教育信息化環(huán)境下高等數(shù)學(xué)教學(xué)發(fā)展研究

張建勇 宋景紅

摘要：基于教育環(huán)境逐步全面地向信息化方向發(fā)展的實(shí)際情況，現(xiàn)階段高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)開展也需要逐步向信息化的方向靠攏。本文在信息化環(huán)境背景下探討高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的開展，意在發(fā)現(xiàn)高等數(shù)學(xué)與信息技術(shù)融合過程中存在的實(shí)際問題，并進(jìn)一步提出針對(duì)性的教學(xué)優(yōu)化策略。研究分析可知，現(xiàn)階段高校的高等數(shù)學(xué)教學(xué)中，信息技術(shù)的融合應(yīng)用存在廣泛性不足、信息技術(shù)資源質(zhì)量不佳、學(xué)生的實(shí)踐操作能力有限三方面的實(shí)際問題，需要教師在教學(xué)中從提高應(yīng)用力度、優(yōu)化篩選資源內(nèi)容、提高實(shí)踐操作能力三方面入手優(yōu)化兩者融合應(yīng)用的效果，力求為提升高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的質(zhì)量提供支持。

關(guān)鍵詞：教育信息化；高等數(shù)學(xué)；教學(xué)應(yīng)用；策略

中圖分類號(hào)：G427文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-7164（2021）07-0113-02

信息技術(shù)與常規(guī)的高校教育課程進(jìn)行融合不僅是課程教學(xué)形式和內(nèi)容上的創(chuàng)新，也是培養(yǎng)學(xué)生思維能力和實(shí)踐能力的有效途徑，對(duì)于處在高等教育階段的學(xué)生來說，學(xué)會(huì)應(yīng)用先進(jìn)性的信息技術(shù)輔助常規(guī)課程的學(xué)習(xí)是對(duì)學(xué)生個(gè)人能力素質(zhì)的一項(xiàng)重要要求。

一、信息技術(shù)應(yīng)用的重要意義

（一）提升學(xué)生的主觀興趣

高等數(shù)學(xué)在高等教育階段屬于學(xué)習(xí)難度和學(xué)習(xí)內(nèi)容深度都比較大的一門課程，創(chuàng)新教學(xué)方法并且應(yīng)用先進(jìn)的教育教學(xué)工具是提升這門課程教學(xué)效果的重要手段。而要想取得長期的教學(xué)效果，學(xué)生需要對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容保持積極性。傳統(tǒng)教學(xué)模式的應(yīng)用在這方面的教學(xué)效果上存在欠缺。有了信息技術(shù)的支持，不僅為課程教學(xué)的開展引入了新的教學(xué)工具，對(duì)于學(xué)生來說，教學(xué)形式的轉(zhuǎn)變和更新也會(huì)激發(fā)其主觀上的學(xué)習(xí)興趣，這是后續(xù)取得良好課程教學(xué)效果的重要條件。

（二）搭建實(shí)踐學(xué)習(xí)的有效平臺(tái)

在信息技術(shù)的支持下，高等數(shù)學(xué)課程內(nèi)容中的實(shí)踐應(yīng)用教學(xué)環(huán)節(jié)可借助信息技術(shù)的應(yīng)用為學(xué)生提供更為直觀且先進(jìn)性的實(shí)踐操作平臺(tái)，這在實(shí)踐的具體形式上也能夠得到充分豐富[1]。例如，部分高等數(shù)學(xué)課程內(nèi)容中的應(yīng)用題部分，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)尋找更為貼切且準(zhǔn)確的題目講解視頻，幫助學(xué)生更加深刻準(zhǔn)確地理解題目考察的知識(shí)點(diǎn)。另外，網(wǎng)絡(luò)題庫中形式多樣的套題和應(yīng)用類題目實(shí)際上也為學(xué)生的解題思維和能力訓(xùn)練提供了一定的資源和平臺(tái)。尤其是在數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)進(jìn)入到高等教育階段后，具有針對(duì)性和有效性的實(shí)踐訓(xùn)練更有利于切實(shí)高效地提升學(xué)生的數(shù)學(xué)課程實(shí)踐能力。

（三）提升學(xué)生的綜合素質(zhì)

