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信息化技術(shù)下的數(shù)學課堂教學探究

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信息化技術(shù)下的數(shù)學課堂教學探究

[摘要]近年來,大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、區(qū)塊鏈等現(xiàn)代化新技術(shù)為教育信息化發(fā)展提供了有力的技術(shù)支撐。作為教學改革的核心,課堂教學在大智移云物等信息化技術(shù)的支持下也迎來了一場方興未艾的變革。在信息化環(huán)境下數(shù)學課堂教學中,有效地利用現(xiàn)代化信息技術(shù)能實現(xiàn)教學方法、手段與內(nèi)容改革,有利于高效數(shù)學課堂的構(gòu)建。文章分析了當前職業(yè)學校數(shù)學課堂教學中應(yīng)用現(xiàn)代信息化技術(shù)的意義及存在的問題,并針對問題提出了相應(yīng)的對策措施,以此促進數(shù)學課堂教學信息化發(fā)展,深化數(shù)學課堂教學改革。

[關(guān)鍵詞]數(shù)學教學;信息技術(shù);職業(yè)學校

當前,以“互聯(lián)網(wǎng)+”為代表的現(xiàn)代化信息技術(shù)對人類的生產(chǎn)和生活方式都產(chǎn)生了深刻的影響。在教育領(lǐng)域,信息技術(shù)已逐漸成為教育教學的重要支持,網(wǎng)絡(luò)信息資源也成了教育的重要資源,教育信息化的進程正逐步加快。2018年教育部印發(fā)的《教育信息化2􀆰0行動計劃》中對教育信息化提出了更為具體的要求,強調(diào)持續(xù)推動信息技術(shù)與教育教學深度融合,激發(fā)廣大教師應(yīng)用信息技術(shù)推動教育理念、教學模式和教學內(nèi)容創(chuàng)新的熱情,針對翻轉(zhuǎn)課堂等不同信息化教學應(yīng)用模式,探索形成一批成熟的、可推廣的信息技術(shù)支持下的教學方法和教學組織形式。因此,在職業(yè)學校將現(xiàn)代化信息技術(shù)與數(shù)學課堂教學融合是適應(yīng)時展的必然趨勢。

一、現(xiàn)代化信息技術(shù)下數(shù)學課堂教學研究的意義

當前,由于職業(yè)學校生源問題,學生數(shù)學基礎(chǔ)薄弱,大部分學生缺乏學習興趣與主動性,導致學生提到數(shù)學就覺得很難學。而要想學好數(shù)學,學生的主動性是不可缺少的,只有學生通過積極自覺的認識活動,激活大腦中已有的認知結(jié)構(gòu),讓其和新知識進行聯(lián)系,才能較好地實現(xiàn)新知識構(gòu)建。如果在數(shù)學課堂教學中恰當?shù)娜谌氍F(xiàn)代信息技術(shù),教師則可以通過多種信息化教學手段,引導學生積極地參與課堂教學的各個環(huán)節(jié)中,能較好地激發(fā)學生參與教學活動的興趣,從而提高學生的學習效率。信息化環(huán)境下的數(shù)學課堂教學需要將教學理念與信息技術(shù)融合,實現(xiàn)課堂教學與信息化接軌,如教學技術(shù)、內(nèi)容、觀念、環(huán)境、模式以及教學評價等方面的信息化。巨量的網(wǎng)絡(luò)信息資源,給教學提供了豐富的素材,可以促進教學情境創(chuàng)設(shè)的創(chuàng)新,從而激發(fā)學生的感官性,提高他們學習的主動性以及積極性,在教學中主動去探究與思考。通過現(xiàn)代化信息技術(shù)的交互性,可以讓學生滿足自己的學習需求,提高學生的學習效果;并且還可以通過網(wǎng)絡(luò)學習平臺開展小組合作學習,提升學生的團隊合作精神。數(shù)學課堂教學中,除了傳授必要的數(shù)學知識之外,還需要注重學生各方面能力的提升與培養(yǎng),特別是能夠與有關(guān)學科知識進行融會貫通,而這些都可以通過使用現(xiàn)代信息技術(shù)來實現(xiàn)。例如,建立教師在線答疑平臺,通過校園網(wǎng)獲取本校圖書館中的有關(guān)資源等方式來拓展和延伸課堂教學,讓學生處處能學、時時能學。因此,開展信息技術(shù)下數(shù)學課堂教學研究,能深刻引起教學理念與教學方法、手段的革新。在信息技術(shù)支持下的數(shù)學課堂教學,學生則成為學習的主導者,而教師將由學習的掌控者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W習的顧問、指導者,由此形成一種教與學開放、互動的教學模式。

