CAI在高职数学教学改革中的应用研究

戴庆华

摘 要： 随着现代信息技术的不断发展，CAI作为信息技术与教育的结合产品，在教学领域已经得到广泛应用，尤其在高职教学中起到了教学改革的作用。本文探讨CAI在高职数学教学方面的应用，以及在高职数学教学改革中发挥的作用。

关键词： 高职数学教学 CAI 计算机信息

CAI即计算机辅助教学，是指在日常教学活动中利用计算机现代信息技术为教学工具帮助学生更有效地学习。高职数学是一门抽象性、复杂性、逻辑性和应用型很强的学科，学生在学习过程中很容易陷入学习效率低下、听不懂概念含义及课后练习效果差等局面，纠结根本原因在于高职数学授课过程中采用传统填鸭式教育，对不同学习程度的学生采取同一标准教学，上课不生动形象学生难以理解。CAI作为教学辅助工具，采用现代信息技术帮助学生学习理解数学知识，能够用图片、实例或动画等各式各样的方式学到数学知识。

一、CAI在高职数学教学改革中的具体应用

（一）教学内容更生动形象。传统的教育方式仅仅依靠课本教授数学知识，使原本就抽象复杂的数学问题变得更枯燥乏味。教师通过CAI课件进行虚拟环境下的模拟动画设计或模型设计，把理论知识和相对复杂的空间结构图等用这样的方式呈现出来，让枯燥的知识立即生动形象起来，有声音有形象，方便学生加深印象，进行理解记忆，提高学习效率，提高学习数学的兴趣。例如在函数知识教学中y=Asin这一坐标系图像，在传统教学模式中教师会描述y=sinx到y=Asinx的在坐标系中如何变化，尽管在黑板上画出图形很难让学生清晰地了解全过程。CAI技术可以在计算机中通过渐变的模式展现，除x轴上的点以外其余点上移或下移，而x轴上的点不动的这一变化过程。

（二）个人学习兴趣提高。传统的教育方式对学生的个性化重视不够，将学习掌握水平不同的学生“一视同仁”，按照同一个标准判断学习成绩的好坏。这样极易造成知识掌握不太好的同学对学习产生抵触心理，今天老师讲的内容没听懂第二天继续授课时没办法跟上老师的学习进度，形成恶性循环，不仅对学习数学这门课程，对其他课程也会产生厌烦心理。CAI的应用可以部分解决这一问题，当学生在课堂跟不上老师进度时，课后可以根据CAI课件进行二次甚至三次学习复习所学知识，起到减少学生抵触情绪，创造良好的个人学习环境，提高学生自我学习能力的作用。并且CAI的应用还包括网络远程教学这一部分，进行课外再次学习及拓展课外知识的活动。

（三）促进师生交流。CAI的应用打破了传统的教师单向传播知识的模式，学生通过网络信息技术可以在教师授课过程中积极参与，积极提问反馈，以计算机技术为纽带将打破师生之间空间和时间上的差异。高职数学教学改革中，除了CAI课件的使用外，将讲义等通过计算机及时发放给学生，学生一边阅读，教师一边讲解的教学方式可以加深学生学习的记忆与理解，同时反馈学习效果，做到师生双向交流。

例如教师在上《立体几何》二面角之前将讲义及课件分发给学生，在学生对二面角有一定理解的基础上进行二次教学，课后成立学习群组利用计算机应用在线回答学生问题，针对学生提出的问题应用计算机大数据分析出二面角学习难点，整理分析重新设计CAI课件达到有针对性的学习。

（四）开放多元的教学方法。CAI的应用本身就是对原有高职数学教学的改革，传统教学方式只是单一授课无其他方式的教学，而CAI具有开放多元的特点，可以在一堂本身学习难度较大的如函数、立体几何的课堂上使用两种或两种以上的教学方法帮助学生理解。如通过建立直观的立体几何模型全方位立体讲解几何内涵，将函数的概念及应用通过大数据的方式提高学生对函数的认识深度等，视频、动画及图表的应用也可以数学教学内容进行改变。

例如在《立体几何》中二面角的CAI教学课件中可以进行以下动画设计：

镜头一：修筑水库画面，画出地平面与坡平面。

镜头二：人登山，山下为一片湖水，水平面不动，坡平面在不断变化。

镜头三：发射卫星画面，给出地球赤道平面与卫星轨道平面。

运用CAI本身多样化的特点为学生提供更形象生动的教学形式，加深学生的理解与认识。

（五）培养创造性思维能力。CAI技术以生动形象的直观图像、动画等内容激发学生学习兴趣，同时也开发学生的立体思维及想象力，从而形成创造性思维。例如在数学课堂上教授“轴对称”知识时，在CAI课件中利用切苹果的动态图像、树叶的构造图片及蝴蝶扇动翅膀的图像吸引学生注意力，进行发散性思维训练，学生很容易想象到生活周围关于“轴对称”的现象。接着引出轴对称的定义，在画面中画出两个轴对称三角形通过图形的不断变化与边线的出现或隐匿让学生思考轴对称的原理及性质，达到对该知识点从感性到理性的思维训练。创造性思维从对日常生活中最基本的事物发现中产生，再折射回日常生活中对学生的应用能力想象力有着极大的提高。

二、CAI在高职数学教学改革中的注意事项

CAI的应用应该根据高职数学教学的实际需求来进行，不能盲目地使用。高职数学教学改革的目的在于丰富教学方式，提高学习兴趣，提高学习效率。CAI只是达到这一目的的工具，应根据教学计划、数学教学内容和知识建构需要适当利用CAI技术。

在应用CAI时要注意创设教学情境，CAI最大的优势莫过于将数学中抽象复杂的概念具体化、形象化，良好的教学情境有利于CAI技术的发挥，让学生在直观形象的教学环境下学习领略知识可以提高学习效率，完善对数学知识的认知。此外，CAI与数学教师授课模式是完全不同的传授知识方式，不同的教学情境教师有不同的发挥，因此CAI无法代替教师作用。教师引导学生学习是无法被代替的，不同的学生有不同的接受方式和能力，不能一概而论。

CAI技术在高职数学教学改革中充当推动者的位置，CAI的应用将告知书学教学带入现代信息化的世界中，为学生学习复杂抽象的数学逻辑概念提供了便利条件，对拓宽阅读知识面、培养学生兴趣，对提高实际应用能力、创设和谐课堂情境都起到了巨大的作用。但对CAI的应用，我们必须以辩证的眼光看待问题，它本身不能够代替数学教师的引导，不能代替数学实体课堂的存在。用客观理性的观念对待CAI在高职数学教学中的应用，放大优势，缩小劣势，有效发挥其功效才是关键。

参考文献：

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