多媒体课件辅助 《高等数学》教学的实践和思考

□高志武

(阳泉师范高等专科学校数学系，山西 阳泉 045200)

信息化是21世纪社会的大趋势，信息化社会对教育信息化发展、对信息化人才的培养提出了更高的要求。计算机在教育中的应用是教育信息化的重要内容之一。近年来，其发展之迅速，应用之广泛，令人惊叹，尤其是多媒体计算机课件在教学中的应用，已经给传统的教育思想、教学方法、教学内容、教学形式以及教学管理等方面带来了并将继续带来巨大的变革。［1］有的老师兴奋地说:“用多媒体计算机课件演示的教学内容可以被学生记一辈子。”本文结合自己实际教学经验，分析多媒体课件在《高等数学》中的应用情况，以期能与老师们探讨。

一、多媒体课件概述

(一)多媒体课件的定义及制作软件

古往今来，为了提高教学实效，教师们借助各种手段进行辅助教学。近20多年来，随着计算机科学的迅速发展和普及，计算机应用于教育领域变为现实，而且应用越来越广泛，并逐渐成为教学技术现代化的重要内容之一。计算机辅助教学(computer assisted instruction，即CAI)已经成为人们所熟悉的名词，它既是一项重要的新颖教育技术，又代表一个十分广阔的计算机应用领域。计算机辅助教学是指以计算机为主要教学媒介所进行的教学活动。［2］

多媒体课件是指根据教师的教案，把需要讲述的教学内容通过计算机多媒体(视频、音频、动画)图片、文字来表述并构成的课程软件。它可以生动、形象地描述各种教学问题，增加课堂教学气氛，提高学生的学习兴趣，扩宽学生的知识视野，近年来被广泛应用于学校教学中的，是现代教学发展的必然趋势。［3］当前应用最广泛的多媒体课件制作软件是 PPT(用office PowerPoint制作的幻灯片)，因为它操作比较简单，大部分人经过学习，几天就可以基本掌握。通过几个简单案例的制作，课件的概念就会深入人心，然后就可以较深入地研究如何在课件中贯彻教案的设计意图，如何增强课件的实效性。这样既是技术上的进步，也是理论上的升华。但是严格来讲，PPT并不是为制作课件而开发，它的功能虽然强大，但存在使用烦琐，容纳文字量小，不能对图片进行处理等问题。其他应用较广的课件制作软件还有Flash和Authorware等。作为数学教师还应掌握一些数学教育软件，如Mathematic、MATLAB、《几何画板》等，尤其是《几何画板》，它的特点是具有学习入门容易、操作简单、强大的图形和图像功能、方便的动画功能，所以使之成为制作数学课件的主要创作平台。但是对制作者的技术要求较高，需要多花一点时间学习和练习。

(二)多媒体课件制作步骤

1．找准案例。《高等数学》的主要内容是微积分，书中的定义、定理、技巧、规律众多，相比之下其思想应用在整个课程中较少，导致许多学生认为它是一门“枯燥无味”的课程。其实《高等数学》中每一个重要概念都有其实际背景，例如极限、导数、定积分等，教师可以根据具体教学内容，选择课题，设计课件，从实际问题出发引出概念，从而激发学生求知欲，提高教学效果。

2．收集“演员”。制作课件前要收集与课件相关的“演员”，即素材，包括图片、声音、视频、动画、文本等。这一步工作量之大，无异于大海捞针。素材的获取可以通过各种途径，例如图片可以通过网上下载、数码相机照相、扫描仪扫描等途径获取。有时还要通过一些绘图软件(例如Photoshop)对图片进行编辑、修饰等。所以，在平时教学中，我们就要留心身边的各种与教学相关的素材，建立课件素材库，制作课件时，就可以将准备好的各种类型的素材添加至课件中。

3．搭建“舞台”。“演员”基本到位之后，接下来的任务是如何将这些“演员”组合在一起演奏出和谐的乐章。下面我们就开始搭建“舞台”。“舞台”即选择制作课件环境(软件)，同时要明确本节课的教学目标、教学重点、教学难点分别是什么，采用什么样的教学方法，如何导入课题等。要把“演员”出场顺序安排得当，所有“演员”都为教学目标服务。对于《高等数学》课堂来说，可以适当加入一些数学家图片、数学家生平简介文本、概念产生的背景视频等，使较为“枯燥”的数学课堂变得生动活泼，进一步激发学生学习数学兴趣。

4．锦上添花。课件制作基本完成之后，要进行多次演示，一方面教师要熟悉课件内容，避免遗忘或演示时点错，另一方面不妥之处要进行修改，必要时请专业人士帮助，直至满意为止，演示课件之前要做到万无一失。除此之外，还要对“演员”进行适当装扮，使做出的课件既实用，又美观。

5．打包发布。课件制作完成之后，在创作课件的电脑上演示是最自然最为方便的，但在实际教学工作中，教师创作的课件却往往要拿到其他电脑上去演示。所以为了使设计好的课件能脱离原来的创作环境，在多种系统模式下顺利进行，需要对课件进行打包。即把制作课件时所用的各种程序、各种素材等“一包在内”，生成可执行文件，保存至优盘，这样便于携带，也可以在不同电脑上演示课件，还可以上传至网上与众多课件制作者切磋交流制作经验。［4］

总之，多媒体课件的设计制作是一个艰苦的创作过程，需要付出大量人力、物力、财力。优秀的课件应融教育性、科学性、艺术性、技术性为一体，只要我们刻苦钻研，坚持不懈，就能利用多种手段，制作出精良的课件来。

