韩红霞
在信息化教学背景下,信息技术在高职数学课程中的应用,能够促进教学改革,丰富教学资源,激发学生学习兴趣,培养学生综合能力,发展数学素养。本文首先对信息化教学进行简单介绍,然后分析当前高职数学课程改革中存在的问题,最后提出信息化教学改革策略。
在高职教育中,虽然数学课程是一门公共基础课,却影响着学生专业课程学习,乃至后期职业生涯发展,特别是理工科专业,数学课程尤为重要。高职数学课程具有高度复杂、抽象等特征,包含的微积分、向量与空间解析几何与线性代数、级数等知识令学生望而生畏,再加上传统教学方法的使用,使得学生失去学习兴趣,影响教学质量和教学效果。信息化教学背景下,如果教师能够加强数学课程改革,使用翻转课堂、微课、线上线下混合教学等手段进行授课,一方面简单了复杂抽象的数学知识,便于学生理解和学习,另一方面调动学生积极性,培养学生的数学能力。
1 信息化教学概述
简单来说,信息化教学就是在教学中应用信息技术手段,使教学的所有环节数字化,确保教学质量和教学效率的提高。通过研究实践发现,信息化教学具有如下优点:
首先,信息源丰富、知识量大。信息技术手段在教学中的应用,能够实现知识的拓展和丰富,教师和课本不再是唯一的信息资源,学生可以根据所学内容自主拓展,增加知识储备。
其次,提高学生的主动性、积极性。在信息化教学背景下,信息技术手段在课程教学中的运用,突出了学生的主体地位,通过教师的引导,学生能够产生自主学习意识,主动思考、主动探究、主动发现,该过程不仅能够提高学生的主动性与积极性,还能发展学生的思维,提升能力。
再次,个性化教学,因材施教。每个学生都是独立的个体,他们的爱好、能力、性格特点等各不相同。通过信息化教学,不仅能够因材施教,还给学生提供了个性化学习的可能,学生可以通过学习平台或媒体技术完整呈现教学内容与课程,根据自己的情况选择相应的内容进行学习,同时与同学和教师在线交流,加强对知识的理解和掌握。
最后,培养学生的创新精神、信息能力。信息化教学中,学生要想获得丰富的知识,除了从课本汲取,老师传授外,还可以通过网络获取。互联网中涵盖大量的知识库、资源库,适合学生进行自主发现、自主探究式学习,学生上网搜集的资料、加工资料以及使用资料的过程,能够逐步养成创新精神,具备一定的信息能力。
2 当前高职数学课程改革中存在的问题
2.1 学校与教师信息化意识淡薄
传统教育理念影响下,高职数学课程教师对信息化的概念缺少正确的理解和认识,不能熟练使用,课堂中依然以灌输式、填鸭式的教学形式为主,没有落实课程改革。部分高职院校缺乏信息化教学意识,没有出台相关措施,忽视了教师信息化能力的培养,无法提升教师的能力水平和信息素养。
2.2 缺乏功能强大的教学平台
研究发现,一些高职院校信息化教学改革缺少深度的主要原因之一是教学平台功能不完善,仅有视频观看、问题讨论、记录考勤、网络测试等基础功能,缺少学生学习痕迹记录、综合评估分析反馈、信息化交互教学等功能,无法实时反馈学生的学习情况,大大降低了信息化教学效果。
2.3 课程评价体系相对滞后
现阶段,部分高职数学课程进行教学评价时,依然沿用传统的评价体系。对于学生的评价,主要以期末考试成績为标准,没有对学生进行综合评价,包括数学思维、日常表现、实践应用等,不利于学生数学素养的培养与能力的提升;教师方面的考核主要以问卷调查的方式进行,这种考核方式不仅片面,还无法保证其客观性和公正性。
2.4 课程内容设置相对单一
通常情况下,高职院校选择的数学教材属于统一编制的教材,教学目标与内容存在整体性与系统性,但学生学习能力和学习基础存在较大差异,并且对知识的理解存在一定差距。因此,在相同教材内容传授过程中,难免会存在学生“吃不饱”和“吃不下”的情况,进而抑制学生思维能力和逻辑能力的发展与培养。由于高职院校教材内容单一,并且其理论内容不够深刻,导致学生无法从课程内容中,感知更为深刻的知识内涵与内容,知识体系构建缺少完善性,严重阻碍学生独立思考能力的培养,不利于学生数学思维的发展与延伸,影响学生未来健康全面发展。
