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信息化條件下高等數學(xué)教育教學(xué)新模式探討
引導語(yǔ)：傳統的高等數學(xué)教育目的，主要是為了傳授學(xué)生相應的高等數學(xué)的知識、培養學(xué)生的邏輯思維能力，隨著(zhù)信息化技術(shù)在數學(xué)教學(xué)中的深入，除了傳統的高等數學(xué)教學(xué)目的之外，還必須注重培養學(xué)生數學(xué)應用意識，培養能夠充分利用信息化技術(shù)的能力。以下是YJBYS的小編為大家找到的信息化條件下高等數學(xué)教育教學(xué)新模式探討。希望能幫助大家!
摘要：信息技術(shù)已經(jīng)深入我們生活，給高等數學(xué)的教學(xué)也帶來(lái)了巨大變革。本文以信息化條件下的高等數學(xué)教育模式為研究對象，分析了信息技術(shù)優(yōu)化的優(yōu)勢，探討了高等數學(xué)教育新模式的特點(diǎn)，并且提出了信息化高等數學(xué)教育的新模式與新方法，為高等數學(xué)教育教學(xué)模式改革提供新的思路。
關(guān)鍵詞：信息技術(shù);模式;高等數學(xué)教育
一、引言
信息科技已經(jīng)為我們的生產(chǎn)生活帶來(lái)了巨大的變革，隨著(zhù)信息化在教育領(lǐng)域的不斷深入，計算機的普遍使用與高等院校校園網(wǎng)絡(luò )建設不斷強化，使教學(xué)呈現完全不同的面貌，教學(xué)模式、教學(xué)方法、教學(xué)手段以及教學(xué)內容都發(fā)生了巨大的變化。信息化的不斷深入，為高等數學(xué)教學(xué)改革提出了挑戰，也為數學(xué)改革帶來(lái)了新的方式方法。為了更好地適應新的形勢，高等院校也構建了信息化的教室，建設教學(xué)網(wǎng)絡(luò )平臺、采用多媒體教學(xué)設備。在信息化條件下，如何綜合利用信息化技術(shù)資源改革教學(xué)方法、深入分析信息化下的高等數據教學(xué)的特點(diǎn)，充分把握信息技術(shù)所帶來(lái)的機遇，與時(shí)俱進(jìn)的做出教學(xué)模式的改革，是時(shí)代賦予數學(xué)教育工作者的使命。
二、信息化條件下高等數學(xué)教育目的的新內涵
傳統的高等數學(xué)教育目的，主要是為了傳授學(xué)生相應的高等數學(xué)的知識、培養學(xué)生的邏輯思維能力，隨著(zhù)信息化技術(shù)在數學(xué)教學(xué)中的深入，除了傳統的高等數學(xué)教學(xué)目的之外，還必須注重培養學(xué)生數學(xué)應用意識，培養能夠充分利用信息化技術(shù)的能力。比如在高等數學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，使學(xué)生能夠對復雜的事物進(jìn)行理性分析并且采用定量思維進(jìn)行思考，是教學(xué)的主要目標之一，隨著(zhù)信息化技術(shù)的應用，計算機輔助實(shí)驗、計算機輔助設計以及計算機輔助教學(xué)的深入研究，采用計算機科學(xué)進(jìn)行建模以及數據分析，成為學(xué)生的主要學(xué)習目標之一。通過(guò)將計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)應用于教學(xué)活動(dòng)中，能夠學(xué)生在實(shí)際中抽象出數學(xué)問(wèn)題，并且豐富學(xué)習內容，提升學(xué)習水平。
三、信息化條件下高等數學(xué)教育教學(xué)新模式
現代教育技術(shù)的最主要特征，是以計算機為核心的信息技術(shù)在教育教學(xué)領(lǐng)域中的廣泛應用，是教育技術(shù)的新發(fā)展，信息化教育教學(xué)的主要標志是網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和多媒體技術(shù)應用于教學(xué)活動(dòng)中，提升教學(xué)的內涵�，F代教育技術(shù)通過(guò)開(kāi)展教學(xué)試驗，探索并構建教育的新模式，開(kāi)發(fā)有助于創(chuàng )造教學(xué)的軟件資源，培養具有創(chuàng )新意識的現代化教師隊伍，為學(xué)習者提供有利于比較、觀(guān)察、思考的信息化教學(xué)環(huán)境。
