“互聯網+”時代高等數學信息化教學研究

摘要：移動互聯網發展為信息化技術帶來巨大的發展助力，目前信息化技術已經被應用到高校教育領域當中，并且在高校教育改革關鍵時期，發揮巨大作用。尤其在高等數學課程教學環節，“互聯網+教育”理念成為推動高等數學課程教學活動信息化發展重要助力，但目前高等數學仍然存在些許問題，有待改善。基于此，本文深度分析“互聯網+”時代背景下高等數學課程信息化教學現存問題，并且提出相應的優化策略，供廣大高校教育工作者參考。

關鍵詞：高校教育;“互聯網+”信息化教學;高等數學;實踐策略分析

一、引言

高等數學作為高校基礎性學科之一，對高校學生科學素養形成、綜合素質發展具有重要意義。“互聯網+教育”在為高等數學帶來創新發展機遇的同時，也對高等數學課程教學提出更高要求。教師應當積極引入互聯網教育資源以及計算機設備，對學生展開信息化教學，豐富課堂教學內容，提升學生對所學內容的理解程度，培養學生數學素養，發揮信息化教學的潛在價值，助力學生核心素養與綜合素質發展。

二、信息化教學優勢與信息化教學特點

（一）信息化教學優勢

首先，在高等數學課程教學環節引入信息化技術，可以借助信息化技術視聽功能，有效調動高校學生的感官情緒，激發學生的學習興趣，發揮學生的主體優勢，使整個高等數學課堂變得更加生動、更加有趣。在高等數學課程教學環節引入信息化技術，突破傳統理論灌輸模式限制，激發學生的主體能動性，培養學生形成良好的學習習慣與學習興趣。其次，信息化教學可以將抽象性知識轉化為視頻形式與圖像形式，降低學生對高等數學抽象性知識以及理論性知識的理解難度，顯著提升高等數學課堂教學效率。最后，信息化技術是互聯網發展的產物，將其與高等數學課堂教學融合，可以積極創建互聯網教學平臺，拓寬學生的在線學習渠道，同時為全體師生提供更加優質、更加良好的線上互動空間，降低師生互動交流成本。學生在自主學習環節遇到問題，可以及時向教師展開求解;而教師可以幫助學生答疑解惑，最大限度提升學生的自主學習效果[1]。

（二）信息化教學特點

首先，信息化教學是指高等院校以互聯網教學平臺為基礎，結合學生的日常學習狀態展開數據收集，并且對數據展開精準分析、精準研究，將學生在線學習效果以量化方式呈現，使教師通過對數據的比對得出教學成效，并且對教學模式作出優化與調整。其次，在信息化課堂教學環節，教學評價處于動態式發展狀態，其中包括課前預習環節、課中教學環節以及課后自主復習環節，教師都可以在信息化課堂展開信息反饋與科學評價，從而實現教學評價體系優化與升級。最后，在信息化教學環節，師生之間可以通過互聯網平臺開展在線交流，從而提升互動交流的多樣性，打破傳統教學空間與時間的限制，從而顯著提升信息化教學效率。除此之外，結合不同情況的學生需要展開差異化教學，而在信息化教學環節引入圖片形式、音頻形式等多樣化高等數學教學資源，并且借助信息化技術對學生的實際學習情況展開科學分析，為學生推送更具針對性、更具實效性的個性化學習資源，顯著提升信息化學習效果[2]。

三、高等數學信息化教學現存問題

（一）仍然受到傳統教學模式限制

新時期背景下，隨著高校教育事業的日益發展，高等數學教學難度隨之增加，而對于高校學生來說高等數學課程的學習壓力隨之增大。但部分教育人員受到傳統教育觀念影響，沒有對高等數學教學模式作出科學優化與調整，仍然采用傳統教學模式展開課堂教學;教師同時面對數十名高校學生，無法及時關注到學生的學習狀態，更加無法實現因材施教，面對學習需求參差不齊的高校學生，若是教師仍然采用傳統高等數學教學模式開展教學，無法保證高等數學教學效果。除此之外，相較于其他高校課程，高等數學課程教學內容更為抽象、更為繁雜，而教師所采用的教學模式無法有效激發學生的探索欲望與學習興趣，學生在學習環節無法集中注意力，主體優勢難以得到有效發揮。不僅如此，部分教師為追趕教學進度，導致部分后進生無法緊隨教學步伐，嚴重影響整體教學效果、嚴重阻礙高等數學課程教學信息化發展。

