基于信息化教學(xué)的高等數(shù)學(xué)課程改革研究

李 苗

（南通理工學(xué)院基礎(chǔ)教學(xué)學(xué)院，江蘇 南通 226002）

現(xiàn)階段我國很多院校的高等數(shù)學(xué)課程存在教學(xué)內(nèi)容有限、生源結(jié)構(gòu)復(fù)雜、考核方式落后等問題，難以從人才培養(yǎng)的層面上提升高校數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量，無法形成以學(xué)生為中心，以專業(yè)成長為導(dǎo)向的教學(xué)體系。因此通過引入信息化教學(xué)模式，將現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)與信息技術(shù)融入到傳統(tǒng)教學(xué)模式中，能夠有效轉(zhuǎn)變高校原有的課堂教學(xué)模式，使學(xué)生從個體發(fā)展、專業(yè)成長及社會發(fā)展的層面上，明確發(fā)展目標，形成科學(xué)合理的學(xué)習(xí)體系，進而豐富自身的知識結(jié)構(gòu)，提升高等數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

一、高等數(shù)學(xué)課程應(yīng)用信息化教學(xué)的必要性

1、營造良好的教學(xué)氛圍

現(xiàn)代信息技術(shù)與數(shù)字技術(shù)的普及與應(yīng)用為我國高校教育營造了動態(tài)化的教育環(huán)境，通過將網(wǎng)絡(luò)、媒體及課堂相融合，使學(xué)生的學(xué)習(xí)場地突破了實驗室、圖書館、自習(xí)室及教師的限制。滿足泛化教學(xué)的發(fā)展要求，讓學(xué)生能夠充分利用課堂內(nèi)外的教學(xué)資源，推動自身的專業(yè)發(fā)展。其中在資源共享層面，信息化教學(xué)能夠幫助教師共享教學(xué)策略、教學(xué)模式及教學(xué)材料等資源，并根據(jù)教學(xué)要求的改變，調(diào)整現(xiàn)有的教學(xué)環(huán)境，使其成為動態(tài)化、多元化的教學(xué)生態(tài)環(huán)境。簡而言之，數(shù)學(xué)教師能夠通過信息化技術(shù)了解數(shù)學(xué)學(xué)科的前沿信息及社會應(yīng)用信息，進而通過調(diào)整現(xiàn)有的數(shù)學(xué)教學(xué)體系，實現(xiàn)課堂教學(xué)與社會發(fā)展的有效銜接。

2、構(gòu)筑全新的教學(xué)模式

高校傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式是基于數(shù)學(xué)教師宣講式教學(xué)的理論模式，難以凸顯學(xué)生的主體意識，無法調(diào)動學(xué)生的積極性與主觀能動性，極大地降低了高等數(shù)學(xué)的教學(xué)效率。然而在信息化技術(shù)背景下，數(shù)學(xué)教師能夠在建構(gòu)主義的引導(dǎo)下，通過應(yīng)用信息技術(shù)營造出符合課程改革要求，適應(yīng)學(xué)生發(fā)展規(guī)律的全新教學(xué)模式。譬如教師在利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及多媒體技術(shù)時，能夠?qū)⒄n堂與社會充分地融合在一起，使課堂教學(xué)充滿變化，使學(xué)生能夠根據(jù)自身的發(fā)展需求，探索并探討相應(yīng)的專業(yè)知識，進而形成有利于數(shù)學(xué)學(xué)科發(fā)展及人才培養(yǎng)體系的動態(tài)化專業(yè)教學(xué)模式。

3、形成多樣的教學(xué)形式

在信息化教學(xué)視角下，學(xué)生能夠結(jié)合自身的知識結(jié)構(gòu)選擇符合自身學(xué)習(xí)規(guī)律的學(xué)習(xí)方法，并利用互聯(lián)網(wǎng)交流平臺，將傳統(tǒng)的師生互動移植到網(wǎng)絡(luò)上，以此形成學(xué)生與教師隨時隨地探討問題、研究理論知識的教學(xué)格局。尤其在高等數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，微分方程具有相對強的抽象性與理論性，學(xué)生不僅要結(jié)合現(xiàn)有的理論體系，對方程進行解析、表達及理解，更需要結(jié)合微分方程的給定條件及自身的解題思維，對問題進行探索與解答。因此在課后，學(xué)生往往需要面對大量的計算，難以提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的效率與質(zhì)量。但在信息化教學(xué)背景下，教師通過定期的網(wǎng)絡(luò)交流活動，能夠全面而準確地掌握學(xué)生所面臨的問題，進而幫助學(xué)生探尋出切實可行的解題思路。