二、當前信息技術(shù)下職業(yè)學校數(shù)學課堂教學存在的問題

(一)缺乏高效的學習平臺目前,現(xiàn)代信息技術(shù)在教育領(lǐng)域已得到了廣泛的應(yīng)用,職業(yè)學校教學信息化建設(shè)也在不斷推進,信息化教學得到了一定的發(fā)展。融合信息化技術(shù)的課堂教學具有節(jié)奏快、內(nèi)容緊湊的特點,這就需要教師在課下也可以和學生之間進行積極的互動交流,讓學生從中了解到自己知識方面的不足和問題,教師教學中就可以有針對性地進行講解,從而提高課堂教與學的效率。教師在與學生的互動交流中,也要有效利用學習平臺收集學生的學習信息反饋,從中了解教學中的不足之處,進而調(diào)整優(yōu)化課堂教學設(shè)計。要實現(xiàn)這些就需要高效便捷的學習平臺,需要搭建以校園網(wǎng)或云服務(wù)器為載體的師生互動交流平臺,進而在平臺中實現(xiàn)教學隨時化、資源共享化以及實時的互動反饋。然而實際情況是,大多數(shù)的職業(yè)學校都沒有對教學資源進行科學、有效的配置,沒有合理的去利用好教學資源;也有很多職業(yè)學校錯誤地認為利用多媒體教學資源只是改變教師的課件展現(xiàn)形式而已,沒有對教學模式進行優(yōu)化,這就浪費了教學資源,還不利于教學效果的提升。在全國抗擊肺炎疫情中,為響應(yīng)停課不停教、停課不停學的號召,全國掀起了網(wǎng)絡(luò)在線教學的熱潮。在這次在線教學過程中也暴露出了很多的問題,突出表現(xiàn)就是在學習平臺上。大部分都是反映學習平臺卡頓,無法登陸、時不時掉線、無法正常實時互動等,因此構(gòu)建一個高效穩(wěn)定的學習平臺是非常有必要的。

(二)生源差異造成教學設(shè)計上的分層難現(xiàn)階段有很多職業(yè)學校學生從進入到學校開始,老師都是一直強調(diào)專業(yè)課程的重要性,這就造成學生主要對專業(yè)課程感興趣,對一些基礎(chǔ)課特別是數(shù)學課則明顯缺乏興趣,也沒有持久的學習動力。生源的因素加上數(shù)學本身的特點,致使大部分學生對數(shù)學學習缺少興趣點,甚至出現(xiàn)消極情緒,久而久之這樣更影響到他們的學習效果,使得他們的數(shù)學學習成績并不是很理想。因此,要想讓所有的學生都能獲得發(fā)展,就需要在平日信息化教學設(shè)計中,可以有效開展分層教學。但是因為學生的水平差異,使得分層具有一定的難度。如果要實現(xiàn)有目的的分層,就需要教師在信息化教學資源的選擇上花費大量時間,在教學設(shè)計上也要針對學生的知識水平進行分層設(shè)計,這無疑在某種程度上增加了教師備課工作量,這也是部分教師放棄利用信息技術(shù)進行課堂教學的一個原因。(三)信息化教學設(shè)計單一,缺乏專業(yè)針對性職業(yè)學校數(shù)學是面向全校各專業(yè)的公共基礎(chǔ)課,學生的專業(yè)存在差異,因此對數(shù)學知識的需求也會存在不同。但是當前數(shù)學教學中大多使用多媒體課件對固定的實例進行教學設(shè)計,并沒有結(jié)合學生的專業(yè)差異而進行相應(yīng)的信息化教學設(shè)計,沒有對學生的實踐能力進行有效的培養(yǎng)。而不同專業(yè)的學生對數(shù)學知識的需求也是不一樣的,這樣單一的信息化教學設(shè)計,無法很好地體現(xiàn)數(shù)學為專業(yè)課程服務(wù)的理念。如果在數(shù)學教學中致力于利用信息化技術(shù)將數(shù)學知識與學生所學部分專業(yè)課程知識進行融合,這將無疑更好體現(xiàn)數(shù)學應(yīng)用性的價值,也能更好地激發(fā)學生學習主動性與積極性。