（二）高等院校對信息化教學缺乏重視

互聯網時代背景下，高等數學教學模式改革工作需要得到信息化技術的支持，逐漸顯現信息化教學特點，以此保證高等數學課程教學效果對學生的數學思維能力展開有效培養。但目前在信息化教學推進環節，仍然存在些許阻礙。首先是高等院校對信息化教學缺乏重視;其次是部分高校數學教師信息化素養缺乏，信息化操作水平不高，無法為學生帶來更為豐富、更加優質的學習內容，再加之受到應試教育觀念與傳統教育觀念影響，數學教師的教學思維始終無法得到科學轉變，對新型化教學缺乏重視與了解，嚴重限制高等數學教育效果[3]。

（三）創新性思維滲透效果不佳

部分高校數學教師意識到信息化教學的優勢，積極引入信息化教學模式，但由于缺乏行之有效的指導，僅在傳統高等數學教學模式的基礎上引入信息化教學工具。例如：投影設備以及多媒體設備，無法滿足高等數學教學大綱要求，更加無法結合學生的個性化需求以及多元化需求開展差異化教學、針對性教學。無法在實際高等數學教學環節，合理應用信息化教學模式，同時也存在嚴重的教學資源浪費現象，導致高等數學信息化教學始終無法達到理想效果。針對這一情況，高校數學教師應當積極轉變傳統教育觀念，對傳統高等數學教學模式作出優化與調整。除此之外，部分計算機技術在教學環節當中無法發揮應有的作用，高等數學欠缺信息化教學體系。不僅如此，部分教師對信息化模式的理解程度不足，信息化教學最終流于形式，無法滿足學生個性化學習需求以及多元化需求，缺少點評環節，無法通過反饋信息來調整教學模式，這也是目前信息化教學的重要阻礙之一。

四、高等數學課程開展信息化教學的實踐策略

（一）科學設置信息化教學情景

為確保高等數學課程教學活動可以呈現信息化發展趨勢，高校數學教師應當合理利用信息化技術、創設信息化教學情景，為學生帶來更加豐富、更加優質的信息化學習內容，并且結合學生的學習需求以及高等數學特點對教學情景展開創新與調整，確保學生可以在各種情景當中得到有效鍛煉。為學生營造更加優質、更加良好的學習氛圍，突破傳統高等數學課堂限制，這樣創造出的實踐教學情景，不僅可以使學生在現實場景當中展開自主探索，而且可以將課堂所學內容合理應用于情景實踐當中，使學生通過知識點轉化與知識點應用，感受到高等數學課程學習樂趣。除此之外，教師可以通過創設信息化教學情景的方式，提升學生對高等數學知識的探索興趣與學習興趣，鼓勵學生在日常生活環節當中自主探索與數學知識相關的生活情景，并且在信息化技術的助力下，感受高等數學信息化教學內涵，從而提升對基礎知識的認知程度與理解程度[4]。

（二）樹立信息化教學理念

信息化技術在高等數學課程教學環節合理應用，需要教師積極轉變傳統高等數學教學觀念，在教學環節結合學生興趣特點以及高等數學教學內容，合理創設教學手段。在互聯網時代背景下，信息化技術改變了大眾的學習方式與生活方式，因此高等數學課程教學環境也受此影響，由傳統單一式教學場所轉化為多元化教學場所，無論是多媒體實驗室學習，還是互聯網學習，都對傳統教學模式帶來巨大沖擊。結合這一時代背景，高等院校數學教師應當積極創新高等數學教育觀念，在課堂教學環節創新傳統課堂教學模式，充分發揮信息化技術的作用與優勢，調整高等數學教學結構，這樣才可以保證高等數學教學效果得到穩固提升，發揮現代化信息技術以及互聯網資源的作用與優勢，在教育領域當中擁有更加出色、更加亮眼的表現，這不僅是高等院校學生發展需求，同時也是教育事業發展的有效助力。

