□馮文麗,楊俊萍

(山西職業(yè)技術(shù)學院，山西 太原 030006)

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高職院校高等數(shù)學教學信息化的思考

□馮文麗,楊俊萍

(山西職業(yè)技術(shù)學院，山西 太原 030006)

【摘要】隨著高等職業(yè)教育的不斷發(fā)展，對公共基礎(chǔ)課高等數(shù)學的教學改革提出了更高的要求，改革中對信息化的體現(xiàn)不斷加強，教學手段和方式與以前相比有非常大的變化。如信息化技術(shù)走進數(shù)學課堂；信息技術(shù)的利用有助于提高學生學習數(shù)學的內(nèi)在驅(qū)動力；利用信息技術(shù)發(fā)展學生數(shù)學應用的能力；信息技術(shù)的發(fā)展某種程度上促進了教育公平；信息技術(shù)所不能改變的教學規(guī)律。

【關(guān)鍵詞】高職教育；高等數(shù)學；信息技術(shù)

當今信息技術(shù)的迅猛發(fā)展對傳統(tǒng)教育形式有很大的沖擊和改變。比如美國的數(shù)學教育被一個叫Salman Khan的人顛覆了，他制作了從小學到大學的數(shù)千個數(shù)學教學視頻并且免費分享，由于他的講解生動有趣和易于理解，教學視頻有可以重復觀看和時間靈活的特點，他的教學視頻走進美國數(shù)學課堂用于教學，大大提高了學生學習的效率，減輕了數(shù)學老師的負擔，此外他還創(chuàng)立了可汗學院，制作學習追蹤軟件，對學習者的進度進行評估和分析。他所做的這些使得美國的數(shù)學教育得到前所未有的改觀，許多對數(shù)學頭疼的學生有了對數(shù)學美妙的感受，大大提高了學生對數(shù)學的興趣，減少了數(shù)學的枯燥感。技術(shù)的發(fā)展引起教育革命性的改變，也直接沖擊著課堂。智能手機直接占領(lǐng)課堂，吸引學生的注意力，數(shù)學課堂成了數(shù)學教師與智能手機爭奪學生的戰(zhàn)場。教師傳統(tǒng)的教學形式已經(jīng)不能吸引學生，所以教師的改變直接關(guān)系到數(shù)學教學的成功與否。隨著高等職業(yè)教育十多年的迅猛發(fā)展，高等數(shù)學的教學改革一直在持續(xù)，與過去相比從教材、教學形式、教學理念等方面都已不能同日而語,下面將從六個方面來探索信息技術(shù)革命對數(shù)學教育的影響和改變。1數(shù)學課程在高職教育中的地位和定位

高等數(shù)學在理工類的專業(yè)中是非常重要的基礎(chǔ)課程，是不可或缺的一門課程。但這門課在高職院校的發(fā)展過程中不斷進行著課程縮減。從原來的周6學時或周8學時縮減為周4學時或周2學時，甚至有的專業(yè)干脆取消了高等數(shù)學這門課。目前，全國的高等職業(yè)院校錄取的學生大多是三本錄取完剩下的生源，還有一部分是自主招生上來的，少部分是對口升學生源。這些學生本身學習習慣不好，沒有學習的自覺性，百分之九十以上數(shù)學基礎(chǔ)差，對數(shù)學沒有興趣。而且有部分學生甚至是一兩年沒看過數(shù)學書。所以，用很少的課時完成很多的內(nèi)容是不現(xiàn)實的。所以對這門課程的定位非常重要，開設(shè)這門課程的意義到底有多大，作為數(shù)學教育者必須要首先考慮清楚。

人類社會的發(fā)展史也是數(shù)學發(fā)展的歷史，如果是在當代沒有數(shù)學的支撐，一切都是不可能的。數(shù)學也是一種文化，我們每個人都應當是文化的傳承者，每個人都處于自己的父輩與子代之間，應當做好文化的薪火傳遞的任務，從這個角度考慮，數(shù)學課程的意義是很大的。而文化又是形成個人素質(zhì)的重要部分。學好數(shù)學可以促進全民素質(zhì)的提高。因而數(shù)學教育是學生素質(zhì)教育的一個重要組成部分。要在數(shù)學教育過程中營造數(shù)學文化的氛圍，同時數(shù)學可以培養(yǎng)學生良好的思維能力。所以高職學校的高等數(shù)學的定位除了給學生一定的專業(yè)基礎(chǔ)外就是培養(yǎng)學生的素質(zhì)，普及數(shù)學文化和培養(yǎng)學生的數(shù)學思維能力。

