信息化背景下的大學數學教育改革探討

　　摘 要： 信息化背景下大學教育的本質要求是創(chuàng)新性教育。根據信息化背景下對高校人才培養(yǎng)的新要求，本文對當前大學數學教育存在的問題進行剖析，并提出若干對策與建議。
　　關鍵詞： 信息化 大學數學教育問題 改革對策
　　
　　伴隨信息技術，特別是網絡技術、多媒體技術和信息高速公路的快速發(fā)展，全球涌動著信息化浪潮，實現(xiàn)教育信息化是必然趨勢，我國高等院校數學教育也不例外。它要求我們不僅實現(xiàn)數學教育教學手段的信息化，而且采取積極有效的對策措施，利用現(xiàn)代信息技術進行數學課程的改革與刨新，為培養(yǎng)適應信息化趨勢的新型人才服務。
　　一、當前大學數學教育存在的問題
　　信息全球化和教育全球化給大學數學教育教學提出了新的要求。如何轉變教育觀念，培養(yǎng)適合信息化社會需要的創(chuàng)新型人才是廣大數學教育工作者面臨的重大課題與難題。對比信息化社會的要求，當今大學數學教育教學過程中尚存在著許多不適應的問題。
　　1.教師隊伍對信息化環(huán)境的不適應問題。
　　教師隊伍對信息化環(huán)境的不適應主要表現(xiàn)在教師的教育理念沒有保持與時俱進，部分教師依然停留在重教師主導、輕學生主體，重知識傳授、輕能力培養(yǎng)，重結果、輕過程的傳統(tǒng)教育理念上。一些教師由于沒有很好地把握教學和科研的相互促進而導致教學能力與水平出現(xiàn)問題，沒有做到以科研水平提升教學水平而導致對信息化技術本身的掌握問題。
　　2.教學內容的不適應問題。
　　當前，數學課程教學內容與信息化社會的發(fā)展不適應問題主要表現(xiàn)在課程教學內容未能及時反映數學發(fā)展的最新成果，依然固守形式演繹體系而忽略了非常重要但非演繹的、非嚴格的重要內容；囿于課本，只講課本中呈現(xiàn)的內容而忽略了課程內容的來源與出處的講解；重視計算技巧，忽略模式構建，導致計算不與解決問題的原理、建模結合起來，最終只學會“屠龍之技”，而沒有領會其精神實質；學生課后練習的內容機械、單調，以消化內容為主，以認可與模仿為目標，不能培養(yǎng)學生進行獨立創(chuàng)新、綜合應用的能力。
　　3.教學方法、教學手段的不適應問題。
　　從大學數學教學方法與教學手段上看，教學方法、手段落后，基本上仍然是“粉筆+黑板+口授”的傳統(tǒng)教學方法，過于強調數學的系統(tǒng)性、嚴密性，缺乏應有的相互聯(lián)系、相互滲透，現(xiàn)代教育技術如多媒體、數學軟件包等使用太少，這樣不僅加重了學生負擔，而且不利于學生綜合運用數學知識能力的養(yǎng)成，更不能適應未來社會對創(chuàng)新型人才的需要。
　　二、改革對策
　　1.轉變教師的角色。
　　在傳統(tǒng)教育模式中，教師的主要角色是知識的傳授者，而這一角色主要是通過講授課程來實現(xiàn)。程式化、標準化的教學成為這種教學模式的寫照。然而，這樣的課程、內容與方法卻嚴重脫離了學生的實際，嚴重背離了時代精神。為了適應未來社會對人才數學素質的需要，數學教師的角色也應該要變化。教師要做到體現(xiàn)“教師是主導，學生是主體”的原則，不但能傳授知識，而且能引導學生自學與交流，啟發(fā)學生的創(chuàng)造性思維的能力和指導學生的實踐科學研究。這種“傳授”不再是過去那種“說文解字”，而是闡明一些問題的知識背景，重在引導學生自己獨立思考和學習。
　　2.教學內容的改革。
