現(xiàn)代信息技術下的高中數(shù)學教學實踐研究

任繼成

【摘要】高中數(shù)學課程應提倡利用信息技術來呈現(xiàn)以往教學中難以呈現(xiàn)的課程內(nèi)容，鼓勵學生運用計算機、計算器等進行探索和發(fā)現(xiàn).社會的進步對教學內(nèi)容提出了新的要求，同時也為教學提供新的技術手段，為學習提供新的學習方式.將信息技術運用于數(shù)學教學，彌補了傳統(tǒng)教學的不足，提高了教學效率，同時也培養(yǎng)了學生的信息技術技能和解決問題的能力.

【關鍵詞】高中數(shù)學;現(xiàn)代信息技術;融合

21世紀，信息網(wǎng)絡高速發(fā)展，“互聯(lián)網(wǎng)+”不斷升級，人們對未來有了更多的想象空間.現(xiàn)代信息技術的發(fā)展正像是一把打開世界之門的鑰匙，為社會發(fā)展創(chuàng)造了新的可能.高中數(shù)學也踏上了與現(xiàn)代信息技術有效融合的列車，這樣的結合無疑開創(chuàng)了新領域的發(fā)展，也為我們社會的轉(zhuǎn)型提供了很好的機遇.每一次的科學技術革命，都有賴于信息技術的飛躍，平常的高中數(shù)學學習過程中，我們要牢牢抓住學以致用的道理，用前衛(wèi)的思想看到數(shù)學在未來發(fā)展中的趨勢，深度思考高中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術融合的實例，并著眼未來高中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術的融合還有哪些可能.

一、高中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術的機遇

進入高中，我們會發(fā)現(xiàn)，高中數(shù)學開始研究現(xiàn)實世界空間形式以及數(shù)量關系，相比初中最難不過平面幾何的認識，料想高中數(shù)學的要求明顯在高度上遠遠超過初中.眾所周知，高中數(shù)學兼具抽象、嚴謹、廣泛等特點，也決定了高中數(shù)學在未來具有廣闊的應用價值，在科技的浪潮中也證實了這一點.高中數(shù)學的學習也一直致力于倡導實用性創(chuàng)新，在數(shù)學與信息技術結合的時代，高中數(shù)學正好抓住了機遇.現(xiàn)今在很多科技的領域上，都能夠看到高中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術完美融合的杰作，例如，先進的模擬實驗、3D打印、數(shù)控技術.

二、高中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術融合的具體應用

模擬實驗是通過實驗軟件真實模擬進行實驗，是現(xiàn)代科學實驗的基本實驗類型，能夠完成人類現(xiàn)有條件下無法完成的實驗，對于我們探索未知的領域具有重要意義.模擬實驗也是綜合各類學科知識與現(xiàn)代信息技術完美融合的典型，其中包含了很多高中數(shù)學知識.我們都知道高中數(shù)學學過對三維空間的認識，很多的實驗就需要數(shù)學三維知識構建網(wǎng)絡虛擬模型，網(wǎng)絡虛擬模型也常常被稱為三維繪圖，三維繪圖的繪制需要計算機輸入數(shù)學三維函數(shù)式，也就是編程構造高中數(shù)學三維函數(shù)，這也是做模擬實驗中最重要的環(huán)節(jié)，構造完成后，實驗就能模擬所在函數(shù)變量的實際情況.例如，Nobook虛擬實驗室是一個仿真實驗室，也是一個可操控的仿真技術.該虛擬實驗室可以實現(xiàn)實驗流程可視化仿真操作，不僅可以避免資金、設備、時間、環(huán)境等對實驗造成的影響，還能使實驗員更高效、更規(guī)范地實驗.Nobook虛擬實驗室其實就是一套模擬實驗軟件，該軟件巧妙地以現(xiàn)代信息技術為手段，編程綜合了數(shù)學知識的函數(shù)思想、化學知識的理論及定理.

