對(duì)高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的計(jì)算機(jī)輔助作用的探討

高春雪

摘 要：近年來(lái)，伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)已經(jīng)在教育領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的英文縮寫(xiě)為CAI，是計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展下的產(chǎn)物，在高校課堂教學(xué)中發(fā)揮著十分重要的作用。本文主要分析高校數(shù)學(xué)教學(xué)中計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的優(yōu)勢(shì)以及存在的問(wèn)題，希望能夠?yàn)榻逃I(lǐng)域相關(guān)人士提供一定的借鑒，支持高校數(shù)學(xué)教學(xué)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)優(yōu)勢(shì)問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：高校 數(shù)學(xué)教學(xué) 計(jì)算機(jī) 輔助作用

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）09（b）-0109-02

計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在高校教學(xué)中受到師生的普遍喜愛(ài)，為傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式注入了新的活力。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)與傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)的有效整合，推進(jìn)了數(shù)學(xué)教學(xué)模式的改進(jìn)，已經(jīng)成為了教師開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)的得力助手。目前，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用正逐漸彰顯，本文主要分析了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)，以及計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題，具體如下.

1 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

首先，提供豐富的教學(xué)資源，提高了教學(xué)效率。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)將動(dòng)畫(huà)、圖形、音頻、圖片、文字、視頻等多種媒體信息整合為一體，從視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等全方位調(diào)動(dòng)學(xué)生的感官，以一種更直觀的方式呈現(xiàn)在學(xué)生們面前，有效地吸引了學(xué)生的注意力，也促進(jìn)了學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解和記憶。從這個(gè)角度來(lái)講，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)有效地提高了數(shù)學(xué)教學(xué)的效率，促進(jìn)了學(xué)生智力的開(kāi)發(fā)以及邏輯思維能力的培養(yǎng)。與傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方式所不同的是，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)采用的是課件和電子教案的形式，數(shù)學(xué)教師可以提前把數(shù)學(xué)定理、相關(guān)數(shù)學(xué)例題等內(nèi)容做成課件，每一個(gè)章節(jié)都以獨(dú)特的內(nèi)容體系進(jìn)行呈現(xiàn)，這是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)與傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)的不同之處。不僅節(jié)省了教師書(shū)寫(xiě)板書(shū)的時(shí)間，也加強(qiáng)了數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的連續(xù)性，數(shù)學(xué)教學(xué)中的重難點(diǎn)內(nèi)容可以更加清晰明了地呈現(xiàn)出來(lái)，教師的教學(xué)也能做到有的放矢，提升了整個(gè)課堂教學(xué)的效率。

其次，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的情境，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。眾所周知，高等數(shù)學(xué)教學(xué)是一門(mén)理論性和抽象性較強(qiáng)的學(xué)科，在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，數(shù)學(xué)教師采用板書(shū)的方式進(jìn)行講解，枯燥晦澀的理論知識(shí)難免使學(xué)生產(chǎn)生疲憊之感，進(jìn)而對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)失去了興趣。然而，在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)模式下，電子教案中生動(dòng)活潑的動(dòng)畫(huà)以及悅耳的音頻，都能給學(xué)生帶來(lái)全新的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，一些抽象的數(shù)學(xué)理論也因此變得更容易理解。由此可見(jiàn)，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的應(yīng)用創(chuàng)設(shè)了生動(dòng)的教學(xué)情境，為數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過(guò)程中補(bǔ)充數(shù)學(xué)背景知識(shí)、講述數(shù)學(xué)故事等提供了便利，有助于拓展學(xué)生的知識(shí)面，對(duì)科學(xué)價(jià)值、人文價(jià)值及社會(huì)價(jià)值有更深層次的把握。同時(shí)，原本抽象的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)模式下，吸引著學(xué)生的感官，培養(yǎng)了學(xué)生的自主探究能力。數(shù)學(xué)教學(xué)的重要性因?yàn)橛?jì)算機(jī)輔助教學(xué)的應(yīng)用，而得以最大限度的彰顯。

再次，呈現(xiàn)更為直觀的形象，促進(jìn)了學(xué)生的理解與記憶。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)能夠全方位調(diào)動(dòng)學(xué)生的感官，給學(xué)生帶來(lái)感官層面的沖擊，以更加直觀的形象把相關(guān)教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)給學(xué)生們。因此，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的優(yōu)勢(shì)是十分明顯的，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)解決了傳統(tǒng)教學(xué)模式下教師只能以靜態(tài)圖形授課的弊端。以更形象動(dòng)態(tài)的畫(huà)面，為學(xué)生們提供更豐富的感知，實(shí)現(xiàn)了化抽象為具體，變理性為感性，更快、更準(zhǔn)、更深地傳授重難點(diǎn)內(nèi)容。例如，在學(xué)習(xí)導(dǎo)數(shù)概念的幾何意義時(shí)，當(dāng)?shù)卅趨近于0時(shí)，利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)設(shè)備進(jìn)行課堂演示，能夠更加直觀地呈現(xiàn)出得ΔX趨近于零時(shí)的動(dòng)態(tài)過(guò)程，深?yuàn)W抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)變得更加容易理解。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生對(duì)導(dǎo)數(shù)概念的幾何意義有進(jìn)一步的理解以及記憶。

