新媒体环境下高校数学教学模式创新探究

摘要：在信息技术高速发展的当今社会，新媒体技术对高校数学教学带来了前所未有的挑战和机遇，要求教育者探索创新教学模式以适应时代变化。文章旨在探讨新媒体环境下高校数学教学模式的创新路径，以应对信息技术飞速发展给传统教学模式带来的挑战，进而提高教学效率和质量。文章重点关注新媒体技术如何被有效应用于高校数学教学中，以及其如何促进教学模式的创新和学生学习体验的提升。文章运用文献综述、案例分析和教学实验等方法，综合考察融合式学习模式、基于项目的学习策略、智能化教学工具的应用、增强现实与虚拟现实技术在教学中的应用，以及对教师的专业与技术培训等，旨在为高校数学教学提供创新思路。文章研究发现，这些创新教学模式和技术工具的应用能够显著提升学生参与度，丰富教学资源与学习体验，同时促进学生批判性思维和问题解决能力的培养。特别是融合式学习模式和基于项目的学习策略不仅增强了学生的实践能力，还激发了他们的学习动机。智能化教学工具和增强现实、虚拟现实技术的引入，为数学理论的教学提供了可有效互动的学习方式，这是传统教学模式难以实现的。文章旨在为高校数学教育的改革与发展提供参考，促进教育与新媒体技术的深度融合，为培养适应未来社会需要的创新型人才奠定基础。

关键词：新媒体；高校；数学教学；融合式学习；项目式学习；教学模式

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-8883（2024）09-0120-03

基金项目：本论文为2023年度中国地质学会职业与继续教育研究分会基金项目“地勘行业转型下地质基层人才继续教育研究”成果，项目编号：ZGDX20230012

一、引言

随着信息技术的迅猛发展，新媒体已深刻影响了教育领域的各个方面，从教学方法到学习方式，都发生了翻天覆地的变化。社交媒体、在线视频、互动软件等极大地丰富了教学资源。在这样的背景下，探讨高校数学教学模式的创新变得尤为重要。高校数学教学模式的创新不仅可以帮助学生更好地适应数字时代的学习需求，提高他们的学习效率，还能提升整体的教学质量，为培养创新型人才提供有力支持。

二、新媒体对高校数学教学的影响

（一）教学资源的数字化转型

随着互联网和新媒体技术的广泛应用，传统的数学教学资源如教科书和参考资料正逐渐向数字化、多媒体化转变。这极大地丰富了教学内容，使得复杂的数学理论和公式通过视频讲解、动画演示等形式变得生动易懂，而且教学资源得以共享[1]。学生和教师可以随时随地通过网络平台获取最新的教学资源，包括在线课程、开放讲座以及各种数学模拟工具，这不仅便于教师准备和优化课程内容，还为学生提供更加灵活多样的学习方式。数字化的教学资源打破了时间和空间的限制，促进个性化学习和自主学习，对提升教学效果和学习效率产生了深远的影响[2]。

（二）学生学习行为的变化

新媒体时代，学生们的学习方式变得更加自主和多样化。学生可以利用在线教育资源，如视频教程、电子书籍、互动题库等，随时随地学习，不再完全依赖于传统的课堂教学[3]。这种变化促使学生会更加主动地寻求知识，增强自我学习和自我管理的能力。社交媒体和论坛等新媒体工具的普及也为学生提供了与同伴和教师交流的平台[4]。然而，这种学习行为的变化也带来了学生注意力分散和信息筛选能力须增强的挑战。因此，高校数学教学需要适应这些变化，引导学生形成良好的学习习惯。

