王懷昭
摘要:信息技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域的運(yùn)用為教學(xué)模式改革帶來了極大的便利,也為教學(xué)方式方法創(chuàng)新提供了更多的可能。本文主要闡述信息化模式在高職數(shù)學(xué)教學(xué)模式中的創(chuàng)新過程,并結(jié)合實例進(jìn)行論述。
關(guān)鍵詞:信息化;高職數(shù)學(xué);教學(xué)模式
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2015)34-0133-02
1 信息技術(shù)在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用概述
傳統(tǒng)模式下,高職數(shù)學(xué)教育因教學(xué)方式方法的局限,其教學(xué)成效一直得不到有效提升。隨著虛擬實驗教學(xué)平臺的開發(fā)與運(yùn)用,將模擬實驗環(huán)境,結(jié)合數(shù)學(xué)模型進(jìn)行教學(xué),將能有很好的提升教學(xué)效果。運(yùn)用虛擬實驗平臺進(jìn)行高職數(shù)學(xué)教學(xué)有兩個層面的含義,首先是利用計算機(jī)和數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件對學(xué)習(xí)過程中的一些問題進(jìn)行實驗探究并得出其規(guī)律;其次是結(jié)合已經(jīng)掌握的數(shù)學(xué)知識去探究和解決一些實際的問題,從而做到熟悉、求解和實驗分析的過程,掌握科學(xué)的研究方法,并持續(xù)提高自身的實踐創(chuàng)新能力。極性、主動性和創(chuàng)造性,實現(xiàn)教學(xué)信息化與培養(yǎng)信息化社會人才的統(tǒng)一。
2 信息技術(shù)在數(shù)學(xué)實驗教學(xué)中的具體運(yùn)用
在計算機(jī)虛擬環(huán)境下,可以進(jìn)行探究性的數(shù)學(xué)計算和模擬,這也有助于進(jìn)行科學(xué)的分析和研究,虛擬數(shù)學(xué)實驗教學(xué)中,能夠自然而然地將需要解決的問題體現(xiàn)出來,并在虛擬的環(huán)境下的進(jìn)行進(jìn)一步的探析和計算而獲得結(jié)論。虛擬實驗數(shù)學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)可以分為以下五個方面的步驟。如下圖1所示。
2.1 設(shè)計情境
在信息化環(huán)境下,對數(shù)學(xué)教學(xué)進(jìn)行情境設(shè)計,主要是為了設(shè)計一個思維情境,以幫助學(xué)生加強(qiáng)對問題的認(rèn)知,并提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而在設(shè)計情境的過程中,需要教師進(jìn)行靜心的設(shè)計,讓學(xué)生能夠積極思考,并培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思考習(xí)慣,能夠有效的發(fā)現(xiàn)規(guī)律,提出需要研究的問題。
2.2 虛擬實驗
經(jīng)過發(fā)現(xiàn)問題的過程,學(xué)生在獲得教師的指導(dǎo)與認(rèn)可之后,便可繼續(xù)在計算機(jī)環(huán)境下,完成實驗。并在實驗的過程中,通過計算機(jī)與課程的有效整合,充分發(fā)揮信息技術(shù)教學(xué)應(yīng)用平臺的自主實踐性和協(xié)作性。學(xué)生能夠通過這一過程,發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)變化的規(guī)律性并得出實驗結(jié)論,這也是整個信息化教學(xué)過程最重要的部分。
2.3 交流討論
交流討論是學(xué)生積極參與教學(xué)活動的重要部分,也是促進(jìn)學(xué)生更好掌握知識,提高思維能力和學(xué)習(xí)興趣的過程,交流討論也是促進(jìn)學(xué)生團(tuán)隊合作能力提升的重要過程。
2.4 發(fā)現(xiàn)問題
經(jīng)過上述三個步驟,學(xué)生在虛擬實驗教學(xué)平臺下,通過觀察、分析等途徑提出一些問題,并根據(jù)實驗的觀察和相關(guān)的規(guī)律提出關(guān)鍵的問題。這一環(huán)節(jié)主要是為了體現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)程度。
2.5 驗證結(jié)論
