(2):267-268.