(一)動(dòng)態(tài)地表達思想
高等數學(xué)充滿(mǎn)了動(dòng)態(tài)的過(guò)程，研究的是關(guān)于“變量”的數學(xué)，在高等數據概念中，表達的是動(dòng)態(tài)的觀(guān)念。在傳統的教學(xué)模式中，只能夠采用板書(shū)的方式，抽象的教給學(xué)生定義，無(wú)法具體用動(dòng)態(tài)的方式呈現;而多媒體技術(shù)以及計算機輔助的應用，使相關(guān)的動(dòng)態(tài)過(guò)程能夠動(dòng)態(tài)地顯示。通過(guò)計算機網(wǎng)絡(luò )的應用，使抽象的理論變得直觀(guān)生動(dòng)，能夠使學(xué)生更加具體的理解教學(xué)內容，從而提升學(xué)習。
(二)教學(xué)質(zhì)量高
高等數學(xué)有著(zhù)自己特殊的表達方式：一是采用幾何語(yǔ)言;二是采用符號語(yǔ)言，通過(guò)幾何語(yǔ)言與富豪語(yǔ)言的應用，使高等數學(xué)呈現簡(jiǎn)潔直觀(guān)的特點(diǎn)，因此在教育活動(dòng)中，為了有效的教導數學(xué)內容，準確傳授數學(xué)信息，需要采用圖畫(huà)、板書(shū)的方式進(jìn)行教學(xué)。教利用信息技術(shù)，在教學(xué)活動(dòng)中采用多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，不僅可以提升教學(xué)的質(zhì)量，使學(xué)生能夠獲得較為主觀(guān)的數學(xué)體驗，也能夠通過(guò)縮減板書(shū)的時(shí)間，教學(xué)活動(dòng)中關(guān)注學(xué)生的薄弱環(huán)節，進(jìn)行重點(diǎn)教學(xué)。
(三)更好地進(jìn)行習題課教學(xué)
高等數學(xué)的學(xué)習，需要進(jìn)行大量的練習與分析，在傳統的習題課教學(xué)中，因為教學(xué)方式的原因，教師不能夠照顧到所有同學(xué)的需求，使教學(xué)活動(dòng)呈現被接受不足的情況。采用局域網(wǎng)進(jìn)行體系教學(xué)，能夠對所有的學(xué)生進(jìn)行同等教學(xué)。而且教學(xué)系統的采用，使學(xué)生能夠通過(guò)評價(jià)系統，對于習題中的難點(diǎn)進(jìn)行反饋，使教師能夠進(jìn)行針對性的指導;在高等數學(xué)局域網(wǎng)中，可以創(chuàng )造習題討論的氛圍，從而促進(jìn)學(xué)習的主動(dòng)性，活躍學(xué)生的思維，培養學(xué)生的表達能力與創(chuàng )新能力。
(四)更及時(shí)地解決學(xué)生的問(wèn)題
在高等數學(xué)學(xué)習過(guò)程，是一個(gè)遇到問(wèn)題、分析問(wèn)題以及解決問(wèn)題的過(guò)程，在傳統的教學(xué)模式中，主要依靠教師講解的方式進(jìn)行解決，但是疑難的解決需要教學(xué)反饋，相對較為緩慢，而且教師的時(shí)間相對有限。采用信息化技術(shù)，創(chuàng )建學(xué)習討論組，將疑難和問(wèn)題發(fā)送到網(wǎng)絡(luò )，有利于教師及時(shí)、綜合、有效的解決疑難問(wèn)題，促進(jìn)教學(xué)交流，調動(dòng)學(xué)生學(xué)習興趣。
(五)更好地進(jìn)行實(shí)驗教學(xué)
傳統的高等數學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗教學(xué)的內涵相對有限。在信息化條件下，引人數學(xué)建模教學(xué)，可以豐富試驗課程，加強學(xué)習的實(shí)效性與實(shí)用性。開(kāi)設數學(xué)試驗，采用新軟件進(jìn)行試驗教學(xué)，能夠提供研究數學(xué)與獨立學(xué)習的機會(huì );而且采用數學(xué)建模技術(shù)，直觀(guān)的體現了數學(xué)的創(chuàng )新性和實(shí)用性。學(xué)生通過(guò)試驗教學(xué)，采用觀(guān)察、探索和模擬的方式，充分應用信息技術(shù)，盡情發(fā)揮數學(xué)的各種技巧，形成直覺(jué)與頓悟�？梢蕴嵘龑W(xué)生對數學(xué)的理解和運用數學(xué)知識的能力。
