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基于信息技術(shù)的工程數學(xué)網(wǎng)絡(luò )課程建設的路徑構論文
圖書(shū)分類(lèi)號：G423 文獻標識碼：A 文章編號：1673-8454（2012）21-0071-02
一、挖掘內涵
隨著(zhù)工業(yè)革命推動(dòng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，照相機、幻燈機、錄音機、廣播電視與遠程網(wǎng)絡(luò )等新科學(xué)成就的產(chǎn)生，“教育技術(shù)”已全面替代“電化教育”，當今網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的普及無(wú)疑將課程教學(xué)推向現代化信息化的建設平臺，因此工程數學(xué)網(wǎng)絡(luò )課程建設不是一場(chǎng)純粹的技術(shù)革命，而是以現代教育技術(shù)革命為先導，促進(jìn)工程數學(xué)教育思想、教育理論、教學(xué)方法的更新，最終實(shí)現工程數學(xué)教育教學(xué)整體變革，實(shí)現創(chuàng )新人才的培養和課程教學(xué)信息化的一場(chǎng)顛覆性技術(shù)性革命。
二、彰顯特征
“整合”一詞有綜合、融合、集成、一體化等含意，何克抗教授指出：“通過(guò)將信息技術(shù)有效地融合于學(xué)科教學(xué)過(guò)程來(lái)營(yíng)造一種信息的教學(xué)環(huán)境，實(shí)現一種既能發(fā)揮教師主導作用又能充分體現學(xué)生主體地位的以自主、探究、合作為特征的教與學(xué)方式，把學(xué)生的主動(dòng)性、積極性、創(chuàng )造性較充分地發(fā)揮出來(lái)，使傳統的以教師為中心課堂教學(xué)結構發(fā)生根本性變革，使學(xué)生的創(chuàng )新精神與實(shí)踐能力的培養真正落到實(shí)處�！币虼诵畔⒓夹g(shù)整合工程數學(xué)課程有三層基本含意：營(yíng)造信息化教學(xué)環(huán)境；實(shí)現新型教學(xué)方式；變革傳統教學(xué)結構。具備教學(xué)素材多媒體化、教學(xué)資源全球化、教學(xué)內容個(gè)性化、學(xué)習過(guò)程自主化、教學(xué)活動(dòng)協(xié)作化、管理程序自動(dòng)化的特征。
三、引領(lǐng)實(shí)踐
誠然“教學(xué)有法，教無(wú)定法，貴在得法”，但絕沒(méi)有包醫百病適合所有學(xué)科的整合方法，要實(shí)現工程數學(xué)與信息技術(shù)的整合，必須結合學(xué)科特征與信息技術(shù)的環(huán)境支持，探索指導思想，掌握實(shí)施原則，創(chuàng )建實(shí)用有效的整合策略。
1.以建構主義理論為指導思想
學(xué)習不是教師向學(xué)生傳遞知識，而是學(xué)生建構自己知識的過(guò)程，這種建構不能由他們替代。網(wǎng)絡(luò )課程的教學(xué)實(shí)踐，使學(xué)生在教師創(chuàng )設的情境中充分發(fā)揮自身的主動(dòng)性與積極性，對所學(xué)知識進(jìn)行意義建構，由于新舊經(jīng)驗的沖突而引發(fā)了內在的思想觀(guān)念轉變和知識結構重組，因此網(wǎng)絡(luò )課程教學(xué)是學(xué)生以原有知識經(jīng)驗為基礎，對新的信息進(jìn)行編碼建構自己理解的實(shí)踐行為。
2.以數學(xué)教學(xué)與專(zhuān)業(yè)融合為基礎
課程是傳授知識的基本單元，課程整合應以專(zhuān)業(yè)調研為切入點(diǎn)，突出數學(xué)教學(xué)與專(zhuān)業(yè)培養融合，注重應用技能與文化素養并存，體現工程數學(xué)教育改革新成果，實(shí)現開(kāi)放共享的高職各專(zhuān)業(yè)數學(xué)教學(xué)資源，并在實(shí)踐中不斷持續更新，為學(xué)生建構數學(xué)知識，提高信息素質(zhì)，形成科學(xué)的世界觀(guān)與方法論夯實(shí)基礎。
3.以職業(yè)教育對接終身學(xué)習為宗旨
職業(yè)教育對接終身學(xué)習的關(guān)鍵是培養學(xué)生自主學(xué)習的能力，這是保證學(xué)生充分發(fā)揮主動(dòng)性，體現學(xué)生主體地位和認知主體作用的重要保證，是學(xué)生意義建構的基礎，著(zhù)眼于以自主探索、自主發(fā)現為主線(xiàn)，解決如何幫助學(xué)生“學(xué)”的問(wèn)題，網(wǎng)絡(luò )課程常用到支架策略、拋錨策略、啟發(fā)策略、學(xué)徒策略、隨機進(jìn)入策略和建模策略等，充分體現“主導——主體”的教學(xué)結構。
四、創(chuàng )新信息資源
2.教學(xué)資源分層剖析
