網絡環境下的大學數學研究性學習探討

宋學軍，王爛曼

（1.湖南第一師范學院,湖南 長沙 410205；2.長沙通信職業技術學院,湖南 長沙 410015）

網絡環境下的大學數學研究性學習探討

宋學軍1，王爛曼2

（1.湖南第一師范學院,湖南 長沙 410205；2.長沙通信職業技術學院,湖南 長沙 410015）

研究性學習是目前受教育界關注程度較高的教學模式之一。網絡環境為大學數學研究性學習提供了豐富的資源，探討網絡環境下開展大學數學研究性學習的實施策略，對當前我國高校數學教學改革具有較強的現實意義。

網絡環境；大學數學；研究性學習

一、引言

研究性學習(Inquiry Learning)是學生在教師指導下,從自然、社會和生活中選擇和確定專題進行研究,以類似科學研究的方式主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習活動。從20世紀60年代末至今，研究性學習在以美國、日本和法國為首的幾十個國家和地區實施并推廣，代表了世界課程改革和發展的潮流。我國研究性學習起步晚些，但2000年1月正式提出的《高中課程計劃（試驗修訂稿）》中指明：“研究性學習與社會實踐、社區服務、勞動技術教育共同構成必修的綜合實踐活動課程。”2001年4月，教育部頒布了《普通高中“研究性學習”實施指南》，將“研究性學習”列為所有中學生的必修課。2001年6月教育部公布的《基礎教育課程改革綱要（試行）的通知》中規定，“研究性學習”將在小學、初中、高中全面開設。

研究性學習作為一種新型的學習方式，在我國中小學課堂內外開展得如火如荼，而在大學教育中受關注程度相對較低，相關的理論與實踐研究以及文獻資料也較為匱乏。隨著當今高等教育對創新教育的呼喚，如何在大學數學教學中實施研究性學習，已逐漸成為當前數學教育教學改革的一大熱點問題。大學數學研究性學習是指學生在教師的指導下，通過選擇與大學數學學科內容相關的課題，作為主體參與，體驗問題提出和解決的全過程，使學生不但發展思維能力，而且在掌握數學知識的同時，逐漸領悟到數學研究的基本過程和方法，提高學生的科學精神和人格素質，發展科研能力的一種學習方式。它在突出學生學習的主體性，培養和鍛煉學生能動的發現問題、分析問題和解決問題并最終提高其創造能力上有著重要的意義。

但是，當前大學數學研究性學習活動還存在著許多不盡如人意之處，如信息資源相對來說較為匱乏；缺乏專業的研究性學習指導教師；交流與研討需要更為充足的時空；過程性學習的評價和管理需要充分有效的管理；成果的展示與分享需要更為便捷的途徑等。這些問題都是大學數學研究性學習中普遍存在的，需要找到有效的解決辦法。計算機網絡作為一種媒體，其同步、異步并行的交流方式、充分體現學生的主體性、超越時空的信息傳遞等本身所具有的特點能有效解決現實中實施研究性學習遇到的困難。

二、網絡與大學數學研究性學習結合的優勢

（一）網絡為大學數學研究性學習提供了豐富的教育信息資源

網上各級各類的教育教學共享資源為研究性學習提供了研究、探索和實踐的材料。相關的計算機軟件工具、基于網絡的搜索引擎等為研究性學習提供了研究、探索、實踐的輔助工具，學生可以快速便捷地查找需要的信息，可以大大節省學習時間，提高學習效率。

（二）網絡為大學數學研究性學習提供了交流平臺

網絡中的人都是平等的，大家都擁有平等的話語權。在虛擬的網絡環境下，沒有現實生活中人與人之間的利害關系，學習者能輕松地學習交流，個性潛力得到充分激發；學習者可以把自己獲得的結論或形成的觀點以及搜集的相關信息在網上共享；學習者之間、師生之間可以通過電子郵件、論壇、聊天室和網絡會議等一系列雙向交流工具實現同步和異步交流。

