多媒體與網絡技術應用于高等教育是21世紀教育模式的一場變革。隨著多媒體技術引入課堂教學,越來越多的高等數學教學采用了多媒體教學。尤其是近年來在因特網上日益盛行的Blog已越來越多的被運用到教育領域。Blog既具有一般網絡媒體的數字化、網絡化、多媒體化、及時反饋等特點,還具有易用性、即時性、個體性、開放性、累積性和交互性等優點,是一種具有“可讀、可寫、社會化”功能的傳播工具。使用中體現出“零機制、零技術、零成本、零編輯、零形式”的特點。本文結合自己的教學實踐,初步探討將Blog運用于高等數學教學中所具有的效果,并提出幾點思考建議,以便揚長避短,充分發揮Blog在高等數學教學中的輔助功能。
一、Blog運用于高等數學教學產生的效應
1.激發了學生對高等數學的學習興趣
一方面,Blog以圖文并茂、畫面活潑、聲音悅耳等特點刺激著學生的感官,激發了學生的好奇心和新鮮感;另一方面,教師利用Blog可以方便地增加教學的背景知識——數學史和數學的應用介紹等。如講授導數和牛頓—萊布尼茲公式時,播放微分的發現過程和牛頓、布萊尼茲等數學家們的生平;在講授微分方程時,介紹微分方程在天氣預報、航天航空中的作用,使原本抽象的教學過程變得生動活潑,從而有效激發學生的學習興趣。
2.優化了教學資源,有助于突出教學重點
教師可以把Blog當作收集、整理和積累知識的平臺,也可以當作同其他教師互相交流、探討和資源共享的平臺。通過Blog可以非常方便地收集整理網上及同行的教學信息,優化教學資源。將復習、概念、定理、例題、注意事項、標注、小結等內容分類存放在Blog上,對于教學中的重點內容做突出的設置。如將重要定理、概念、關鍵詞、容易出現錯誤的地方,配以不同的字型,或配以醒目的顏色,或配以與眾不同的藝術字等方法,使學生一目了然。為學生設置學習目標,提出要解決的問題,創設需要學生合作解決問題的活動和提供解決問題的支架,從而為學生提供更有效的學習條件。
3.創設動態情境,深化學生認識,有助于突破教學難點
G.波利亞指出:教科書呈現在學生面前的大多是嚴格系統的科學,它們直截了當地寫出了發現的結果,隱去了發現的過程。而Blog與其他多媒體配合為我們彌補了這一缺憾。比如導數概念的幾何意義表達的是一種當Δx→0時,k割→k切時的動態過程,需要“動畫”來表示;定積分概念中的“分割、近似、求和、取極限”需要“動畫”來演示等,傳統的方法難以實現“動畫”。利用Blog的多媒體功能,將事先制作好的或因特網上的CAI動畫課件鏈接到Blog的界面來,就可以把上述的動畫過程直觀形象地展示出來,從而使學生深切地體會到數學知識的發生過程,深化了學生對知識的理解,突破了教學難點。
4.有利于以“自主、探究、合作”為特征的教與學方式的實現
平時,學生可以把自己看到、聽到、或想到的信息摘錄到Blog中,把老師布置的作業、思考題記錄在Blog中,把精彩的視頻、教學課件等鏈接到Blog上。隨著個體Blog內容的不斷積累,學生可以進行回顧,品味過去所寫的內容,觀看教學課件,修正自己理解的偏差,不斷進行反思,加深體會和感受,養成自主學習、終身學習的習慣。這一過程中,學生可以利用Blog的“分享功能”,把自己的知識和見解公布出來,與其他同學一起討論和交流,碰撞出更多的思想火花。同時,通過這種交流,學生之間會變得更加團結,建立起更緊密的聯系和團隊協作基礎。教師可以在Blog群組的交流區上發布一些能吸引學生且值得思考和探索的問題,讓學生通過Blog群組的平臺進行討論交流,開展協作式學習。
二、開展Blog輔助高等數學教學的思考建議
1.更新教學思想,重視現代信息技術環境下教與學理論的學習和實踐
