計算機技術與數學教學整合的思考

隨著計算機技術的突飛猛進，計算機在教學上的優(yōu)勢有目共睹，教育軟件的智能化程度也有了長足的進步。但是計算機與數學學科在許多地方還是嚴重脫節(jié)，絕大多數的數學課依舊是粉筆加黑板的傳統(tǒng)教學模式。為什么計算機進入數學課的步履如此艱難呢?我們認為原因有兩個：一個是沒有充分考慮把計算機技術和數學教學的學科特點結合起來；一個是在強調教育技術的同時沒有充分考慮發(fā)揮教師的作用，這樣就難以把計算機技術和數學教學完美地結合起來。在此，我想談談自己對計算機技術與數學教學整合的一些思考。

●計算機在數學教學中的潛力是需要挖掘的

數學是集嚴密性、邏輯性、精確性和創(chuàng)造性與想象力于一身的科學。數學教學則要求學生在教師設計的教學活動或提供的環(huán)境中通過積極的思維不斷了解、理解和掌握這門科學，于是揭示思維過程、促進學生思考就成為數學教育的特殊要求。計算機是信息處理的有效工具，但它在數學教育的優(yōu)勢卻不是自然就有的，如果計算機不能促進學生思考，它在數學教育中的意義就不大。“幾何畫版”、“幾何專家”和“mathcad”一類軟件的引進使我們的認識發(fā)生了很大的變化，那就是計算機的確在數學教育中存在深藏的潛力，但把潛力轉化為勝過傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢還有待于教師的挖掘，即教師的二次開發(fā)。所謂教師的二次開發(fā)就是教師在教育軟件平臺上把計算機的數學技術、按紐技術、窗口菜單技術等多種技術與數學的概念教學、解題教學的要求結合并用于教學的過程。

現代化的教育觀念、學科教學的經驗使計算機技術在數學教學中發(fā)揮了特殊的功能。利用計算機能更有效地使學生領悟數學思想和數學方法，啟發(fā)學生更積極的思維活動，引導學生自己發(fā)現和探索，同時能把班級交流、小組討論與“一對一”的個別化教學有機地結合起來。一個“按紐”可以設計成“隱藏”、“顯示”鍵，這中間留給學生思考的空間；也可以設計成“拆分”和“復員”鍵。讓學生從圖形對比中得到啟發(fā)；還可以設計成“提示”、“分析”、“反思”鍵，學生利用這些按紐能得到不同的幫助。一個“動畫”或鼠標拖動在數學教學中能生動地表現出一般和特殊、運動和變化……這時計算機在數學教學中真正顯示出特有的優(yōu)勢，教育技術也才在促進和深化數學教改中發(fā)揮不可替代的作用。

●教育技術和教師作用的優(yōu)勢互補

在計算機與數學教學的整合過程中，經常遇到的問題是如何看待計算機和教師的作用，如何評價計算機輔助教學和傳統(tǒng)教學，一方面教育需要技術，信息時代的數學教育需要計算機技術，但是任何先進的技術都不能取代教師。至于計算機輔助教學與傳統(tǒng)教學，為什么不能來個優(yōu)勢互補呢?

我們的實踐表明，在把計算機引人數學教學的過程中，使用同樣的軟件，也可能產生完全不同的效果，這里教師的數學修養(yǎng)、教學經驗、教育理論水平就起到重要的作用。不同的教師會有不同的創(chuàng)意和教學設計，計算機技術與教師的素質比較起來，后者顯然是更關鍵的因素。同時，在影響教學效果的多種因素中，教師對學生的熱愛、高度的責任感、良好的師生關系又是任何先進的計算機無法代替的。

在數學教學中，計算機在輔助學生認知的功能上要勝過以往的任何技術手段。利用它可以揭示數學知識形成的來龍去脈，而且表述的方式很靈活，可以以文字、圖形、動畫、圖表等多種方式多窗口呈現。這些特別適合于表達數學。所以計算機技術或許能引發(fā)數學教育的一場革命，它將極大改變數學教師的教學方法、工作方式、教學模式乃至教學觀念。在計算機引入數學課之后，計算機手段與傳統(tǒng)教學完美的結合顯得十分重要。但傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢應該保留，如教師的示范作用、教師與學生之間富于人情味的及時交流，教師組織起來的探討問題的活躍氛圍等等。理想的教學應該是把教師與計算機的優(yōu)勢同時充分發(fā)揮出來，把計算機輔助教學與傳統(tǒng)教學完美地結合在一起。

●教育技術呼喚高素質的教師

通過我們的教學實驗，一個突出的體會是教育技術呼喚高素質的教師。有了計算機不是不要教師，而是對教師的要求更高。在信息技術飛速發(fā)展的今天，要求數學教師精通計算機是不現實的，也是不必要的。但我們應能熟練地進行計算機的一般操作，會使用有關的教育軟件。在計算機與數學學科整合的過程中，更需要的是數學專業(yè)的修養(yǎng)、教學法的知識、教育心理學的理論。更為重要的是我們的教育科研意識和不斷創(chuàng)新精神。教師的角色在發(fā)生變化，我們既是教師又是學習者、研究者，需要不斷學習新知識研究新問題。善于學習、勤于研究、勇于創(chuàng)新是信息社會對教師素質的要求。

重視計算機與數學學科的結合，重視高素質師資隊伍的建設，讓教育技術與教師的作用進行優(yōu)勢互補，這就是我們對計算機進人數學教學的思考。