2信息化技術(shù)走進數(shù)學課堂

現(xiàn)代信息技術(shù)走進課堂可以改變教學雙方在教學過程中的狀態(tài)，主客體顛倒，翻轉(zhuǎn)課堂，被動變主動。傳統(tǒng)的數(shù)學課堂以教師講解，學生聽講為主，教師課堂上用一根粉筆從頭講到尾；學生的學習較為被動，學習過程顯得單調(diào)枯燥。按照傳統(tǒng)的教學方式去教學，教學效果非常差，效率極低。教師曾經(jīng)在教學改革中嘗試分層次教學，但由于生源本身數(shù)學基礎(chǔ)非常接近，又因為其他因素使得分層次教學效果也不是很好；也曾制作了很多PPT課件用于課堂，但是也不過是將黑板內(nèi)容搬到屏幕上而已，雖然比粉筆的表現(xiàn)力強，效果仍然不理想。近幾年隨著視頻技術(shù)的發(fā)展，微課成為教改的新寵。近幾年，微課大賽在全國范圍內(nèi)興起，各個學校每年組織微課競賽，大大促進了人們對微課的認識和普及。

微課的興起將引起數(shù)學課堂的顛覆性改變。將來的教改的主旋律將是微課化的教改。數(shù)學具有抽象性的特點，利用微課視頻制作可以將一些抽象的概念以感性的方式呈現(xiàn)。比如定積分概念的引入，將曲邊梯形的面積的求法用動畫的形式呈現(xiàn)，在逐次求精的動畫展現(xiàn)中可以悟出定積分定義的精髓，從而掌握這個概念。再比如對于多元微積分的教學，過去一直是難點，因為涉及三維空間，需要學生發(fā)揮空間想象力，利用動畫制作可以從不同的視角觀察函數(shù)的曲面圖形，微課從各個視角觀察空間圖形，幫助和加深學生的理解。將每節(jié)課重要的核心概念或內(nèi)容制作成十分鐘以內(nèi)的微課視頻，結(jié)合教師的講解可以對學生的理解起到非常大的作用，把視頻放在網(wǎng)絡教學平臺與學生分享，學生可以反復收看直到理解。

目前微課是教學改革的熱詞，但要全面融入數(shù)學課堂還需時日。首先是教師隊伍本身對微課的認識和制作能力還有待加強和提高。一個好的微課視頻要吸引學生，無論從畫面還是聲效，能否快速抓住學生的注意力，引發(fā)學生跟著走，跟著思考，這些都是要考慮的，當然并不是所有的內(nèi)容都要做成微課。其次，微課的制作需要花費教師更多的時間和精力。年輕教師是微課時代的主力軍，但他們同時又要兼顧家庭和對子女的教育，壓力普遍較大，而年長的教師參與積極性不高，缺乏積極的進取心，對電腦軟件不熟。

搭建一個好的網(wǎng)絡教學平臺非常重要。有了這個平臺，學生可以自主安排學習，自主選擇教師關(guān)于課程的共享微課資源，可以實現(xiàn)師生在線的交流互動，也可以通過一些測試，檢驗自己對課程的學習情況，真正實現(xiàn)教學資源最大化。

總之，目前網(wǎng)絡有很多優(yōu)秀的教育資源，教師應當是一個組織和挖掘發(fā)現(xiàn)者，甄別和選擇優(yōu)秀適宜的學習資源是教師應該認真去做的一件事。但這要耗費教師極大的精力和時間，再加上繁重的教學工作量和工作強度，教師負擔很重。高等數(shù)學作為高職院校的一門重要的基礎(chǔ)課，應當有業(yè)內(nèi)的精英共同協(xié)作，改變教材亂象，制作精品教材，精品微課，搭建優(yōu)質(zhì)的教學資源平臺，將廣大的教師從繁瑣、低效率的工作中解放出來，專注于教學，專注于與學生的有效溝通，真正有時間去塑造學生的靈魂，進而提高學生身心的健康，培養(yǎng)出優(yōu)秀的高職人才。

