“互联网+”背景下高等数学教学改革探索
2020-12-18河池学院黄文宁
河池学院 黄文宁
“互联网+”是社会发展的一个必然趋势。为了取得更好的高等数学课程教改教学效果,将这一技术及相关平台引入课堂是必然的。在实践中,由于受到教师和教学资源条件等方面的因素影响,给这种融合创新带来一定的阻力,需要及时采取针对性措施为教学效果的提升提供保障。
一、高等数学教学融入网络信息技术的紧迫性
(一)高等数学课程融入网络信息技术的必要性
对于高等数学课程而言,高等数学学科课程的教学内容、授课教学方式等都一直在不断地变化。尤其在我国不断发展素质教育的大背景下,社会对专业人才的巨大需求以及高校学生就业的市场需求,对高等数学课程教学改革提出了更高的技术要求。因此,需要对高等数学课程进行相应的教学改革。而且由于信息技术的不断出现,能够为高等数学课程的教学改革发展提供一定的前进动力。如果能够推动高等数学课程与信息技术紧密联系,可以在一定程度上提高目前高等数学专业课程的教学效果。因此,从这一方面来讲,将高等数学课程与目前信息技术教学进行整合是非常必要的。
(二)有利于更好地发挥学生的主动性和创造性
信息网络技术的飞速发展,不仅为学生学习提供了多种获取信息的重要途径,而且对学生的各种思维表达方式和各种学习行为方式都产生了深远影响。因此,将高等数学课程与各种信息网络技术相互整合,能够更好地发挥学生的学习主动性和积极性。当高等数学课程与各种信息网络技术互相整合后,学生可以充分利用各种信息网络技术随时随地获取与高等数学课程学习相关的各种学习信息资料,帮助学生充分发散自身的逻辑思维,进一步提高学生的思维创造性。
(三)互联网技术时代要求高等数学教学进行改革
互联网信息技术新时代与目前传统信息时代相比,主要变化之处在于学生信息获取与信息传播途径正在发生重大的变化。目前,借助于各种互联网信息技术,学生获取学科知识的主要途径大幅度增加。利用互联网、借助各种互联网信息技术或社会媒体网络平台,如QQ 群、微信等,学生之间的信息交流平台也较为丰富且便捷。这些均是基于互联网技术时代的新技术变化,要求数学教师在高等数学学科教学实践过程中更积极主动地接触应用互联网信息技术。
二、高等数学教学融入网络信息技术的基本原则
(一)做好课程教学的总体规划
高等数学是大学教育阶段非常重要的一门课程。在网络信息技术与高等数学的课程教学实现融合的过程中,为了取得更好的教学效果,教师在教学开展的前期做好教学规划工作是非常重要的。一方面,教师要针对网络信息技术与传统的课程教学内容融合的方式进行合理的筛选和确认;另一方面,网络信息技术和平台与高等数学课程教学的融合需要在前期准备相关的教学工具和教学资源,如视频资源、图片或音频资源等,这些都需要教师结合具体的课程内容在教学开展的前期阶段做好充分准备。
(二)找准教学开展的切入点
找准切入点,是充分发挥网络信息技术作用的基本要求。在高校的高等数学课程教学过程中,并不是所有的课程都适合与网络信息技术和平台进行融合。教师在具体教学中,要选择适当的课程内容做好融合教学内容上的筛选,并且对结合具体课程内容应用网络信息技术和平台的方法进行合理规划。这个过程在一定程度上也能帮助教师更加切实地掌握网络信息技术与高数课程结合应用过程中的作用原理和操作技术要点,为网络信息技术作用更为切实有效发挥提供保障。
(三)重视教学评价工作的开展
在新的教学模式背景下,教学工作的开展效果更需要一个客观完善的评价。尤其是对于高等数学这种自身难度较高的课程来讲,新的资源和技术融入后所取得的课程教学效果能够为未来技术的应用和课程教学模式的调整方向提供参考。教师应当注重结合不同学生的高等数学课程学习基础和学习中的障碍点,通过观察网络信息技术应用后学生的教学体验和学习成绩的转变以及提升情况,分析和总结完善网络信息技术与高等数学课程教学融合的实际价值,为取得更好的教学效果提供动力。
三、高等数学教学融入网络信息技术的意义
(一)推动课程教学改革创新
就当前情况来说,网络信息技术在高等学校数学学科教学发展中的推动作用越来越大,也因此受到了较多的社会关注。网络信息技术中确实存在很多优秀的网络教学软件,包括多媒体化学课件、电子教案、慕课视频等。在课堂教学实践过程中,教师可以充分利用网络上的教学资源,如今随着现在智能手机的普及,微信、QQ 等网络平台的出现让学生学习不会受到网络时空的太大约束。
(二)实现师生双向多元互动
高等教育数学学科是较为抽象又特别要求符合逻辑体系的一门学科。课堂要通过多种信息载体帮助学生直接接触、精准表达高等数学思维活动,显现数学学科的教学内容。但因为课堂学习的时间局限性,学生具体学习发展情况不能第一时间精准反馈至任课教师,致使教师对课堂教学成果不易把控。利用网络强大的数据信息处理分析功能和网络人机交互控制功能,可以大大满足高校师生的信息互动。教师在这个网络平台上可以共享优质教育资源学习信息,给师生提供更加丰富的教育学习信息资源。可以开辟讨论空间平台让师生之间对某个课的难点、疑点或者问题进行交流讨论,教师最后进行问题点评,给出最终的正确答案。激励措施均有助于不断提高学生的各种学习活动兴趣,让学生独立自主地选择各种学习活动内容,制定各种学习活动目标,确定各种学习活动方法,增强其学习自信心,促进学生个性化的发展。
