談多媒體教學在高等數學教學中的應用

楊麗

【摘要】多媒體教學作為一種重要的教學手段在現代教學中廣泛運用，并發揮其獨特的功能和作用.但在教學實踐中，也要看到其有被濫用的趨勢.本文通過反思多媒體教學在高等數學教學中的運用，充分剖析其利弊，有助于高等數學教學改革，以期進一步提高高等數學教學質量.

【關鍵詞】多媒體；高等數學；教學；應用

【中圖分類號】G642【文件標識碼】A

【基金項目】國家自然科學基金（項目編號：11371015）

隨著現代科學技術的快速發展，尤其是計算機技術的普及，多媒體教學作為一種重要的教學手段日益在現代教學中廣泛運用.許多學校紛紛將傳統教室改為多媒體教室，鼠標代替了粉筆，大屏幕代替了黑板，電子音響也試圖取代教師的語言.可以這樣講，多媒體教學已成為現代教學的標志.然而，在教學實踐中，人們逐漸對多媒體教學開始反思和提出質疑：先進的教學手段是否意味著先進的教學思想；多媒體演示效果是否勝過教師肢體語言；抽象、復雜的思維認識是否一定要形象化、具體化；技術的單一性是否要取代教學的多元化等.以下就多媒體在高校數學教學中的應用做一探討.

一、多媒體教學在高等數學教學中的優勢

毫無疑問，多媒體教學在高等數學教學中體現出了許多優勢.譬如：1.節約大量的時間.近年來，隨著教學改革的深入，高等數學在教學思路、教學體系、培養目標等方面有了一定變化，最突出的變化是教學內容多，教學時數越來越少，按照傳統的教學方法，教師就很難完成相應的教學任務，這時候，借助于多媒體就可以解決這一問題.比如只要事先做好了課件，那么在具體的教學過程中，像基本概念、基本定理和基本性質就可以通過課件展示出來，也就不需要教師在黑板上一字一句地寫出來，這樣就節約了大量的時間，提高了教學效率.2.有利于提高高等數學在講授知識方面的準確性.這是傳統教學難于達到且一直追求的.高等數學教學過程中的每個環節都體現出極強的邏輯性、思變性，對知識點的準確表述，是高等數學教學過程的基本要求，傳統教學方式無法達到確保知識準確無誤的表述，因為教師在教學過程中容易受個人精神狀態、教學對象、教學環境、教學時間、教學內容等因素的影響，有時出現思維混亂、推理不嚴謹、表述不清等現象，而多媒體能預設一套相對完整的教學方案，能有效避免出現上述現象，尤其是能避免因教師個人差異而導致知識表述的差異性.3.具有直觀性.多媒體教學能充分調動視覺的感知力，即或是復雜且抽象的概念、定理、公理或推演過程也能形象化、視覺化，便于理解.比如：在高等數學中，積分的概念就可以借助于多媒體動畫，非常直觀地演示出經過分割、取近似、求和到取極限這個量變過程.同樣，在教學中可把抽象函數、導數的知識內容視覺化，模擬其圖形、空間曲線、空間曲面的形成以及空間圖形的位置變化，這樣能大大地提高教學效果.而在傳統教學中，只憑教師在黑板上徒手演示，難于準確表現的空間曲線和曲面的形成與變化，學生學起來也難于掌握.4.有助于提高學生對知識的認識和理解力.如果教師恰當使用多媒體，使多媒體成為教師傳授知識的有效載體和手段，學生就能相對容易認識、理解和運用知識，且更能延伸自己的思維，激發想象力.5.極大地豐富課堂教學手段，打破傳統單一教學模式.這是引入多媒體教學以來，在教學改革方面最突出的變化.當然，多媒體教學在高等數學教學中體現出許多優勢，譬如：圖文聲像并茂、信息量大、可重復性等，諸如上述這些特點，是傳統教學方式無可企及的，這也是現代科技發展在教學領域的運用.

二、對多媒體教學認識上的誤區

但是，我們注意到，對多媒體技術在高等數學教學中的運用存在一種極端認識傾向：唯技術論.認為多媒體教學是現代教學最好的甚至是唯一的教學手段，導致師生有一種多媒體“依賴癥”，認為一堂課好不好，首先看ppt課件做得好不好.要知道，多媒體只是一種教學手段，其功能是輔助性的、外在的，代替不了數學思想.據我看來，當今的多媒體教學有“秀”技術之嫌，遠未融入教學之中去，沒有發揮其應有的價值.其價值應體現于提高教學效率，有助于提高學生的思維能力.從現代教育手段而言，盡管多媒體教學的確具有無與倫比的先進性，但是，技術手段的先進，不代表教育思想的先進，現代教育思想是以學生的學習主體作用和教師的主導作用相結合.在當下，多媒體往往有代替學生學和教師教的潛在危險，使思維過程過分直白和淺顯化.

不可否認，時下多媒體在高等數學教學過程中有濫用的趨勢.要知道，高等數學教學方式很多，諸如：情景創設法、實踐教學法、討論式、問答式等，概括起來包括理論教學和實踐教學.多媒體教學更多的是技術優化和模擬再現，體現為一種輔助手段，嚴格的講不是教學方法.而目前是片面夸大其作用和功能，顯得華而不實.由于教師過分注重多媒體的操作，致使課件的畫面和效果越來越豐富多彩，數學課成了多媒體功能展示課，忽視了課堂教學的最終目的——讓學生學會學習的方法和手段，導致學生有的是對課件本身感興趣，有的是對多媒體感興趣，但無論是哪種動機都是一個結果：對多媒體的好奇心勝過對數學知識本身，學生的興趣點更多的是在多媒體操作上，這種多媒體的運用不僅不能增強教學效果，反而干擾了課堂教學.