3信息技術(shù)的利用有助于提高學生學習數(shù)學的內(nèi)在驅(qū)動力

現(xiàn)在的教學課堂如果教師不能吸引學生的注意力，學生大都會被網(wǎng)絡奪走。學生會在課堂上玩游戲，看片聽歌等。在這個信息化的時代，學生見過、聽過的可能比老師還多，所以有人說教師上課就是在和手機爭奪學生。

針對目前的課堂狀況，教師應當充分利用學生喜歡上網(wǎng)的優(yōu)勢因勢利導。有的教師嘗試新的考試方式，除了對平時作業(yè)、課堂表現(xiàn)、考勤等作為平時成績來考察，占學生總成績20%，期末閉卷占50%，數(shù)學實驗占20%，還有10%用來考查學生利用網(wǎng)絡學習數(shù)學文化的能力。要求學生自選與數(shù)學相關(guān)的一個專題，利用多媒體結(jié)合演講的形式在課堂上給全班同學講。實踐證明學生很喜歡這種形式，他們認真在網(wǎng)上查資料，制作課件視頻，有的同學甚至還設(shè)計了課堂上互動游戲的環(huán)節(jié)。通過事先的分工協(xié)作和討論，既鍛煉了團隊的合作精神，活躍了課堂，激發(fā)了學生興趣，又收到了很好的效果。所以在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，值得探索的教學形式很多，作為教師要有活到老、學到老的態(tài)度，與學生一起探索嘗試，充分利用信息視頻技術(shù)發(fā)展成果，提高學生的內(nèi)在驅(qū)動力，真正做到課堂教學與時俱進。4利用信息技術(shù)發(fā)展學生數(shù)學應用的能力

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，各個學校都建立了網(wǎng)絡教學和師生互動的平臺，教學內(nèi)容的設(shè)置有了很大的不同，比如教材根據(jù)學校各專業(yè)的設(shè)置以及課時分別制定了相應的教學大綱，教材的內(nèi)容同過去相比形式多樣，比如增加一些數(shù)學家的故事和數(shù)學發(fā)展史的內(nèi)容，點綴一些勵志的名人名言。在每個章節(jié)增加一些項目問題，啟發(fā)學生運用所學數(shù)學知識解決實際問題。教學形式也發(fā)生了很多變化，比如增加了數(shù)學實驗課，培養(yǎng)學生運用數(shù)學軟件的能力。并且在掌握數(shù)學軟件的基礎(chǔ)上利用數(shù)學軟件解決一些運算復雜的問題，大大提高了學生的學習興趣。此外微課的引入，將難于理解的數(shù)學概念用可視化的形式展現(xiàn)利于提高課堂教學效率。所有這些都與信息視頻技術(shù)的發(fā)展分不開。

數(shù)學軟件的開發(fā)使得學生應用數(shù)學的能力大大加強。在每年的全國大學生數(shù)學建模競賽中數(shù)學軟件的應用起著非常大的作用。一年一度的全國大學生數(shù)學建模競賽更是和信息技術(shù)的發(fā)展分不開。目前入學的高職生的數(shù)學基礎(chǔ)是非常薄弱的，但剛?cè)雽W時學生的學習熱情還是很高的。從數(shù)學建模這門選修課的報名情況可見一斑，每年報名人數(shù)都超過額定人數(shù)。通過對于建模知識和數(shù)學建模方法的培訓，學生掌握了一些概念和數(shù)學方法。但是如果沒有數(shù)學軟件數(shù)學模型的建立和模型的求解還是很困難的?，F(xiàn)在常見的數(shù)學建模軟件有Matlab、Mathematica、Lindo、Lingo等。此外Excel等軟件在建模中也發(fā)揮著很大的作用。

5信息技術(shù)的發(fā)展某種程度上促進了教育公平

我們知道，各個學校的教育資源存在著很大的差異，比如教學設(shè)施，實訓條件，師資力量等，由于網(wǎng)絡資源的共享，比如國內(nèi)外很多名校都在網(wǎng)絡免費開放公開課，使得大學圍墻外的人也可以觀看課堂講座，有些課還為社會提供了注冊修課，通過考核即可獲得名校的結(jié)業(yè)證書。所以，信息技術(shù)的發(fā)展使得每個人都有機會接觸最先進的文化和最新的教科研成果。