（三）教学资源的扩展与共享

随着互联网和新媒体技术的发展，涌现了丰富的线上学习资源，包括开放课程、在线讲座、互动式教学软件以及虚拟实验室等。这些资源的共享性强，易于获取，极大地增强了教学的灵活性和多样性。更重要的是，教学资源的扩展与共享打破了地域、经济等的限制，让更多的学生享有平等的教育机会[5]。同时，教师之间的资源共享和协作也变得更加便捷，他们可以通过网络平台共享教案、教学经验和创新方法，促进教育理念和教学方法的创新[6]。这种开放和共享的教学资源模式，不仅为高校数学教学提供了更广阔的发展空间，还为提升教育质量和促进学生全面发展提供了有力支持。

（四）新媒体技术融入教学产生的新需求

新媒体技术的融入推动一系列新的需求诞生。在基础设施方面，学校需要配备更高速的网络、更多的数字设备，以支持新媒体教学活动。对于教师而言，他们需要学习使用各种工具，包括在线教学平台和虚拟实验室等。而学生则需要具备选择、评估和使用数字信息资源的能力，以适应数字化学习环境中的自主学习和协作学习模式。满足这些需求是实现教学模式创新和教学质量提高的关键。

三、高校数学教学模式创新路径

（一）融合式学习模式的开发与应用

融合式学习的核心在于将传统的面对面教学与现代的在线学习相结合，使得学生能在教师的指导下，通过在线学习平台自主学习，同时在课堂上深入讨论和实践操作，从而达到理论与实践相结合的教学效果。在此过程中，融入课程思政元素，能将数学教学与培养学生的社会责任感和价值观念紧密结合，进一步提升教育的综合效果[7]。实施融合式学习模式的首要步骤是构建高质量的在线学习资源库，包括视频讲座、模拟实验、互动练习等，这些资源应当覆盖数学课程的各个方面，能够刺激学生的学习兴趣并满足他们的学习需求。教育者需要设计线下课程活动，如小组讨论、案例分析、项目实践等，以加深学生对在线学习内容的理解和应用。同时，评估机制的构建也是融合式学习成功的关键，包括在线自测、同行评审和教师反馈等多元化评估方式，旨在全面评价学生的学习进展和成效。融合式学习模式的实施不仅能够提高教学效率和学习质量，还能够培养学生的自主学习能力、批判性思维和团队合作能力[8]。

（二）基于项目的学习策略

基于项目的学习（PBL）策略通过让学生参与到实际的、有意义的项目中，不仅能激发学生的学习兴趣，还能培养他们的问题解决能力、批判性思维和团队合作精神。在数学教学中，基于项目的学习策略可以通过设计与现实生活或学术研究紧密相关的数学项目，让学生在项目实践中深入探索数学概念、理论和方法，从而实现学以致用。实施基于项目的学习策略首先需要教师具备高度的创新意识和组织能力，他们需要设计具有挑战性、相关性和实践性的数学项目，确保项目既能够吸引学生的兴趣，又能有效帮助他们掌握关键的数学知识和技能[9]。教师需要为学生提供必要的资源和指导，帮助他们在项目实施过程中设定目标、分析问题、协作交流和评估结果。相应地，评价机制也应当与策略相适配，不仅评价学生的最终成果，还要评价学生的过程表现、创新能力和合作态度。通过实施基于项目的学习策略，学生能在真实的学习情境中深化对数学知识的理解和应用，这种策略不仅有助于提高学生的参与度，还能促进学生综合素质的提升[10]。在新媒体技术的支持下，基于项目的学习策略的实施将更加灵活和高效，推动高校数学教学进一步发展。