3 信息化教学背景下高职数学教学改革优势
高职数学教学目标与方向比较明确,主要为了培养学生的抽象思维能力,促使学生更加直观形象地了解数学抽象知识,在信息技术的广泛运用下,会给高职数学教学改革带来一定机遇与优势。首先,有利于课堂教学信息数量的增加与丰富,最大限度提高教学效率。信息技术的应用方面比较广泛,包含网络课程、微课、线上教学平台、电子白板以及多媒体等,其中多媒体是教学常用技术手段,多媒体课件主要指,教师根据教学内容制作而成的App,然后利用计算机和投影仪的方式,将其在屏幕上展示出来,如此一来,会实现抽象知识的形象化与直观性,大大提高教学效率。教师在多媒体课件的使用过程中,减少板书书写时间,减轻其教学工作量。另外,教师将生动形象的动画、视频和声音引入课堂上,会更加吸引学生注意力,从而激发出学生学习兴趣。其次,加深学生对数学课程的理解与认识,激发其学习热情与积极性。随着计算机网络的快速发展,促使数学教学方式更加多样化与丰富性,借助幻灯、投影、立体模型等方式,将教学内容进行重新编辑和整合,以图文并茂的方式呈现在学生面前,在交互式教学过程中,不断刺激学生视听感官,不断激发学生学习兴趣。高职数学教学内容相对抽象难理解,其中包含大量的客观世界数量关系和空间形式,需要运用大量数形结合思想。因此,教师要想尽办法对学生采取针对性的培养与训练,帮助学生培养形象思维,从而实现高职数学教学改革。
4 信息化背景高职数学教学的原则
4.1 信息化教学的必要性
信息化教学就是将信息技术与现代教学融合起来,发挥学生主观能动性和创造性,促使教师在掌握先进信息技术的同时,能够研究出更加适合高职学生的教学策略,进而提高学生数学素养与思想。高职数学是培养学生思维能力、观察能力、自学能力的重要学科,将信息技术在高职数学教学中应用,会有效培养学生综合能力,帮助学生更好地完成教学目标。另外,随着信息技术的快速发展,多媒体技术成为人们生活学习不可缺少的重要部分,促使传统教学观念早已无法满足新时期学生发展需求。
4.2 教学有效性提升
信息技术在高职数学教学中应用,需要解决传统教学中存在的问题,进而提高学生理解能力与解决问题能力,让学生借助信息技术的应用,简化对抽象数学知识的理解,逐渐提高数学教学效率。另外,教师要坚持以学生为主的教学原则,通过丰富多样教学活动的开展,引导学生积极参与其中,为数学课堂提供有效意见,保持数学课堂最佳状态。教师针对学生提出的疑问,要给予积极正向的引导,在师生互动交流中实现共同进步,促进学生学习兴趣的提升,增强学生学习主动性与积极性。
4.3 以问题为中心原则
数学理论知识学习的最终目的就是解决对应问题,高职信息化教学中要坚持以问题为中心原则,增强学生对数学思想的探索与研究,帮助学生理解数学知识内涵,从而展开更加合理的设计与总结,借助相关教学软件的应用,围绕具体问题为中心,展开信息化数学教学策略,锻炼学生数学知识获取能力,提高学生自主学习能力。
5 信息化教学背景下高职数学课程改革策略
对于高职数学课程来说,信息化教學具有众多重要作用,比如,提高教师自身素养、加快教学方式和考核手段的改进、培养学生的信息技能、提升学生学习数学时间的深度和广度。因此,不论是学校还是数学教师,都要正确认识信息化教学的重要作用,积极探究可行性的改革策略。
5.1 转变教学观念,培养教师信息化意识
信息技术在教育领域中的广泛应用,改变了传统教学模式与教学方法,成了教师教学上的辅助工具。高职数学课程中,教师要想灵活运用信息技术,实现信息化教学,就要转变观念,加强相关理论知识和操作技术的学习,如微视频的录制、简单的视频剪辑、PPT制作等,不断强化信息意识,提升信息技术的使用效果。与此同时,学校要加强数学课程教师的培训,聘请相关专家进行信息化教学的宣传讲座,给予教师教学上的指导,确保信息技术与数学课程的高度融合,从而提高教师的能力水平,使其具备一定的信息化素养。此外,学校还要重视人才引进,通过提高薪资待遇等方式吸引专业人才,促进课程改革的发展。