信息技術(shù)與各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的融合發(fā)展已經(jīng)成為現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展的主要趨勢(shì)，在教育領(lǐng)域的工作開展中信息技術(shù)的應(yīng)用也已經(jīng)在一定程度上實(shí)現(xiàn)了普及。當(dāng)學(xué)生掌握了應(yīng)用信息技術(shù)工具和方法解決數(shù)學(xué)問題的具體操作模式后，意味著學(xué)生具備了應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)輔助解決個(gè)人學(xué)習(xí)和生活中實(shí)際問題的能力，這方面綜合能力的提升不僅對(duì)正處在高等教育階段學(xué)生的實(shí)際課程學(xué)習(xí)有非常顯著地促進(jìn)作用，從學(xué)生個(gè)人的未來發(fā)展角度上來說，也有非常重要的實(shí)際意義，能夠?qū)崿F(xiàn)其個(gè)人綜合素質(zhì)的全面提升[2]。

二、信息技術(shù)與高等數(shù)學(xué)教學(xué)融合應(yīng)用的問題

（一）信息技術(shù)與高等數(shù)學(xué)缺乏全面融合

具體來講，就是信息技術(shù)與高等數(shù)學(xué)的融合應(yīng)用缺乏廣泛性。從目前的應(yīng)用現(xiàn)狀分析可知，由于教師自身的信息技術(shù)應(yīng)用能力、信息技術(shù)應(yīng)用客觀條件等方面的不足，這一技術(shù)與高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的融合應(yīng)用遇到一定阻力。教師在開展高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的過程中，只是將信息技術(shù)平臺(tái)作為課堂教學(xué)的輔助工具，用來提升課堂教學(xué)過程中知識(shí)講解的直觀性。并沒有從高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的各個(gè)方面實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)的有效融合，這不僅沒有充分發(fā)揮出信息技術(shù)的作用，對(duì)于學(xué)生來說，教學(xué)體驗(yàn)也并沒有得到改善和優(yōu)化。

（二）信息資源質(zhì)量水平不夠高

流通于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的高等數(shù)學(xué)教育教學(xué)資源具有豐富性強(qiáng)、內(nèi)容涉及面廣的特征。但從高等教育階段的高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)實(shí)際出發(fā)，要想充分利用信息技術(shù)和相關(guān)的資源輔助或提升高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的效果，信息資源本身的質(zhì)量水平是非常關(guān)鍵的。但目前網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上流通的高等數(shù)學(xué)輔助信息存在整體質(zhì)量層次差別較大的問題，且有部分教學(xué)資源并不能充分發(fā)揮促進(jìn)教學(xué)開展的作用。這會(huì)直接影響到網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)和信息技術(shù)作用的發(fā)揮，一些負(fù)面信息還有可能對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的思想意識(shí)狀態(tài)產(chǎn)生負(fù)面影響。

（三）學(xué)生實(shí)踐操作能力不足

實(shí)踐操作能力在高等數(shù)學(xué)與信息技術(shù)融合教學(xué)的背景下，主要指兩方面的能力。一是學(xué)生應(yīng)用和操作計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)，充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和信息技術(shù)的能力。二是學(xué)生依托信息技術(shù)參與到高等數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)實(shí)踐中的能力。從現(xiàn)階段的實(shí)際情況來看，大學(xué)生雖然具備對(duì)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的常規(guī)應(yīng)用能力，但對(duì)高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)，繪圖和和建模是更有效地理解課程學(xué)習(xí)內(nèi)容的有效途徑。學(xué)生對(duì)于這部分專業(yè)技術(shù)能力的掌握和理解仍然缺乏有效性[3]。另外，學(xué)生應(yīng)用信息技術(shù)解答數(shù)學(xué)問題的能力也是相對(duì)有限的，這不利于學(xué)生實(shí)踐學(xué)習(xí)能力的充分提升。