（三）網絡虛擬環境為大學數學研究性學習提供了在現實中無法體驗的情景

網絡虛擬現實與虛擬的交往為研究性學習提供了一個豐富的信息世界，它融合了計算機圖形學、人工智能等多項技術，通過多媒體技術與仿真技術相結合完成視、聽、觸覺一體化的虛擬環境。把大學數學研究性學習問題融合于具體的情境中，學生以自然方式與虛擬環境中的客體進行交流，能給學生以逼真的感受與體驗。

（四）網絡環境下的大學數學研究性學習有利于培養學生的創新思維和實踐能力

因特網上資源豐富，網絡使學生的視野不再局限于書本的內容，網絡平臺使得學生與學生之間、學生與教師之間、學生與相關專業人士之間可以交流共享，學生可以不拘一格、大膽地提出自己的觀點和想法，可以從問題的不同側面進行辯論與探討，這樣能夠使學生有針對性地進行充分的調查研究、探索事物的來龍去脈，更加全面的認識問題，從而培養了學生的創新思維和實踐能力。

三、網絡環境下實施大學數學研究性學習的策略

在網絡環境下實施大學數學研究性學習應具備以下三個條件：具備完善的校園網絡；具備復合的教師；加強學生信息技術能力的培養。在具體的實施過程中尤其要做好以下幾點：

（一）研究性學習的選題要恰當

研究性學習的選題非常重要，教師在研究性學習的選題上要充分考慮到學生的能力和興趣，選題既要有研究的實際價值，又要貼近學生的生活實際，不能做表面功夫。研究性學習的最終目標應著眼于輔助、促進、激發學生的學習，并以提高學生的學習能力和學習興趣為目的，所以研究性學習的課題選擇要恰當，那些趣味性強、貼近學生生活以及新奇的課題，學生參與的積極性就會大大提高。

大學數學研究性學習課題要根據各高校的實際情況和學生的學習專業恰當合理地選取。可以在大學數學教學中的每個學習單元確定一個合適的研究題目，如人口統計模型、飛機俯沖時機翼影響的速度問題、單位時間內血流量問題、轉售機器的最佳時間、產品利潤中的極限問題、定價問題、最優批量問題、征稅的學問、任意蛋糕能否對半分的問題、飛機降落曲線問題、螞蟻如何逃跑問題、悖論問題等，這樣與大學數學學習內容相輔相成，學以致用，并且將課題的研究作為平時成績的一部分，充分地調動了學生學習大學數學的積極性。當然，每學期還可以安排1至2個綜合性較強的研究性學習課題，主要以合作小組的形式進行。課題可以在學習生活、日常生活與社會生活的交匯點產生，如大學生教育經費籌措、按揭貸款購房中銀行的收益分析等。這樣“大課題”和“小課題”相結的方式，讓研究性學習中所獲得的直接經驗與大學數學課程所獲得的間接經驗交互作用，相輔相成，有利于研究性學習與數學學科的應用功能的發揮。

（二）重視研究性學習中的研究過程

網絡環境下的研究性學習是以學生為中心，通過網絡自主學習展開的一種學習模式，但這并不意味著教師可以完全放手讓學生自行發展，教師應從知識、心理、信息技術等多方面充分備課，選擇一個有利于學生自主協作學習和意義建構的研究課題，幫助和指導學生從多個角度、多種途徑去尋找答案，使學生通過對這個課題的研究，既能學到知識又能學會方法，還能獲得成功的喜悅并增強自信。這同時對指導教師提出了較高的要求，必須能調動起學生對研究問題的探究興趣，使學生明確“研究目標”、“研究內容”、“研究方法和步驟”，這樣才能保證學生順利地進行研究。

