高職數(shù)學信息化教學實踐與探索

2摘 要：信息化教學在全國高職院校大面積展開，論文結合高職數(shù)學課程實踐教學，討論高職數(shù)學課程的信息化資源內容、教學設計和教學效果，闡述信息化教學培養(yǎng)學生核心數(shù)學素養(yǎng)的突出優(yōu)勢，為新形勢下的優(yōu)化課程結構提出挑戰(zhàn)。

關鍵詞：高職；數(shù)學；信息化；優(yōu)勢

大數(shù)據(jù)時代，信息化資源順勢而生，信息化工具和信息化平臺越來越多地被專業(yè)課教學和基礎課教學所應用。全國職業(yè)院校紛紛開展信息化活動，促使教師團隊研發(fā)適合教學的信息化資源，也極大地豐富了教師使用信息化工具和教學資源的經驗。信息化課堂，活躍了課上氛圍，吸引了學生的注意力，促進了師生的互動，提升了教學效果，培養(yǎng)了學生的核心數(shù)學素養(yǎng)，顯示了明顯的教學優(yōu)勢。

1 高職數(shù)學信息化資源內容（有什么）

信息化教學的前提是建設豐富的資源，以期提供有效的教學策略，在數(shù)學課程的教學過程中化抽象為直觀，化繁瑣為精簡，突出重點，突破難點，達到良好的教學效果。

高職數(shù)學課程的信息化資源包括：①富媒體教學資源：富媒體PPT、微課、音頻、視頻、動畫等；②數(shù)學軟件：幾何畫板、Matlab、Mathematica、Lingo等；③數(shù)學實驗室：電腦、平板、手機等；④網絡資源平臺：課程導學、課程教學資源、教師授課視頻、生生及師生交流平臺等；⑤實時交流反饋渠道：微信、論壇、問卷網站等。

2 利用信息化資源進行教學設計（怎么用）

信息化教學的關鍵是在整個教學過程中適當使用信息化資源，達到“以學生為中心”的自主探究學習，注重數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，弱化計算技巧，強化數(shù)學建模。

圍繞教學目標，有策略地在各教學環(huán)節(jié)中使用信息化資源：

①課前準備：學生可登錄網絡課程平臺在線學習，例如播放知識點微課，提前了解本課知識、查看課程庫里相關知識的學習資源包、閱讀MATLAB等數(shù)學軟件教程，復習繪圖計算命令和程序；之后，學生完成課前自測，系統(tǒng)將自動統(tǒng)計分析；同時，為了調研學生的認知現(xiàn)狀和學習需求，教師還可在班級微信群中開展課前問卷，問卷結果顯示學生對學習本課存在哪些問題，這有利于教師進行教學設計時重點克服這些難處。

②課上學習：教師需對本課程在前沿科技中有所了解，通過視頻讓學生知道本課知識在生活或專業(yè)中的實用，以增強學生學習興趣。數(shù)學思想是數(shù)學家們從一般問題中提煉而成，學生在學習時必存在難以理解不易接受的困難，例如講解定積分的概念，可采用微元法的動畫視頻加以解釋，似的學生對微元法的思想和定積分概念有直觀理解和畫面記憶，避免了教師枯燥的理論講授和學生抽象思維的障礙，使得重點知識直觀易懂，方便學生理解和接受。在實際應用問題中進行復合函數(shù)求導、復雜函數(shù)積分計算時，可使用數(shù)學軟件進行求解，程序簡單，計算快捷，講原來用于講解求導技巧和不定積分計算技巧的課時用來培養(yǎng)學生數(shù)學建模的能力，提高學生發(fā)現(xiàn)——提出——分析——解決問題的能力。

③課后拓展：利用數(shù)學軟件進行繪圖，學生可自行設計封閉圖形、旋轉體形狀，并分別計算它們的面積和體積，這樣的拓展訓練既鞏固了所學知識，更激發(fā)了學生的創(chuàng)新創(chuàng)造思想，學生們通過實時交流平臺分享他們的創(chuàng)意作品，相互點贊，彼此評價，學生既樂學又優(yōu)學。此外，通過手機終端開展課下討論和答疑活動，提供交流互動的平臺。同時，網絡資源平臺為學生提供復習微課、習題過關游戲等豐富的學習資源包，把自測結果反饋給教師供教師分析教學效果、進行教學評價和教學反思。

