现代信息技术在高等数学教学中的运用

陶冶

【摘要】随着现代信息技术的不断发展、多媒体运用手段和软件应用技术在教育领域应运而生，使得教育模式日趋新型化，教学手段日益现代化，教学方式多样化.通过教学实践发现在高等数学教学中合理使用现代信息技术进行教学改革，合理使用多媒体手段进行教学，对提高学生获取知识的能力起着至关重要的作用.

【关键词】现代信息技术;多媒体手段;课件制作;数学教学

一、运用现代信息技术的必要性

在数学教学中运用现代信息技术可以改变学生传统的学习方式，可以拓展学生的知识来源，培养学生使用网络技术收集信息、整理信息和运用信息的能力.现代信息技术为学生获得数学知识提供了多渠道的平台，从而使数学学习由被动地接受性学习转变为主动的探究性学习.学生不仅可以通过教师的传授获得数学知识，还可以在教师的指导下利用多媒体互动学习软件自主进行探究，利用网络与教师或同学进行交流，利用互联网搜索更多与学习内容相关的信息，拓展自己的知识面，实现对教材内容的补充和更新.

在数学教学中运用现代信息技术可以改变教师传统的教学模式，可以有效地提高教师的工作效益.教师利用互联网可以搜寻和下载更多与教学相关的素材（包括文档、图片、视频和教学课件等），使教师由单纯的自己制作教学课件发展为通过网络搜索和下载适用的教学资料后再制作课件，并且使二者互为补充，实现资源共享.多媒体课件可以有效提高课堂教学密度，为帮助学生实现减负增效提供了支持.多媒体课件可以使原来一些比较难以表达的分析过程变得直观形象，有效地提升数学课堂教学的效益.多媒体互动学习软件的出现，改变了传统的教师操作、学生观看的演示方式，使学生和教师之间能够形成良好的互动，便于教师实时掌控教学过程，实施预期的教学目的，达到预期的教学效果.

二、信息的收集、整理和运用

由于信息技术更新换代快，教师要不断充实自己，不断提高自身的信息素养，掌握必要的计算机软件知识、网络操作知识和课件制作技术.教师要学会借鉴网上的名师教案、课件和科研成果，实现网上协同备课.教师要给学生一滴水，自己得有一桶水.因此，教师除了阅读教材和传统的纸质书籍外，还可以在网上进行网页搜索和关键词搜索，通过网上阅读，搜集大量资料，如电子教材、电子教案、PPT课件、工具书等，补充教材以外的知识，以便自己制作课件.还可以阅读“百度文库”，“手机知网”，参加“在线培训”，观看“网易课堂”“慕课”和“微课”等，搜集视听材料.通过在线学习和观看视频，一方面，可以直接学到一些知识、搜集素材，另一方面，也可以学习一些视频制作的方法与技巧，以便自己制作网上视频课程.教师在网上要有意识、有目的、有针对性地开展阅读，观看在线课堂，并下载大量有用的文档、图片、课件和视频资料，分类保存在电脑硬盘和手机内存卡上，并且对文件进行管理.为了方便网上随时随地移动办公，克服传统的只在电脑上办公的习惯，还可以把文献资料，教学素材存储在云端，如微云、百度云、华为网盘等.这样，电脑和手机中存储的数据信息可以借助于硬件实现面对面适时传输（比如，数据线，蓝牙等），也可以通过网络第三方软件或应用实行同步或不同步传输（比如，QQ手机与电脑在线互传文件，猎豹文件快传、隔空传物，金山快传等），而且数据传输的手段和方式灵活多变，能够有效地实现教学资源手机与电脑共享.在需要的时候，将这些在电脑或手机上管理好的教学文档资料随时从存储资源中调出来，然后再加以整理、修改和运用.

三、软件的下载、安装与使用

信息技术是一门基础工具课程，作为教师要积极参加培训，提高自己的计算机和智能手机（Android手机、苹果IOS、微软Windows Phone或iPad）的操作水平，同时要掌握常用的教学软件和辅助软件的使用.智能手机除对常用按键设置进行操作外，对屏幕触屏的操作方式主要有：点击（选中操作对象）、长按（相当于电脑鼠标右键，弹出功能菜单）、滑动（翻屏翻页）、移动（按住并拖动，改变对象存放位置）、缩放（双指并拢或张开可拉伸或缩小屏幕对象、双击图片也可放大或缩小）.熟悉了这些常用的操作思维方式后，再合理掌握一些操作程序和功能菜单，我们的手机运用就可以得心应手了.比如，在高等数学两个重要的极限教学过程中，为了让学生了解函数：（1）sinxx当x趋近于零，（2）1+1nn.当n趋近于无穷大时的变化趋势，可以让学生在网上事先下载函数计算器，并熟悉计算器的使用方法.学生在下载计算器时要通过网上搜索浏览，分析判断，然后下载安装，最后开始使用.利用上图所示的计算器就可以进行有关的函数计算，在计算时要注意函数记号和自变量的输入顺序（如果提示显示错误或不能得出正确结果，则可逆向思维改变一下思维方式，换一种方式输入）;在计算三角函数时要特别注意输入状态（DEG或RAD），输入状态可利用DRG键切换;还要注意数据的存储方式及浮点小数点的位数.在十进制“DEG”状态下输入的数表示某个角的角度数，可以计算简单的三角函数;在弧度制“RAD”状态下输入的数表示某个角的弧度数.

当然，我们还可以利用更多的软件，比如，在制作课件时利用“几何图霸”作图，利用电脑或手机“截图软件”截图获取图片素材，利用“彩视”和“快秀视频”制作教学视频，利用“屏幕录像专家”录制视频、添加声音字幕、制作微课等等.这些软件的使用为我们的学习和工作提供了极大的便利，也大大地提高了工作效率.

四、课件的准备、制作与利用

在高等数学课堂教学中，教师要掌握基本的信息技术应用技能，合理地运用信息技术，搜集与教学有关的教学资源，包括备课资料、优秀教案、多媒体课件等.阅读电子教材，观看在线视频，根据需要自己撰写教案，制作多媒体教学课件，甚至制作微课.教师应该结合教学内容自己制作课件，达到非信息技术所不能达到的效果.课件应该是在教学过程中的某个局部，为了达到最佳的教学效果而采取的最恰当的教学手段，传统的教学手段和信息技术手段都是必要的，对具体教学内容，要看哪种手段更有效就选用哪种.信息技术的使用只是教学手段之一，并不是教学的目的，目的是更好地使学生理解数学的本质，提高课堂效率.

在高等数学课堂教学中，运用多媒体计算机辅助教学，使用计算机教学辅助软件进行设计和演示，使得原本难以捉摸的抽象的概念变得具体形象，符合学生学习的认知规律，不仅让学生更有效地领悟数学思想和数学方法，还启发学生更积极的思维活动，引导学生自己发现和探索，提高教师驾驭数学课堂的能力.

总之，现代信息技术作为认知工具与高等数学课程的整合，改变了我们传统的数学教育思想与教学模式，无疑将是信息时代中占主导地位的数学课程学习方式，必将成为21世纪学校数学教育教学的主要方法.因此，在当前我国積极推进教育现代化、信息化的大背景下，倡导和探索信息技术和数学教学的整合，将大力推动数学教学改革，提升数学教师的教学水平和信息技术应用能力，培养同学们学习数学的兴趣，提高学生的“数学素养”，培养学生的创新精神和实践能力，都有着十分重要的现实意义.

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