當(dāng)學(xué)生通過觀察和實踐提出了問題,就需要再次i通過虛擬的實驗、演繹推理的過程來驗證問題是否正確,以此判斷實驗是否成功。這就對學(xué)生實事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)縝密的邏輯推理能力,提出了要求,也是對學(xué)生在追求真理過程中,科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度的培養(yǎng)。
3 信息化背景下高職數(shù)學(xué)教學(xué)模式具體探析
在高職數(shù)學(xué)教學(xué)與學(xué)習(xí)過程中,矩陣是一個重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容,這里以矩陣的額運(yùn)用為例進(jìn)行闡述。矩陣在實際工作與生活中的運(yùn)用也是十分普遍的。比如每個人都需要在工作與生活之間做出平衡與選擇。在選擇追求享用美食的過程中,必定會花費(fèi)很多的時間,這也就需要考慮各種成本和環(huán)境因素等。面對這個問題的研究與教學(xué)過程,教師應(yīng)先行運(yùn)用教學(xué)軟件準(zhǔn)備妥當(dāng)。在進(jìn)行實踐教學(xué)的過程中,首先布置好實驗前期準(zhǔn)備工作,將學(xué)生進(jìn)行分組,并通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),走訪調(diào)查等方式,獲得人們對“美食味道”、“就餐費(fèi)用”、“花費(fèi)時間”、“交通狀況”和“就餐環(huán)境”這五個因素的偏好性。在對大量數(shù)據(jù)資料進(jìn)行分析整理的基礎(chǔ)上,形成可靠的調(diào)查報告,用于實際的課堂教學(xué)中。
信息化背景下,不僅為高職數(shù)學(xué)教學(xué)模式帶來了極大的改變,更帶來了教學(xué)資源的極大豐富。比如,在這個關(guān)于矩陣應(yīng)用教學(xué)的項目中,便可運(yùn)用flash制作出一些生動形象的動畫,將制作好的就餐用餐的動畫導(dǎo)入到課堂教學(xué)的素材庫中,并添加一些背景音樂,增加教學(xué)的生動性。改變傳統(tǒng)模式下,數(shù)學(xué)教學(xué)的枯燥與乏味的模式,極大地提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。興趣是最好的老師,將學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣激發(fā)起來,對提升課堂教學(xué)的成效是最有效的途徑之一。教師通過引導(dǎo)學(xué)生對就餐用餐的問題建立相關(guān)的數(shù)學(xué)模型。并在情境導(dǎo)入的環(huán)境下,引導(dǎo)學(xué)生對問題的總結(jié)與歸納,便于有效進(jìn)入下一步的實踐研究。
矩陣應(yīng)用對挑選出最優(yōu)方案十分有效,在這個實踐教學(xué)的過程中。不僅讓學(xué)生認(rèn)識到,在當(dāng)前物質(zhì)生活越來越豐富的環(huán)境下,可供消費(fèi)者選擇的食物越來越豐富,且作者地域的變化,擁有明顯的地域特色。教師將學(xué)生分為不同的研究小組,分別對矩陣的最大特征值、權(quán)向量和一致性指標(biāo)進(jìn)行計算推導(dǎo),并確定可供選擇的三個方案。這個確定優(yōu)選方案的過程就是通過成對的比較矩陣的構(gòu)造,通過整體層次分析法,由定性分析向定量分析轉(zhuǎn)變。這個過程還要求對各個指標(biāo)權(quán)重合理設(shè)定,若是設(shè)置不合理將會導(dǎo)致矩陣一致性指標(biāo)產(chǎn)生嚴(yán)重偏離。在運(yùn)用合法計算方式得出最大特征值的時候,還需要計算準(zhǔn)則層對目標(biāo)層的權(quán)向量,構(gòu)建出三個方案分別對準(zhǔn)則層的五個因素的成對比較矩陣。根據(jù)組合權(quán)向量的計算公式便可以進(jìn)一步算出方案層對目標(biāo)層的權(quán)向量。這個過程中,學(xué)生能夠根據(jù)具體的案例和相關(guān)的規(guī)律,循序漸進(jìn)的獲得所需要的結(jié)論。
參考文獻(xiàn):
[1] 黃德才,陳歡. Hadoop平臺下海量數(shù)據(jù)排行榜過濾算法[J].計算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用,2012(03) .
[2] 管天云,侯春華. 大數(shù)據(jù)技術(shù)在智能管道海量數(shù)據(jù)分析與挖掘中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代電信科技, 2014(Z1) .
[3] 諶超,強(qiáng)保華,石龍.基于Hadoop MapReduce的大規(guī)模數(shù)據(jù)索引構(gòu)建與集群性能分析[J].桂林電子科技大學(xué)學(xué)報, 2012(04).