数学实验融入数学课堂教学效果的影响因素分析

摘 要 本文基于数学实验融入数学课堂教学效果问卷调查所得数据，借助二元Logistic回归分析法对其影响因素进行实证分析。结果表明，“性别”、“实验条件”和“教师指导情况”是数学实验融入数学课堂教学效果的主要影响因素。为提升数学实验融入数学课堂教学效果，高校应加强学习数学实验环境建设和提高教师数学实验教学指导能力。

关键词 数学实验 教学效果 影响因素

中图分类号：G642 文献标识码：A

1问题提出

数学实验是指在现代教育理念，特别是建构主义学习理论和基于问题式学习理论指导下，借助数学软件帮助学生理解抽象的数学概念、自主探索和研究数学应用问题的实践过程。在1997 年国防科技大学开始数学实验教学后，借助计算机和数学软件的数学教学模式在全国各大高等院校中普遍推广。那么，数学实验融入数学课堂教学效果的现状究竟如何？其影响因素又是什么？本研究基于问卷调查所得数据，对这两个问题进行分析，在实践中为数学实验融入数学课堂提供好的建议。

2模型选择与数据来源

教学效果就是教学所取得的成效，有效的数学实验教学应遵循“教师为主导，学生为主体”的原则，学生不再是被动接受，而是主动认知、主动建构。本研究认为，数学实验融入数学课堂的教学效果影响因素是由个人、学校和教师三层面共同决定的结果，各自变量的定义与赋值见表1。

由于数学实验对融入数学课堂教学效果的影响结果为“是”或“否”为二分变量，所以本文借助二元Logistic回归模型就数学实验融入数学课堂教学的影响因素进行分析。模型为：

解释变量的含义为影响数学实验融入数学课堂教学效果的因素，系数表示解释变量对数学实验融入数学课堂教学效果的影响方向与程度。

本研究所用数据来源于5所高校（重本1所、一般本科2所、专科2所），采用随机概率方式共发放问卷500份，回收有效卷437份，有效回收率87.4%。所有数据采用SPSS18.0进行统计分析。

3实证结果分析

以“数学实验融入数学课堂教学效果是否有影响”为因变量，其余7个量为协变量，采用全部进入法进行二元Logistic回归，结果见表2.

从表2可知，个人层面方面，“性别”变量通过了显著性检验，数学实验融入数学课堂的效果影响因素中，男生是女生的3.487倍。一般而言，在数学的学习中，男生的学习效果概率要好于女生，就好比女生在学习语言类的课程时要好于男生一样。但“专业”、“喜欢程度”和“成绩情况”3个变量的显著性都大于0.05，未通过显著性检验。不同专业学生的数学实验学习效果没有显著差异，说明数学实验融入数学课堂的学习不受所学专业影响；“喜欢程度”和“成绩情况”对学生学习数学实验效果也没有显著差异，说明数学实验的学习依赖于学生对数学课堂的喜欢程度和数学成绩的高低不显著，这是因为以往取得数学成绩的高低都是学生纸笔运算能力的反映，而现在数学实验的学习强调是以学生的动手为主，繁锁的运算和抽象都交由计算机来帮助解决，从而避免因为数学基础不好而带来学习数学实验的困境。

学校层面方面，“学校层次”变量未通过显著性检验，意味着“重点本科”、“一般本科”和“专科”的划分对学生数学实验融入数学课堂的学习没有多大影响；而“实验条件”变量通过了显著性检验，说明学校能供数学实验的条件将影响到数学实验的学习效果。一般而言，一个学校可供学生实验的条件越显著，学生学习数学实验的积极性和能收获到的成就感就越高，更利于提高这门课程的学习效果。

教师层面方面，“教师指导情况”变量通过显著性检验，指导情况的效果影响是3.047倍。这说明，数学（下转第101页）（上接第95页）课堂上教师的合理引导能帮助学生更进一步学习数学实验，增强学习效果。

4研究结论与建议

4.1研究结论

“性别”、“实验条件”和“教师指导情况”是数学实验融入数学课堂教学效果的主要影响因素。男生和女生在学习数学实验效果上存在差异，男生学习效果要优于女生；“实验条件”对学习数学实验有着显著影响，学校可供实验的条件优越有利于提高学生学习数学实验的效果；“教师指导情况”对学习数学实验也有着显著影响，一个好的指导教师更有利于这门课程的学习。

4.2建议

4.2.1加强学习数学实验环境建设

目前，大部分高校数学实验环境是多媒体教室+PC机房，这种环境基本能满足学习数学实验的需要，但如果要推动数学实验更快、更好的发展。可从如下方式加强学习数学实验环境建设：（1）除了可供数学实验课堂教学用的多媒体教室和课堂实验的PC机房外，还要有一定数量的装有Matlab、Lingo等数学软件的开放网络机房供学生平时使用；（2）搭建网络实验交流平台。数学实验本身是一项创新性活动，不仅需要学生平时自主的投入，而随时也需要教师的指导，有条件的高校可搭建網络实验交流平台，便于实验互动，资料共享，同时也可借助网络实验平台加强对高校数学实验教学的规范等。

4.2.2提高教师数学实验教学指导能力

现在大部分数学教师习惯传统教学模式，缺乏数学软件操作能力和必要的数学实验指导教学能力，可以采取如下方式加强数学实验教学队伍建设：（1）鼓励教师融入到指导学生参加全国大学生数学建模竞赛中来，以此促进数学教师自身学习数学实验能力。众所周知，全国大学生数学建模竞赛是全国高校规模最大的课外科技活动之一，目的是培养大学生的创新意识、团队合作精神以及学生快速获取和掌握新知识的能力，这就需要教师在平时的指导过程中，具有更渊博的数学实验能力；（2）要求有条件、有能力的教师尽可能地开展基于数学实验平台的数学课堂教学。基于数学实验平台的数学课堂教学遵循“教师为主导，学生为主体”的原则，根据课堂内容要素分析表，教师将教辅资料上传网络教学空间，引导学生储备本次课所要用到的相关知识。要素分析表的开发，教辅资料的储备可以发挥数学教研室团队合作来完成；（3）开展教师短期培训。培训的内容以数学软件操作与使用和数学实验课堂的内容要素开发为主。

参考文献

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