优化传统，发展信息化

徐伯华

[摘要]高等数学多媒体教学的实际效果让不少人产生了困惑，但在现代社会技术背景下，高等数学教学不应该回避多媒体教学。传统的和信息化的多媒体教学分别具有各自的特点和目标。当前高等数学的多媒体教学建设，既要立足传统，优化多媒体辅助教学的效果，又要迎接信息化，开发具有信息化特点的课程资源和教学环境。

[关键词]多媒体教学；信息化；教学建设

●高校多媒体教学的困惑

多媒体融人高校教学的过程，也是中国高等教育跨越发展的过程。多媒体引入之初，确实给数学教学带来了新鲜空气，数学课堂在情景创设、直观理解、数学实验、数学科普等方面的表现力大大增强，前所未有的视听环境更增添了课堂教学的艺术效果，尤其是图像功能强大、板书时间节约、知识容量增加、可重复使用的优点得到了师生的广泛赞誉。但是随着多媒体教学的普遍使用，人们逐渐意识到多媒体并非必然带来课堂效率的增加，“黑板”变成了“白板”，“满堂灌”变成了“满堂电”，书本搬家，互动减少，情感缺失，教学过程僵化，数学思维应有的过程推理和问题解决也变了味道。一些人提出高等数学不适合采用多媒体教学，应该放弃或限制多媒体使用，呼吁数学教学回到黑板上来。

事实上，深入分析多媒体课堂可以看出，多媒体教学之所以没有产生满意的效果，是因为教师没有正确的多媒体教学观念，没有正确地把握多媒体的功能和使用方法。就目前的教学现实来看，多媒体教学有两种不同的教学思想做指导，而教师对两类教学思想缺乏清晰的认识，对多媒体在两类教学活动中的地位和作用缺乏正确的把握。因此也就难以充分发挥多媒体的优势，难以有效地提高教学效率。因此当务之急是让教师理清两种教学思想下多媒体的地位和作用，结合高等数学的学科特点，提高教学设计能力，从而优化教学活动、提高教学质量。

传统教学思想下的多媒体教学

传统教学思想重视教师的主体作用，具有较高的知识传授效率，便于学生系统地掌握基本知识和基本技能，为数学能力的养成奠定扎实的基础。在传统教学思想看来，教学过程主要是教师讲解和学生接受，多媒体尽管可以改善视听环境、优化教学过程，但它毕竟只是教学的辅助手段。没有改变教学过程中师生的主体地位，没有改变教学形式和教学原则，也没有改变影响教学质量的主要因素和评价标准。多媒体辅助教学的常用模式有以下几种：

黑板模式：教师把教学内容呈现在屏幕上，师生活动围绕屏幕内容展开，教学的重点是教师细致地讲解屏幕内容。

提纲模式：屏幕显示学习要点或教学目标，师生活动以屏幕内容为基础展开，教师的讲解配合板书，并随时补充细节展示数学知识的思考过程和推证步骤。

演示模式：运用计算机演示直观形象，或者运用数学软件演示数学活动的探索、猜想和验证的过程，突出非形式的数学思维，增强学生的直觉体验。

答疑模式：教师将制作好的课件放在校园网上，由学生根据需要下载观看，还可以通过网络向学生答疑解惑，这种模式是现代媒体技术支持下的课堂延伸。

高等数学是一门严谨、抽象的科学，传统教学有利于体现数学学科的特点，有利于教师充分展示数学活动的过程和思维方法，也有利于师生面对面的交流和指导，因此在多媒体辅助教学中，要发扬传统教学的优势，把教师的讲解和多媒体的效果有机地整合起来，发挥综合优势，使教师的“教”更加高效地促进学生的“学”。