6信息技術(shù)所不能改變的教學規(guī)律

雖說信息技術(shù)提供了很好的學習平臺和資源，但是對于高職生來說老師的引導作用還是很重要的。目前，很多高職院校的生源數(shù)學基礎(chǔ)參差不齊，學生的學習習慣不好，學習不求甚解，思維缺乏深度。很多學生作業(yè)敷衍潦草，思維缺乏嚴密性。對一些重要的數(shù)學概念理解不透，模糊不清。比如函數(shù)的概念，初高中學習了六年數(shù)學但說不出這個概念的簡單定義。不知道為啥要引入函數(shù)這個概念，說不出函數(shù)的概念為啥是數(shù)學的核心概念。反復學習、復習過的基本初等函數(shù)都不能完整無差錯地畫出函數(shù)的圖形。學過的知識是一堆亂麻，沒有條理不夠系統(tǒng)。所以教學的重點不是要灌輸多少知識，而是要透徹理解核心概念的內(nèi)涵和由來。知其然還要知其所以然。在學習過程中，教師要不斷地矯正不好的學習和思維習慣，養(yǎng)成深入、嚴密的思維習慣。有些網(wǎng)絡教學資源雖好，但學生學習自修過程中會有很多的困難，沒有老師指導答疑也是學習困難重重。所以作為老師，要比學生更多地學會利用網(wǎng)絡資源，要以更開闊的視野選擇和利用教學資源。給學生適當和適時輔導是非常重要的。教師的言傳身教也是信息技術(shù)革命無法替代的。

總之，信息技術(shù)革命和視頻技術(shù)的發(fā)展給高等數(shù)學的教學改革帶來了很大的變化，改變了教學的形式，使得過去抽象、枯燥的東西變得生動起來，提高了數(shù)學知識的可視化、形象化。但并不是要將所有的數(shù)學知識都做成微課等形式，一些核心的概念和重要知識點加以制作即可。如果過多地使用視頻網(wǎng)絡容易使學生產(chǎn)生疲勞，教師的現(xiàn)場講解和輔導以及言傳身教也是非常必要的。同時微課的制作也要耗費教師很多的精力和時間，無形中增加了老師的工作量和負擔。所以最好組織一個精英團隊來做，既能保證高效率、高質(zhì)量，又能減輕教師的負擔?？傊瑐鹘y(tǒng)的教學形式加上現(xiàn)代信息技術(shù)的利用，以及團隊合作構(gòu)建網(wǎng)絡教學與輔導平臺，一定會使高等數(shù)學不再是讓高職生頭疼的一門課程。

參考文獻：

[1]毛戰(zhàn)軍.信息技術(shù)環(huán)境下的《高等數(shù)學》教學探索與思考[J].長江大學學報(自然科學版),2014(28):121-124.

[2]曾國斌.信息技術(shù)與高等數(shù)學教學整合的芻議[J].電腦知識與技術(shù),2014(15):99-100.

[責任編輯：郝曉梅]

Thinking on Higher Mathematics Teaching Informatization in Higher Vocational Colleges

FENG Wen-li, YANG Jun-ping

(ShanxiPolytechnicCollege,Taiyuan030006,China)

Abstract:With the continuous development of higher vocational education, higher requirements are put forward on the teaching reform of higher mathematics as a public basic course. Information technology has been continuously strengthened in the reform. The teaching methods and means have very big change compared to the past, for example, information technology enters mathematics classroom; the use of information technology helps to improve the internal driving force students to learn mathematics; using information technology to develop students' mathematics application ability; the development of information technology promotes educational equity to some extent, information technology cannot change the teaching rules.

Key words:higher vocational education; higher mathematics; information technology

【中圖分類號】G642

【文獻標識碼】A

【文章編號】1008-9101(2016)01-0114-03

作者簡介：馮文麗(1967-)，女，山西大寧人，現(xiàn)工作于山西職業(yè)技術(shù)學院，副教授，研究方向：高等數(shù)學教學與研究工作;楊俊萍(1963-)，女，山西侯馬人，現(xiàn)工作于山西職業(yè)技術(shù)學院，教授，研究方向：高等數(shù)學教學與研究。

收稿日期：2015-11-11