信息化條件下高等數(shù)學(xué)教學(xué)的思考

張占美 王品 周麗佳

（陸軍航空兵學(xué)院，北京 101123）

隨著互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)的普及與應(yīng)用，信息技術(shù)極大的改變了人類(lèi)的生產(chǎn)、生活和學(xué)習(xí)方式。信息技術(shù)給教育領(lǐng)域帶來(lái)了全新的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，促使傳統(tǒng)教育模式發(fā)生重大改變，成為教育發(fā)展和改革的突破點(diǎn)。對(duì)于高等數(shù)學(xué)課程，信息化教學(xué)的研究主要在比較傳統(tǒng)教學(xué)、教學(xué)模式探討等方面有了一定的成果，但如何將信息化教學(xué)有效地應(yīng)用于該課程教學(xué)實(shí)踐，提升教學(xué)效果仍是值得探索總結(jié)的問(wèn)題。

高等數(shù)學(xué)的課堂教學(xué)具有任務(wù)重、進(jìn)度快、知識(shí)點(diǎn)繁多、知識(shí)點(diǎn)關(guān)聯(lián)緊密等特點(diǎn)，在較短的學(xué)時(shí)內(nèi)消化和理解所有的知識(shí)點(diǎn)是很多學(xué)生面臨的困難。在當(dāng)代各種網(wǎng)絡(luò)教育資源日益豐富的情況下，互聯(lián)網(wǎng)為師生提供了很好的學(xué)習(xí)平臺(tái)，尋找省時(shí)高效的教學(xué)、學(xué)習(xí)方法是師生共同的目標(biāo)。本文重點(diǎn)探討高等數(shù)學(xué)教學(xué)資源的優(yōu)化整合，目的是促進(jìn)學(xué)生高效學(xué)習(xí)的同時(shí)減輕教員的壓力，利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)促進(jìn)教學(xué)。

一、高等數(shù)學(xué)教學(xué)的現(xiàn)狀

高等數(shù)學(xué)是理工科的公共基礎(chǔ)課，學(xué)員的基數(shù)太大，教員只能顧及整體學(xué)員的學(xué)習(xí)情況。因此，課堂不再是教員主導(dǎo)學(xué)員學(xué)習(xí)，而是學(xué)員自己為主導(dǎo)，教員輔助。對(duì)于學(xué)員來(lái)說(shuō)，每個(gè)學(xué)員接受知識(shí)的快慢和理解程度也有偏差，同一問(wèn)題的看法也有所不同相對(duì)于初等數(shù)學(xué)來(lái)說(shuō)，高等數(shù)學(xué)更加抽象。但那些抽象的定義、定理往往是重要知識(shí)點(diǎn)，需要理解而非死記硬背。在實(shí)際應(yīng)用中，解決一個(gè)實(shí)際問(wèn)題需要通過(guò)所學(xué)知識(shí)舉一反三、靈活使用。但在教學(xué)過(guò)程中，為了考核目的，教員更加強(qiáng)調(diào)的是這些概念、定理該如何理解，而不是這些定理怎么運(yùn)用到生活中，又能解決什么樣的實(shí)際問(wèn)題。這就導(dǎo)致了高等數(shù)學(xué)的知識(shí)與實(shí)際生活脫節(jié)，使得學(xué)員學(xué)習(xí)起來(lái)更加吃力。

二、高等數(shù)學(xué)教學(xué)中多媒體的應(yīng)用

（一）高等數(shù)學(xué)應(yīng)用多媒體教學(xué)的主要優(yōu)勢(shì)

1.節(jié)省課堂時(shí)間，有效擴(kuò)充容量。傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式，一般需要教員在課堂上大量板書(shū)相關(guān)的概念，抄寫(xiě)例題以及習(xí)題，而借助于多媒體的應(yīng)用，教員可以在備課時(shí)將需要講授的概念、定理、例題、習(xí)題、小結(jié)等內(nèi)容提前制作在課件上，這樣就大大節(jié)省了課堂板書(shū)的時(shí)間，增加了每課時(shí)教學(xué)的內(nèi)容，擴(kuò)大了信息的傳輸量。