三、信息技術(shù)與高等數(shù)學(xué)教學(xué)融合的有效策略

（一）轉(zhuǎn)變思想認(rèn)識(shí)，加大應(yīng)用力度

從教師的課程教學(xué)開展角度上來說，教師應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的應(yīng)用對(duì)于高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)的顯著促進(jìn)作用，盡可能從多個(gè)角度探尋兩者有效融合的路徑。在課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)都充分發(fā)揮信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的作用。例如，在高等數(shù)學(xué)部分理論課程教學(xué)的引入階段，為了幫助學(xué)生快速全面地理解抽象的高等數(shù)學(xué)理論知識(shí)，教師可以在教學(xué)導(dǎo)入環(huán)節(jié)應(yīng)用微課視頻對(duì)單節(jié)課程的教學(xué)流程和教學(xué)重點(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃和總結(jié)，例如，微積分方面的教學(xué)內(nèi)容，教師可以引入微課將相關(guān)的基本概念和內(nèi)涵通過整合呈現(xiàn)的方式向?qū)W生講解，為學(xué)生進(jìn)一步參與到課程教學(xué)的過程中提供幫助。另外，在課程教學(xué)的核心講解環(huán)節(jié)，信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)還能承擔(dān)建立教學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法多元化的任務(wù)。教師可針對(duì)教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)，利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的專業(yè)繪圖軟件，結(jié)合具體知識(shí)內(nèi)容建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型，并且積極探索教學(xué)模式引導(dǎo)學(xué)生更深入準(zhǔn)確地了解課程內(nèi)容的實(shí)際意義，為后續(xù)實(shí)踐教學(xué)工作的開展打好基礎(chǔ)。

（二）重視信息篩選，保證信息資源質(zhì)量

網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的信息篩選應(yīng)用工作需要依靠教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以及與學(xué)生的溝通交流來同步發(fā)揮作用。首先，教師方面要結(jié)合不同的高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容，利用關(guān)鍵詞搜索或者教案、例題搜索等方式，結(jié)合教學(xué)流程的推進(jìn)階段找到能夠作為教學(xué)素材使用的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資料，以便結(jié)合教學(xué)開展的實(shí)際情況合理地運(yùn)用到課程教學(xué)過程中[4]。其次，對(duì)于大量的習(xí)題資源，教師也需要按照難易程度進(jìn)行區(qū)分搜集，結(jié)合不同學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和層次，將不同難度的教學(xué)資源進(jìn)行合理應(yīng)用。再次，教師還應(yīng)當(dāng)擔(dān)負(fù)起對(duì)于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的負(fù)面信息進(jìn)行檢驗(yàn)和處理的能力，避免網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的負(fù)面信息影響學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)[5]。

（三）提高系統(tǒng)應(yīng)用能力，加大實(shí)踐教學(xué)力度

實(shí)踐能力的提升不僅是指學(xué)生解決高等數(shù)學(xué)應(yīng)用問題的能力，更強(qiáng)調(diào)學(xué)生高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)思維的形成和完善，從而為學(xué)生找到科學(xué)的方法解決生活中難度更大的數(shù)學(xué)問題和生活實(shí)際問題[6]。例如概率和統(tǒng)計(jì)方面的課程內(nèi)容與學(xué)生的日常生活關(guān)聯(lián)較為緊密，教師可以從概念理解到具體的統(tǒng)計(jì)方法，同時(shí)應(yīng)用信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行輔助實(shí)踐教學(xué)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生工具應(yīng)用能力的鍛煉，同時(shí)也應(yīng)確保充分地發(fā)揮信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作用。從具體實(shí)踐應(yīng)用的角度分析，教師可以通過開發(fā)或定制基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的教學(xué)管理軟件，設(shè)置試題庫，加載模擬項(xiàng)目模塊的方式為學(xué)生提供多元化的高等數(shù)學(xué)實(shí)踐應(yīng)用訓(xùn)練平臺(tái)，教師和學(xué)生之間也可以利用這一平臺(tái)相互交流。對(duì)于在校學(xué)生來說，這充分發(fā)揮出了網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)信息豐富化和功能多元化的優(yōu)勢(shì)特征，對(duì)提升學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力有非常重要的作用。

四、結(jié)語

綜合分析可知，現(xiàn)代教育環(huán)境是信息化程度非常高的教育教學(xué)環(huán)境，無論是對(duì)于教師還是對(duì)于學(xué)生來說，都需要結(jié)合自身的需求和教育教學(xué)要求適應(yīng)這一環(huán)境。只有結(jié)合高等數(shù)學(xué)課程內(nèi)容加大信息技術(shù)的應(yīng)用力度，并且慎重篩選所需要的信息資源類型，才能達(dá)到提升學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力，優(yōu)化學(xué)生綜合素質(zhì)水平的效果，提升高等數(shù)學(xué)的課程教學(xué)質(zhì)量。

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（薦稿人：張風(fēng)琪，邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院基礎(chǔ)部副教授）（責(zé)任編輯：胡甜甜）