（三）制作多媒體教學課件

通常而言，傳統高等數學教學活動開展環節，教師通常選擇理論知識講解這種方式來啟發學生，導致學生在學習環節始終處于被動狀態，無法實現自主發展與自主思考。為有效改善這一問題，高等數學教師應當在教學環節以學生發展為目標，制作學生喜聞樂見的教學課件，這也是信息化教學在高等數學課程教學環節當中的重要體現。上述表明，信息化技術是互聯網發展的產物，目前已被廣泛應用于高校教育領域，經常作為輔助教學工具出現，可以匯集圖像形式、音頻形式、文字形式、視頻形式等多重教育因素于一體，將其合理應用于高等數學課堂教學環節，可以為學生帶來極為震撼的視聽體驗，打造體驗式高等數學教學氛圍與沉浸式高等數學教學氛圍，活躍學生思維，引導學生進入到深入學習狀態與深入思考狀態[5]。

例如：在《商的導數運算法則》課程教學環節，教師就可以借助多媒體設備，為學生播放商的導數運算法則解題過程，并且通過語音講解方式與視頻呈現方式有機融合的方式，提升學生對課堂所學內容的記憶程度，從而顯著提升高等數學教學效果。

（四）引入微課教學模式

在高等數學信息化教學環節，為保障信息化技術的作用與優勢可以得到有效發揮，高校數學教師還可以在教學環節引入微課教學模式，以此突破課堂教學重點與教學難點，這也是信息化教學的常用手段。將其應用于高等數學課堂教學環節，有助于突破傳統課堂教學時間與空間限制，是一種極為高效且極為優質的現代化教學模式。教師可以在備課期間，制作微課視頻與課堂教學課件，并且將其一并傳送至互聯網教學平臺的專業版塊當中，供學生自主下載。學生可以在課余時間以及碎片時間展開線上學習，從而顯著提升學生對基礎內容的理解程度，結合微課時間較短這一特點，教師應當在高等數學課堂教學環節選擇重點內容進行深度突破，這樣才可以發揮微課教學的價值。具體而言，教師應當在高等數學課堂教學環節明確本科重點教學內容與難點教學內容，并且結合分析結果制作微課教學視頻，以此點燃學生的學習熱情，使學生在微課教學模式的正確引導下，展開合作探究與自主思考，從而顯著提升數學課堂教學效果，信息化教學的作用與價值也可以在高等數學課堂當中得以呈現。

（五）引用信息化教學軟件

隨著“互聯網+教育”這一理念的日漸深入，信息化技術也在高等教育領域擁有更加廣泛的應用空間。正因如此，各種功能、各種形式的信息化教學軟件應運而生。例如：其中較為典型的Linos、spass、Mapre等軟件，可謂是功能齊全且形式多樣，可以滿足新時代背景下高等數學課程改革需求以及多元化教學需求，為學生繪圖以及計算提供巨大便利。為此在信息化技術引入到高等數學課堂教學環節，教師可以合理運用此類優質的教學軟件進一步提升高等數學課程教學效果，創新高等數學課堂教學方法[6]。

（六）制作動態式圖形課件

在高等數學課堂教學環節，引入新型化技術，可以顯著提升課堂教學效率。為此教師應當借助計算機技術，為學生制作一系列動態式圖形課件，在高等數學課堂教學環節其中涵蓋大量的抽象性知識，理解難度較大，因此傳統教學模式無法以更加直觀的方式呈現知識內容，學生對所學內容的理解程度不足，這也導致部分理論儲備較為薄弱、學習能力不強的高校學生對所學內容產生抗拒心理與畏難情緒。為有效改善這一教學現狀，教師應當在課堂教學環節合理引入信息化技術，為高校學生制作更加優質的動態式圖形教學課件，并且借助動態畫圖形與直觀畫圖形清晰呈現數學理論，確保概念性知識可以轉化為具體性步驟，這樣就可以幫助學生更好的感知與理解數學知識，從而提升信息化教學效果。

