多媒體計算機技術在高校數學教學中的運用探討

【摘要】新的世紀里，知識經濟初見端倪，信息技術突飛猛進，以多媒體技術和網絡技術為核心的信息技術，正在以排山倒海之勢，沖擊著整個教育，不僅是教學方法與手段的變革，它對教育觀念、教育思想、教育內容、教育理論及教育模式都將引起更深層次的變革，信息技術與學科整合成了教學改革的一個突破口。本文論述了多媒體技術在數學教學中的作用，多媒體輔助數學教學的原則，以及如何將多媒體技術與傳統教學有機融合，以提高數學教學質量。

【關鍵詞】多媒體技術；數學教學；應用

隨著我國經濟的飛速發展，對基礎教育的重視，經費投入的增加，在不遠的將來，信息技術將更廣泛地改善中小學的教學環境，多媒體計算機、大屏幕投影設備和網絡將進入每一間課室。這樣，如何適應教育環境的這種深刻變化，如何最有效地使用信息技術提高教學質量，研究信息技術與學科教學的整合問題，就成為廣大教育工作者一個迫切需要研究的問題。

一、多媒體技術在高校數學教學中的作用

計算機最初的發展是與數學密切聯系的，直到現在，計算機與數學還存在著特殊的關系。計算機是數學的創造物，又是數學的創造者。計算機不僅可以為數學概念、定理、性質提供足夠的范例，幫助學生從不同的角度理解抽象概念的內涵與外延，其圖形功能也有利于培養他們的空間想象力。利用計算機輔助數學教學不但有助于提高學生抽象分析、想象及創造思維能力，而且還有利于使他們獲得系統理解和取得完整觀點的能力。

傳統的數學作為一種形式體系，強調推廣、證明、抽象等一系列演繹推理方式。隨著計算機提供新的符號計算方法，數學的實驗方面日益顯示出重要性。當前數學的研究與計算已越來越依賴于數學軟件如幾何畫板、Mathematica，Matlab等，而其他自然科學中涉及到的數學問題的解決，更是離不開這些數學軟件。通過計算機提供數據，做出圖像或動態表現，使學生有了更多的觀察、探索、試驗與模擬的機會，從而可以形成頓悟與直覺，做出預測，還可以通過檢驗假設證明自己的猜想，獲得技能，取得經驗。傳統的數學強調存在性、唯一性等理論證明，由于計算機提供了高速運算工具，又給數學提出了可計算性與可實現性的新問題，因而數學成了一門新的實驗科學。

二、多媒體輔助數學教學的原則

借助于多媒體技術，數學學科大概是最困難的。不像英語、生物、地理等學科的教學軟件可以做得圖文并茂、有聲有色。因為數學需要進行思維訓練，不僅依靠課件表面的生動難于激發學生持久的學習熱情，而且也難于達到數學教學的目的。研究多媒體輔助數學教學的原則，考慮在多媒體輔助下什么是理想的數學教學。

1、啟發性原則

數學科學的最大特點是集嚴密性、邏輯性、應用性于一身，而這也正是數學被公認為“難”的地方，因此多媒體輔助教學應力求促進學生對抽象的數學概念和嚴謹的數學證明的有效認知。使用多媒體技術不能追求表面的生動、界面的漂亮，而應注重啟發性，讓學生有思考的欲望。有些內容過去單憑教師的“說”，學生不好理解，現在多媒體能幫助教師“說話”，抽象和直觀有機結合起來，情況就大不相同了。當前市面上出售的數學教學軟件就缺乏啟發性。所謂講解就是在屏幕上顯示出有關的概念、定理、公式，不談他們的來源和用場，不談知識的內在聯系和發展，更不談最值得領悟的數學思想和方法。所謂練習就是在屏幕上顯示出答案，有的甚至連必要的過程都沒有，對于判斷選擇題或一類簡單的填空題，計算機倒是有些交互功能，但反饋信息卻談不上任何啟發性。啟發性是數學教學的靈魂，現在則需要考慮如何在多媒體輔技術的支持下設計出比傳統教學更富于啟發性的教學。

2、針對性原則

在傳統課堂教學中教師只能用統一的節奏，同樣的策略，面對全班學生，更多地只能考慮共性，難于照顧個性。而每個學生原有的基礎知識與經驗不同、思維有快有慢，教師在課堂上不可能做到針對每一個學生。多媒體輔助教學情況有了一些變化，學生一人一機利用教學軟件學習，他們可以利用鍵盤或鼠標控制學習節奏，還能通過菜單選擇他們需要的內容或幫助信息，這在一定程度上增強了教學的針對性。多媒體輔助教學要有針對性，就要設想電腦在和學生面對面地交談，學生看到電腦的每一屏他可能怎么想，下一步屏幕上又該顯示怎樣的具有啟發性的文字或圖像。實現真正意義上的分層教學和個性化教學。

3、主體性原則

學生是認知活動的主體，是知識意義的主動建構者。傳統教學強調學生為主體，而現實依然是教師講，學生聽，學生處在一種被動的地位。多媒體輔助教學可以改變學生獲得數學知識的方式，借助多媒體技術，創設數學學習情境，讓學生參與到數學的活動中，甚至是自做課件，可以更好地發揮他們的主動性，更好地促進認知。把多媒體技術作為一個認知數學的工具與環境，應能改善學生的數學活動，給學生的參與開辟更為廣闊的空間，以利于培養學生的發現和創新能力，動手操作能力，集體協作能力，并能增強學生的興趣和自信心，使學生由原來被動聽講的接受者，轉變為主動積極的參與者，成為學習的主體。

三、多媒體技術與傳統教學的融合

傳統教學培養了一代又一代人，尤其在培養“精英教育”上，實踐證明，這種教學是成功的。而在大眾教育階段，一方面入學比例提高，使得學生整體素質降低；另一方面課堂教學時數縮減，學生所學知識增加；這些眾多的因素均迫使我們借助多媒體優化傳統教學。數學教學是數學活動的教學，多媒體技術為數學活動的展開提供了一個“活”的教與學的平臺，而且也使師生能夠在該平臺里動態地探索和研究數學問題。多媒體技術與傳統教學的融合，主要是數學軟件、數學課件等在教學中的運用。

四、結束語

通過近幾年的教學實踐表明，把多媒體技術適當、適度地融入數學教學中，可以優化教學方式，提高學生的學習興趣，加深對概念的理解，提高教學效率，節省教學時間。這是順應科技發展潮流的必由之路。

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【作者簡介】

吳健偉（1997—），男，漢族，江蘇人，周口師范學院數學與統計學院信息與計算科學專業學生。