高職數學信息化教學改革探索與實踐

朱鵬華

摘 要 高職數學信息化教學具有教學理念現代化、環境智能化、內容數字化、過程合理化等特點。數學教師信息化意識淡薄，信息化硬件設施簡陋，以及學生學習積極性普遍較低等因素仍阻礙其教學改革與發展，對此，高職數學信息化教學改革要遵循有效性、適度性、學生主體、優化教學程序等原則，進行實踐與探索。

關鍵詞 高等職業院校；數學；信息化教學；教學原則

中圖分類號 G718.5 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219（2014）32-0041-03

信息化教學對高職數學教學具有革命性的影響，是信息技術與數學教學過程的全面深度融合，是教與學的雙重改革。2013年，筆者參加全國職業院校信息化教學設計大賽高職數學組的比賽，獲全國一等獎。通過教學實踐和競賽歷練，在數學信息化教學改革方面積累了一些經驗。

一、高職數學信息化教學概述

（一）高職數學信息化教學的概念界定

信息化教學是以現代教學理念為指導，以信息技術為支持，應用現代教學方法的教學活動。其主要特點為：強調新型教學模式的構建；教學內容具有更強的時代性和豐富性；更適合學生的學習需要和特點。高職數學信息化教學是在信息化教學理論的指導下，充分利用先進的信息技術實現教學組織形式的多樣化、教學內容的數字化、教學方法和教學手段的信息化，從而拓展師生之間信息交流的渠道，突破數學教學難點，實現教學目標，提高教學效率的系統改革過程。

（二）高職數學信息化教學的特征

教學理念現代化。轉變教學理念是數學教學信息化首要解決的問題，數學教師需要不斷提升信息技術素養，轉變單純“黑板+粉筆”、教師教學生學的傳統觀念，樹立現代化的教學觀[1]。在信息化課堂教學中應以學生為主體，以問題為中心，運用先進的信息技術，開展任務驅動式、探究式、協作式等靈活多變的教學模式。同時，學生要樹立自我學習的觀念，通過計算機網絡、智能手機等信息手段進行自主學習，提升發現和解決問題的能力[2]。

教學環境智能化。隨著智能手機、平板電腦在學生中的普及，數學教學可以采用信息化技術手段，創設教學環境。通過利用多媒體技術、虛擬技術、網絡技術、數學軟件等，打破時空界限，實現學生隨時隨地進行課程學習。

教學內容數字化。在信息化環境下，高職數學教學內容的載體已經超越傳統紙質媒介，各種電子書、電子教案、在線題庫、網絡課程被越來越廣泛地應用于數學教學之中。數字化的教學內容越來越被教師、學生廣泛的接受，不僅提高了知識存儲和傳遞速度，還提高了其使用效率，便于教師和學生對數字化內容進行加工、處理、獲取、存儲、應用等。

教學過程合作化、交互化。教學過程的合作化是指在教學過程中教師和學生之間、學生之間相互討論，合作共同完成學習任務。教與學的交互化指教師和學生通過網絡等信息技術在課上、課后有更多的交流互動，教師能夠及時解答學生的疑惑，了解學生對知識的掌握情況。高職數學信息化教學要運用信息技術謀求教與學更快捷、有效地溝通，教師可利用網絡、數學軟件等信息技術幫助學生探討、解決數學問題。

學習方式個性化。學習方式個性化是指在信息化環境下學生通過網絡和教師提供的課堂授課實錄等信息資源隨時隨地進行自由學習。高職學生數學基礎差異性很大，數學教學更應該體現學習的個性化。學生根據已有的知識結構、學習進程需要自主安排學習時間，教師要善于利用信息技術最大限度地激發學習學生興趣，拓寬學習內容。

二、高職數學信息化教學改革面臨的問題

（一）數學教師信息化意識淡薄

數學教師信息化教學意識淡薄，推動信息化改革的意愿不高是制約高職數學信息化教學改革的關鍵因素。突破這個障礙不能單單靠教師的覺悟，需要政府教育管理部門及學校等多方搭建平臺、制定政策，激勵教師進行信息化教學改革。高職數學信息化教學改革對教師是一個極大的挑戰，教師若要真正將信息化與課堂教學有機融合，必須下大力氣提高掌握信息技術的能力，研究高職數學信息化教學方法。

（二）信息化硬件設施應用水平低

目前，大部分高職院校的信息化教室僅僅能完成部分信息化的功能，且信息技術的運用處于比較初級的階段。如，教師只給學生演示課件，而不能實施較好的現場互動式教學，致使許多教師認為信息化教學就是“課件教學”，對信息化的認識還處在比較低的層次。調查發現，即便是教學硬件設施較好的職業院校，數學信息化教學的案例也是鳳毛麟角，普遍存在著“有建設、無應用”的現象。