最后，幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)中的重難點(diǎn)內(nèi)容。針對(duì)傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方法在重難點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容方面存在的局限性，使用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)將會(huì)有效規(guī)避這些問(wèn)題，讓抽象的理論變得更加形象化、具體化。借助計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)設(shè)備如多媒體設(shè)備，數(shù)學(xué)教師可以把所要講解的重難點(diǎn)內(nèi)容用特殊的顏色或特殊的文字標(biāo)記出來(lái)，課堂教學(xué)中要求學(xué)生重點(diǎn)掌握相關(guān)的重難點(diǎn)內(nèi)容，包括重要的定理、重要公式、圖形等。在必要的情況下，還可以引起學(xué)生格外的注意，例如，在進(jìn)行定積分概念的講解過(guò)程中，數(shù)學(xué)教師將很難把“細(xì)分”這一過(guò)程準(zhǔn)確地呈現(xiàn)出來(lái)，使用現(xiàn)代多媒體設(shè)備就可以順利實(shí)現(xiàn)，學(xué)生們就會(huì)更加清楚地了解到梯形面積是如何由一個(gè)一個(gè)的小矩形組合而成，這樣數(shù)學(xué)教學(xué)中的重難點(diǎn)內(nèi)容就更容易被學(xué)生們所掌握。同時(shí)，以動(dòng)態(tài)的演示取代靜態(tài)的描述，幫助學(xué)生進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的本質(zhì)，加深了對(duì)事物的理解。

2 當(dāng)前計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中存在的問(wèn)題

首先，軟件開(kāi)發(fā)有待進(jìn)一步加強(qiáng)。目前，與硬件建設(shè)相比，高校計(jì)算機(jī)軟件建設(shè)更為落后，“重硬輕軟”的現(xiàn)象依然存在，計(jì)算機(jī)軟件方面的投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有在硬件方面的投資力度大。因此，在硬件建設(shè)的同時(shí)，計(jì)算機(jī)軟件建設(shè)需要引起同樣的重視。但是，當(dāng)前，很多高校依然缺乏計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)數(shù)學(xué)課件，也沒(méi)有建設(shè)教學(xué)軟件庫(kù)，這主要是由于在計(jì)算機(jī)教學(xué)軟件的開(kāi)發(fā)方面，高校與高校之間尚未達(dá)成統(tǒng)一的共識(shí)，并沒(méi)有形成一個(gè)合作共贏、共同開(kāi)發(fā)的局面，缺少一個(gè)完整的開(kāi)發(fā)體系。高校各自為營(yíng)、單兵作戰(zhàn)的現(xiàn)象嚴(yán)重，從某種意義上而言，存在著軟件開(kāi)發(fā)資源浪費(fèi)問(wèn)題。所開(kāi)發(fā)的計(jì)算機(jī)教學(xué)軟件與教科書(shū)大同小異，對(duì)學(xué)生而言缺少吸引力。同時(shí)，數(shù)學(xué)課件制作人員隊(duì)伍缺乏，尚沒(méi)有形成數(shù)學(xué)任課教師與計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件開(kāi)發(fā)人員之間的有效聯(lián)動(dòng)機(jī)制，計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)與教學(xué)手段之間存在隔閡。

其次，硬件建設(shè)仍需進(jìn)一步完善。如果把軟件比喻成靈魂，那么，硬件就是外在的形體。擁有高尚的靈魂，卻缺乏健康的形體同樣不能獲得成功。擁有良好的計(jì)算機(jī)軟件，但是卻缺乏硬件的資源，那么，也是不行的。目前，各高校越來(lái)越加強(qiáng)了對(duì)計(jì)算機(jī)硬件建設(shè)的重視，但是，不同的學(xué)校以及不同專(zhuān)業(yè)之間對(duì)計(jì)算機(jī)硬件建設(shè)方面的想法并不一致，以至于計(jì)算機(jī)硬件建設(shè)存在著較大的差異性。具體來(lái)講，名牌高等院校的計(jì)算機(jī)硬件建設(shè)相對(duì)更為完善，這主要是由于學(xué)校把足夠的資金投入到計(jì)算機(jī)硬件建設(shè)方面，相反的，由于受到師資、條件、資金等方面的制約，一些普通的高等院校計(jì)算機(jī)硬件建設(shè)有待進(jìn)一步加強(qiáng)，學(xué)校之間計(jì)算機(jī)硬件建設(shè)不平衡的現(xiàn)象普遍存在。例如，一些普通的高等院校即便擁有電子教室，那么，這些計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)設(shè)備的配置往往一般，數(shù)量較少。一些高校校園網(wǎng)建的較早，伴隨時(shí)間的延長(zhǎng)，越來(lái)越多的計(jì)算機(jī)接入校園網(wǎng)，這就導(dǎo)致校園網(wǎng)已經(jīng)不再滿足學(xué)生的需求，限制了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的開(kāi)展。