5.2 加强现代化教学模式的运用
翻转课堂、线上线下混合教学模式、任务驱动等方法基于现代化技术的发展而诞生。高职数学课程教学中,教师要改变单一的教学模式,结合学生实际情况与教学内容选择适宜的现代化教学模式进行运用。例如,教学“不定积分”时,教师可以引进线上线下混合教学模式。首先,线上学习。引导学生根据课本知识进行自主预习,上网搜集生活中不定积分的应用案例进行汇总,观看老师上传的视频,重点标记难以理解的知识点;其次,课堂教学。教师可以通过提问的方式检验学生的预习情况,如不定积分的概念与性质,应用的实际案例等,侧重讲解学生难以理解的问题,讲解时应结合学生的特点,适当运用直观性原则、启发性原则、循序渐进性原则等教学原则,帮助和引导学生更好地理解和掌握不定积分;最后,课后复习。经过课前的线上预习和线下的课堂讲解,部分学生对不定积分的重点和难点知识还是一头雾水,教师要将课上录制的视频上传到学习平台中,让学生巩固复习,同时与其进行沟通交流,逐步提升学生的理解和认知。现代化教学模式在高职数学课程中的应用,既能实现信息化教学,又能培养学生的自主学习能力、探究能力和数学思维,同时提升教学质量和教学效果。
5.3 加大投入,建立融合信息化的教学资源
在信息化背景下,高职院校应提高对数学课程信息化教育的重视程度,既要重视教师培养,提升其能力水平和信息素养,又要加大投入力度,改善基础设施,提供必要的软件和硬件支持,增加多媒体教室,构建仿真模拟室等,同时增加教学平台功能,使其兼顾教学、追踪等多项能力,实时反馈学生的学习情况,便于教师对学生的了解以及教学模式和方法的及时改进。另外,学校还要紧跟时事,不断优化和创新数学教材内容,加强信息技术与数学教材体系的融入。例如,将一元函数的微积分与MATLAB软件相结合,以信息技术为指引,通过理论联系实践的方式培养学生的数学问题探究能力和问题解决能力,提升学习效果。
5.4 创新和完善教学考评体系
从目前来看,多数高职院校依据设立的人才培养目标已经建立了相应的评价体系,但从整体来看,不论是评价形式还是评价内容,都较为传统、单一,无法满足教育信息化的实际要求。因此,信息化教学背景下,高职院校应对数学课程现有的评价体系进行创新和完善,既要遵循系统性、科学性、动态性和实践性的原则,又要加强信息技术的运用。具体而言,改变“以成绩决定评价”的评价形式,将学生的数学成绩作为评价的一部分,在此基础上融入日常表现、实践技能的掌握、思维与能力发展等,同时包括课堂参与程度和线上平台登录记录等,评价形式也要从单一的师生评价转变为生生自评、生生互评、课堂的反馈等形式,或是进行学习小组之间的评价,使教师和学生有全面、系统的认知。针对教师考核,学校可以采取网上评价的形式,即学生匿名评价,评价系统不会追踪学生的个人信息,只是统计关于教师评价的各项数据信息,这种评价方式能够在一定程度上保证评价的客观性和公正性,易于学校对教师教学情况的了解。
5.5 借助信息技术手段,突破传统教材局限
对于高职院校学生来说,其数学基础相对薄弱,对所学数学知识往往存在衔接不当的情况,而且高职院校受到自身教育体制的影响,普遍存在“重专业、轻文化”的现象,认为数学学习对专业发展毫无用处。同时,在对高职数学教学效果研究中发现,教师和学生受到教材的限制比较严重,完全按照教材展开教学活动和学习,不利于学生思维的拓展与延伸,严重影响数学教学效率。信息技术背景下,高职数学教学在改革与创新过程中,要转变现有数学知识体系,打破传统数学教材的限制,将数学学科与学生实际生活联系起来,通过这种方式转变学生对数学的认识与理解,帮助学生养成良好学习习惯,为其未来走进工作岗位奠定基础。根据所学专业的特点,展开数学融合教育,借助网络渠道收集大量教学资源,挑选其中适合的部分充当选择内容,为学生提供良好的学习平台和机会。如此一来,学生所学数学课程内容与自身专业内容相互联系,在大大吸引学生注意力的同时,能够引起学生的高度重视与认可,对提升学习质量具有巨大作用。信息技术的运用,不仅拓宽了学生的知识视野,还会打破传统教材的局限性思想,让学生更加清楚地认识到数学与实践之间的联系,明确数学工具性、基础性以及实践性的特点与价值。
