新媒體環境下高校數學教學模式創新探究

摘要：在信息技術高速發展的當今社會，新媒體技術對高校數學教學帶來了前所未有的挑戰和機遇，要求教育者探索創新教學模式以適應時代變化。文章旨在探討新媒體環境下高校數學教學模式的創新路徑，以應對信息技術飛速發展給傳統教學模式帶來的挑戰，進而提高教學效率和質量。文章重點關注新媒體技術如何被有效應用于高校數學教學中，以及其如何促進教學模式的創新和學生學習體驗的提升。文章運用文獻綜述、案例分析和教學實驗等方法，綜合考察融合式學習模式、基于項目的學習策略、智能化教學工具的應用、增強現實與虛擬現實技術在教學中的應用，以及對教師的專業與技術培訓等，旨在為高校數學教學提供創新思路。文章研究發現，這些創新教學模式和技術工具的應用能夠顯著提升學生參與度，豐富教學資源與學習體驗，同時促進學生批判性思維和問題解決能力的培養。特別是融合式學習模式和基于項目的學習策略不僅增強了學生的實踐能力，還激發了他們的學習動機。智能化教學工具和增強現實、虛擬現實技術的引入，為數學理論的教學提供了可有效互動的學習方式，這是傳統教學模式難以實現的。文章旨在為高校數學教育的改革與發展提供參考，促進教育與新媒體技術的深度融合，為培養適應未來社會需要的創新型人才奠定基礎。

關鍵詞：新媒體；高校；數學教學；融合式學習；項目式學習；教學模式

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-8883（2024）09-0120-03

基金項目：本論文為2023年度中國地質學會職業與繼續教育研究分會基金項目“地勘行業轉型下地質基層人才繼續教育研究”成果，項目編號：ZGDX20230012

一、引言

隨著信息技術的迅猛發展，新媒體已深刻影響了教育領域的各個方面，從教學方法到學習方式，都發生了翻天覆地的變化。社交媒體、在線視頻、互動軟件等極大地豐富了教學資源。在這樣的背景下，探討高校數學教學模式的創新變得尤為重要。高校數學教學模式的創新不僅可以幫助學生更好地適應數字時代的學習需求，提高他們的學習效率，還能提升整體的教學質量，為培養創新型人才提供有力支持。

二、新媒體對高校數學教學的影響

（一）教學資源的數字化轉型

隨著互聯網和新媒體技術的廣泛應用，傳統的數學教學資源如教科書和參考資料正逐漸向數字化、多媒體化轉變。這極大地豐富了教學內容，使得復雜的數學理論和公式通過視頻講解、動畫演示等形式變得生動易懂，而且教學資源得以共享[1]。學生和教師可以隨時隨地通過網絡平臺獲取最新的教學資源，包括在線課程、開放講座以及各種數學模擬工具，這不僅便于教師準備和優化課程內容，還為學生提供更加靈活多樣的學習方式。數字化的教學資源打破了時間和空間的限制，促進個性化學習和自主學習，對提升教學效果和學習效率產生了深遠的影響[2]。

（二）學生學習行為的變化

新媒體時代，學生們的學習方式變得更加自主和多樣化。學生可以利用在線教育資源，如視頻教程、電子書籍、互動題庫等，隨時隨地學習，不再完全依賴于傳統的課堂教學[3]。這種變化促使學生會更加主動地尋求知識，增強自我學習和自我管理的能力。社交媒體和論壇等新媒體工具的普及也為學生提供了與同伴和教師交流的平臺[4]。然而，這種學習行為的變化也帶來了學生注意力分散和信息篩選能力須增強的挑戰。因此，高校數學教學需要適應這些變化，引導學生形成良好的學習習慣。

（三）教學資源的擴展與共享

隨著互聯網和新媒體技術的發展，涌現了豐富的線上學習資源，包括開放課程、在線講座、互動式教學軟件以及虛擬實驗室等。這些資源的共享性強，易于獲取，極大地增強了教學的靈活性和多樣性。更重要的是，教學資源的擴展與共享打破了地域、經濟等的限制，讓更多的學生享有平等的教育機會[5]。同時，教師之間的資源共享和協作也變得更加便捷，他們可以通過網絡平臺共享教案、教學經驗和創新方法，促進教育理念和教學方法的創新[6]。這種開放和共享的教學資源模式，不僅為高校數學教學提供了更廣闊的發展空間，還為提升教育質量和促進學生全面發展提供了有力支持。