3 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用需要注意的事項(xiàng)

第一，切忌濫用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)。教師在使用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)時(shí)，要盡量與學(xué)生的實(shí)際教學(xué)內(nèi)容相匹配，滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。在此基礎(chǔ)上，注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)欲望，提高教學(xué)的效率。相反的，如果教師濫用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，不顧及學(xué)生的實(shí)際需求，就會(huì)出現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的極端化現(xiàn)象。眾所周知，大學(xué)生正處于從感性到理性，從具體形象思維到抽象思維的飛躍階段。借助計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的形象畫(huà)面，把本應(yīng)該從學(xué)生思維中形成的概念再現(xiàn)，將對(duì)學(xué)生抽象思維的形成與發(fā)展十分不利。同時(shí)，使用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)來(lái)呈現(xiàn)大量的信息，將出現(xiàn)信息泛濫的現(xiàn)象，學(xué)生在海量的信息中，分不清哪些是重點(diǎn)信息，哪些是無(wú)效信息，反而加重了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，不利于學(xué)生獲取有用信息，信息處理的能力減弱。

第二，保留傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)方式。盡管計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在大學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用十分廣泛，大多數(shù)高校專(zhuān)門(mén)配備了計(jì)算機(jī)教室。教師們也更愿意使用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，一些教師把使用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)視為一種時(shí)尚，一些教師為了盡可能地補(bǔ)充教學(xué)知識(shí)點(diǎn)，大量瞎用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)課件。但是，完全使用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)依然無(wú)法收獲最佳的教學(xué)效果。在允許的情況下，傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)方式要與計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)方式相結(jié)合，充分彰顯傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)方式的優(yōu)勢(shì)，板書(shū)教學(xué)方式具有計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)所無(wú)法取代的作用。例如，在進(jìn)行某例題的講解時(shí)，使用板書(shū)教學(xué)法規(guī)范的寫(xiě)出推理運(yùn)算、分析歸納的過(guò)程，將會(huì)為學(xué)生起到良好的示范作用。同時(shí)，在板書(shū)過(guò)程中，學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)解題的思路有進(jìn)一步的理解和記憶，鍛煉了自身的邏輯思維能力。長(zhǎng)時(shí)間使用“電子板書(shū)”，學(xué)生也會(huì)產(chǎn)生一定的視覺(jué)疲勞，注意力無(wú)法完全集中。因此，有必要將傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)與計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)相結(jié)合，二者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，相得益彰。

總之，切忌濫用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)和保留傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)方式是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用需要注意的主要事項(xiàng)，還需要相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)家學(xué)者從更多的層面展開(kāi)深入的分析與研究。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與問(wèn)題并存，需要在具體的應(yīng)用中，依情況而定。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)提供豐富的教學(xué)資源，提高了教學(xué)效率，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的情境，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，呈現(xiàn)更為直觀的形象，促進(jìn)了學(xué)生的理解與記憶。但是，也存在著軟件開(kāi)發(fā)有待進(jìn)一步加強(qiáng)，硬件建設(shè)仍需進(jìn)一步完善等方面的問(wèn)題。在今后的應(yīng)用中，需要注意切忌濫用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，并保留傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)方式。希望本研究能夠?yàn)榻逃I(lǐng)域相關(guān)人士提供一定的參考，更好地發(fā)揮計(jì)算機(jī)在高校數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 魏然.計(jì)算機(jī)輔助語(yǔ)言教學(xué)在大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用研究[J].明日風(fēng)尚，2017，10（24）：167.

[2] 陳秋實(shí).VR技術(shù)在應(yīng)用型高校環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用模式與效果評(píng)估研究[J].大眾文藝， 2017，12（22）：66-67.

[3] 杜文雅.計(jì)算機(jī)輔助高中數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問(wèn)題和解決方法[J].數(shù)理化解題研究，2018，23（9）：66.

[4] 姬天富，劉震，張華偉，等.MicrosoftMathematics軟件在高等數(shù)學(xué)輔助教學(xué)中的案例探究[J].連云港職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2017，15（3）：74-76.

[5] 母玉平.計(jì)算機(jī)輔助中學(xué)數(shù)學(xué)例題教學(xué)的認(rèn)識(shí)與思考[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)：教研版，2017，14（2）：30-31.