任何一種多媒體不管多么先進,它只能作為一種工具被應用到教學中。能否促進教學改革,發揮媒體的功效,關鍵是教師有怎樣的教學思想指導及對媒體本質的認識,現代信息技術走進數學課堂并不等于實現了現代化數學教學。它還需要教學思想的現代化、教學內容的現代化和教學管理的現代化。
信息技術運用于教學要有利于學生對數學本質的理解;有利于學生的主動參與,實現課堂高效的師生交流;有利于揭示教學內容的本質,從而幫助學生理解數學概念,探索數學結論,利用現代技術手段去處理繁雜的計算和解決實際問題,以獲得更多的時間和精力去探索發現數學規律;有利于培養學生的創新精神和實踐能力。如果沒有現代信息技術環境下教與學的理論作指導,那種單一的多媒體課堂演示就會導致用“電子黑板”對學生進行“電灌”的現象出現。
2.Blog與傳統媒體應有機結合、優勢互補
在應用Blog技術進行數學教學時,必須明確Blog只是一種教學手段,它在整個教學過程中僅起著“輔助”作用。與Blog相比,黑板有很多缺點,但它的優勢在于教師可以根據師生討論的進程在黑板上完成問題的分析過程。由于學生思維的多樣性,教師還可以隨時補充修改相關內容,從而從容應對教學中的不確定性。同時,教師的板書也給學生留下思考問題的時間和空間,給學生留下回味反思和發問的時間和機會。顯然,黑板的這一優勢恰能彌補Blog教學中的不足。因此,Blog與傳統媒體的關系應是相輔相成、優勢互補,相得益彰。
3.改善教學方式,注重實效性和多樣性
在運用Blog輔助教學時,教學不能只顧操作和展示內容,而應考慮到學生實際。要體現Blog的針對性、先進性、多樣性和實效性,且分門別類規范管理,以便于師生查找和調用。尤其注意收集或開發對教學重點、難點起到關鍵作用的不同類型的高等數學多媒體課件,以利于幫助學生突破難點,把握重點,提高他們思維的熱情和學習興趣,充分發揮Blog與多媒體輔助教學優勢。
4.充分發揮Blog的交互性功能,拓寬教學時空
在西方教育界關于信息技術與課程整合,一直是在課前及課后下工夫,而較少在課堂上進行認真的探索;而我們卻忽略了課外的應用時間和空間。而這些被忽略的應用時間和空間對于學生來講是非常重要的一部分,它更能促進學生去探索去協作去自主,更能促進學生去了解社會,了解生活,從而學會認知,學會做事,學會協作,學會生存。因此我們有必要結合我國的實際情況并借鑒西方的實踐經驗,Blog除了“走進課堂、用于教學”之外,還可以探索“走出課堂,用于發展”。充分發揮Blog的交互性功能,給學生提供更多的動手機會,讓學生以研究者的身份去“做數學”。教師把適合學生探索發現的內容做成問題解決型、實驗模擬型等課件類型放到Blog上,讓學生對探究性問題進行主動試驗、猜想、推斷,探索發現新知識,推廣發展相應結論。如問題探究:將正弦函數y=sinx在0點分別展開為10階和20階多項式,并以圖形方式對比展開的結果和sinx的差別。
(1)學生利用數學軟件Mathematica或Matlab顯示出sinx在0點的10階和20階展開式,并畫出sinx與它的展開式的對比圖,演示程序如下:
al=Seres[Sin[x],{x,0,10}] ;(注:在x=0處將sinx展開到10次冪)
bl=Normal[al] ;(注:舍去余項)
Plot[{Sin[x] ,bl},{x,-2Pi,2Pi}] ;(注:在[-2π,2π]上作sinx和sinx將展開成冪級數的對比圖)
(2)讓學生繼續作出sinx在0點展開到20次冪的對比圖,并分析與sinx展開結果的差別。
在這種做數學的過程中,既能增強學生數學活動的經驗與體驗,使其達到對數學知識的深刻理解,又能培養他們的實踐能力和創新意識,促進其數學思維能力的發展。
(作者單位:南寧師范高等專科學校)