信息化條件下高等數學教學的思考

張占美 王品 周麗佳

（陸軍航空兵學院，北京 101123）

隨著互聯網和計算機的普及與應用，信息技術極大的改變了人類的生產、生活和學習方式。信息技術給教育領域帶來了全新的學習體驗，促使傳統教育模式發生重大改變，成為教育發展和改革的突破點。對于高等數學課程，信息化教學的研究主要在比較傳統教學、教學模式探討等方面有了一定的成果，但如何將信息化教學有效地應用于該課程教學實踐，提升教學效果仍是值得探索總結的問題。

高等數學的課堂教學具有任務重、進度快、知識點繁多、知識點關聯緊密等特點，在較短的學時內消化和理解所有的知識點是很多學生面臨的困難。在當代各種網絡教育資源日益豐富的情況下，互聯網為師生提供了很好的學習平臺，尋找省時高效的教學、學習方法是師生共同的目標。本文重點探討高等數學教學資源的優化整合，目的是促進學生高效學習的同時減輕教員的壓力，利用網絡平臺促進教學。

一、高等數學教學的現狀

高等數學是理工科的公共基礎課，學員的基數太大，教員只能顧及整體學員的學習情況。因此，課堂不再是教員主導學員學習，而是學員自己為主導，教員輔助。對于學員來說，每個學員接受知識的快慢和理解程度也有偏差，同一問題的看法也有所不同相對于初等數學來說，高等數學更加抽象。但那些抽象的定義、定理往往是重要知識點，需要理解而非死記硬背。在實際應用中，解決一個實際問題需要通過所學知識舉一反三、靈活使用。但在教學過程中，為了考核目的，教員更加強調的是這些概念、定理該如何理解，而不是這些定理怎么運用到生活中，又能解決什么樣的實際問題。這就導致了高等數學的知識與實際生活脫節，使得學員學習起來更加吃力。

二、高等數學教學中多媒體的應用

（一）高等數學應用多媒體教學的主要優勢

1.節省課堂時間，有效擴充容量。傳統的高等數學教學模式，一般需要教員在課堂上大量板書相關的概念，抄寫例題以及習題，而借助于多媒體的應用，教員可以在備課時將需要講授的概念、定理、例題、習題、小結等內容提前制作在課件上，這樣就大大節省了課堂板書的時間，增加了每課時教學的內容，擴大了信息的傳輸量。

2.內容生動形象，便于學員理解。傳統的高等數學教學模式，在介紹一些概念時，會比較抽象，學員不易理解，比如，導數的概念、微分的概念、定積分的定義等。這些內容在運用多媒體形象生動的動態演示功能后，會使抽象的知識變得形象具體，生動活潑，再加上教員的適時適度的講解，可以將知識化難為易，成功地突破了教學難點，讓學員對難點知識的理解更加透徹。

3.設計靈活多變，提高學習興趣。多媒體課件制作中可以采用多種表達形式，達到圖，文、聲、像并茂，從而讓課堂的教學設計靈活多變，改變了傳統教學模式的單調性，大大提高學員學習的興趣，從而提高學員學習的主動性和積極性。盡管教學中借助于多媒體的應用，可以發揮傳統高等數學教學模式無法比擬的作用，但是多媒體教學應用還存在著一些不足。

（二）高等數學應用多媒體教學的主要缺陷

1.課堂節奏較快。相比于傳統的教學模式，采用多媒體教學后，課堂教學節奏會明顯加快，學員學習起來會稍微吃力些，雖然會采取一些對應措施，但仍會有學員出現一些不理解的知識點。

