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摘要:信息化已成為世界經(jīng)濟社會發(fā)展的主要趨勢，“高等數(shù)學(xué)”注重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，但由于其具有極大的抽象性，學(xué)生通常很難理解，這將不可避免地使學(xué)生對數(shù)學(xué)失去興趣。而信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用，將枯燥的理論知識轉(zhuǎn)化為豐富的視聽圖像，有利于課堂教學(xué)效果。當(dāng)前，很多高校“高等數(shù)學(xué)”課堂教學(xué)存在著生源結(jié)構(gòu)多樣，學(xué)生水平參差不齊；教學(xué)方法單一，教學(xué)內(nèi)容有限；考核方式傳統(tǒng)，教學(xué)評價落后等問題，為此，可以基于信息化教學(xué)，從課堂教學(xué)、數(shù)學(xué)建模，數(shù)學(xué)實驗和在線教學(xué)平臺開展高等數(shù)學(xué)課程的改革與探索。

關(guān)鍵詞:信息化教學(xué);高等數(shù)學(xué);教學(xué)改革

1基于信息化教學(xué)的“高等數(shù)學(xué)”課程教學(xué)現(xiàn)狀及問題

1.1生源結(jié)構(gòu)多樣，學(xué)生水平參差不齊

近年來，隨著高校擴招，多省份二三本合并，導(dǎo)致一些新建本科院校學(xué)生生源結(jié)構(gòu)多樣，像筆者所在學(xué)校，本科專科兼招、文理兼招，既有普通專業(yè)，又有中外合作、校企合作、專升本等專業(yè)，這就導(dǎo)致出現(xiàn)了學(xué)生水平參差不齊的情況，加之學(xué)生自學(xué)能力較差，對教師及課堂依賴度過高，教師在教學(xué)過程中難以把握教學(xué)的難度和深度，不能有效地組織教學(xué)。

1.2教學(xué)方法單一，教學(xué)內(nèi)容有限

“高等數(shù)學(xué)”課程涉及大量基礎(chǔ)理論，傳統(tǒng)的課堂基本靠任課教師講授加板書的形式，這就導(dǎo)致了課堂時間利用率較低、學(xué)生實踐能力較差等效果。“高等數(shù)學(xué)”作為理工科和經(jīng)管類等專業(yè)的一門基礎(chǔ)專業(yè)課，在很多高校都面臨課時不夠，教學(xué)內(nèi)容有限的問題，這就出現(xiàn)了壓縮課堂、縮減教學(xué)環(huán)節(jié)的情況，出現(xiàn)了“重理論輕實踐”的問題，也導(dǎo)致學(xué)生在“滿堂灌”的情況下越發(fā)地缺乏鍛煉思維能力的方式。

1.3考核方式傳統(tǒng)，教學(xué)評價落后

目前，我校“高等數(shù)學(xué)”課程的考核方式依舊是“2+1+7”的模式，也就是學(xué)生平時表現(xiàn)占20%，期中測試成績占10%，最終的期末考試成績占70%。其中，期中和期末均以閉卷考試方式進行，平時成績包括平時課堂表現(xiàn)和課后作業(yè)情況。我們可以看到，學(xué)生的最終成績大多還是以考試為主，考試和作業(yè)幾乎占了全部，這導(dǎo)致部分同學(xué)抱著為考試而學(xué)的目的去學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)課程，同時也忽略了高等數(shù)學(xué)在實際生活中實用性的興趣，也因此會出現(xiàn)學(xué)生為通過考試而作弊等現(xiàn)象。

2基于信息化教學(xué)的“高等數(shù)學(xué)”課程改革和探究的必要性

基于信息化教學(xué)的“高等數(shù)學(xué)”課程改革必定會帶來教育觀念的變更，必定會帶來教學(xué)過程要素的重構(gòu)，將傳統(tǒng)的以教師講授為主、學(xué)生接受為輔的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)樾滦偷膸熒餐l(fā)現(xiàn)問題、探索問題、解決問題的教學(xué)方式，轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生更積極主動地提出問題，轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂上師生平等交流，以學(xué)生為主、以解決問題為主的教學(xué)過程。基于信息化教學(xué)的高等數(shù)學(xué)課程的改革與探索，將促使新的教學(xué)方法更加注重信息技術(shù)在課程實施中的作用。