四、信息化條件下高等數學(xué)教育教學(xué)新模式的重點(diǎn)與難點(diǎn)
(一)必須對高等數學(xué)教學(xué)內容進(jìn)行整合
隨著(zhù)計算機科學(xué)的迅猛發(fā)展，高等數學(xué)的教學(xué)內容與教學(xué)方式已經(jīng)發(fā)生變化，原有的敘述方式通過(guò)更新和完善，使數學(xué)上的簡(jiǎn)潔、嚴謹、精確等特點(diǎn)發(fā)生延伸，高等數學(xué)的教學(xué)標準也發(fā)生變化。建立在計算機的高等數學(xué)，呈現出空間復雜性、時(shí)間復雜性及結論的更切合實(shí)際的特征，并且形成新的教學(xué)評價(jià)標準。傳統數學(xué)教學(xué)中的教學(xué)方法，有必要進(jìn)行改進(jìn)，拓廣與延伸。
(二)高等數學(xué)教學(xué)必須致力于建設與信息化時(shí)代相適應的數學(xué)文化
在數學(xué)的法陣過(guò)程中，數學(xué)帶來(lái)了整個(gè)社會(huì )從工作方式、生產(chǎn)方式、生活方式、學(xué)習方式的深刻變化。因此信息化條件下，高等數學(xué)教學(xué)需要展示數學(xué)的人文價(jià)值，使文化教育與技術(shù)教育相互協(xié)同，促進(jìn)學(xué)生培養必備的理性思維和統計規律。將信息社會(huì )與數學(xué)的文化教育功能相聯(lián)系，能夠使學(xué)生意識到數學(xué)是高科技的本質(zhì)，計算機核心技術(shù)是數學(xué)技術(shù)，能夠使學(xué)生體會(huì )到數學(xué)文化的豐富內涵，有助于理解數學(xué)。信息化時(shí)代的數學(xué)文化，需要將抽象的數學(xué)理論與豐富的社會(huì )實(shí)踐相聯(lián)系，通過(guò)構建數學(xué)模型，促進(jìn)現代社會(huì )的發(fā)展。
(三)重視高等數學(xué)中的歸納推理和高等數學(xué)實(shí)驗
數學(xué)教學(xué)必須加強歸納推理的訓練，陳省身教授曾說(shuō)過(guò)，數學(xué)的發(fā)現過(guò)程中，歸納思維比演繹思維更重要。著(zhù)名數學(xué)家徐利治教授也呼吁，數學(xué)教學(xué)必須體歸納與演繹并重。社會(huì )信息化環(huán)境中，歸納推理尤為重要。通過(guò)計算機輔助功能，能夠對精確模擬事物的運動(dòng)變化過(guò)程，然后歸納、抽象出數學(xué)模型，最后編寫(xiě)能夠解決問(wèn)題機程序，是數學(xué)解決問(wèn)題的普遍方法。數學(xué)包括歸納、猜想試誤、合情推理、調查研究等一系列科學(xué)方法，采用信息技術(shù)環(huán)境，用于學(xué)習復雜的數學(xué)知識和應用軟件內部庫函數的應用，為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)良好的探究氛圍，提供有效的歸納推理的氛圍，將數學(xué)與現實(shí)生活聯(lián)系起來(lái)的，對現實(shí)事物進(jìn)行分析、觀(guān)察、并作出決策，用嚴謹的數學(xué)思維代替“想當然”。
(四)高等數學(xué)教育必須促進(jìn)數學(xué)應用意識
數學(xué)是一門(mén)理論與實(shí)踐并重的科學(xué)，在教學(xué)活動(dòng)中，需要培養學(xué)生的應用意識，通過(guò)讓學(xué)生形成用數學(xué)觀(guān)察事物的習慣，從而獲取相應的應用意識。信息化社會(huì )，數學(xué)應用意識也發(fā)生變化，但是因為我國數學(xué)教育中，僅僅將數學(xué)應用于小商品買(mǎi)賣(mài)，缺乏將數學(xué)與工業(yè)文明的理性思維、規模經(jīng)濟、統計規律、速度經(jīng)濟、信息處理聯(lián)系，造成了學(xué)生數學(xué)意識淡薄。