（三）高職學生沒有養成信息化學習的習慣

高職學生參與信息化學習的習慣是決定信息化教學改革成功與否的關鍵因素，事實上如果學生缺乏信息技術素養，即便有很好的設施與資源，學生也無法在教學過程中建構并獲取知識。提高學生信息化學習素養是高職數學信息化教學改革的一項重要任務和目標，教師要通過信息化教學設計，讓不愿學數學的學生改變態度，讓不敢學數學的學生找回自信心，讓學不會的學生真正體驗解題成功的喜悅。

（四）缺少信息化教學方案

數學是一門理論性、抽象性很強的課程，把抽象的數學理論用信息技術直觀、具體地呈現出來本身就有很大的難度。在教學過程中，如何用信息手段展現數學思維過程，需要在教學設計上下大力氣。建議在信息軟件公司的協助下開發出更符合數學學科特點和學生特點的信息化教學方案。

三、高職數學信息化教學的原則

（一）有效性原則

信息化手段的運用要致力于解決傳統教學無法解決或解決不好的問題，問題的解決要有助于突破數學教學難點，提高學生的理解能力，而不是將簡單問題復雜化。高職院校的學生形象思維能力強，邏輯思維能力弱，他們在學習數學知識時對知識理解模糊不清、效率低。信息技術將復雜的理論直觀地展示出來，能夠讓學生“看得見、看得明白”，提高教學效率。因此，信息化教學設計要針對某個數學理論難點，運用信息化手段設計有效教學方案，讓學生能迅速理解復雜抽象的數學理論知識。如在講解微分的幾何意義時可以運用數學軟件設計交互動畫幫助學生理解“以直代曲”的思想，從而深化學生對微分概念的理解；講解定積分的概念時運用數學軟件設計交互動畫幫助學生理解“無限累加”的思想。

（二）適度性原則

信息化教學要因材施教、分層次進行。數學教學信息化并非屏蔽傳統教學，對于數學基礎較好的學生要多發揮學生思維和想象的空間，運用傳統加現代的混合式教學模式；對于基礎差的學生要多利用信息技術，激發學生的興趣，讓學生從繁雜的理論和計算中解放出來，重點發展運用數學工具解決實際問題的能力。如學習“定積分求平面圖形的面積”時，可指導學生將畫草圖、求交點、計算積分的工作用數學軟件輔助完成，學生只需要分析出面積微元即可，這讓計算能力差的學生也能理解微元法、掌握定積分的應用，體驗應用數學的魅力。

（三）學生為主體的原則

教學信息化的關鍵是教師和學生的信息化，這其中要以學生為主體。學生不僅要主動參與數學教學活動，實現有意義學習，還要發揮自己的個性化優勢，為數學教學提供建設性意見。理想的數學課堂應在“學生質疑，教師引導；師生互動，共同探索”的氛圍中展開。教學實踐表明，以學生為中心的信息化教學能引發學生對于學習內容或任務的興趣，促進學生學習的能動性和主動性，主動用信息化的手段解決數學問題，真正學會用數學解決問題。

（四）優化教學程序原則

優化教學程序是根據教學目標和教學內容采取適當的教學方針，運用合適的信息化教學手段取得最佳教學效果的過程。要想使現代信息技術對數學教學起到積極的推動作用，優化的教學程序設計是其首要保障。因此，在高職數學信息化教學中務必注重教學設計，讓教學程序最優化。一般教學程序設計都采用一個開放性系統，這樣有利于每個學生的積極參與，整合優勢資源，達到提高教育效率的目的[3]。如在講授洛必達法則時，教師可以在課前先讓學生用智能手機觀看簡短的講授視頻，然后在課堂上讓學生分組研討，教師參與討論后讓學生完成過關習題，并用數學軟件驗證結果。

（五）以問題為中心的原則

高職數學課堂信息化教學設計應以問題為中心展開，加強學生對數學思想的體會和揣摩，這有利于學生深刻理解數學知識的內涵，提高數學實踐水平。將數學理論融匯到問題的提出、分析、討論、歸納的過程中，可以將數學問題解決的過程通過數學軟件生動形象地向學生展示出來，從而化抽象為形象、化傳承為發現、化演繹為實驗，將數學教學“學與問”有機結合起來。以問題為中心設計，不僅鍛煉了學生運用信息手段獲取數學知識的能力，還培養了學生自主學習的習慣，真正把因材施教、個性化學習落到實處，教學效果甚好。

參考文獻：

[1]蔣篤運，張豪鋒，王萍，蔣曉龍.教育信息化若干重大問題研究[M].北京：科學出版社，2008：22-30.

[2][3]蔣艷紅.江蘇省高校教育信息化發展策略研究[D].江蘇：江蘇師范大學，2012.