（四）新媒體技術融入教學產生的新需求

新媒體技術的融入推動一系列新的需求誕生。在基礎設施方面，學校需要配備更高速的網絡、更多的數字設備，以支持新媒體教學活動。對于教師而言，他們需要學習使用各種工具，包括在線教學平臺和虛擬實驗室等。而學生則需要具備選擇、評估和使用數字信息資源的能力，以適應數字化學習環境中的自主學習和協作學習模式。滿足這些需求是實現教學模式創新和教學質量提高的關鍵。

三、高校數學教學模式創新路徑

（一）融合式學習模式的開發與應用

融合式學習的核心在于將傳統的面對面教學與現代的在線學習相結合，使得學生能在教師的指導下，通過在線學習平臺自主學習，同時在課堂上深入討論和實踐操作，從而達到理論與實踐相結合的教學效果。在此過程中，融入課程思政元素，能將數學教學與培養學生的社會責任感和價值觀念緊密結合，進一步提升教育的綜合效果[7]。實施融合式學習模式的首要步驟是構建高質量的在線學習資源庫，包括視頻講座、模擬實驗、互動練習等，這些資源應當覆蓋數學課程的各個方面，能夠刺激學生的學習興趣并滿足他們的學習需求。教育者需要設計線下課程活動，如小組討論、案例分析、項目實踐等，以加深學生對在線學習內容的理解和應用。同時，評估機制的構建也是融合式學習成功的關鍵，包括在線自測、同行評審和教師反饋等多元化評估方式，旨在全面評價學生的學習進展和成效。融合式學習模式的實施不僅能夠提高教學效率和學習質量，還能夠培養學生的自主學習能力、批判性思維和團隊合作能力[8]。

（二）基于項目的學習策略

基于項目的學習（PBL）策略通過讓學生參與到實際的、有意義的項目中，不僅能激發學生的學習興趣，還能培養他們的問題解決能力、批判性思維和團隊合作精神。在數學教學中，基于項目的學習策略可以通過設計與現實生活或學術研究緊密相關的數學項目，讓學生在項目實踐中深入探索數學概念、理論和方法，從而實現學以致用。實施基于項目的學習策略首先需要教師具備高度的創新意識和組織能力，他們需要設計具有挑戰性、相關性和實踐性的數學項目，確保項目既能夠吸引學生的興趣，又能有效幫助他們掌握關鍵的數學知識和技能[9]。教師需要為學生提供必要的資源和指導，幫助他們在項目實施過程中設定目標、分析問題、協作交流和評估結果。相應地，評價機制也應當與策略相適配，不僅評價學生的最終成果，還要評價學生的過程表現、創新能力和合作態度。通過實施基于項目的學習策略，學生能在真實的學習情境中深化對數學知識的理解和應用，這種策略不僅有助于提高學生的參與度，還能促進學生綜合素質的提升[10]。在新媒體技術的支持下，基于項目的學習策略的實施將更加靈活和高效，推動高校數學教學進一步發展。

（三）智能化教學工具的應用

智能化教學工具的應用是高校數學教學模式創新的重要一環，它通過引入人工智能、大數據分析等先進技術，旨在實現教學內容的個性化適配、學習進度的智能調整以及教學效果的實時反饋，從而極大地提升教學的效率和質量。智能化教學工具能夠根據學生的學習行為和掌握情況，自動推薦適合其學習水平和興趣的教學資源，并通過智能分析學生的答題數據，精準診斷學生的學習難點和錯誤類型，為教師提供科學的教學決策支持[11]。實施智能化教學工具的關鍵在于開發和選擇適合數學教學的軟件和平臺，這些工具應具備高度的互動性和適應性，能支持復雜的數學公式和邏輯處理，同時保證數據的安全和隱私。此外，教師在使用智能化教學工具時，需要不斷更新自己的教育技術知識，以有效運用這些工具，以及根據智能化反饋調整教學策略[12]。智能化教學工具的應用不僅可以為學生提供個性化的學習路徑，優化學習體驗，還可以幫助教師更高效地開展教學活動，實現教學資源的最優配置。通過智能化的數據分析，教育者能夠更深入地了解學生的學習狀態，及時調整教學內容和方法，實現精準教學和評估[13]。智能化教學工具在高校數學教學中的應用，為培養適應未來社會需要的高素質人才提供了有力支持。

