計(jì)算機(jī)技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

姜磊

[摘 要] 隨著技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用十分廣泛，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，能夠極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂的學(xué)習(xí)效率。通過闡述計(jì)算機(jī)技術(shù)在教學(xué)過程中的作用，并舉例計(jì)算機(jī)技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的各種應(yīng)用，分析計(jì)算機(jī)技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的利與弊。

[關(guān) 鍵 詞] 計(jì)算機(jī)技術(shù)；高等數(shù)學(xué)；教學(xué)效率

[中圖分類號(hào)] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2017）31-0118-01

等線隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)已應(yīng)用于高等教育中，并隨之刮起一場(chǎng)教育模式的變革。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)了教師的教學(xué)方法改革，改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式。傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)主要是由老師講課板書，學(xué)生邊做筆記、邊聽，課堂上過于死板、生硬。但如果運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)帶來的視覺效果，既可以減少教師在教學(xué)過程中板書的工作量，又能夠清晰明了地展示知識(shí)點(diǎn)。應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助教學(xué)，能夠提高課堂教學(xué)的趣味性和生動(dòng)性，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提升課堂教學(xué)的教學(xué)效率。本文通過比較計(jì)算機(jī)技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用和傳統(tǒng)高等數(shù)學(xué)教學(xué)，分析計(jì)算機(jī)技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)缺點(diǎn)。

一、計(jì)算機(jī)技術(shù)在教學(xué)中的作用

有效地將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)中，可以提高教學(xué)效果和

教學(xué)效率。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)為教師和學(xué)生提供新的教學(xué)和學(xué)習(xí)環(huán)境，可以將教師從繁重的課堂教學(xué)中解放出來，減少了教師的課堂工作量。學(xué)生也可以從繁重的抄筆記中解放，不必?fù)?dān)心找不到筆記。計(jì)算機(jī)技術(shù)同傳統(tǒng)教學(xué)相比，都是為了提高教師的教學(xué)效率，但計(jì)算機(jī)技術(shù)在教學(xué)中有傳統(tǒng)教學(xué)無法比擬的作用。

計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助教學(xué)，將傳統(tǒng)生硬的板書轉(zhuǎn)變?yōu)閳D文并茂的交互式教學(xué)，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。交互式教學(xué)是計(jì)算機(jī)技術(shù)在教學(xué)中的主要作用的體現(xiàn)，也是區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)的顯著特點(diǎn)。

二、計(jì)算機(jī)技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

（一）多媒體技術(shù)的應(yīng)用

多媒體技術(shù)是指計(jì)算利用計(jì)算機(jī)對(duì)文字、數(shù)據(jù)、圖形、圖像、動(dòng)畫、聲音等多種感官與計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)信息交互的技術(shù)。大學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)中有大量的公式和圖像，多媒體技術(shù)的使用可以將一些復(fù)雜的函數(shù)圖像表示出來，并且還可以展示函數(shù)的動(dòng)態(tài)過程，有助于學(xué)生對(duì)高等數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的理解與掌握。

例如，在定積分的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生很難理解“分割、代替、求和、取極限”這些抽象的數(shù)學(xué)概念。在多媒體技術(shù)的使用下，通過動(dòng)畫展示定積分動(dòng)態(tài)的取極限的過程，不僅提高了課堂的趣味，吸引了學(xué)生的注意力，最重要的是清晰明了地展示了定積分取極限的過程，提高了學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)點(diǎn)的掌握。

（二）數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用

在高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中，我們還需要學(xué)會(huì)將數(shù)學(xué)知識(shí)作

為工具進(jìn)行應(yīng)用，數(shù)學(xué)軟件的應(yīng)用也有助于高等數(shù)學(xué)教學(xué)。常見的數(shù)學(xué)軟件有Mathematica、Matlab、SAGE等。通過輔助軟件，可以解決日常學(xué)習(xí)過程中一些難以理解的問題。

比如，在學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)中三重積分時(shí)，很難想象三維立體圖形的積分過程，可以利用Mathematica做出函數(shù)立體三維圖，并動(dòng)態(tài)地表示出積分過程。再例如，在統(tǒng)計(jì)學(xué)的學(xué)習(xí)中，往往需要處理大量的估計(jì)與假設(shè)檢驗(yàn)。利用數(shù)學(xué)軟件可以減少學(xué)習(xí)的工作量，提高學(xué)習(xí)的效率。

（三）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，將人們從傳統(tǒng)的“課堂+課本”中解放出來，人們可以通過網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行在線學(xué)習(xí)。在線學(xué)習(xí)網(wǎng)站的出現(xiàn)，不僅彌補(bǔ)了學(xué)生對(duì)更多知識(shí)的渴求，還可以讓學(xué)生自主調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)。一些在線學(xué)習(xí)網(wǎng)站對(duì)高等數(shù)學(xué)不僅有專門的專題講課，還建立有試題庫(kù)、課程論壇平臺(tái)等，支持教學(xué)過程的互動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起，在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的流行，使學(xué)生不拘于學(xué)校要求的課程，豐富了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

三、計(jì)算機(jī)技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)缺點(diǎn)

任何一項(xiàng)技術(shù)都有其優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)，計(jì)算機(jī)技術(shù)也不例外。計(jì)算機(jī)技術(shù)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中具有極其豐富的表現(xiàn)力，將復(fù)雜抽象的概念用生動(dòng)有趣的多媒體技術(shù)展現(xiàn)，極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用將復(fù)雜的知識(shí)直觀地展示在學(xué)生的面前，增加了課堂的趣味性，為學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)建了良好的環(huán)境。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用極大地減輕了教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)。在以往傳統(tǒng)的板書教學(xué)中，高數(shù)作為一門復(fù)雜的學(xué)科，需要大量的板書，教師往往提前備課花費(fèi)大量時(shí)間，在黑板上板書進(jìn)行講解，死板又生硬，學(xué)生還要抓緊抄筆記。但在計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用后，教師不必抄寫大量的板書講解，PPT的使用也使學(xué)生不必適時(shí)的抄寫筆記，也為課后復(fù)習(xí)提供復(fù)習(xí)資料。

計(jì)算機(jī)技術(shù)也有其缺點(diǎn)。過多的使用計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助教學(xué)，忽視與學(xué)生之間的交流，則會(huì)適得其反。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用使原本抽象的概念變得具體，但過度依賴計(jì)算機(jī)技術(shù)而不愿動(dòng)腦，不利于學(xué)生抽象思維的培養(yǎng)。

任何一項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用都是一把雙刃劍，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在高等數(shù)學(xué)教學(xué)上也不例外。高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)需要擁有良好的抽象思維，但往往并不是每個(gè)人都擁有良好的抽象思維。傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)的教學(xué)，使很多的學(xué)生對(duì)高等數(shù)學(xué)產(chǎn)生畏難、絕望的心情。技術(shù)的快速發(fā)展，通過使用計(jì)算機(jī)技術(shù)，將高等數(shù)學(xué)中抽象難懂的概念通過多媒體通俗清晰地展現(xiàn)出來，可以幫助到那些抽象思維不好的學(xué)生，培養(yǎng)他們的抽象思維能力。

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