在信息化條件下的高等數學(xué)教學(xué)，因此教師要盡可能增加涉及到經(jīng)營(yíng)、集約化經(jīng)營(yíng)、證券、家政之類(lèi)的例子具體問(wèn)題具體分析，使學(xué)生獲得較為嚴謹的數學(xué)應用意識。比如：對學(xué)生食堂晚餐供應進(jìn)行合理規劃，改善現有的學(xué)生食堂晚餐供應供不應求或供大于求，，食堂的生意也每況愈下的狀況;通過(guò)觀(guān)察、記錄、分析就，對于學(xué)生的飲食規律進(jìn)行分析，并且采用信息化技術(shù)的手段進(jìn)行統計處理，得到相應的飲食規律，從而獲得較為理想的供應情況，促進(jìn)校園生活。這樣的例子比比皆是，在高等數學(xué)教學(xué)中，教師應該有意識的將周?chē)纳顔?wèn)題與教學(xué)結合起來(lái)，采用信息化技術(shù)，獲得較為合理的結論。
(五)課堂教學(xué)營(yíng)造學(xué)習環(huán)境，
網(wǎng)絡(luò )自主學(xué)習過(guò)程，為學(xué)生提供獨立自主學(xué)習、獨立解決問(wèn)題的環(huán)境，也為教師了解學(xué)生學(xué)習情況提供充分的數據支持。在網(wǎng)絡(luò )課堂，根據提供的任務(wù)列表，學(xué)生明確學(xué)習目標和重點(diǎn)，制定個(gè)人計劃。教師引導學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò )搜索工具，促進(jìn)學(xué)生資料收集的能力;教師通過(guò)屏幕查看學(xué)習內容，了解學(xué)生的學(xué)習過(guò)程，并且進(jìn)行指導。
利用信息化技術(shù)的作用，將課堂教學(xué)進(jìn)行轉變，使傳授知識為主，轉變?yōu)闄z查學(xué)生網(wǎng)絡(luò )自主學(xué)習的內容，提煉、引申主題，解決共性問(wèn)題，創(chuàng )設學(xué)習情境，組織小組活動(dòng)，同時(shí)結合單元實(shí)例講解與示范的過(guò)程。構建網(wǎng)絡(luò )課堂，使學(xué)生通過(guò)評價(jià)網(wǎng)絡(luò )自主學(xué)習的效果，進(jìn)一步作出調整。而且個(gè)性化的教學(xué)網(wǎng)站，能夠豐富教學(xué)內容，采用電子教案、單元自測練習、典型習題解答、知識難點(diǎn)解析，教學(xué)大綱等模塊，支持著(zhù)教師教學(xué)和學(xué)生的自主學(xué)習。與數學(xué)有關(guān)的特色專(zhuān)欄，積極引導學(xué)生探究數學(xué)的興趣，啟發(fā)學(xué)生將數學(xué)思想和方法自覺(jué)應用到其他學(xué)科領(lǐng)域。對于學(xué)生在數學(xué)論壇、教師留言板中提出的問(wèn)題，教師給予及時(shí)、正確地解決，引導學(xué)生深入鉆研知識，不僅對學(xué)生學(xué)習積極性和教學(xué)效果有著(zhù)重要影響，而且可加強教師的責任意識，密切師生關(guān)系。
五、結束語(yǔ)
信息化技術(shù)以及改變了我們的生活與學(xué)習，教學(xué)活動(dòng)中采用信息技術(shù)，是未來(lái)教學(xué)發(fā)展的趨勢。通過(guò)將網(wǎng)絡(luò )自主學(xué)習與課堂教學(xué)相結合的教學(xué)模式，改變傳統教學(xué)的教學(xué)模式，創(chuàng )建以學(xué)生為中心的學(xué)習氛圍，學(xué)生在自主化學(xué)習體現了個(gè)性化的自我管理，并且為教學(xué)提供了反饋信息。而且計算機輔助藝術(shù)的應用、建模技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的應用，促使現階段的高等數學(xué)呈現不一樣的特點(diǎn)，通過(guò)將現代教育技術(shù)和傳統教育模式結合起來(lái)，提升教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)教學(xué)效果，對于高等數學(xué)人才培養具有重要的意義。
六、參考文獻
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