　　信息化社會大學數學的教學內容必須及時反映數學發(fā)展的最新知識成果，適應現(xiàn)代科學技術發(fā)展的需求，有助于培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、適應學生自主學習的目標實現(xiàn)。比如，將數學建模思想融入課程教學內容。數學建模活動，以及數學模型、數學試驗課程的開設是大學數學教學改革的一個成功嘗試。長期以來，大學數學的教學往往自成體系，處于自我封閉狀態(tài)，對于其它一些需要應用數學知識的課程來說效果并不理想。學生在學習了許多數學知識之后，卻不會運用或無法應用，甚至有部分學生感到數學似乎毫無用處。數學建模的思想、方法和過程為大學數學的教學打開了一個通道，將數學與外部世界的聯(lián)系展示在學生面前，使學生充分認識到數學在解決實際問題中的作用，掌握運用數學的方法。在建立數學模型過程中，學生能夠逐步學會用數學思維方式去思考，用數學方法去解決現(xiàn)實中存在的問題，數學應用能力得到培養(yǎng)，數學素質得到進一步提高。
　　3.教學方法和手段的改革。
　　為了培養(yǎng)適合信息化社會需要的創(chuàng)新型人才，教學方法的改革是成功的關鍵，也是實施創(chuàng)新人才培養(yǎng)的保證。教師應充分利用信息技術輔助教學，使教學內容更加生動、直觀，更加容易理解，亦可利用現(xiàn)有軟件增強教學內容，提高教學質量和效果。
　　對于數學的教學，由于其多為推導計算過程，因此主要還是采用傳統(tǒng)的黑板加粉筆的教學模式，而對于一些較為形象的知識，如立體圖形等可以適當利用一些多媒體進行穿插教學。多媒體作為一種教學手段，是將傳統(tǒng)教學過程中教師通過黑板、投影片、教具模型等媒體展示的各種信息，由計算機加工成文字、圖形、影像等資料，并進行一些必要的處理（如動畫），將這些資料組織起來。課堂教學時，可以將計算機與大屏幕投影電視連接起來，也可以在網絡計算機教室中進行。利用這種模式進行課堂教學，能便學生在較短的時間內多種感官并用，提高對信息的吸收率，加深對知識的理解，因而可以做到更高密度的知識傳授，大大提高課堂利用率。
　　另外，由于大學的課程安排的松散，以及學生學習往往需要個體的自由學習，教師與學生的聯(lián)系一下子就松散起來，因此學生學習時遇到的問題困難往往無法及時得到解決而被擱置，乃至遺留。因此在當今社會網絡發(fā)達的條件下，我們可以采取現(xiàn)代化的手段彌補這個問題。如QQ、E-mail的使用，使得學生提出的問題可得到較快的解決，這也有助于教師了解學生的整體水平，及時地就一些大眾化問題對學生進行再教學；同時與學生進行交流，聽取合理建議，不斷調整教學措施與手段，使學生可以更好地利用上課時間學習掌握知識。除此之外，還可以引導學生自己進行網絡學習，為他們進一步深造打下基礎。
　　4.提高學生的創(chuàng)新能力。
　　創(chuàng)新能力的提高是一個逐步學習，潛移默化的過程。教師應當努力給學生營造一個研究和發(fā)現(xiàn)知識的氛圍，讓每一堂課學生都能成為研究和發(fā)現(xiàn)的參與者與實踐者，而不是知識的被動接受者。古今中外的科學大師是引導學生走上創(chuàng)新之路的最好老師，他們創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)知識的過程在人類文化遺產中是極為珍貴的，因此應在課堂上多講講數學的發(fā)現(xiàn)與發(fā)明。像在大學數學的授課中，考慮到微積分是其主要內容，在講授微積分理論之前就可先闡述牛頓創(chuàng)立微積分的過程，通過追蹤大師的足跡，遵循其思維脈絡，發(fā)掘其創(chuàng)造的原始過程，這種教學的示范作用對激發(fā)學生的創(chuàng)新熱情和提高其創(chuàng)新能力是十分重要的，甚至會影響其一生。
　　三、結語
　　總之，在大學數學教育教學過程中，適當采用信息技術，把現(xiàn)代教育技術和傳統(tǒng)教育模式的優(yōu)點結合起來，教學效果會更好，教學質量會更高，對創(chuàng)新人才的培養(yǎng)也會更有好處。利用信息技術優(yōu)化大學數學教學，探索和實踐適應時代發(fā)展的新型教育模式是一個循序漸進的過程。只要我們不斷地努力和探索，就一定能夠最大限度地優(yōu)化大學數學教育和教學。
　　
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