二、高等數(shù)學(xué)課程應(yīng)用信息化教學(xué)的現(xiàn)狀

1、信息化程度不高

基于我國高校信息化教學(xué)體系起步較晚，數(shù)學(xué)教師在應(yīng)用信息化過程中，存在著諸多的誤區(qū)，首先是對信息化教學(xué)概念的誤解，通常來講信息化教學(xué)主要指以現(xiàn)代教育理論與思想為指導(dǎo)，通過信息技術(shù)與數(shù)字技術(shù)，優(yōu)化教育內(nèi)容、開發(fā)教育資源，以此培養(yǎng)并提升學(xué)生的信息素養(yǎng)。其本質(zhì)是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的現(xiàn)實體現(xiàn)，是以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為根基，重新解構(gòu)并重組當前的教學(xué)體系，逐漸形成的動態(tài)化、多樣化的教育格局。然而在實際教學(xué)工作中，高校數(shù)學(xué)教學(xué)僅僅將應(yīng)用信息技術(shù)設(shè)備或手段作為信息化教學(xué)的主體，在教學(xué)核心層面上，依舊是傳統(tǒng)教學(xué)理念與模式，無法凸顯信息化教學(xué)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)活動中的時代價值。因此，在信息化應(yīng)用程度上往往不高。其次，在教學(xué)過程中，數(shù)學(xué)教師通常采用融入互聯(lián)網(wǎng)交際功能的多媒體技術(shù)及自媒體平臺作為信息化教育的主體，進而在資源開發(fā)與共享環(huán)節(jié)中，形成諸多問題。難以結(jié)合學(xué)生的發(fā)展實際，提供科學(xué)合理的教學(xué)方法。

2、教學(xué)方法有限

高校數(shù)學(xué)課程普遍涉及復(fù)雜的基礎(chǔ)理論、方程定義及數(shù)學(xué)符號，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)通常以教師的板書與講授相結(jié)合的形式，為學(xué)生提供專業(yè)知識，這便導(dǎo)致數(shù)學(xué)教學(xué)效率低下，“課堂時間”得不到有效利用的問題。而在信息化教學(xué)背景下，此種教學(xué)現(xiàn)象并沒有得到根本的改善，教師依舊將理論知識以不同的形式展現(xiàn)在學(xué)生面前，并通過各類課堂考試，對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力進行評價。雖然在某種程度上，信息技術(shù)能夠提升數(shù)學(xué)教師的教學(xué)質(zhì)量，然而卻難以彰顯“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的教育價值，無法提升學(xué)生參與數(shù)學(xué)教學(xué)活動的積極性，使信息化教學(xué)淪為輔助課堂教學(xué)的工具。通常來講，信息化教學(xué)能夠推進新模式、新方法的產(chǎn)生，然而受傳統(tǒng)教育理念的影響，教師難以積極、自主地根據(jù)信息化教學(xué)體系，制定出全新的高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式或方法。因此高校創(chuàng)新高等數(shù)學(xué)教學(xué)方法的前提應(yīng)是改變數(shù)學(xué)教師的教學(xué)理念，使其真正認識到信息化技術(shù)在高等數(shù)學(xué)課程中的意義與作用，進而推動高校數(shù)學(xué)學(xué)科的全面發(fā)展。

3、評價體系落后

現(xiàn)階段我國高?；谛畔⒒虒W(xué)的課程考核體系依舊采用傳統(tǒng)的“7+1+2”模式，即期末成績70%，期中測試占10%，平時成績占20%。其中除平時成績外，期中與期末考核均以閉卷為主。因此學(xué)生的主要考核方式是以考試為主，課堂表現(xiàn)與課后作業(yè)為輔的評價機制，這便造成部分學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)及課后練習(xí)中，存在過于注重考試成績，忽視應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的現(xiàn)象。嚴重制約著高校人才體系的完善與發(fā)展，不利于學(xué)生的綜合素質(zhì)的提升與實踐能力的培養(yǎng)。在信息化教育背景下，高校應(yīng)明確專業(yè)教育與人才培養(yǎng)的目標，利用信息化技術(shù)，推動專業(yè)教學(xué)的發(fā)展，如果忽視對評價體系的重視，將導(dǎo)致各項信息化教學(xué)活動淪為形式，無法從實質(zhì)上構(gòu)建并優(yōu)化全新的高等數(shù)學(xué)教學(xué)體系。