(三)多媒体课件的主要优点

在传统的数学教学中，教师大多采用讲授法、练习法、自学辅导法等传统的教学方法，教学手段较少，加之数学本身的严谨性、抽象性，使数学课堂变得枯燥无味，学生学习数学效率大大降低，久而久之，学生对数学望而生畏，丧失信心。而多媒体课件集电脑、投影仪、大屏幕、网络等于一体，能够快速提供和处理大量的教学内容，通过动画、视频、音频、图片等信息全方位刺激学生的视觉和听觉，从而扩大了学生对信息的摄入量，加深了学生对问题的印象，促进学生记忆和理解数学概念，极大地提高学生学习数学的兴趣，充分调动了学生的学习积极性。

除此之外，多媒体课件引入课堂改变了传统的教学方式和学习方式。Internet的发展使计算机的发展跨入了新的历史阶段，多媒体课件所包含的数学内容可以通过网络上的计算机进行相互传递，实现了全球的资源共享。到那时，教学已经不仅仅局限于一间教室、一所学校，而是发展到不同地域、不同时间，老师和学生、学生和学生、学生和家长之间，在一个巨大的网络空间中，互相交流、合作学习，完全打破了传统的数学教学模式。［5］

二、多媒体课件在《高等数学》教学中的实践

笔者长期担任《高等数学》课的教学任务，授课教材是高等教育出版社出版的《高等数学》第三版，侯风波主编。这门课是高职高专院校的公共基础课，主要是培养学生四个方面的能力:一是利用数学知识消化吸收概念、定理的能力;二是把实际问题转化为数学模型的能力;三是利用计算机和相应软件求解数学模型的能力;四是善于归纳、类比、联想的创造性思维能力。另外，数学是最好的思维体操，教师要有意识地结合教学内容培养学生的逻辑思维、类比思维、发散思维以及联想思维等各种思维能力，帮助他们欣赏数学美，培养他们的创新能力，［6］这些都是教师在长期教学中努力尝试的。《高等数学》课最初是小班化教学，每班30人左右，通常采用传统的数学教学模式上课，即以老师为主导，以板书方式表达所讲内容。一边讲授，一边一步一步地引导和启发学生，取得了较好的效果。偶尔利用多媒体课件，也仅仅是为了节约时间(代替板书)，作用不明显。后来，《高等数学》课变成了大班上课，上课学生的人数增加到200人左右，于是笔者就尝试着改变了教学方法，较多地使用多媒体课件进行教学，最主要是体现在板书上，对于定理的证明和公式的推导，采用传统的方法功半。［7］

(二)课堂实效较传统教学差

在传统的数学教学中，教师可以根据教学内容的特点和学生掌握知识的情况，随时调整教学节奏，答疑解惑，逐步培养学生逻辑思维能力、运算能力和空间想象能力。而运用多媒体课件上课后，许多学生反映多媒体教学节奏太快，就像放电影，许多问题还没来得及反应，就一闪而过，收不到传统教学中教师引导学生一步一步思维的良好效果。所以很多学生课堂上不认真听讲，甚至有些学生说来上课只是为了考勤或给老师面子。

(三)不可过分依赖多媒体课件

多媒体课件可以展示生动的图片、有趣的动画、动听的音乐……是创设学习情境的最佳工具，可以使“枯燥无味”的数学课堂变得活泼愉悦。但是只有它服务于课堂教学时才会充满生命力。有些课件过于“花哨”，给人以华而不实的感觉，没有达到课件所起的作用。所以我们在进行数学教学时，应一边演示课件，一边板书讲解，或者必要时用一下，因为多媒体课件只是数学教学的一种辅助手段，在课堂教学中起主导作用的仍然是教师，千万不可喧宾夺主。

(四)《高等数学》某些章节可以考虑不用多媒体课件

笔者认为教材中有两种情况可以不用多媒体课件:一种是比较容易的章节，老师不必主讲，可以通过学生自学，引导学生参与讲课完成，也就是说，上课的过程主要由学生来完成，例如第一章《函数》第一节《函数及其性质》、第二节《初等函数》等;另一种情况是难度较高的章节，尤其是涉及较难定理证明、公式推导或例题习题解答时，应以教师耐心讲解为主，学生只需要听懂或了解即可，这种课就没有必要使用多媒体课件了，或者也可以通过图形让学生直观认识，例如极限的ε—δ语言、微分中值定理的证明等。

总之，作为现代教育重要的教学手段，多媒体教学是一种新型的教学方式，对于更新教育观念、改进教学方法、提高教学质量有很大的潜力，使教学活动变得简单易行，并且丰富多彩。如果正确运用多媒体课件，合理安排师生互动，那么就可以形成较佳的教学结构。但数学本身有它的独特性，在应用多媒体课件进行教学时要结合具体情况，使其能真正为《高等数学》教学服务，同时又保持数学教学本身的特点和规律。

［1］周以匀．计算机辅助教学［J］．数学通报，2008，(5)．

［2］陈孟建，沈美莉．计算机多媒体CAI教程［M］．北京：电子工业出版社，2005．

［3］姚慕生．高等数学辅导讲义［M］．上海：复旦大学出版社，2010．

［4］甄文祥．计算机辅助教学与辅助培训技术［M］．北京：北京航空航天大学出版社，2007．

［5］石生明．多媒体CAI课件教程［M］．北京：北京理工大学出版社，2009．

［6］侯风波．高等数学［M］．北京：高等教育出版社，2008．

［7］何淑玲．多媒体教学的冷静思考［J］．中国电化教育，2006，(6)．