多媒体技术在计算方法教学中的应用

葛志昊

摘 要：近年来，多媒体教学已经成为高等学校人才培养模式改革中较为重要的部分，它们的出现是应时之举。如何将多媒体技术更好地应用于计算方法这门课程的教学中，值得高等学校数学教师多加关注。文章阐述了以多媒体技术为支撑的计算机方法教学的诞生背景，分析了如何在计算方法教学中提高多媒体技术应用质量，以期提高计算方法课程的教学质量。

关键词：计算方法；多媒体技术；数学专业

中图分类号：G642

文献标识码：A

一、以多媒体技术为支撑的计算方法教学的应时诞生

1.计算方法这门课程的重要性及高要求

计算方法是数学专业本科以及研究生的核心课程之一，其教学质量如何，对高等院校数学专业的教学质量影响很大，历来备受各方重视。现在，数学专业的本科以及研究生教学时数被不断压缩，教学密度越来越大，课时尤为紧张，且又要增加数学实验、数学建模等新的教学内容，由此导致计算方法课程教学难度加大。但按照计算方法课程的教学要求，教学质量不仅不能降低，反而还要进一步提高。

2.多媒体技术为计算方法教学提供了支撑

计算方法在数学专业本科以及研究生科目中的重要性、高要求迫使也必然促使我们寻求与它们相合拍的教学方式。经过多次尝试，我们找到了多媒体技术这一解决问题的重要工具。

爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师。”学生的学习兴趣对激发其学习动机、调动其学习积极性起决定作用。学习兴趣可以通过调动各个器官的积极“工作”进行培养。同时，心理学人类生理机制研究结果表明，人类五官获得知识的比率分别为视觉83%、听觉11%、嗅觉3.5%、触觉1.5%、味觉1%。学生之间存在着五官感受性与适应性的差异。自20世纪90年代发展起来的多媒体技术，集文本、图像、声音、动画等运载信息媒体于一体，拥有强大的交互功能，在一定程度上促使人们调动各种感官来获取信息。它可以把复杂的数学问题直观形象化，使静止单调的几何图形在计算机的演示下有声有色地动起来，大大增强了教学的趣味性、直观性，给学生耳目一新之感，使教学内容更加形象、具体，从而便于学生理解相关内容。

在计算方法课堂教学中恰到好处地运用多媒体技术进行生动形象的描述，能从不同角度以不同的方式展现知识的内在规律，突破时间、空间限制，让学生充分感受、理解知识产生、发展的过程，开拓学生的视野，有利于学生创新意识和能力的培养。

二、如何在计算方法教学中提高多媒体技术应用质量

多媒体教学不单是教学方式发生的变革，而且使得教师的教学理念和学生的学习方式亦发生相应的变化。多媒体技术在教学中的应用使教师角色定位和教学模式受到冲击。为了保证教学工作的顺利进行，要求教师需不断更新教育观念，提高现代教育水平，并且将新的教育观念及时应用于教学实践中，依据现代教育技术条件下构建主义的学习理论来设计教学过程，开展教学工作。而学生在计算方法课堂中也需要改变“记答案、考试时碰运气”的习惯，注重当堂消化吸收所学内容，注重运用数学思维去解决问题，提高学习效率。

（1）教师要对教学过程有一个较为熟练的把握，更要注重学生数学思维的训练。作为学生学习的组织者、引导者与合作者，教师应该使学生在他们力所能及的范围内，自主进行探索、研究，从而真正成为学习的主人。凡是学生自己能探索出来的，决不代替；凡是学生能独立發现的，决不暗示。其目的是使学生的数学学习始终处于发现问题、用数学的方式提出问题、探寻解决方法、解决问题的自主的、动态的过程中。这里应该注意的是，计算机演示只能帮助学生思考，而不能代替学生思考，教师应当将传统的教学媒体与现代教学媒体有机地联系起来，相辅相成，互为补充，充分发挥各自的教学功能，优化课堂结构，提高课堂教学质量。

（2）课件是多媒体教学的重头戏，教师要制作真正适合自己的、具有自己特点的多媒体课件。目前，电子课件的易推广性正在逐步消除不同教师的教学风格和特色差异，教学内容和方式有了雷同趋势，这正是作为课堂主要演员的教师应该“戒备”的。现在市场上有关计算方法课程的相关课件五花八门，教师要有效选择，并对“名师”的课件多加熟悉、思考（别人为何这样制作、呈现？是否有另外一种途径？为什么？针对同样的内容，课件之间有什么不同之处？是否可以形成自己特有的课件？等等）。教师自己要精心设计、精心制作，紧贴教学知识点，做到生动逼真、吸引力强。制作课件切忌教案搬家；自觉运用心理学、教育学理论（注重考虑学生的认知过程与注意规律）规范课件的制作。编制科学的计算方法教学辅助课件，能够充分营造出一个图文并茂、有声有色、轻松有趣的高效教学环境，向学生快速提供丰富多彩且集图、文、声于一体的教学信息，同时能够为学生提供生动、友好、多样化的交互方式，为教师顺利开展教学提供形象的表达工具，有效地激发学生的学习兴趣，从根本上有效地改变传统教育的单调模式。计算方法多媒体教学不应该过于追求课件的美观——五彩缤纷的画面、好听的声音都会分散学生在课堂上的注意力，干扰学生的观察和思考。应以体现思维性、科学性为主，把解决数学问题、培养数学思想和数学品质放在第一位，只有这样，才能让数学和多媒体教学有机结合起来，使数学本身的魅力激发出来。