2.1基于信息化教學(xué)的“高等數(shù)學(xué)”課程改革和探究，為教學(xué)提供理想的教學(xué)環(huán)境

信息技術(shù)的普及為高等數(shù)學(xué)教育創(chuàng)造了一個動態(tài)的教學(xué)環(huán)境，將多媒體、網(wǎng)絡(luò)和智能相結(jié)合。[3]學(xué)生的學(xué)習(xí)場所不再僅限于學(xué)校教室、圖書館、實驗室以及自習(xí)室等傳統(tǒng)意義上的學(xué)習(xí)場地，學(xué)生的學(xué)習(xí)時間也不再僅限于每學(xué)期學(xué)校設(shè)定的固定課程時間，學(xué)生可以在條件允許的任何時間任何場所進行學(xué)習(xí)活動。此外，還可以共享學(xué)習(xí)材料，教學(xué)模式和教學(xué)策略等資源，教學(xué)環(huán)境也隨著不同的教學(xué)要求而不斷變化。傳統(tǒng)的靜態(tài)教學(xué)環(huán)境已成為一種更加便捷的動態(tài)教學(xué)模式。

2.2基于信息化教學(xué)的“高等數(shù)學(xué)”課程改革和探究，可以構(gòu)建一種新的教學(xué)模式

傳統(tǒng)的教學(xué)模式主要是基于教師教學(xué)，學(xué)生只能被動地接受知識，新的教學(xué)模式是建構(gòu)主義理論指導(dǎo)下的基于信息技術(shù)的教學(xué)模式。也就是說，在課堂上，我們應(yīng)該充分利用信息技術(shù)的支持。利用多媒體、網(wǎng)絡(luò)和其他技術(shù)充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，最終目標(biāo)是通過信息化教學(xué)模式，使學(xué)生構(gòu)建起更有效的知識體系。

2.3基于信息化教學(xué)的“高等數(shù)學(xué)”課程改革和探究，有利于教學(xué)形式的多樣化

傳統(tǒng)的教學(xué)形式一般僅限于課堂，學(xué)生的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)時間有限。在信息化校園中，教學(xué)形式更加多樣化，學(xué)生可以根據(jù)自己的知識選擇適合自己的學(xué)習(xí)方法。利用信息化媒介，教師和學(xué)生的交流方式也不再僅限于課堂之上，學(xué)生可以充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺等通訊設(shè)備隨時隨地與教師探討問題。通過多種教學(xué)方法，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣將大大提高，這為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了更加便捷的途徑。

2.4基于信息化教學(xué)的“高等數(shù)學(xué)”課程改革和探究，可以提高高校教師的信息素養(yǎng)

隨著信息化的進程，高校教師在課堂上不再占有傳統(tǒng)的優(yōu)勢，青年學(xué)生學(xué)習(xí)新技術(shù)的能力速度可能會高于教師，所以從信息化的角度來講，教師不再是權(quán)威，學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺，得到教師并不知道的問題或發(fā)現(xiàn)教師在教學(xué)上的一些失誤。因此，提高教師自身的信息素養(yǎng)是當(dāng)務(wù)之急。這就要求高校教師必須在掌握傳統(tǒng)知識理論的基礎(chǔ)上，適應(yīng)信息技術(shù)的發(fā)展，不斷提高信息素養(yǎng)。

3基于信息化教學(xué)的“高等數(shù)學(xué)”課程改革的方法和途徑

信息化和高等數(shù)學(xué)課程的改革是現(xiàn)代信息技術(shù)和數(shù)學(xué)教育的重大改革，但也存在重大困難。一方面，“高等數(shù)學(xué)”課程理論本身就具有高度的抽象性。另一方面，傳統(tǒng)的教師在教學(xué)過程中也存在教學(xué)方法單一、信息技術(shù)水平有限，很難將數(shù)學(xué)形象生動化。因此，為了確保改革順利進行，在改革過程中，首先要充分研究信息技術(shù)與高等數(shù)學(xué)教育相結(jié)合的方法和途徑。找到信息技術(shù)與高等數(shù)學(xué)教育之間的最佳整合點。根據(jù)以上分析的高校“高等數(shù)學(xué)”課程教學(xué)現(xiàn)狀及問題，本文將分別從課堂教學(xué)、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)實驗和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺等四個方面充分闡明基于信息化教學(xué)的“高等數(shù)學(xué)”課程改革的方法和途徑。