三、多媒體教學在高等數學教學中存在的不足

1.多媒體教學讓個別教師養成了惰性思想.高等數學教學過程不僅是教師抽象思維表現的過程，更是強調與學生思想交流的過程，而不僅僅是對概念、定理的傳授.個別教師過分依賴多媒體教學，從心理上有了一種放松感，省掉了許多“繁瑣”的推理、演繹過程，且不擔心由于思維“短路”造成緊張和尷尬；有的教師把多媒體技術運用到了“極點”——圖、文、聲、像齊聚，認為這樣就發揮了多媒體的最大功能，課件做得很“扎實”，自己卻成了一個操控手，甚至整堂課一言不發，實質上缺乏思想交流，達不到應有的教學效果.

2.多媒體教學日益顯現出呆板、機械以及千篇一律的套路和模式.多媒體教學的知識結構安排往往采用線性邏輯方式，知識推演結構嚴密，有利于教師教學過程的整體把握，但從學生領悟知識、思考問題的角度而言，缺乏反饋、跳躍和反正的方式和過程.這個過程是無法用機械的程序和某種預設實現的，這也恰恰是教與學過程中最具靈性的地方.教與學的過程不是簡單的給與取的過程，而是思想的碰撞與融合的過程，會有激情、變數和閃光的地方.從這方面講，多媒體教學難免顯得呆板、機械，缺乏靈活性，學生往往處于一種機械、被動的思維狀態，面對多媒體甚至產生麻痹感.同時，多媒體課件往往采用固定模式，缺乏個體針對性，難于體現因材施教的教學原則.

3.在高等數學教學過程中，多媒體教學削弱了教師的肢體語言，模糊了教師的思維狀態和過程.有的教師坐著“一鍵到底”，只顧操作鼠標，“展示”推演結果.而傳統教學，利用黑板、粉筆進行演繹推理，雖然在教學空間和時間上不具有多媒體教學的優勢，但是教師的語言、表情、動態等完全融入整個思維過程，學生的思維也能隨教師的教學節奏被激活，整個教學過程具有親和力和互動性，強化了學生的空間想象力和抽象思維能力.比如：空間解析幾何的教學，教師一筆一劃生成的圖形雖然比不上多媒體制作的圖形準確，更不節省時間，但示范的這個過程具有很強的磁吸效應，學生的思路是隨著走的，事實上，教師一筆一劃演示圖形生成的過程對學生的影響遠遠大于由多媒體呈現的視覺效果，盡管多媒體同樣能演示相同的過程，但它總給人一種機械的、程式化的感受，缺乏人與人交流、溝通的親近感，而且隨時根據學生的狀態把握思考問題方向、節奏、重點和難點，這點是利用多媒體難于做到的.再如：高等數學中常用的二次曲面，像橢球面、拋物面、雙曲面、錐面等，這些曲面學生初次接觸到時，可能教師在課件上展示的是非常精美的圖像，但更主要的是要教會學生會畫這些曲面的圖形，因為這對于學生學習后面的重積分是必不可少的.這時候，教師如果用傳統的板書畫圖，學生也就知道了該圖形怎樣去畫，以后遇到要必須畫出圖形的題時，學生也就會畫了.

有人認為，使用多媒體教學可以免去教學中繁瑣的演算過程，可以簡化、替代許多程序，給老師提供教學方便，其實這是一種錯誤認識，任何數學教學過程都包括計算、演示和推理的過程，多數時候都要求過程完整，這不是一種負擔，相反，這是最為真切的思維過程，掐斷了這一過程，不會給學生留下深刻印象.教學過程中腦、手與動態的結合是思維訓練的最佳途徑.同樣，教學過程是體現教師的學識和修養、個性和價值的過程，教師只有通過獨有的教學方法和教學思想才得以實現.而今，在大量多媒體教學背景下，出現學生認為無論哪個教師都一樣，甚至認為有沒有教師上課也一樣的危險現象.

4.多媒體教學過程往往是單向信息傳遞強于雙向互動交流，這在高等數學教學中是不可取的.首先，教學過程是一個雙向互動過程，真正有效的教學是建立在學生的思考和參與基礎之上，一堂課或一階段課下來，結果如何，并不一定像多媒體課件所預設的那樣，程序一走完，就達到目的.事實上，更多的環節在于學生的反饋、師生的交流、問題的重復、知識的復習以及學生有針對性的練習等方面，這些遠遠比多媒體教學環節重要.其次，教學過程是一個提出問題、分析問題、解決問題的過程，提出問題、分析問題、解決問題的方式、多少、快慢、強度等要因應學生的狀態而異.同樣，課堂上，針對學生不同的個體差異，教師可靈活把握節奏、方式、重點和難點，這是多媒體所不能達到的.

結語

盡管多媒體教學具有許多傳統教學無可比擬的技術優勢，但這種技術層面上的東西終究是思維的外殼，多媒體只有在教師合理操作下才能發揮功效，如果認為用一種動畫演示效果就能把抽象的和難于理解的概念和理論完全直觀化、形象化，未免把問題太簡單化了，對開發學生的思維又有何補益.即對于數學教學而言，力求簡單化、明了化對學生的智力開發未必就一定有好處.因為，數學思維不是建立在視覺感知基礎上的，也不是所有的理論、公理、定理都適合轉化為具體可感的東西.事實上，對于高等數學教學而言，抽象的思維訓練更有利于培養學生的創造力和思維能力.只要我們以提高教學效果和質量，以培養學生的創造力和思維能力為出發點，充分發揮多媒體教學技術優勢，才有助于高等數學教學的改革.

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