三、基于信息化的高等數(shù)學(xué)課程改革策略

1、明確信息化教學(xué)內(nèi)涵

高校數(shù)學(xué)教師應(yīng)在建構(gòu)信息化教學(xué)體系過程中，明確信息化教學(xué)的內(nèi)涵，提升對信息化教育的認識，以信息技術(shù)與數(shù)字技術(shù)為核心，重新建構(gòu)教學(xué)資源開發(fā)、共享、傳授體系，以此凸顯信息化教育在高等數(shù)學(xué)課程中的優(yōu)勢。首先，高校應(yīng)邀請知名院校的專家及學(xué)者，通過座談會的形式為數(shù)學(xué)教師闡述信息化教學(xué)的特征及優(yōu)勢，確定高校教育發(fā)展的方向，并指出信息化技術(shù)在專業(yè)發(fā)展中的價值，以此幫助教師理清信息化教育與“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的內(nèi)在關(guān)系。其次，由于信息化教育需要擁有專業(yè)知識及技能的優(yōu)秀教師作引領(lǐng)，高?？筛鶕?jù)數(shù)學(xué)教師的教學(xué)特征、性格差異及信息化水平，構(gòu)建出優(yōu)秀的信息化教育隊伍，使其在日常教學(xué)工作中，指引并引導(dǎo)專業(yè)教師通過信息技術(shù)發(fā)展專業(yè)知識，以此提升數(shù)學(xué)課程的教育質(zhì)量。

2、創(chuàng)新課程教學(xué)的方法

信息化技術(shù)有利于教師形成全新的教學(xué)模式，能夠充分挖掘互聯(lián)網(wǎng)在高等數(shù)學(xué)教學(xué)中的教育價值。以雨課堂平臺為例，雨課堂是清華大學(xué)遠程教育與學(xué)堂在線共同研發(fā)的教學(xué)工具，能夠有效將信息技術(shù)與數(shù)字技術(shù)融入到微信與Power-Point 中，為高等數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)與課外預(yù)習(xí)活動搭建起有效的溝通橋梁，使課堂互動突破時間和空間的限制，更好的為學(xué)生與教師服務(wù)。此外，教師可利用系統(tǒng)將帶有習(xí)題、視頻、語音的教學(xué)資源推送到學(xué)生的移動智能設(shè)備中，以此實現(xiàn)及時互動、實時答題的目的。基于雨課堂的基本功能，高校數(shù)學(xué)教師可采用翻轉(zhuǎn)課堂模式，將教學(xué)課件推送給學(xué)生，使學(xué)生在課前階段便掌握課堂所要闡析的專業(yè)知識，進而將課堂講授環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)變?yōu)橹R鞏固環(huán)節(jié)，加深學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解，提升高等數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。此外，教師也可利用平臺內(nèi)部的師生互動交流模塊，組織網(wǎng)絡(luò)交流活動，以此引領(lǐng)學(xué)生通過信息化技術(shù)獲取充足的數(shù)學(xué)理論知識，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，形成泛在化學(xué)習(xí)格局。

3、改革數(shù)學(xué)評價的體系

泛在化學(xué)習(xí)格局是基于信息化技術(shù)的全新教育理念，旨在引導(dǎo)學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)手段，隨時隨地獲取專業(yè)知識，以此提升自身的專業(yè)技能。在實踐階段，高校數(shù)學(xué)教師要想真正實現(xiàn)學(xué)生的泛在化學(xué)習(xí)，必須注重對學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識與能力的培養(yǎng)，通過現(xiàn)有的信息化教育模式，提升學(xué)生的知識儲備量，以此推動學(xué)生的全面發(fā)展。對此，高校必須根據(jù)當前的教育目標與人才培養(yǎng)機制，改革當前的教學(xué)評價體系，以此將教學(xué)重點轉(zhuǎn)移到泛在化學(xué)習(xí)層面上。首先，高校應(yīng)改變傳統(tǒng)的“7+1+2”考核模式，提升“課堂表現(xiàn)”在評價體系中的比例，進而提升學(xué)生對信息化教學(xué)的重視，其次，制定出基于“泛在學(xué)習(xí)”目標的評價機制，注重對學(xué)生知識體量的考核。以此培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識與能力，推動學(xué)生的全面發(fā)展。

結(jié)語

信息化教學(xué)是新時代背景下高校教育發(fā)展的重要內(nèi)容與途徑，高等數(shù)學(xué)教師應(yīng)深入研究信息化教育的內(nèi)涵，明確專業(yè)教育與人才培養(yǎng)目標，通過將課堂與網(wǎng)絡(luò)的融合，形成符合學(xué)科教學(xué)與學(xué)生發(fā)展需求的新型教學(xué)模式，從而為高校數(shù)學(xué)教學(xué)工作的長遠發(fā)展，奠定堅實的基礎(chǔ)。