（四）增強現實與虛擬現實技術在教學中的應用

增強現實（AR）與虛擬現實（VR）技術的應用為高校數學教學模式創新開辟了新的維度[14]。通過這些前沿技術，可以構建沉浸式的學習環境，將抽象的數學概念和理論以直觀的形式呈現給學生，極大地增強學習的趣味性和有效性。使用虛擬現實技術產生的直觀體驗可以幫助學生更好地理解和記憶數學知識。應用增強現實與虛擬現實技術的關鍵是開發和選擇合適的教學內容和軟件。教育者需要根據教學目標和學生的學習需求，精心設計或挑選能夠有效支持數學教學的應用程序。為了確保技術的有效應用，教師需要接受相應的培訓，掌握如何使用這些技術來設計課程和組織教學活動?？紤]到成本和資源的限制，高?？梢酝ㄟ^建立校內的實驗室或與外部企業合作，共享資源來減輕負擔[15]。通過這種方式，學生不僅能夠接觸到最新的技術，還能夠通過實踐學習，提高自己的技術應用能力。增強現實與虛擬現實技術在高校數學教學中的應用，不僅可以使學習過程更加有趣，還能提高學生的空間想象力和創新思維能力，使數學教學出現質的飛躍。

（五）高校數學教師的專業與技術培訓

高校數學教學模式的創新不僅依賴技術和資源的整合，還離不開教師的言傳身教。因此，高校需要實施針對數學教師的專業發展計劃，以提升他們的技術運用能力。搭建技術培訓系統，以輔助教師熟練運用各種新媒體工具和平臺，如在線課程平臺的操作、增強現實和虛擬現實設備的使用等。技術培訓應包括理論學習和實踐操作，確保教師能夠有效地將這些技術應用于教學實踐中。通過定期組織教師開展專業研討會，聚焦教學中發現的問題、最新的教學理念和教學法，以及新媒體技術的應用等，教師能夠交流經驗，更好地適應教育環境的變化。通過這些措施，可以為高校數學教學模式的創新提供持續的支持。這種以教師為核心的專業發展策略，將極大地促進教學質量的提升和學生學習效果的優化。

四、結語

在新媒體環境下，高校數學教學模式的創新不僅是教育發展的必然趨勢，還是提高數學教育質量和效率的關鍵。隨著科技的不斷進步，傳統的教學模式已無法完全滿足當代學生的學習需求，教學模式的創新變得尤為重要和緊迫。通過融合式學習、基于項目的學習、智能化教學工具的應用、增強現實與虛擬現實技術的引入，以及對教師的專業與技術培訓，不僅可以豐富教學手段和內容，提升學生的學習動力和效率，還能培養學生的創新思維和實踐能力。展望未來，高校數學教學模式的創新應更加注重技術與教育的深度融合，同時要關注學生個性化的學習需求，促進教學方法和學習體驗的持續優化。

參考文獻：

[1] 陳文平，馬漢鳳，黃云飛，等.新媒體環境下的高校數學教學模式創新探究[J].數學學習與研究，2022（29）：20-22.

[2] 蔡曉倫.基于信息技術的高?！皵祵W”課程建設優化研究[J].無線互聯科技，2021，18（6）：158-159.

[3] 熊佩英，陳暑波，宋迎清.共同體視域下應用型本科高校大學數學虛擬教研室的理論建構與建設路徑研究[J].北京城市學院學報，2023（5）：53-57.

[4] 任爽.現代信息技術在高校數學教學中的應用研究[J].知識文庫，2023，39（22）：132-135.

[5] 黃永.地方本科高校數學分析主體性教學創新實踐探賾[J].昭通學院學報，2023，45（5）：107-111.

[6] 韓瑤.新媒體環境下的高校數學教學模式創新探究[J].中國多媒體與網絡教學學報，2022（3）：74-77.

[7] 凌春英，潘婷婷，侯嫚丹.線上線下雙向融合在高等數學教學中的應用研究[J].華章，2023（10）：36-38.

[8] 沈俊.新媒體環境下的高校數學教學模式創新探究[J].教育教學論壇，2020（5）：168-169.

[9] 吳錚.高校數學教學改革中實施數學建模教育的途徑研究[J].才智，2023（35）：87-90.

[10] 張舒，代士琪.數字化模式下高校數學課程思政體系構建與探索[J].互聯網周刊，2024（2）：74-76.

[11] 劉文娟，喬亞琴.新媒體環境下高校數學教育人才培養調查研究[J].產業創新研究，2020（17）：183-184.

[12] 高明.高校數學公共課程中思政元素挖掘的途徑與實施研究[J].甘肅開放大學學報，2023，33（5）：7-11.

[13] 張平，陳慧玲.以生為本理念下高校數學項目式學習研究[J].湖北開放職業學院學報，2023，36（19）：174-176.

[14] 楊映霞.新媒體背景下的高校數學課程教學模式創新探究[J].中國多媒體與網絡教學學報，2019（7）：191-192.

[15] 李洪修，劉笑.數字化背景下高校智慧課堂建構的技術之維[J].高校教育管理，2023，17（5）：81-89，124.

作者簡介 陳玉潔，講師，研究方向：數學教育、創新創業教育。 彭李暉，講師，研究方向：水文地質、工程地質研究和教學。