信息化思想下的多媒体教学

信息化教学以现代信息技术为基础，把多媒体看作学生自主学习和个性化学习的必要条件，充分发挥多媒体在情境创设、师生会话、问题探究中的优势，调动更多的教学媒体和信息资源，为知识的意义建构和情境应用创造良好的学习环境。信息化教学改变了传统教学的组织和结构，学生真正成为教学活动的主体，教师是学习的指导者和帮助者，教学内容不仅包括文字语言材料，还包括多媒体资源和网络资源，计算机作为学习的工具，不仅用来处理信息，还可以促进学生思考、完成认知。

在信息化教学中，多媒体对于高等数学教学的作用主要体现在以下五个方面：

认知工具：教师借助多媒体展示知识、启发思维、突破难点，学生借助多媒体探究知识、解决问题、练习强化。课件可以配合教师讲解，也可以配合学生自学，实现课堂学习的多样化和个性化。

助教角色：多媒体技术重现教学过程，沟通师生信息，诊断学生的学习困难，评价学生的学业水平，为学生解决课堂上不清楚的问题，或者给出指导性的学习意见。

实验平台：教师运用多媒体技术创设问题情境，提供本原资料和多种模型范例，集成多种数学软件，为数学实验、数学建模进入课堂创设实验环境，引导学生主动地提出问题、解决问题，提高实践创新能力。

资源仓库：多媒体技术集成各种形式的教学资料，方便教师和学生即时查阅，突破时空限制，实现资源共享。

交流渠道：师生借助网络开展数学讨论，反映学习中的问题和要求，收集并整理教学信息，为改进教学提供帮助。

信息技术与数学课程的整合是数学教学改革的方向，也是信息时代对大众化教育的要求。目前的主要任务是：开展数学实验教学，开发数学教学平台和数学课程网站建设，营造新型的教学环境。

●高等数学多媒体教学的建设之路：立足传统，走向信息化

1，教学现实：需要传统，也需要信息化

就目前来说，班级集体教学仍然是高等数学教学的主要形式，数学教师对数学知识的理解性讲授仍然是大学生感受数学思维和数学文化的最直接的信息载体。传统教学在未来很长时间内将一直存在，因此高等数学的教学改革必须立足传统，充分发挥教师的主动性、创造性和媒体技术的辅助优势，从而不断提高课堂教学质量。高等数学的教学实践也表明不能抛弃传统。在美国，曾有一些大学运用计算机直观表现微积分思想，学生学得愉快，教师教得轻松，但在后继课程中，这些学生因为抽象思维能力太低，无法理解新知识，教师只好重新补课。国内调查显示，学生对于概念性知识、表达式、计算和推理，大多认同传统教学方式。

但是我们也应该注意到，高等教育正处在信息化社会大变革的重要阶段，多媒体技术和网络技术正在影响和改变教学活动的各个方面，如果我们不能顺应历史发展趋势，不能抓住全球信息化的大好时机，固守传统模式，排斥现代教学，那么很可能在已经到来的信息化社会中，在高等数学趋向普及的大学校园里，陷于处处落后的局面。因此，在传统教学仍处于主流的现阶段，高等数学的教师一定要研究、探索新形势下的课程建设和发展问题，借鉴信息技术，努力在课程目标、教学方式、教学内容和评

价方法上有所创造，满足21世纪人才培养和文化传承上的多种需求。

2，传统多媒体教学的优化策略

优化传统多媒体教学，重点在于提高多媒体的辅助效果。无论哪一种教学模式，其关键还在于教师。具体地，数学教师应做到以下几点：

◇为提高学习效率使用多媒体。教师的教是为了学生的学，课件不仅要引发学习动机，促进直观理解，更要化解认知难点，引导高水平的数学思维。课件的使用要有针对性，对于传统媒体不能很好处理的教学内容，如图形、数据、运动、模拟、问题背景、知识结构等，适宜采用多媒体手段；而对于概念定理的表述、计算推理的过程等理解性知识，最好还是采用传统手段。

◇制作个性化课件。课件不是书本搬家，不能好大求全，更不能完全套用别人的课件，教师要根据自己的教学个性和学生专业特点，制作适合自己课堂使用的课件，提倡使用片断式的、模块式的小型课件。