2.課堂容量較大。相比于傳統的教學模式，采用多媒體教學后，課堂容量增加不少，容量的增加也會帶來同樣的一個問題，學員理解新知識會比較吃力，會存在不理解的知識點。

面對這樣的問題，隨著信息化教學的不斷發展，又進行了一個新的改革，就是將微課應用到高等數學教學中。

三、高等數學教學中微課的應用

（一）高等數學教學中微課應用的主要優勢

1.提高學習的靈活度。微課是基于不同學習者對不同學習內容、不同學習時間、不同學習地點、不同學習成本、不同學習方法的碎片化要求，不受時間、地點、學生基礎等條件的約束，應用靈活度很高，可以較好地幫助學員對所學知識進行查漏補差。在課堂教學中，基礎不同的學員，出現的不理解的知識點也許不同，為此教員可以應用微課，將學員不理解的知識點經過精心設計，反復推敲制作成短小精悍的教學視頻，放在網絡資源平臺，可供學員自由自主地進行學習，可以大大提高學員學習的積極性，達到比較好的教學效果。

2.增強學員的綜合能力。微課不僅教員可以制作，也可以讓學員制作匯報性的微課，在課堂上展示講解，既培養學員的動手能力和表達能力，又提高了學員的課堂參與度，增強學員學習高等數學的興趣，同時還了解了學員對知識的掌握情況。

3.適用的范圍廣。微課可以用于知識點的介紹、學員的問題答疑、教員課后的教學反思及教學同行間的觀摩交流等，真正構成了一個主題鮮明、類型多樣、結構緊湊的“微教學資源環境”。為大家交互學習提供了一個很好的學習平臺，廣大教員和學員在這種真實的教學情景中可以實現思維能力的提高、知識的遷移和提升，從而增強教員的專業能力，提高學員的學業水平。

（二）高等數學教學中微課應用的主要缺陷

1.知識的片段性。微課的不足之一在于知識的片段性，還沒能形成系統性。雖然微課具有靈活性高和互動性強等特點，但微課的碎片化特點讓知識點的系統性較難把握，因此，在建立高等數學微課資源時，既要結合學員的專業特點進行設計，同時又需要將知識模塊進一步細化，注意知識的連貫性和系統性。

2、教學的輔助性。微課的不足之二在于教學的輔助性，傳統課堂教學畢竟是經過古今中外多種教育教學理論的磨合才形成的一種相對穩定的教學模式，傳統課堂教學中，教員可以在授課過程中，根據學員的反應，不斷調整講解速度、不斷轉換教學手段、及時與學員互動，而微課的教學模式更適合學員的自主學習，因此，微課的教學不能完全代替傳統課堂教學，只能作為傳統課堂教學的輔助手段。

四、高等數學教學中網絡平臺的利用

高等數學課程一般以大課堂教學的形式上課，教員很難照顧到每一位學員。學員有疑問不能及時和教員溝通，造成教員和學員的交流不夠及時和順暢。面對這樣的問題，可以利用互聯網技術，建立高等數學學習交流的網絡平臺來解決。網絡平臺可以將平時用到的教學計劃、電子教案、多媒體課件、練習冊答案詳解等資料以推送的形式傳遞給學員，學員參考這些資料的同時可以對相關內容進行評價、留言、提問，這樣就彌補了學員和教員不能及時溝通的缺陷，也彌補了教員在課堂上遺漏或者不能及時解決的知識點，從而使得學員自主化學習的能力有所提升，更能凸顯學員個性化學習方式。教員再將這些問題相關的知識點錄制成小視頻發布在網絡平臺上，解決學員的困惑。

五、高等數學線上線下“混合式”教學的應用

在“互聯網+”背景下，開展線上與線下相結合的“混合式”教學模式，無論是在提高教學效率還是激發學習動力方面都有顯著效果。高等數學的內容較為抽象，學習難度較高，以往的課堂教學中側重于對教材內容的講解和習題的練習，對于學員來說學習過程相對枯燥、學習效率不高。通過實施混合式教學，線上預習和自學，既可以對教學知識有大概了解，又可以培養學員的自主學習能力；線下師生交流，教員解答學員在自學中存在的問題，幫助學員消除知識盲區。無論是高數教學質量的提升，還是學員學習技能的養成，都是大有裨益的。高等數學課程線上線下“混合式”教學的實踐和改革，根本目的在于提高學員的學習積極性，促進高校教育教學與人才培養模式的改革。面對這一重要的發展機遇，高校只有將信息技術與教學深度融合，才能提高教學質量，實現培養復合型人才的目標。