2.內(nèi)容生動(dòng)形象，便于學(xué)員理解。傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式，在介紹一些概念時(shí)，會(huì)比較抽象，學(xué)員不易理解，比如，導(dǎo)數(shù)的概念、微分的概念、定積分的定義等。這些內(nèi)容在運(yùn)用多媒體形象生動(dòng)的動(dòng)態(tài)演示功能后，會(huì)使抽象的知識(shí)變得形象具體，生動(dòng)活潑，再加上教員的適時(shí)適度的講解，可以將知識(shí)化難為易，成功地突破了教學(xué)難點(diǎn)，讓學(xué)員對(duì)難點(diǎn)知識(shí)的理解更加透徹。

3.設(shè)計(jì)靈活多變，提高學(xué)習(xí)興趣。多媒體課件制作中可以采用多種表達(dá)形式，達(dá)到圖，文、聲、像并茂，從而讓課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)靈活多變，改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式的單調(diào)性，大大提高學(xué)員學(xué)習(xí)的興趣，從而提高學(xué)員學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。盡管教學(xué)中借助于多媒體的應(yīng)用，可以發(fā)揮傳統(tǒng)高等數(shù)學(xué)教學(xué)模式無(wú)法比擬的作用，但是多媒體教學(xué)應(yīng)用還存在著一些不足。

（二）高等數(shù)學(xué)應(yīng)用多媒體教學(xué)的主要缺陷

1.課堂節(jié)奏較快。相比于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，采用多媒體教學(xué)后，課堂教學(xué)節(jié)奏會(huì)明顯加快，學(xué)員學(xué)習(xí)起來(lái)會(huì)稍微吃力些，雖然會(huì)采取一些對(duì)應(yīng)措施，但仍會(huì)有學(xué)員出現(xiàn)一些不理解的知識(shí)點(diǎn)。

2.課堂容量較大。相比于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，采用多媒體教學(xué)后，課堂容量增加不少，容量的增加也會(huì)帶來(lái)同樣的一個(gè)問(wèn)題，學(xué)員理解新知識(shí)會(huì)比較吃力，會(huì)存在不理解的知識(shí)點(diǎn)。

面對(duì)這樣的問(wèn)題，隨著信息化教學(xué)的不斷發(fā)展，又進(jìn)行了一個(gè)新的改革，就是將微課應(yīng)用到高等數(shù)學(xué)教學(xué)中。

三、高等數(shù)學(xué)教學(xué)中微課的應(yīng)用

（一）高等數(shù)學(xué)教學(xué)中微課應(yīng)用的主要優(yōu)勢(shì)

1.提高學(xué)習(xí)的靈活度。微課是基于不同學(xué)習(xí)者對(duì)不同學(xué)習(xí)內(nèi)容、不同學(xué)習(xí)時(shí)間、不同學(xué)習(xí)地點(diǎn)、不同學(xué)習(xí)成本、不同學(xué)習(xí)方法的碎片化要求，不受時(shí)間、地點(diǎn)、學(xué)生基礎(chǔ)等條件的約束，應(yīng)用靈活度很高，可以較好地幫助學(xué)員對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行查漏補(bǔ)差。在課堂教學(xué)中，基礎(chǔ)不同的學(xué)員，出現(xiàn)的不理解的知識(shí)點(diǎn)也許不同，為此教員可以應(yīng)用微課，將學(xué)員不理解的知識(shí)點(diǎn)經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，反復(fù)推敲制作成短小精悍的教學(xué)視頻，放在網(wǎng)絡(luò)資源平臺(tái)，可供學(xué)員自由自主地進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以大大提高學(xué)員學(xué)習(xí)的積極性，達(dá)到比較好的教學(xué)效果。

2.增強(qiáng)學(xué)員的綜合能力。微課不僅教員可以制作，也可以讓學(xué)員制作匯報(bào)性的微課，在課堂上展示講解，既培養(yǎng)學(xué)員的動(dòng)手能力和表達(dá)能力，又提高了學(xué)員的課堂參與度，增強(qiáng)學(xué)員學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的興趣，同時(shí)還了解了學(xué)員對(duì)知識(shí)的掌握情況。

3.適用的范圍廣。微課可以用于知識(shí)點(diǎn)的介紹、學(xué)員的問(wèn)題答疑、教員課后的教學(xué)反思及教學(xué)同行間的觀摩交流等，真正構(gòu)成了一個(gè)主題鮮明、類(lèi)型多樣、結(jié)構(gòu)緊湊的“微教學(xué)資源環(huán)境”。為大家交互學(xué)習(xí)提供了一個(gè)很好的學(xué)習(xí)平臺(tái)，廣大教員和學(xué)員在這種真實(shí)的教學(xué)情景中可以實(shí)現(xiàn)思維能力的提高、知識(shí)的遷移和提升，從而增強(qiáng)教員的專(zhuān)業(yè)能力，提高學(xué)員的學(xué)業(yè)水平。