◇多种媒体相互配合。多媒体教学不应迎合学生的感性兴趣，一味追求活泼的形式，教师要综合使用黑板、模型、动画、图片等多种媒体，把学生的思维引导到数学的抽象和逻辑上来，增强课堂教学的理论性，提升学生的经验水平，让学生掌握数学的思想和方法。

◇增强课堂师生互动。教师要充分考虑学生的思维水平和思维速度，给学生留下足够的思考时间。教师要杜绝“满堂电”现象，增加教师、学生和媒体之间的互动，多一些思想性启发和应用性引导，让学生在多媒体隋境下感受数学的美和科学理性中的人文关怀。

◇建立灵活的辅导机制。教师应允许学生拷贝课件，允许学生通过网络平台向教师提问和交流，给学生提供教学大纲、参考书目、典型习题、自测练习等学习资源，支持学生的自主学习。

3，信息化教学的建设策略

目前，学校普遍支持信息化教学建设，技术保障和教室装备也基本满足要求。信息化教学建设的关键在于两点：一是教师自觉地开展教学探索和教学实验；二是学校在管理上为教学实验提供帮助。就教师来说，以下三个方面可以积极地开展起来。

◇开发课程资源。数学不仅有“定义一假设一证明一推论”的演绎模式，还有“问题一实验一猜想一证明”的归纳模式。教师应研究、开发信息技术条件下的数学课程特点，为学生提供包括形式的与非形式的、理论的与应用的、科学的与人文的等多种多样的学习资源。具体地，课程资源可以包括：知识背景资源(如数学史、数学问题、数学家传记等)、知识学习资源(如学科介绍、参考书、教学计划、电子教案、试题库、典型疑难解析等)、知识拓展资源(如研究课题、问题争鸣、数学前沿等)、数学实验资源(如数学软件、建模训练、数学技术开发等)。

◇引导新的学习方式。随着智能化教学平台和课程网站的发展，教师的部分功能可以由计算机代替，E-Learning将成为未来日常学习的重要部分。教师教学过程中，要引导学生了解学校的教学资源，熟悉常见数据库和数学软件的使用方法，让学生学会查阅资料，学会与人交流，学会数学探索和问题解决。

◇建立数学课程网站。网站建设是数学教学信息化建设的重要标志，网站的内容应非常丰富，能够支持E-Learning的需要，提供个性化的学习环境和教学指导。一般的网站至少应包含三个功能区：教师工作区(如管理课程文件、定制个性化课程资源、布置与批改作业、讨论与交流等)、学生学习区(浏览与下载课程资源、在线测试、提交与检查作业、问题与讨论)、公共资源区(如可以共享的上述各类资源)。

4，教师培训与项目支持

数学教师大多具有较好的数学专业素养，但是对于教育学、心理学、教育技术缺乏必要的热情和足够的认识。因此，提高多媒体教学水平学校还需要加强教师培训，在教研活动和教学建设项目上给予支持。为了保证培训效果，应根据高校教师的特点，规划好培训的内容、形式和要求。无论对于传统课堂教学，还是信息化教学建设，教师培训的内容应包括理论和技术两个方面：理论知识有教育哲学、数学哲学、媒体理论、教学设计理论、教学案例分析等；应用技术有教学分析、教案编写、课件制作、网站开发等。培训应有一定的要求，培训结束时教师要提交一套完整的教学产品。

高等数学是大面积公共基础课，教学水平的提高会使更多的学生受益，因此学校应增加多媒体教研活动和教学建设项目的支持。可以定期开展多媒体教学竞赛活动，通过研讨和评价，提高教师应用多媒体技术的自觉意识和操作水平。还可以组织技术水平较好、有多媒体教学热情的教师，成立多媒体教学开发团队，给予项目支持，从事专门的、连续性的课程开发和资源建设。