在研究性學習的教學管理上，不同于傳統教學，難度較大，為了使整個研究性學習順利地開展下去，可以在網上建立課程學習小組學習電子檔案，定時提交開題報告、活動記錄和研究報告等，并有指導教師的指導意見，學校也在電子檔案中對研究課題進行綜合評價。在研究過程中，一方面，要保證留給學生充足地研究時間和空間，另一方面，教師要及時了解學生研究過程中活動時遇到的困難，及時加以解決，并有針對性地進行指導，成為學生研究信息交匯的樞紐，成為交流的組織者和引導者，給學生適時的鼓勵和指導，幫助他們建立自信心，并進一步提高學習積極性。

教師還要重視網絡環境下開展研究性學習對學生心理的影響。相對而言，網絡環境下的研究性過程中，學生學習的主觀能動性大大增強，大家都是平等的個體，學習環境相對寬松和諧。同時網絡也削弱了學生的從眾心理和對權威的敬畏心理，學生之間可以相互交流幫助，學習興趣大大增強。但學生本身的許多特點，譬如好奇心重、自制力相對弱、處在身心的發展期，決定了在網絡環境下進行研究性學習應該有別于傳統教學的方法和要求，這些都需要指導教師在備課時充分考慮并適當把握。在網絡環境下的研究性學習過程中，教師還應該注意觀察新理念給學生造成的心理變化，重視對學生心理特征及發展規律的研究，并根據具體情況相應調整研究過程，促進學生心理品質的發展和社會技能的進步，防止因盲目依賴虛幻的網絡世界而產生心理障礙。

（三）建立科學有效的評價機制

評價是網絡環境下研究性學習的一個重要環節。評價應該圍繞學生是否將研究性學習中所獲得的獲取知識的技能方法運用于大學數學學習，在大學數學學習中如何提問、如何收集信息、如何做出假設和解決問題，也就是將大學數學研究性學習的評價與數學學科的學習進行整合。網絡環境下的研究性學習應該從過程和效果兩個方面進行綜合評價。研究性學習的評價重點是學生在研究性過程中的參與程度、所起作用、合作能力，以及學生創新意識、實踐能力、信息素養等方面的提高。例如在開展主題研究活動的過程中，學生在教師的指導下系統地收集信息并進行整理、組織和分析，教師的指導這時就是一種隱性的過程評價。它指導學生進行價值判斷，引導和激勵學生在研究的領域中不斷探索。它關注的是學習探究的方法和途徑，強調學生學會收集、分析、歸納和整理材料，學會處理反饋信息，注重研究過程。課題研究完成后，以評審答辯的形式進行總結，是研究性學習的效果評價。效果評價關注學生演示文稿或網站的制作與演示效果，強調學生展示自己的成果以及對自己探究結果的自我評價。通過過程評價和效果評價，增強了學生的自信心，發展了創新思維，提高了信息素養，獲取了知識，激發了學生參與研究性學習的積極性和主動性，提高了研究性學習的效能。

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[4]孫其信,韓冬.網絡環境下如何有效地進行研究性學習[J].中國遠程教育,2003,(7).

[5]王曉波,魏寧.構建數字化教學環境——何克抗教授談信息技術與課程整合的核心內涵[J],信息技術教育，2006,(2).

An Exploration on College Mathematics Research Learning Based on Internet

SONG Xue-jun1,WANG Lan-man2
（1.Hunan First Normal Unicersity,Changsha,Hunan 410205;2.Changsha Tel&Tac vocational College,Changsha,Hunan 410015）

Research learning is one of teaching models attracting more attention in education circle at present.Internet provides rich resources for collere mathematics research learning.It is of strong realistic significance to study the strategy of carrying out college mathematics research learning based on Internet.

Internet;college mathematics;research learning

O1-4

A

1674-831X（2012）01-0066-03

2011—08—21

湖南省教育科學“十一五”規劃課題（XJK08CXJ012）

宋學軍（1966—），女,湖南沅江人,湖南第一師范學院副教授；王爛曼（1967-），女，湖南長沙人，長沙通信職業技術學院副教授。

[責任編輯：胡 偉]