基于“智慧平臺”的《高等數(shù)學(xué)》教學(xué)方法與教學(xué)手段改革初探

段文梅

摘要：本文從課前、課中、課后進行探索基于“智慧平臺”的《高等數(shù)學(xué)》教學(xué)方法與教學(xué)手段改革，并舉例說明。

關(guān)鍵詞：教學(xué)方法手段;智慧課堂;高等數(shù)學(xué)

高等教育強調(diào)發(fā)揮教員的主導(dǎo)作用和學(xué)員的主體作用互相結(jié)合。通過智慧教室教學(xué)方法和教學(xué)手段的改變可以充分調(diào)動學(xué)員學(xué)習(xí)的主動性和積極性，發(fā)揮學(xué)員的獨立精神和創(chuàng)造才能。

1.課前預(yù)習(xí)整理準備工作。

由于高等數(shù)學(xué)具有高度的抽象性，對于學(xué)員來說，理解起來有很大的困難，也容易提不起興趣，且有畏難情緒。因此可以在課前將一些學(xué)習(xí)素材提前發(fā)放給學(xué)生供他們學(xué)習(xí)。教學(xué)素材要力求清晰明了，通俗易懂，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如可通過一段視頻讓學(xué)生了解極限的發(fā)展史以及其在微積分的地位。還可以將極限的一些簡單實例用數(shù)學(xué)軟件將其圖像畫出來，讓學(xué)生初步感受極限的定義，并且方便課中小組互動。教員還可將本節(jié)課的課件、講義、視頻資源、預(yù)習(xí)自測題等資源推送給學(xué)員，學(xué)員在線進行自主預(yù)習(xí)，做檢測題并提交。通過系統(tǒng)的自動數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計，讓教員可以較準確的掌握每一名學(xué)員的預(yù)習(xí)情況，弄清學(xué)員已有的認知基礎(chǔ)，據(jù)此來設(shè)定教學(xué)任務(wù)中的詳略，做到有的放矢，有針對性的組織課堂教學(xué)。

2.課中課堂的教學(xué)工作。

課堂是教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，是改革的中心任務(wù)，以下列舉了一些課中可以采用的教學(xué)方法手段，來增強學(xué)員的學(xué)習(xí)效果。

（1）問題牽引法。教員拋出一個問題，學(xué)員思考并回答，教員歸納總結(jié)，然后再繼續(xù)拋出問題，學(xué)員再繼續(xù)思考并回答，問題牽引，層層遞進。

比如在講到導(dǎo)數(shù)的定義的時候，教員可以首先給出路程關(guān)于時間的函數(shù)S（t），然后問學(xué)員，在第1秒末到第10秒末的平均速度，學(xué)員算出后繼續(xù)問在第1秒末到第5秒末的平均速度，然后繼續(xù)縮短時間間隔，當隨著時間間隔越來越小，那么這個平均速度就越接近于在第1秒末的瞬時速度，此時老師繼續(xù)提問：如何求第一秒末的瞬時速度呢？結(jié)合前一章學(xué)習(xí)的極限思想，學(xué)員通過思考很快就能得出第1秒末的瞬時速度的求法，從而引出導(dǎo)數(shù)的概念。如果學(xué)員經(jīng)過思考后還不能給出正確答案，教員可以適當給提示，然后引導(dǎo)學(xué)員思考，啟發(fā)學(xué)員正確思考。

（2）互動與引導(dǎo)啟示相結(jié)合。傳統(tǒng)教室中，以教員講授為主，學(xué)員的主觀能動性得不到很好的發(fā)揮。在智慧教室中，教員只需引導(dǎo)啟示學(xué)員，而每一位學(xué)員都可用自己的平板以投屏的方式，方便直觀快捷地展示自己對問題的思考過程和結(jié)果，其他同學(xué)也可進行補充說明和提出質(zhì)疑，教員也可進行進一步地提點和指導(dǎo)。

（3）合作探究法（學(xué)員分組合作學(xué)習(xí)，教員鼓勵探究）。學(xué)員的高等數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)能力和理解能力都是不同的，我們要充分尊重學(xué)員之間存在的個體化差異。在課堂教學(xué)中，我們按照一定的規(guī)則將學(xué)員分為多個小組，智慧教室的座位，學(xué)員6-8人一組，圍坐在一起，且配有小組屏，便于小組討論以及展示。教員設(shè)置問題，學(xué)員以團隊作戰(zhàn)，有助于增強組與組之間的競爭意識，組內(nèi)還可集體攻克高等數(shù)學(xué)中的重難點，共同進步，促進學(xué)習(xí)效果。

（4）鼓勵探究法。教員可以充分利用智慧平臺的互動功能和學(xué)員進行即時有效互動，比如系統(tǒng)隨機抽點、搶答、客觀題測驗等，激活課堂活躍氛圍。整個過程師生互動及時，教員能及時了解學(xué)員對知識的掌握情況，學(xué)員也了解自己的學(xué)習(xí)狀態(tài)，加之有計分功能，學(xué)員為了拿到更高的分數(shù)，會表現(xiàn)得更加積極，這樣既提高了學(xué)員學(xué)習(xí)的積極主動性，也提高了課堂的學(xué)習(xí)效率。

（5）自主學(xué)習(xí)法。為了充分拓展學(xué)員的視野，培養(yǎng)學(xué)員的自主學(xué)習(xí)能力，提高學(xué)員的綜合素質(zhì)，給學(xué)生留思考題或?qū)τ龅降囊恍┥a(chǎn)問題，每個學(xué)員的認知程度是不一樣的，而在智慧教室每一位學(xué)員均可通過平板利用網(wǎng)絡(luò)資源自主尋找答案，進行查漏補缺。

（6）任務(wù)驅(qū)動法。教員給學(xué)員布置探究性的學(xué)習(xí)任務(wù)，比如在講解一階線性微分方程時，我們引入死亡時間推測問題，學(xué)生可利用平板自主上網(wǎng)查閱資料，一步步得到數(shù)學(xué)模型，引入何為一階線性微分方程以及如何求解一階線性微分方程，然后對知識體系進行整理，再選出代表進行講解，最后由教師進行講評。在完成“任務(wù)”的過程中，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。

（7）直觀演示法。以直觀感知獲得知識的感性認識，比如講數(shù)列的極限，通過演示前1000項的變化趨勢，讓學(xué)員初步感知當n無限增大時，數(shù)列的變化趨勢。再比如，講定積分的概念時，進行無限加細的演示。

3.課后的整理歸納與總結(jié)。

智慧平臺可以將教學(xué)過程中學(xué)員所有的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)自動完整的采集，教員可以根據(jù)學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的分析，科學(xué)量化學(xué)員的學(xué)習(xí)狀態(tài)，方便教員科學(xué)客觀公正的評價學(xué)員，同時，教員還可以根據(jù)學(xué)員的具體情況，有針對性地布置課后作業(yè)，讓學(xué)員及時高效鞏固知識，從而提高學(xué)習(xí)效率;同時，可設(shè)置拓展討論題，開闊學(xué)術(shù)視野，提高學(xué)員的創(chuàng)新能力和科學(xué)素養(yǎng)，教員可在線參與學(xué)員的討論。

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