信息技术背景下高等数学课程教学模式的探索

张静

摘要：在信息化的大环境下，高等数学信息化是必然的发展趋势。文章分析当前高等数学中存在的问题、信息化教学及其意义，提出了以优化教学内容、实现资源共享、利用数学软件的高等数学信息化教学模式。

关键词：高等数学；信息化；教学模式

随着信息时代的到来，我国越来越关注信息技术对教育改革和发展的影响，信息化教学既是对传统教学的继承，也是对教学模式的改革、探索与构建。教育只有与社会发展的目标相适应，才能为我国现代化建设提供足够的人才支持，进而提出“信息化教学”。高等数学作为高职院校理工类学生的专业基础课程，其固有的抽象性和逻辑性，给原本就基础知识薄弱、抽象能力较差的高职学生带来重重的学习困难，而科学合理地应用现代信息技术，通过对教学资源的优化，采用合适的教学模式，将有助于教师进行课堂教学的组织与实施，改善高等数学课堂教学效果，提高学生的学习兴趣和学习效率。

传统教学模式不能体现学生的主体地位，学时多数情况下处于被动接受知识的过程，主动性、积极性不高；从课程特点本身出发，高等数学主要研究变化的量和不规则的几何形体，往往需要数形结合，且理论抽象，内容枯燥，很多图形难以在黑板上表示，且书中对知识的实际应用很少，理论和实际应用分离，学生对知识的应用能力有限，兴趣低；职业院校学生抽象能力较差，多数学生认知需要依赖于具体形象、直觉灵感，所以嘴巴加粉笔的传统教学模式很难满足学生的学习需求；教学时间有限，教师课堂上以讲授新内容为主，学生存在的问题不能及时的解决，影响后续内容的学习。

信息化教学模式下创设数学教学的多元情境，信息技术的使用可以使抽象内容变得形象、具体、图像易于表现，让学生的理解和思维过程可视化，教学中，结合高职院校学生本身的认知结构，创设数学教学的多元情境，使复杂问题简单化、抽象问题形象化、动态过程可视化。优化教学内容的信息结构，使学生对数学知识的学习更加深入、理解更加准确，提升教学效果。现代信息技术的使用，师生之间能够利用网络教学平台以及聊天软件交流互动，在线对问题知道答疑；在线讨论交流，不受时间空间的限制。这有助于学生对知识的理解和掌握，在与教师和同学的协作中主动获取知识。

教育教学网络化、信息化，有效改变了教学技术手段，教学中需要合理地将信息技术融入到传统教学中，使学生在互动、开放、参与的学习过程中研究和探索知识，培养主动性、积极性和创造性思维。

信息化教学模式是建立在构建主义理论基础之上的，其学习环境包括情境、协作、会话和意义建构四个要素。信息化的教学模式可以描述为：以学生为中心，学习者在教师创设的情境、协作与会话等学习环境中充分发挥自身的主動性和积极性，对当前所学的知识进行意义构建并用所学解决实际问题。在教学中，教师由知识的传授者、灌输者转变为学生主动获取信息的帮助者、促进者，学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动构建者，信息所携带的知识不再是教师传授的内容，而是学生主动构建意义的对象；教学过程由讲解说明的进程转变为通过情景创设、问题探究、协商学习、意义构建等以学生主动学习、协作式探索、意义建构、解决实际问题的认知工具，学生用此来查询资料、探索信息、进行协作学习和会话交流。

“演示+讲授+讨论”教学模式。该教学模式使教师讲授结合多媒体播放，教师提前准备相关教学资源，包括文本、图形、声音和视频内容。在多媒体环境中，教师是主要讲授者。在具体的教育过程中，演示内容可以是已经学过内容地复习回顾，在延伸导入新课，比如，极限的运算法则；也可以是借助相关图片，视频引出本次课要解决的问题，将形象的内容转化为抽象的数学概念，比如极限的概念、定积分的概念。经过演示，教师进入主题，对教学内容进行讲授，在提供问题，让学生讨论学习解决问题，进而总结知识。使用“演示+讲授+讨论”模式要对各种资源进行有机组织，精心设计，信息技术的应用是为了更好地复习巩固已经学习的知识、传递和内化新知识。教学中不必太多使用课件，明确教学目标，注意信息呈现的速度，留给学生思考理解的时间和空间。

“任务驱动+主题探究”教学是一种让学生在完成某一特定任务的过程中掌握相关知识与技能的教学模式。在这种学习方式下，学生借助信息技术平台，在解决问题过程中获得的新知识、新方法与新技巧，伴随着学习过程的情感以及与问题相伴的情境下记忆等。通过任务驱动式教学，弥补了学生在课程教学中理论知识的不足，使学生学会了自主学习的方法和技巧，对今后的知识迁移有很大的帮助。

“案例+讲授+练习”教学模式

该模式一般应用于知识体系构建完成后，用知识解决实际问题，学生是主体。案例的演示可以把抽象的原理、概念等具体化、形象化，认识到这些概念、公式在实际生活中的用处和体现形式，拓宽学生数学视野，接触数学应用领域，体验数学发现和创造的历程。教师分析讲授问题的过程也是培养学生思维能力的过程；同时，学习者在一定的情境中能增进学习的兴趣和动力；教师结合所授知识引导学生练习，并解决课前提出的案例。该模式主要应用于公式法则的讲授，比如：两个重要极限、求导法则、积分方法等内容。

信息技术在高等数学课堂上的应用是十分必要的，这种应用改变了传统教学模式给学生和教师带来的困难，调动了学生学习的热情也减轻了教师授课的压力。通过信息技术与高等数学课程相结合的教学模式的探究，改变了传统的教学方式，化解了高等数学抽象难懂枯燥乏味的特点，课堂教学内容也变得丰富多彩，增添了许多趣味，提高了学生学习效率，加强了学生的团队协作意识和独立思考能力，学生在分析问题的同时也能锻炼自己的语言表达能力，为日后学习其他学科也有一定的帮助。

参考文献：

[1]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，2009

[2]刘旭健.传统教学模式与信息化教学模式的分析比较【J】电子世界，2014，（3）：182-183.

项目编号：GZYLX2016086

项目名称：基于现代信息技术下高职学院《高等数学》教学模式的探索与实践endprint