④教學評價：網絡問卷、在線自測、創(chuàng)新作業(yè)、交流參與度等為教師評價學生提供多方面渠道，不再僅僅通過課堂提問來決定學生的表現(xiàn)，多元評價更能體現(xiàn)學習全過程，更重視形成性評價。

3 信息化教學的優(yōu)勢（有何效）

1、充分體現(xiàn)學生主體地位，提高學生學習主動性

2014年教育部印發(fā)《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》中明確以德樹人為教育的根本任務，這就要求教師在教學中要充分重視以學生為中心，引導學生主動學習，樂于學習。信息化恰恰契合了學生喜歡前沿科技、喜歡看視頻、喜歡動手操作的特點，迎合了學生的興趣點，提高學生學習的主動性。

2、加強數(shù)學文化和數(shù)學思想的學習，回歸數(shù)學本質

數(shù)學軟件的學習和使用，極大地弱化了數(shù)學計算技巧，而回歸到數(shù)學文化和數(shù)學思想本身，加強了數(shù)學應用意識，更方便學生學以致用，從生活中發(fā)現(xiàn)問題，開啟創(chuàng)新解決思路。學習一元微積分，不再是題海戰(zhàn)術，而是充分了解微分的思想和微元法應用，可以解決幾何、物理、電學等多學科實際問題，習得數(shù)學的本質和精髓，而非形式的計算。

3、 培養(yǎng)六大數(shù)學核心素養(yǎng)，實現(xiàn)終身學習

學生學習數(shù)學，不僅要學“四基”（基礎知識、基本技能、基本思想、基本活動經驗）、“四能”（能從數(shù)學角度發(fā)現(xiàn)、提出、分析、解決問題）、“三用”（用數(shù)學眼光觀察世界、用數(shù)學思維思考世界、用數(shù)學語言表達世界），更重要的是培養(yǎng)“六核”，即數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學建模、直觀想象、數(shù)學運算、數(shù)據(jù)分析這六項數(shù)學核心素養(yǎng)。信息化教學的應用讓學生不再是計算的“工人”，變成建模的 “工程師”，即使離開學校走上崗位，依然具備終身學習的能力。

4、開拓遠程教育，支持碎片化學習

碎片化學習的時代，學習者需之選之學之用之，教學者則將知識系統(tǒng)分類、獨立碎片，催生了微課學習資源，由于時間短，效率高，勢必需要直觀形象的模擬、動畫，將復雜抽象的理念、方法、流程演繹出來，促成快速學習的效果。當碎片連成完整的系統(tǒng)，遠程教育的實施變得方便快捷，學習者也不再局限于教室里的學生，可以是社會中的任何人。

5、以終為始，促進課程結構優(yōu)化

不論是OBE（成果導向教育）還是CDIO（構思-設計-實現(xiàn)-運作），教育都應回歸以人為本的理念，以培養(yǎng)學生的核心能力為首要目標，從能力點向知識點映射，刪去繁瑣的計算，弱化計算的技巧，減少難度大和重復性計算的課時，增加學生實踐操作內容，給學生創(chuàng)新和發(fā)揮的空間，了解學習的主體在想什么，學生喜歡什么，從興趣入手，真正在高職數(shù)學課中融入數(shù)學文化和數(shù)學建模思想，而不僅僅靠選修一門數(shù)學建模課程來培養(yǎng)學生的數(shù)學應用能力。

信息化為高職數(shù)學帶來了巨大的變革，數(shù)學軟件使得微積分計算不再困難，信心倍增；網絡資源為學生鞏固知識提供保障，隨需隨取；科技視頻為學生大開眼界，躍躍欲試；動畫演示直觀化空白的想象，醍醐灌頂；多元形成性評價更全面評價學生，增強信度。富媒體資源讓學生更深刻地體會數(shù)學之美、數(shù)學之實用、數(shù)學之奧妙。希冀高職數(shù)學教學者切莫將信息化教學停留在大賽中，要真正以始為終，研究學習者所需核心能力，在每一次教學中開發(fā)適合學生的、有效教學的信息化資源和使用信息化工具，提升學習者的數(shù)學核心素養(yǎng)，使之樂享學習！

參考文獻

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作者簡介

王倩（1983-），女，福建省南平市，北京信息職業(yè)技術學院，中級（講師），北京師范大學碩士，研究方向：數(shù)學建模與數(shù)學應用。endprint