基于网络教学平台的高等数学教学研究
2016-01-21潘洁许峰
潘洁 许峰
摘要:本文分析了高等数学网络教学平台的现实意义,探讨了网络教学平台使用中普遍存在的问题,介绍了如何提高网络教学平台参与率的有效方法。提出了适合学生学习发展特点的高等数学网络教学系统,集成了高等数学资源库、高等数学试题库、学习社区和数学实验平台四个部分,讨论了各部分的设计思路及功能。
关键词:网络教学平台;高等数学网络教学系统;网络辅助教学;教学模式
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)40-0178-02
在信息全球化的今天,随着计算机技术、数字通信技术、互联网技术的快速发展,信息技术逐渐渗透到教育的各个领域。以教育信息化推动教育现代化,促进教育的全面改革,适应信息化社会对教育发展的更高要求。为能够更加有效的利用信息技术、网络技术,整合教育资源,推动教育事业的信息化发展,更好的为教育服务,安徽理工大学与数苑网进行合作,引进以公式字符化技术和以此为基础的新型学习平台,然后进行二次开发,建立高等数学网络教学系统,创建符合学生学习发展特点的高等数学网络教学平台。
一、高等数学网络教学平台的现实意义
1.高等数学网络教学平台的优势。首先,传统的教学模式,教师仅依靠“粉笔+黑板”难以表达的内容,可以借助网络教学平台,以图片、动画的方式,直观而生动的展现给学生,使学生能够更加深刻的理解所学内容。其次,由于学生的学习能力不同,而课堂教学内容较单一,无法兼顾到所有的学生。网络教学平台可以很好的弥补这一点,网络教学的内容丰富,可以适应不同层次的学生,使学生的学习更加机动、灵活,从而激发学生的学习兴趣,培养学生学习的自主能动性。再次,网络教学平台借助计算机技术,引导学生利用数学软件处理、分析问题,锻炼学生的计算机应用能力、文字输入及表达能力、数学公式图形的编辑能力以及动手实践能力。高等数学网络教学平台以其自身诸多的优势,优化课堂教学。
2.高等数学网络教学平台解决学校面临的实际问题。首先,课堂教学受到学时量的限制,教师为完成大纲的内容要求,往往局限于教材,很少能够扩展教学内容。数学不仅是一门基础性学科,更是一门应用性极强的科学。在教师讲授高等数学课程时,如果能够多介绍一些该课程的发展历史和应用前景,并且结合学生的专业知识,讲授其应用,必将激发学生的学习兴趣。而网络教学平台打破了学时的局限性,极大的丰富了课程的内容,能够充分的展现本学科的魅力。其次,高等数学课程多是大班教学,学生人数较多,师生之间缺乏交流。网络教学平台为师生们提供了一个在线交流的平台,学生们可以通过该平台与更多的老师和学生交流,解答学习过程中遇到的疑难问题。在线交流平台拉近了师生之间、学生之间的距离,更多的老师与同学参与到学习的讨论中,可以更快的解决问题,提高学习效率,增强学生的学习积极性。再次,传统的课程考核方式往往以学生一次的期末成绩“一锤定音”,因此“平时不学习,考前搞突击”的现象严重。在数学教学活动中借助网络教学平台,引进在线测试,每个教学单元结束后,学生需在线完成相应单元指定水平的随机测试。测试结束后,师生均可浏览已测试的试卷与答卷,这不仅能无纸化存档学生的测试卷,而且利于教师与学生及时掌握学习状态,了解教学情况。考核方式可以变成机试+期末笔试,总评成绩=测试系统平均成绩40%+期末考试成绩60%,由于测试系统能做到每人每次的测试题各不相同,每次测试只记录最好成绩,所以学生为了取得较好的成绩,每个知识点的测试可以反复进行,改变了传统考核方式为过程考核。
3.高等数学网络教学平台的建设顺应了现代教育的发展趋势。
(1)注重能力培养。随着社会的迅速发展,社会化竞争程度的提高,能力的培养显得尤为重要。网络教学平台作为传统教学模式的辅助教学,以其丰富的教学内容,探究型的教学方法,更能够培养学生的自学能力、创新能力和动手能力,以便更好地适应社会。
(2)以学生学习为主体。高等数学网络教学平台适应了建构主义学习理论的要求,强调学习者的认知主体作用,同时注重教师的主导作用。网络资源的丰富、生动、形象,网络环境的无疆界、大容量和交互性,又无疑成为学生兴趣的焦点。高等数学网络教学平台的建设与应用,正是建构主义学习理论的尝试和体现。