3D打印技術是現(xiàn)代科技領域研究比較熱門的技術，在未來的各個領域中都會有很廣泛的應用，像工業(yè)設計、工程施工、航空航天、醫(yī)療、教育、地理信息系統(tǒng)等等，都具有相當可觀的發(fā)展前景.3D打印技術是以數(shù)字模型為基礎，運用粉末或金屬按照要求的文件模式進行快速成型的技術.簡而言之，3D打印技術是現(xiàn)代信息技術與數(shù)學緊密融合的產(chǎn)物.3D打印產(chǎn)品的實現(xiàn)離不開數(shù)學模型的構建，任何產(chǎn)品要想通過3D打印實現(xiàn)都必須能夠先將實物圖像還原為三維數(shù)學模型，然后計算機才能夠精準地辨析實物的具體參數(shù).

數(shù)控技術也是現(xiàn)代典型的高中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術融合的具體應用，該技術通過數(shù)字化信息實現(xiàn)對機床運動及加工的控制.數(shù)控技術能夠彌補靠人力加工的誤差，解放了生產(chǎn)力水平的局限性，更加智能、精確、高效.數(shù)控技術是現(xiàn)代機械加工自動化的基礎，也是數(shù)控機床的核心技術，也是國家綜合生產(chǎn)水平比肩的重要技術.數(shù)控技術強有力地實現(xiàn)了數(shù)學與信息技術的完美融合，現(xiàn)代的加工已經(jīng)完全可以依靠簡簡單單的數(shù)字按鈕就能全部實現(xiàn).毫不夸張地說，數(shù)控技術實現(xiàn)了人類邁向智能化的一大步.數(shù)控技術實現(xiàn)了現(xiàn)代液、氣、機、電、光的高度一體化，是綜合傳統(tǒng)緊密機械和自動化的綜合體，也是高中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術有機融合的載體.該技術是將機械加工的各個步驟，以數(shù)學模型的形式展示，然后編寫成代碼，再通過信息載體輸入到控制裝置，最后經(jīng)過計算機的運算處理，控制機床靈活地聽從計算機的控制指令，從而進行各種產(chǎn)品的生產(chǎn).

三、高中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術結合的意義以及展望

高中數(shù)學的抽象化三維知識，有機地結合現(xiàn)代信息技術直觀性特點，可以適應現(xiàn)代科技智能、自動、高效等特點.高中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術的有效融合是知識與技術的高效結合，是現(xiàn)代化技術升級的必然趨勢.高中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術的有效融合是矛與盾的完美互補，利用了高中數(shù)學的理論知識實現(xiàn)了現(xiàn)代信息化的技術革新，毋庸置疑地差異化相互促進.現(xiàn)代信息技術是現(xiàn)今社會的風向標，技術革命要堅持不懈地抓住信息革命的機遇，現(xiàn)代科技要為信息技術的發(fā)展指明方向，未來的高中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術更應如此，可預見未來兩者緊密地融合將向多層次、深領域的方向發(fā)展.全球定位系統(tǒng)是當前數(shù)學與現(xiàn)代信息融合的典型實例之一，也是現(xiàn)代科技的高水平的有力體現(xiàn).例如，全球定位系統(tǒng)在核武器、地圖、測量等方面的應用.全球定位系統(tǒng)實現(xiàn)武器精確打擊的能力早已經(jīng)是很多國家已具備的技術力量，在今后各國博弈中，還會深入廣泛地應用.在現(xiàn)代生活中，全球定位系統(tǒng)也會更加普遍，在人力很難完成的各項任務中，未來都會運用全球定位系統(tǒng)實現(xiàn)，像人口普查、工程測量等.

四、結束語

高中數(shù)學與現(xiàn)代信息技術的有效融合，是時代發(fā)展的趨向，也是未來科技的必然選擇.高中數(shù)學扎實的理論正好彌補了現(xiàn)代信息技術的后天在實際分析中成長的軟肋，也為現(xiàn)代科技的進步發(fā)起了新的征程.

【參考文獻】

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