5.6 借助互联网云平台,构建五位一体教学模式
所谓“五位一体”主要指,高职数学教学中的五个涉及领域和方面,包括目标设定、教学内容设计、教学组织、教学评价和计算方式。随着信息化技术的广泛应用,推动着数学教学的改革与创新,高职数学教师要从这五个方面入手,联合互联网云平台系统,构建“五位一体”教学模式。第一,教学目标的制订,要考虑其可行性与可操作性。也就是说,教学目标的设定要保证与学生专业学习相挂钩,符合学生未来工作发展需求。教师通过互联网云平台的运用,让学生领悟多种数学基本原理,传授更多數学思维与方式,帮助学生分析实际问题和解决问题。第二,教学内容的设计要更加注重问题驱动法,借助提问方式,引导学生深入思考与分析,进而掌握数学概念与公式,激发学生数学学习的兴趣。教师借助互联网为学生营造一个讨论交流的环境,让学生在感受数学知识魅力的同时,从中获得满足感和成就感。第三,计算方式要更加倾向于工具化,借助现代化计算工具和软件,完成对应计算内容的学习。教师在实际教学中,可以通过Mathmatics、SPSS等软件的运用,帮助学生解决定积分、假设检验等计算问题。第四,组织教学活动过程中,借助云平台教学方式,形成一种先进可行的教学手段,如超星学习通、雨课堂等线上教学平台的运用,构建出智能化、现代化以及信息化数学线上课堂模式,确保教学活动不受时间和空间限制,在丰富多样的教学资源中实现共享,保证学生随时随地学习数学知识。第五,教学评价作为教学中不可缺少的重要组成部分,在信息化背景下,教学评价更应注重多元化和多面性,转变传统单一考核内容,对学生展开过程性评价,为教师提供更加准确的教学反馈,从而构建良好学习氛围。
5.7 突显网络资源优势,挖掘相关教育资源
众所周知,信息技术最大的优势就是蕴含着海量的信息资源,弥补了高职数学课堂内容的局限性。数学教师要充分利用与发挥海量信息资源优势,在逐渐整合与归纳过程中,挖掘出适合学生的教育资源,不断拓宽学生视野。首先,数学教师围绕具体教学内容,对网络上出现的各种资源实现整合和总结,适当补充教材内容的不足,并对其展开动态化管理,随时增加与拓展教学资源,强化学生思维训练,不断培养学生思维能力。其次,教师从学生专业发展角度出发,借助信息技术手段,构建出更加完善且健全的知识架构,确保教学有效性和实效性的同时,适应学生本质需求和特点,促使专业知识学习更加宽泛和丰富。例如,针对财务会计专业学生来说,其数学课程的开展将具有非常重要的作用与意义,财会专业学生需要拥有异于常人的计算能力和分析能力,通过数学知识学习要熟练掌握统计学内容。因此,教师在专业课程教学中,会逐渐引入数学相关知识内容,让学生借助信息技术收集报账的实际案例,解决学生在生活中遇到的各种各样问题,进而熟练掌握数学知识,增强学生专业化素养的提升与培养,满足学生不同形式发展和学习的需求。
6 结束语
综上所述,信息技术的发展与广泛应用使人们的生产生活方式发生了巨大改变。对于教育领域来说,信息技术的渗透不仅推动了教学改革,还衍生出信息化教学理念。信息化教学的提出,能够促进我国教育事业的发展,推动现代化教育目标的实现。高职数学课程作为高职教育的一门公共课程,其重要程度不言而喻,要想提升教学质量和教学效率,就要以信息化教学为指引,加强教学改革,探究适宜的改革策略,不断满足学生的学习需求和当代社会的用人需求。
(作者单位:江苏省南通中等专业学校)