（3）在计算方法教学过程中适时渗透数学史知识（定理的由来及其演进等），甚至可以将数学家的头像制作于课件当中，适时给学生呈现，这必将在一定程度上激发学生的学习热情，提高教学质量。

（4）计算方法课件的网络学习要便于课后复习，针对疑点多次训练数学思想。课件或者可在网上直接运行，或者教师可以为学生提供一个公用的邮箱，将课件存于这个公用邮箱，这样就非常便于学生反复学习自己不懂的内容，训练自己的数学思维能力。制作课件的目的除了更出色地完成教学任务，还在于帮助学生理解重要概念，分解教学难点，提高（专业）数学水平，使之真正成为学生学习的“朋友”、教师教学的“助手”。

（5）教学是一门艺术。教师既是导演，又是演员。多媒体教学在一定程度上促使教师更加注重教学技巧。若稍有不慎，多媒体技术就会使得教学艺术“淡化”。其中较为典型的就是多媒体教学成为“放映机”，教师成为“放映员”：教师轻轻点击鼠标，课件内容就按顺序播放，教师不自觉地将注意力集中在电脑或屏幕上，按部就班地讲授，忽视了学生的反应，形成“学生瞪着眼睛看、老师围着电脑转”的现象，没有突发而至的灵感，没有师生之间的互动，教学过程缺乏灵活性和生动性。这种模式成了新的“注入式”教学方式，甚至会因为操作不熟练或者课件制作粗糙、链接不好，导致中途停课，致使课件成为教学累赘。教学若按此展开，必然扼杀教师宝贵的创造精神，彻底泯灭教学本身所固有的艺术性的一面，这正是需要教师极力避免的。

那么，如何在计算方法教学中体现艺术性呢？教师应该树立这样的教学观念：课堂上学生的思维是开放性的，学生是主体，所以教师不應该以一个固定的模式来固定学生的思维，在制作课件的过程中也要注意到这一点。在教学中，以教师的人格魅力和富有情趣的讲解，通过师生间的情绪相互感染，来调动学生积极参与。良好的教学效果及对学生的正面效应，是任何形式的多媒体教学所不能替代的。所以，切忌整个教学过程都在单调地按部就班地操纵机器，而应该随身携带麦克风、电子教鞭，适当走动，尽量用肢体语言来提示、交流教学信息，增加与学生的互动，活跃课堂气氛，让学生成为课堂的主人，从而提高教学质量。教师可以适时将鼠标变成画笔，利用幻灯片的空白部分像在黑板上一样进行简单的推导、解释，还可以利用投影仪在展台上使用钢笔写出重要术语、定理（运用多媒体技术配以英语科学地“说”，譬如说具有“条件性”的词语等），或者回答疑问，再利用放大、自动聚焦等功能，使字体很清晰地投射到大屏幕上，保证每一个学生都可以看清楚相应的教学内容。通过这些手段，可以使得教师在多媒体教学过程中能够像传统的黑板教学那样即兴发挥。同时，在教学活动中，融合体现个性风格的教学方法、教学技巧，可使教学过程形象具体、生动有趣、富有特色，防止教学课件左右教学思路和制约师生的思维空间，避免原有的好的教学风格被刻板的程序湮灭，影响自己的教学风格及随机应变的能动性，如果不能采取以上措施，最终会失去多媒体教学的优势。

三、结语

多媒体教学的普及是计算方法教学改革的必然趋势，是推动教学进步、提高教学质量的良好手段。在计算方法教学中，如何将这一先进教学手段和传统的常规教学方法密切结合，更好地发挥其优势，从而提高学生的数学能力，是我们每一个教师面临的挑战。在教学实践中，我们要不断汲取经验，不断改进，才能充分发挥多媒体技术的正面作用，计算方法课程的教学质量才会有更大的提高。

随着多媒体技术在数学教育领域的应用越来越广泛，教师应通过创设情境、主动整合、加强评估、把握思考等方式发挥自己的核心地位和主导作用，使师生共同进步以至有质的飞跃——培养真正具有数学素养的人。只有这样，计算方法教学改革才不会流于形式，从而真真正正培养出具备数学思维、善于运用数学思维解决问题并终身乐于学习的人。

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