高職工科類(lèi)各專(zhuān)業(yè)數學(xué)教學(xué)資源均分為基礎教學(xué)模塊、專(zhuān)業(yè)需求模塊和素質(zhì)拓展模塊三部分，每一模塊內容始終體現將數學(xué)知識、數學(xué)思想與數學(xué)方法應用到解釋和解決專(zhuān)業(yè)需求與工程實(shí)際問(wèn)題的思想，體現樂(lè )學(xué)、好學(xué)、趣學(xué)和直觀(guān)化、生活化、多元化的特征，適合不同專(zhuān)業(yè)、不同基礎、不同興趣的學(xué)生使用，凸顯專(zhuān)業(yè)類(lèi)別、學(xué)生層次與各教學(xué)資源層次的和諧（如表1），剖析三點(diǎn)：
第一，要以專(zhuān)業(yè)學(xué)習與職業(yè)崗位夠用為原則設計基礎模塊資源，切實(shí)掌握一元函數微積分與微分方程內容，結合數學(xué)實(shí)驗適度開(kāi)展數學(xué)思維訓練，提升思維品質(zhì)，挖掘貼近生活、貼近專(zhuān)業(yè)的案例，培養學(xué)生應用數學(xué)的能力。
第二，要本著(zhù)專(zhuān)業(yè)結合行業(yè)兼顧升學(xué)的課程建設理念，設計專(zhuān)業(yè)需求模塊資源，體現各專(zhuān)業(yè)學(xué)生應學(xué)會(huì )哪些數學(xué)知識？訓練哪些數學(xué)能力？怎樣理解相關(guān)專(zhuān)業(yè)背景的數學(xué)問(wèn)題？如何兼顧學(xué)歷層次的提高？2012年浙江省專(zhuān)升本考試高等數學(xué)新大綱要求的級數、向量代數與空間解析幾何等工程數學(xué)內容供不同專(zhuān)業(yè)選擇，為學(xué)生職業(yè)生涯的可持續發(fā)展創(chuàng )設條件。
第三，要針對專(zhuān)業(yè)前景、行業(yè)形勢和就業(yè)導向，制作與專(zhuān)業(yè)課程群內容相對應的素質(zhì)教育資源，數學(xué)中經(jīng)典的黃金分割法、生活博弈論、斐波拉契數列、分形世界等數學(xué)文化資源與數學(xué)能力竟賽、教育資訊等構成完整的素質(zhì)拓展體系。
3.網(wǎng)絡(luò )課程綜合平臺
浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院網(wǎng)絡(luò )課程教學(xué)平臺是學(xué)校的教學(xué)管理系統，該系統包括課程簡(jiǎn)介、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、教學(xué)材料、教學(xué)郵箱、試題試卷庫、答疑討論、課程管理等十六個(gè)欄目，在該系統中教師能對自己開(kāi)設的課程添加、刪除材料等編輯工作，學(xué)生能進(jìn)行網(wǎng)上作業(yè)提交、在線(xiàn)測試等師生交互操作，教師還能發(fā)布課程通知、設計問(wèn)卷調查、編寫(xiě)教學(xué)筆記，系統也能反饋、統計與評價(jià)學(xué)生學(xué)習的信息，學(xué)生還能參與遠程教學(xué)討論、進(jìn)行信息檢索搜集、交流共享學(xué)習作品。筆者在長(cháng)期的實(shí)踐中不斷完善個(gè)人教學(xué)資源，包括課程教案、教學(xué)課件等資源信息，達成超越時(shí)間空間與學(xué)習群體的限制，將課內教學(xué)向課外學(xué)習延伸，有效地彌補該課程學(xué)時(shí)短缺、內容繁多、抽象難懂的不利因素，徹底擺脫“黑板+粉筆”的被動(dòng)局面。網(wǎng)絡(luò )課程不僅使學(xué)生主動(dòng)求知、主動(dòng)探索和主動(dòng)交流成為可能，而且為培養學(xué)生自主學(xué)習與終身學(xué)習營(yíng)造了良好的環(huán)境，更是職業(yè)教育對接終身學(xué)習的信息創(chuàng )新平臺，其間師生關(guān)系已發(fā)了根本的改變。
4.課程教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)
建成的網(wǎng)絡(luò )課程教學(xué)平臺個(gè)人教學(xué)資源庫中，有國內外優(yōu)秀數學(xué)教育教學(xué)資源集成，名師講壇、優(yōu)秀數學(xué)網(wǎng)站鏈接；有利用數學(xué)軟件、3D技術(shù)、Authorware應用軟件、幾何畫(huà)板等信息技術(shù)，制作的集圖、文、聲、像于一體的工程數學(xué)教學(xué)課件，能模擬客觀(guān)世界、表達數量關(guān)系、描繪空間圖形、論證定理法則、演示數學(xué)實(shí)驗等。比如在工程問(wèn)題研究中常用到非線(xiàn)性函數的局部線(xiàn)性化，是微分作近似計算“以直代曲”的數學(xué)思想，其誤差的動(dòng)態(tài)逼迫演示的教學(xué)；還有在建筑、機電、造價(jià)等工程的有關(guān)面積、體積、壓力、壓強、密度、曲率等重要技術(shù)指標的計算中，利用3D技術(shù)仿真空間曲線(xiàn)、曲面、幾何體的形成、組合、分解，以及再整合、集成、拉伸的直觀(guān)歷程等等。
參考文獻：
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