(三)提高学生自主学习能力
当代大学生成长迅速,极具独立个性,有很强的洞察和理解力。当代大学生自幼就接触移动网,利用网络信息技术游刃有余,并且对网络信息技术也有很大依赖性。因此,教师应尽快将学习活动主体转移,把自身的教学活动主体转移到学生身上,采用更多的网络现代化教学管理方式,充分利用网络的便捷性,营造出学生自主参加学习的氛围,让学生享受学习乐趣,激发广大学生的自主参与。不断提高学习综合能力,这与大学高等教育的基础要求非常吻合。
传统课堂教学方式基本依靠课堂上数学教师的知识传授,不能有效地展现给学生数学知识内容、数学理论思想。而在课下通过移动网络平台,实现师生实时互动,即相当于将学生课堂学习时间向外延伸。教师可以引导学生自主学习交流将要讲授的知识内容,将自己所思考的,通过交流平台及时告知主讲教师,授课教师随即在交流课堂上解决教学关键点、不容易解决的地方。课后,学生将未懂内容在课堂交流平台进行反馈,传达给授课教师,也能够促使数学基础较差的学生重拾自主学习的自信心,共同进步,不断提高。
四、目前高等数学课程教学存在的问题
(一)教学形式单一,学生主观兴趣不高
传统的高校教育模式下,高等数学的课程教学模式都是依托教师为主导的,使得教师与学生的交流空间只能局限于课堂环境,且教师的有效教学时间也是比较有限的。对于微积分这类抽象性强且对学生的逻辑思维能力要求较高的课程,学生会在理解方面存在一些问题和不足,这些问题和不足可能为学生进一步的课程学习带来阻碍和隐患,影响学生的学习成绩。无论是单一的教学方法还是学习过程中遇到的阻碍,都会直接影响到学生参与学习的主观兴趣,最终导致教学质量的下降。
(二)教学资源条件有限,实践教学开展力度不足
高等数学从实际应用的角度上来讲,主要是从数学专业的角度找到解决生活中实际问题的方法,从本质上来讲是讲求实践性的课程教学内容。但从目前的教学实际角度出发观察,由于教师的思想观念因素影响以及学校客观教学条件的影响,实践教学的开展从方式方法上到实际的教学内容上都存在滞后性和匹配性差的具体问题。这不仅影响了实践教学工作的开展,对于学生来说,缺乏了实践学习的过程,其对高等数学应用方面知识的掌握程度也会受到影响,这代表着实践教学开展的作用并没有得到全面的发挥。
(三)对先进技术利用不充分,课堂教学缺乏技术含量
在“互联网+”的大背景下,高等数学的课程教学要想取得良好的效果,对先进的教学组织模式和教学技术系统的应用也是非常重要的。在线学习系统中的慕课、云课班等,都是基于网络信息技术开发出来的专项教学系统。这些教学系统不仅在结构上具有完整的教学系统模块,在实际应用操作方面的便捷性也是非常强的,尤其是对于高等数学这种需要依靠循序渐进学习和积累取得良好教学效果的课程而言,在线教育与传统教育的结合是提升课程教学效果的有效方法。但由于客观上学校资源成本的限制和主观上教师教学能力的限制,目前高校的高等数学课程教学对于先进信息技术的应用以及在线学习系统的开发仍然相对缺乏。
五、充分利用网络信息技术提升教育教学效果的有效路径
(一)加强师生互动,转变教学模式
教师应当从思想意识上进行转变,改变传统模式下教师主导、学生被动的局面,通过应用新的教学模式为教师与学生之间的互动搭建良好的平台。例如,在高等数学课程概率与统计的教学开展中,教师就可以利用这部分知识与学生的日常生活联系紧密的特征,在教学的实施阶段利用翻转课堂与微课视频融合教学模式开展课程教学,翻转课堂模式可为师生互动提供更好的平台,而微课视频的融入则是对网络信息平台和技术的直接应用,教师可通过视频播放先从生活实际入手让学生了解这部分课程在日常生活中的应用意义,随后再将课程内容体系中的要点通过微课视频进行总结,供学生学习和复习使用,为学生的课程学习提供全全方位的支持和服务。
(二)加强实践教学,重视实践教学条件的创造
高等数学的实践教学工作开展可以借鉴校企合作的教学组织模式,针对一个数学具体问题进行基于实践模型构建的研究。例如,有关微积分的知识从实际应用的角度出发可以用在快速求近似值方面,且利用这种方法所获得的计算结果误差不大。教师可借助桥梁工程建设中桥墩受压情况的计算这一具体的课题,将微积分课程的教学与生活中实际联系起来,将数学课程的知识融入一个具体项目的建设中进行分析和应用,这对于实践教学效果的取得有重要的实际意义。
(三)重视先进技术的应用,引入在线学习模式
在线学习是完全基于互联网平台建立起来的区别于传统教学模式的新模式。在具体的在线教育组织模式中,比较典型的就是慕课教学和云课班教学模式。在高等数学的课程教学中,为了给师生之间创造基于网络平台的更好的双向互动渠道,教师可选择线上与线下教育结合的方式开展课程教学,力求通过教学方式的拓展从课堂教学和网络教学两方面监督学生的高数课程学习进度和实际情况。另外,在线教育系统自带的教学评价系统,可对教学评价项目和模块进行定制和开发,满足现代高等数学教育评价工作的高效性和全面性要求,为教学改革效果的观察提供重要的依据。
综合分析可知,网络信息技术与高等数学课程教学的融合在高校教育中是一个主要趋势。在实际融合教学过程中,为了取得更好的效果,需要从教学开展的各个环节实施改革,即改革教学组织形式、改革教学安排比例以及改革先进技术系统,只有找准切入点全面实施改革,才能充分发挥网络信息技术的应用效果。