（二）高等數(shù)學(xué)教學(xué)中微課應(yīng)用的主要缺陷

1.知識(shí)的片段性。微課的不足之一在于知識(shí)的片段性，還沒(méi)能形成系統(tǒng)性。雖然微課具有靈活性高和互動(dòng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，但微課的碎片化特點(diǎn)讓知識(shí)點(diǎn)的系統(tǒng)性較難把握，因此，在建立高等數(shù)學(xué)微課資源時(shí)，既要結(jié)合學(xué)員的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)又需要將知識(shí)模塊進(jìn)一步細(xì)化，注意知識(shí)的連貫性和系統(tǒng)性。

2、教學(xué)的輔助性。微課的不足之二在于教學(xué)的輔助性，傳統(tǒng)課堂教學(xué)畢竟是經(jīng)過(guò)古今中外多種教育教學(xué)理論的磨合才形成的一種相對(duì)穩(wěn)定的教學(xué)模式，傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，教員可以在授課過(guò)程中，根據(jù)學(xué)員的反應(yīng)，不斷調(diào)整講解速度、不斷轉(zhuǎn)換教學(xué)手段、及時(shí)與學(xué)員互動(dòng)，而微課的教學(xué)模式更適合學(xué)員的自主學(xué)習(xí)，因此，微課的教學(xué)不能完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)課堂教學(xué)，只能作為傳統(tǒng)課堂教學(xué)的輔助手段。

四、高等數(shù)學(xué)教學(xué)中網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的利用

高等數(shù)學(xué)課程一般以大課堂教學(xué)的形式上課，教員很難照顧到每一位學(xué)員。學(xué)員有疑問(wèn)不能及時(shí)和教員溝通，造成教員和學(xué)員的交流不夠及時(shí)和順暢。面對(duì)這樣的問(wèn)題，可以利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立高等數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)交流的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)來(lái)解決。網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)可以將平時(shí)用到的教學(xué)計(jì)劃、電子教案、多媒體課件、練習(xí)冊(cè)答案詳解等資料以推送的形式傳遞給學(xué)員，學(xué)員參考這些資料的同時(shí)可以對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行評(píng)價(jià)、留言、提問(wèn)，這樣就彌補(bǔ)了學(xué)員和教員不能及時(shí)溝通的缺陷，也彌補(bǔ)了教員在課堂上遺漏或者不能及時(shí)解決的知識(shí)點(diǎn)，從而使得學(xué)員自主化學(xué)習(xí)的能力有所提升，更能凸顯學(xué)員個(gè)性化學(xué)習(xí)方式。教員再將這些問(wèn)題相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)錄制成小視頻發(fā)布在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，解決學(xué)員的困惑。

五、高等數(shù)學(xué)線上線下“混合式”教學(xué)的應(yīng)用

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，開(kāi)展線上與線下相結(jié)合的“混合式”教學(xué)模式，無(wú)論是在提高教學(xué)效率還是激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力方面都有顯著效果。高等數(shù)學(xué)的內(nèi)容較為抽象，學(xué)習(xí)難度較高，以往的課堂教學(xué)中側(cè)重于對(duì)教材內(nèi)容的講解和習(xí)題的練習(xí)，對(duì)于學(xué)員來(lái)說(shuō)學(xué)習(xí)過(guò)程相對(duì)枯燥、學(xué)習(xí)效率不高。通過(guò)實(shí)施混合式教學(xué)，線上預(yù)習(xí)和自學(xué)，既可以對(duì)教學(xué)知識(shí)有大概了解，又可以培養(yǎng)學(xué)員的自主學(xué)習(xí)能力；線下師生交流，教員解答學(xué)員在自學(xué)中存在的問(wèn)題，幫助學(xué)員消除知識(shí)盲區(qū)。無(wú)論是高數(shù)教學(xué)質(zhì)量的提升，還是學(xué)員學(xué)習(xí)技能的養(yǎng)成，都是大有裨益的。高等數(shù)學(xué)課程線上線下“混合式”教學(xué)的實(shí)踐和改革，根本目的在于提高學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)高校教育教學(xué)與人才培養(yǎng)模式的改革。面對(duì)這一重要的發(fā)展機(jī)遇，高校只有將信息技術(shù)與教學(xué)深度融合，才能提高教學(xué)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)復(fù)合型人才的目標(biāo)。