（三）智能化教学工具的应用

智能化教学工具的应用是高校数学教学模式创新的重要一环，它通过引入人工智能、大数据分析等先进技术，旨在实现教学内容的个性化适配、学习进度的智能调整以及教学效果的实时反馈，从而极大地提升教学的效率和质量。智能化教学工具能够根据学生的学习行为和掌握情况，自动推荐适合其学习水平和兴趣的教学资源，并通过智能分析学生的答题数据，精准诊断学生的学习难点和错误类型，为教师提供科学的教学决策支持[11]。实施智能化教学工具的关键在于开发和选择适合数学教学的软件和平台，这些工具应具备高度的互动性和适应性，能支持复杂的数学公式和逻辑处理，同时保证数据的安全和隐私。此外，教师在使用智能化教学工具时，需要不断更新自己的教育技术知识，以有效运用这些工具，以及根据智能化反馈调整教学策略[12]。智能化教学工具的应用不仅可以为学生提供个性化的学习路径，优化学习体验，还可以帮助教师更高效地开展教学活动，实现教学资源的最优配置。通过智能化的数据分析，教育者能够更深入地了解学生的学习状态，及时调整教学内容和方法，实现精准教学和评估[13]。智能化教学工具在高校数学教学中的应用，为培养适应未来社会需要的高素质人才提供了有力支持。

（四）增强现实与虚拟现实技术在教学中的应用

增强现实（AR）与虚拟现实（VR）技术的应用为高校数学教学模式创新开辟了新的维度[14]。通过这些前沿技术，可以构建沉浸式的学习环境，将抽象的数学概念和理论以直观的形式呈现给学生，极大地增强学习的趣味性和有效性。使用虚拟现实技术产生的直观体验可以帮助学生更好地理解和记忆数学知识。应用增强现实与虚拟现实技术的关键是开发和选择合适的教学内容和软件。教育者需要根据教学目标和学生的学习需求，精心设计或挑选能够有效支持数学教学的应用程序。为了确保技术的有效应用，教师需要接受相应的培训，掌握如何使用这些技术来设计课程和组织教学活动。考虑到成本和资源的限制，高校可以通过建立校内的实验室或与外部企业合作，共享资源来减轻负担[15]。通过这种方式，学生不仅能够接触到最新的技术，还能够通过实践学习，提高自己的技术应用能力。增强现实与虚拟现实技术在高校数学教学中的应用，不仅可以使学习过程更加有趣，还能提高学生的空间想象力和创新思维能力，使数学教学出现质的飞跃。

（五）高校数学教师的专业与技术培训

高校数学教学模式的创新不仅依赖技术和资源的整合，还离不开教师的言传身教。因此，高校需要实施针对数学教师的专业发展计划，以提升他们的技术运用能力。搭建技术培训系统，以辅助教师熟练运用各种新媒体工具和平台，如在线课程平台的操作、增强现实和虚拟现实设备的使用等。技术培训应包括理论学习和实践操作，确保教师能够有效地将这些技术应用于教学实践中。通过定期组织教师开展专业研讨会，聚焦教学中发现的问题、最新的教学理念和教学法，以及新媒体技术的应用等，教师能够交流经验，更好地适应教育环境的变化。通过这些措施，可以为高校数学教学模式的创新提供持续的支持。这种以教师为核心的专业发展策略，将极大地促进教学质量的提升和学生学习效果的优化。

四、结语

在新媒体环境下，高校数学教学模式的创新不仅是教育发展的必然趋势，还是提高数学教育质量和效率的关键。随着科技的不断进步，传统的教学模式已无法完全满足当代学生的学习需求，教学模式的创新变得尤为重要和紧迫。通过融合式学习、基于项目的学习、智能化教学工具的应用、增强现实与虚拟现实技术的引入，以及对教师的专业与技术培训，不仅可以丰富教学手段和内容，提升学生的学习动力和效率，还能培养学生的创新思维和实践能力。展望未来，高校数学教学模式的创新应更加注重技术与教育的深度融合，同时要关注学生个性化的学习需求，促进教学方法和学习体验的持续优化。

参考文献：

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[15] 李洪修，刘笑.数字化背景下高校智慧课堂建构的技术之维[J].高校教育管理，2023，17（5）：81-89，124.

作者简介 陈玉洁，讲师，研究方向：数学教育、创新创业教育。 彭李晖，讲师，研究方向：水文地质、工程地质研究和教学。