例如：在高等數學《極限》相關知識講解環節，教師應考慮到這是高等數學教學的難點內容，因此，可以提前創設直觀化教學圖形與動態化教學圖形。通過圖形展示方式幫助學生掌握這一數學概念，使學生通過觀察圖形掌握極限概念由來。這樣就可以為后續的極限運算課程學習打下堅實基礎，而在《導數的幾何意義》知識點講解環節，傳統教學模式也無法直觀呈現此類概念性知識，因此高校數學教師可以在課堂教學環節合理引入信息化教學技術，以更加直觀的動畫形式為學生展示導數的幾何意義，這樣可以幫助學生記憶與理解數學知識，提升高等數學課堂教學效果。

（七）引入任務驅動模式

為保證信息化教學的優勢與作用可以得到有效發揮，教師可以在高等數學課堂教學環節引入任務驅動教學模式。發揮學生的團隊協作能力，提升學生對所學內容的理解程度。為此教育人員應當將信息化技術融入到實踐任務設計環節，確保教學任務的合理性與科學性，同時確保任務可以在學生的通力合作下，井然有序地開展。

首先借助多媒體設備，為學生營造輕松愉悅的學習氛圍，保證學生可以更加積極主動地參與到探索活動當中。其次，結合學生的實際能力設置任務活動，并且在活動當中設置各種探索性問題。在此環節，數學教師應當對學生展開科學引導，并且鼓勵學生展開自主思考，由教師從旁協助。最后，教師應當及時掌握學生的任務完成情況，必要時給予學生必要指導，并且幫助學生進入到新的知識探索領域展開探索式學習，而非放任學生展開自由探索，這樣才可以發揮信息化教學與任務驅動教學的優勢。

五、結束語

總而言之，新時期背景下，高校數學教師應當在信息化教學環節，科學創建多媒體教學課件，通過圖片形式、動畫形式、文字形式、視頻形式有機融合，將抽象性數學概念以及數學公式以更加直觀、更加形象的方式呈現，這樣不僅可以有效激發學生的探索興趣與學習興趣，幫助學生理解高等數學知識，而且可以顯著提升學生的自控能力，幫助學生建立良好的數學學習習慣。

作者單位：陳英? ? 蘭州博文科技學院

陳英（1980.11-），女，漢族，河南信陽，碩士研究生，講師，研究方向：運籌學與控制論。

參? 考? 文? 獻

[1] 邵曉鋒. 教育信息化2.0背景下高等數學混合式教學實踐研究 ——以黃岡職業技術學院為例[J]. 黃岡職業技術學院學報，2021，23（5）：51-53.

[2] 農建誠，韋銀幕，韋竹穩. 基于BOPPPS教學模型的高等數學信息化課堂教學設計 ——以微積分基本定理為例[J]. 創新創業理論研究與實踐，2019，2（2）：40-42.

[3] 孫少平，羅慶麗，張娟. 基于學生核心素養提升的高等數學信息化教材開發研究 ——以機電一體化技術專業為例[J]. 職業，2019（2）：114-115.

[4] 鄒小云. 高職院校高等數學信息化教學設計與實施研究——以“函數的最大值最小值”單元教學為例[J]. 湖北職業技術學院學報，2018，21（4）：38-41.

[5] 郭曼. 大數據背景下高職高等數學信息化教學設計與研究——以”函數的凹凸性與拐點”教學為例[J]. 青年時代，2020（13）：206-207.

[6] 趙玲弟. 職業院校“高等數學”課程 “一條主線，分散補差”教學模式研究與實踐 ——以“高等數學”課程為例[J]. 工業和信息化教育，2021（4）：65-69.