基于信息化環境實現大學數學學習的學思同步

費德祥

摘 要：信息技術與大學基礎課課堂教學整合的基本原則是有利于學生認識數學的本質.數學的教學應再現數學知識的發生過程，體現知識體系的形成過程，展示數學問題的發現過程以及解決問題方法的形成和優化過程.好的數學教學必然能實現學與思的完美結合。

關鍵詞：信息技術；高等數學；教學模式

一、信息化環境對于學生學習數學知識的影響

（一）調動多種感官，激發學習興趣，為學思結合提供情感支持

傳統的“一支粉筆一本書”的教學，把學生封閉在枯燥的教材和單調的課堂內，使其和豐富的資源、現實的生活完全隔離，致使學生學習數學的興趣日益衰減.學習比率研究結果表明：人們學習知識通過視覺的占83%，聽覺的占11%；注意比率研究結果表明：視覺注意力集中比率為81.7%，聽覺為54.6%；記憶比率研究結果表明：同樣一份材料，純聽覺學習3個小時后能記住60%，純視覺學習3個小時后能記住70%，視聽兼用學習3個小時后能記住90%.信息化環境中，將多媒體技術融于課堂教學，發揮多媒體信息技術圖文并茂、聲像并舉、能動會變、形象直觀的優勢，為學生創設各種情境，可以激起學生的各種感官的參與，激發學習興趣，為實現數學學習的學思結合提供情感支持。

（二）改變數學學習工具，為學思結合提供新技術軟硬件支持

常規數學教學中，學生的學習工具只有教材、筆、尺等，這對學生在學習中獲取信息、探索問題、協調創作、構建知識體系都造成了極大的限制，學生的創造性也因工具的缺乏難以得到發揮.而信息化環境為學生提供更有效的培養以上能力的認知工具和更能展示學生個性的平臺，為學思結合提供新技術的支持。

1.“幾何畫板”等繪圖軟件成為教師演示、學生自主探究函數圖象、幾何圖形性質的有力工具.例如在網絡教室中，學生可以快速利用幾何畫板繪制的多個圖象，并且可以改變參數a的取值，動態演示其圖象變化.耗時與傳統教學相似，但學生對于知識的理解更深刻，對于從特殊到一般的抽象思維體驗更鮮活，學生的探究意識和創新意識更強烈。

2.Seewolink等軟件更好的實現了人機交互，有利于學生的協調合作、均衡發展.在無線網絡覆蓋的多媒體教室，教室可以隨時將不同層次學生的解題過程利用手機、平板電腦等設備拍成照片，上傳到多媒體一體機上，學生間相互討論，使思維相互碰撞.學優生增強自信、更趨完善；學困生廣開思路、完成目標；教師同步利用批閱功能在一體機上呈現完善的過程.該方式有效彌補了傳統教學黑板、投影等呈現速度慢的不足，留給學生更多思考和交流的時間.體現了教育信息化的開放性、共享性、交互性與協作性。

3.Mindmamager、Freemind等繪制思維導圖的軟件為學生構建知識體系提供方便.思維導圖可以為學生提供思考的框架，其知識表征方式及其過程對知識的表達與理解，與數學學習有共同之處.但手工繪制思維導圖有著不易修改、不易交互和鏈接、不易保存等缺陷.信息化環境中很多的繪制思維導圖的軟件可以幫助學生快速、便捷的完成這一任務，促進學生知識體系的框架結構形成。

（三）改變數學學習方式，為學思結合提供時間、空間支持

傳統的數學教學以課堂45分鐘為一個教學單元，以教室為主要教學場所，學生在教師為主導的環境中進行學習.對應的學習方式呈現出被動性、封閉性、接受性和單調性的特點，很難滿足學生個體差異的需要.隨著現代信息化的發展，微課、慕課、云端教學等新的教學形式正在逐步顛覆傳統的教學模式，進而引發學生的學習方式的改變。

以微課為例，他的出現適應現代社會節奏快、學習工作忙的現實，符合人腦的學習特點.腦科學研究表明：一個人的注意力集中時間一般不超過10分鐘.而這樣的時間足以完成某些數學任務的學習.每一節微課有明確的教學目標和要求，內容短小精悍，能集中說明一個問題.相較于傳統課程，微課重在突出課堂教學中的某個主題、某個知識點，或是某個重要環節和操作要領，問題聚集，主題突出.微課支持在碎片化的時間學習碎片化的學習內容.化整為零、靈活機動，有利于提高學生對于重點知識的吸收率.學生可以在課前、課中、課后學習微課內容.看懂的就快速跳過，難以理解的可以倒退過去反復觀看，還可以暫停下來仔細思考或做筆記.這樣充分照顧學生的個體差異，還將學生的學生時間和學習空間進行無限的延伸。

二、信息化環境對于學生數學思維發展的影響

（一）信息化環境便于構建學習情境，培養思維的主動性

信息技術的應用可以將難以表達甚至根本不能用語義完整而準確地表達的圖形圖象的運動信息，以及一些抽象的理論、復雜的空間結構，通過文字、圖形、三維動畫、視頻、聲音等教學信息有機的結合在一起，創設生動、形象的、接近實際的情境，激發學生的學習興趣。

（二）信息化環境便于開展數學實驗，培養思維的創新性

傳統教學中一個最大的缺陷就是無法短 時間內展現連續變化的數學過程、無法把復雜的變直觀、把抽象的變為具體形象。而借助信息技術很容易將數學過程展現出來，學生可以通過細心觀察、縱橫比較，在連續變化過程中找到問題的答案，培養學生思維的創造性。

（三）信息化環境便于進行數學研究，培養思維的邏輯性

數學是抽象性、邏輯性很強的一門學科.而高中學生的思維正處于由具體形象思維為主向抽象邏輯思維為主的過渡階段，所以高中數學必須在數學知識的抽象性和學生思維的形象性之間架起一座橋梁.信息技術正是這樣一座橋梁。

（四）信息化環境便于開展研究性學習，培養數學思維的深刻性和批判性

信息化環境中構建研究性學習是指學生在教師的指導下，從學生生活和社會經驗中，選擇和確定研究主題，仿照科學研究的方法和過程，主動的獲取知識，并應用知識解決問題的學習活動。

參考文獻

[1]劉軍，殷寶媛，劉俊強.運用教育技術實現高校教學資源信息化建設，黑龍江教育（高教研究與評估），2009（9）.

[2]鄧衛兵.大學數學教學培養學生素養研究，湖南師范大學，2009

（作者單位：天津農學院基礎科學學院）