(3)教育信息化。为适应信息化社会对教育发展的新要求,促进教育的全面改革,在教育领域运用计算机多媒体和网络信息技术,这是教育信息化的核心工作。高等数学网络教学平台的建设与应用,是在传统的教学模式中,融入了现代信息技术、网络技术,充分利用各种技术手段,丰富教学模式,顺应教育信息化的发展趋势。
二、高等数学网络教学平台的设计
安徽理工大学与数苑网合作,对引进的新型网络教学平台,坚持以平台的应用性、自主性、交互性为原则,进行二次开发,创建适应学生学习发展特点的高等数学网络教学平台。数学系教师们为充分利用网络教学平台,辅助高等数学课堂教学,创建了高等数学网络教学系统。系统结构为:
1.高等数学资源库主要包括高等数学教学课件和网络高等数学资源。高等数学网络教学系统中核心、基本的内容是网络数学教学课程,网络数学课程其本身就是一个数学教学系统,对该系统进行系统教学设计的优劣将直接决定着网络课程的教学功能是否实现。教师可根据教学要求,上传多种类型的文本、图形图像、动画、音频、视频的数字内容。
2.高等数学试题库设置在线试题及试卷,实现在线测试,对教学效果进行及时测评。
3.数学实验平台是以研究型教学模式为指导,以培养学生高层次学习能力和沟通协作能力为目的而设立的教学平台。该平台以学生为中心,教师成为学生学习的促进者和指导者,支持问题情景设计,建立实际问题的模拟仿真,引导学生设计问题解决方案、收集分析资料,培养科学思维习惯。该平台支持数学软件的学习,使学生最终掌握Excel、Matlab、Maple、Spss等常用的数学软件。
4.学习社区包括教学论坛、教学博客、互动答疑三个部分。该模块的设计利用MathQ即时通讯软件,全面支持基于文字、公式、图形、语音和视频等多种媒体进行在线交流。教师发布答疑时间公告,学生在答疑前在线预先提问,在开通MathQ答疑群的前提下,师生可在约定的时间进入该群进行在线答疑。教师在答疑结束后,将答疑记录整理并上传至答疑资料汇总栏目中,供大家下载浏览。
三、高等数学网络教学平台中存在的问题及解决方案
高等数学网络教学平台作为传统教学的辅助工具,只有师生充分参与其中,才能真正发挥这一平台的优势。为了不使高等数学网络教学平台名存实亡、流于形式,主要从师、生两个方面探讨实际应用中存在的问题以及解决方案。
1.教师方面。虽然高等数学网络教学平台是以学生学习为中心,但是教师的指导作用仍不可忽视。网络教学平台是基于计算机技术和网络技术构建的,这就要求教师必须掌握相当的计算机技术和网络知识。另外,高等数学网络教学平台更是将课堂教学延伸到了课外,不受时间和空间上的限制,要充分体现网络教学的实时性、交互性,就必将要求教师付出更多的时间和精力。教师参与的主动性直接影响学生的学习积极性和学习效果,因此,增强教师的主动性,除了主观方面依靠教师的奉献精神外,更需要客观的外部环境。
2.学生方面。网络环境下学习模式的空间分布式、自主和个性化特点,对学生的基本素质、信息处理能力以及自我约束能力提出了更高的要求。由于学生对网络教学资源的认识甚少,加之学生的自主性、自律性不高,不能积极主动的参与网络教学,这就需要学校以及教师采取相应的方法,培养学生的学习主动性。一方面,教师可以将课堂教学的部分环节转移到网上,例如,作业的发布、问题的讨论、阶段的测试,要求学生必须在一段时间内登陆网络教学平台完成布置的学习任务,逐渐培养学生主动学习的习惯。另一方面,学校对学生制定相应的评价机制和鼓励措施,督促学生积极参与网络教学。例如,将学生完成网络学习任务的情况加入到对学生的考核评价中,对学生获得的各类比赛奖项进行奖励,等等。
四、教学成果及展望
安徽理工大学高等数学网络教学平台的创建,增加了教学信息量,加强了师生间的交流与互动,更培养了学生们综合分析能力、动手能力和创新能力。网络教学平台将传统的教学模式与现代化教学有机地结合起来,相辅相成,优化课堂教学。安徽理工大学高等数学网络教学平台的建立处于初级阶段,尚有更大的发展空间有待我们去发掘,如何能够最大限度地发挥其优势,还需要广大师生们的共同努力。
参考文献:
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