3.1在課堂教學(xué)方面

在多媒體教育環(huán)境中，高等數(shù)學(xué)教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實際情況。對課件進行合理的調(diào)整和修改，創(chuàng)建適合學(xué)生的課件，并根據(jù)高等數(shù)學(xué)教育的特點，結(jié)合多媒體和黑板，提高課堂教學(xué)效率。教師應(yīng)提高自身的信息素養(yǎng)，充分利用PPT、微課等方式，通過圖片、視頻和其他形式將數(shù)學(xué)中的抽象知識轉(zhuǎn)化為三維圖像和具體知識，增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

3.2在數(shù)學(xué)建模方面

數(shù)學(xué)建模是測試學(xué)生數(shù)學(xué)知識適用性的好方法。對于一個實際問題，學(xué)生通過課堂上學(xué)習(xí)的理論知識，構(gòu)建適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型，運用數(shù)學(xué)方法解決問題，最后再將該問題轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用。數(shù)學(xué)建模過程不僅可以測試學(xué)生對理論知識的掌握程度，還可以培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力。通過建模擴大學(xué)生的思維空間，提高學(xué)生分析和解決問題的能力。因此，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生在教學(xué)過程中參加各種數(shù)學(xué)建模競賽。自從我校升為本科院校以來，我們一直注重培養(yǎng)學(xué)生的建模能力。建立了一個“肯吃苦、愛鉆研”的數(shù)學(xué)建模團隊。通過參加比賽，學(xué)生的專業(yè)知識、建模能力等綜合素質(zhì)都得到了很大提升，更好地實踐了我校應(yīng)用型人才的教學(xué)模式。

3.3在數(shù)學(xué)實驗方面

隨著計算機的發(fā)展和數(shù)學(xué)軟件包的推廣，數(shù)學(xué)實驗提供了一種更好的方法來可視化“高等數(shù)學(xué)”課程。[4]隨著各高校紛紛開設(shè)數(shù)學(xué)實驗選修課，學(xué)生不再僅從書本上獲取抽象的數(shù)學(xué)知識，利用MATLAB等數(shù)學(xué)軟件，學(xué)生可以更直觀地感受數(shù)學(xué)概念，學(xué)習(xí)抽象知識，從而激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。數(shù)學(xué)實驗課程的引入，不僅檢驗了高校數(shù)學(xué)教師的信息素養(yǎng)，也提高了課堂效率，達到了數(shù)學(xué)可視化的目的，更好地將數(shù)學(xué)服務(wù)于實際。

3.4在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺方面

目前，我校已開通在線網(wǎng)絡(luò)教育平臺，該平臺包含課程建設(shè)、課程通知、學(xué)生信息、郵件答疑、學(xué)習(xí)筆記等板塊。任課教師可以通過該平臺上傳整理的電子教案、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、單元測試、作業(yè)習(xí)題、知識重難點等供學(xué)生下載學(xué)習(xí)，學(xué)生還可以在平臺上觀看教學(xué)視頻，下載課件和提交作業(yè)。這樣一來，學(xué)生的平時表現(xiàn)均可由平臺記錄，最后學(xué)期末，任課教師也在該平臺錄入學(xué)生成績，學(xué)生也由此平臺查詢成績。由此可見，根據(jù)學(xué)校實際情況，配合課堂教學(xué)，建立合適的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，是提高“高等數(shù)學(xué)”課堂教學(xué)質(zhì)量的有效途徑。

4結(jié)語

綜上所述，信息化背景下高校“高等數(shù)學(xué)”課程教學(xué)模式創(chuàng)新改革研究，就是要改變我們傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教育的思想與模式。將信息技術(shù)全面應(yīng)用于數(shù)學(xué)課程，以提高課堂效率。因此，在當(dāng)前積極推進各學(xué)科教育信息化和現(xiàn)代化的背景下，探索和倡導(dǎo)基于信息化教學(xué)的“高等數(shù)學(xué)”課程的改革，具有深遠的意義。

參考文獻

[1]黃寬娜.信息技術(shù)與高等數(shù)學(xué)課程整合的實踐研究[D].重慶:西南大學(xué)碩士學(xué)位論文,2009.

[2]傅英定,謝云蓀.微積分[M].北京:高等教育出版社,2003.

[3]汪新凡.基于現(xiàn)代教育技術(shù)的大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)模式研究[J].株洲工學(xué)院學(xué)報,2005,19(1):115-118.

[4]王玉梅.MATLAB程序設(shè)計與數(shù)學(xué)實驗[J].電子技術(shù),2013(9):65-66.

作者:宋雪 單位:山東管理學(xué)院信息工程學(xué)院