計算機技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合的思考

隨著計算機技術(shù)的突飛猛進，計算機在教學(xué)上的優(yōu)勢有目共睹，教育軟件的智能化程度也有了長足的進步。但是計算機與數(shù)學(xué)學(xué)科在許多地方還是嚴(yán)重脫節(jié)，絕大多數(shù)的數(shù)學(xué)課依舊是粉筆加黑板的傳統(tǒng)教學(xué)模式。為什么計算機進入數(shù)學(xué)課的步履如此艱難呢?我們認(rèn)為原因有兩個：一個是沒有充分考慮把計算機技術(shù)和數(shù)學(xué)教學(xué)的學(xué)科特點結(jié)合起來；一個是在強調(diào)教育技術(shù)的同時沒有充分考慮發(fā)揮教師的作用，這樣就難以把計算機技術(shù)和數(shù)學(xué)教學(xué)完美地結(jié)合起來。在此，我想談?wù)勛约簩τ嬎銠C技術(shù)與數(shù)學(xué)教學(xué)整合的一些思考。

●計算機在數(shù)學(xué)教學(xué)中的潛力是需要挖掘的

數(shù)學(xué)是集嚴(yán)密性、邏輯性、精確性和創(chuàng)造性與想象力于一身的科學(xué)。數(shù)學(xué)教學(xué)則要求學(xué)生在教師設(shè)計的教學(xué)活動或提供的環(huán)境中通過積極的思維不斷了解、理解和掌握這門科學(xué)，于是揭示思維過程、促進學(xué)生思考就成為數(shù)學(xué)教育的特殊要求。計算機是信息處理的有效工具，但它在數(shù)學(xué)教育的優(yōu)勢卻不是自然就有的，如果計算機不能促進學(xué)生思考，它在數(shù)學(xué)教育中的意義就不大。“幾何畫版”、“幾何專家”和“mathcad”一類軟件的引進使我們的認(rèn)識發(fā)生了很大的變化，那就是計算機的確在數(shù)學(xué)教育中存在深藏的潛力，但把潛力轉(zhuǎn)化為勝過傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢還有待于教師的挖掘，即教師的二次開發(fā)。所謂教師的二次開發(fā)就是教師在教育軟件平臺上把計算機的數(shù)學(xué)技術(shù)、按紐技術(shù)、窗口菜單技術(shù)等多種技術(shù)與數(shù)學(xué)的概念教學(xué)、解題教學(xué)的要求結(jié)合并用于教學(xué)的過程。

現(xiàn)代化的教育觀念、學(xué)科教學(xué)的經(jīng)驗使計算機技術(shù)在數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)揮了特殊的功能。利用計算機能更有效地使學(xué)生領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法，啟發(fā)學(xué)生更積極的思維活動，引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)和探索，同時能把班級交流、小組討論與“一對一”的個別化教學(xué)有機地結(jié)合起來。一個“按紐”可以設(shè)計成“隱藏”、“顯示”鍵，這中間留給學(xué)生思考的空間；也可以設(shè)計成“拆分”和“復(fù)員”鍵。讓學(xué)生從圖形對比中得到啟發(fā)；還可以設(shè)計成“提示”、“分析”、“反思”鍵，學(xué)生利用這些按紐能得到不同的幫助。一個“動畫”或鼠標(biāo)拖動在數(shù)學(xué)教學(xué)中能生動地表現(xiàn)出一般和特殊、運動和變化……這時計算機在數(shù)學(xué)教學(xué)中真正顯示出特有的優(yōu)勢，教育技術(shù)也才在促進和深化數(shù)學(xué)教改中發(fā)揮不可替代的作用。

●教育技術(shù)和教師作用的優(yōu)勢互補

在計算機與數(shù)學(xué)教學(xué)的整合過程中，經(jīng)常遇到的問題是如何看待計算機和教師的作用，如何評價計算機輔助教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)，一方面教育需要技術(shù)，信息時代的數(shù)學(xué)教育需要計算機技術(shù)，但是任何先進的技術(shù)都不能取代教師。至于計算機輔助教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)，為什么不能來個優(yōu)勢互補呢?

我們的實踐表明，在把計算機引人數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中，使用同樣的軟件，也可能產(chǎn)生完全不同的效果，這里教師的數(shù)學(xué)修養(yǎng)、教學(xué)經(jīng)驗、教育理論水平就起到重要的作用。不同的教師會有不同的創(chuàng)意和教學(xué)設(shè)計，計算機技術(shù)與教師的素質(zhì)比較起來，后者顯然是更關(guān)鍵的因素。同時，在影響教學(xué)效果的多種因素中，教師對學(xué)生的熱愛、高度的責(zé)任感、良好的師生關(guān)系又是任何先進的計算機無法代替的。

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，計算機在輔助學(xué)生認(rèn)知的功能上要勝過以往的任何技術(shù)手段。利用它可以揭示數(shù)學(xué)知識形成的來龍去脈，而且表述的方式很靈活，可以以文字、圖形、動畫、圖表等多種方式多窗口呈現(xiàn)。這些特別適合于表達(dá)數(shù)學(xué)。所以計算機技術(shù)或許能引發(fā)數(shù)學(xué)教育的一場革命，它將極大改變數(shù)學(xué)教師的教學(xué)方法、工作方式、教學(xué)模式乃至教學(xué)觀念。在計算機引入數(shù)學(xué)課之后，計算機手段與傳統(tǒng)教學(xué)完美的結(jié)合顯得十分重要。但傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢應(yīng)該保留，如教師的示范作用、教師與學(xué)生之間富于人情味的及時交流，教師組織起來的探討問題的活躍氛圍等等。理想的教學(xué)應(yīng)該是把教師與計算機的優(yōu)勢同時充分發(fā)揮出來，把計算機輔助教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)完美地結(jié)合在一起。

●教育技術(shù)呼喚高素質(zhì)的教師

通過我們的教學(xué)實驗，一個突出的體會是教育技術(shù)呼喚高素質(zhì)的教師。有了計算機不是不要教師，而是對教師的要求更高。在信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，要求數(shù)學(xué)教師精通計算機是不現(xiàn)實的，也是不必要的。但我們應(yīng)能熟練地進行計算機的一般操作，會使用有關(guān)的教育軟件。在計算機與數(shù)學(xué)學(xué)科整合的過程中，更需要的是數(shù)學(xué)專業(yè)的修養(yǎng)、教學(xué)法的知識、教育心理學(xué)的理論。更為重要的是我們的教育科研意識和不斷創(chuàng)新精神。教師的角色在發(fā)生變化，我們既是教師又是學(xué)習(xí)者、研究者，需要不斷學(xué)習(xí)新知識研究新問題。善于學(xué)習(xí)、勤于研究、勇于創(chuàng)新是信息社會對教師素質(zhì)的要求。

重視計算機與數(shù)學(xué)學(xué)科的結(jié)合，重視高素質(zhì)師資隊伍的建設(shè)，讓教育技術(shù)與教師的作用進行優(yōu)勢互補，這就是我們對計算機進人數(shù)學(xué)教學(xué)的思考。