三、信息技術(shù)下職業(yè)學校數(shù)學課堂教學改革探究

(一)利用現(xiàn)代化信息技術(shù),創(chuàng)新課堂教學模式職業(yè)學校數(shù)學教學師資隊伍中也有一些具有豐富教學資歷和經(jīng)驗的教師,但是這樣的教師也存在共性問題,就是他們受傳統(tǒng)教學思想影響,對于新的教學思想接受較慢,他們的教學模式和套路都是固定的,已經(jīng)習慣這樣的教學模式,對利用現(xiàn)代化信息技術(shù)有畏懼心理,在教學中也太不愿意進行嘗試和創(chuàng)新。還有的教師在教學中還是使用那些陳舊的例題進行教學分析,即便數(shù)學例子具有普遍適用性,但是對學生的學習興趣和積極性卻會造成影響。職業(yè)學校數(shù)學教學在不斷改革,對教學任務(wù)要求也在不斷更新,這會讓很多沒有創(chuàng)新意識的教師覺得力不從心。在數(shù)學課堂教學中,教師需要結(jié)合學生的實際情況與教學內(nèi)容,對教學模式不斷地進行優(yōu)化,通過利用現(xiàn)代信息技術(shù),將多樣的教學資源進行整合,進而實現(xiàn)將課堂教學變成“基礎(chǔ)教學、應(yīng)用教學、拓展教學”的“2+1”模式。在教學基礎(chǔ)內(nèi)容時就可以使用PPT、幾何畫板、微課、云學習平臺等多種形式輔助教師的講解,幫助學生更好地掌握基礎(chǔ)知識;在應(yīng)用教學中則要多考慮教學內(nèi)容和學生專業(yè)之間的聯(lián)系,利用數(shù)學實驗、數(shù)學建模等方式進行演練,將專業(yè)和數(shù)學知識有機聯(lián)系到一起;而拓展教學中,其對象是面向那些層次較高的學生,通過信息化平臺幫助學生進行拓展及延伸。例如,在學習數(shù)學中比較復雜的知識概念等內(nèi)容時,教師就可以利用信息化平臺將抽象的知識直觀形象地展示給學生,如微信群、QQ群、職教云平臺等,這樣可以幫助學生先理解,進而在課堂教學中學生能更好地掌握所學的知識。在教學中教師也要利用信息技術(shù)精選最新的數(shù)學案例,特別是貼近學生生活、專業(yè)實際的內(nèi)容,這樣學生就可以認識到數(shù)學學習的價值,讓學生主動去掌握基礎(chǔ)知識以及應(yīng)用知識。在此基礎(chǔ)上利用信息化手段對學生進行拓展,滿足學生的個性化發(fā)展需求,進而讓所有的學生都可以得到發(fā)展。在教學中科學、合理的應(yīng)用這一模式,就需要注意三者之間的科學、合理搭配,應(yīng)更注重基礎(chǔ)知識以及應(yīng)用能力的教學及培養(yǎng),在學生獲得一定的提升后,再進行拓展,這樣可以讓學生在學習的過程中體驗到成功,對學生發(fā)展也更有利。教師還可以利用信息技術(shù)采取翻轉(zhuǎn)課堂或翻轉(zhuǎn)學習的教學模式,根據(jù)學生的特點,知識水平以及學習需求制定好科學、合理的教學目標。如在學習“函數(shù)的概念”的時候,教師在教學前讓學生先進行自主學習,教師利用信息化教學平臺自主學習內(nèi)容,讓學生利用電腦、手機或者通過其他途徑去了解生活中常見的函數(shù),并在學習平臺上進行討論留言,進而對這一內(nèi)容的概念有一定的了解和掌握。那在課上講解函數(shù)的概念用的引例就可以采用學生學習平臺上討論比較多的函數(shù)實例來進行講解和分析,這樣可以讓學生能夠在體驗利用互聯(lián)網(wǎng)學習知識的同時,也體會到翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的意義,也能促使學生在課下可以主動地去學習,體會到探究數(shù)學知識的樂趣,進而更加深入的理解和掌握知識,形成系統(tǒng)的數(shù)學知識架構(gòu)體系。

(二)利用現(xiàn)代化信息化技術(shù),豐富課堂教學資源課堂教學資源對于教學效果具有直接的影響,信息化環(huán)境下的教學資源已經(jīng)朝著網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化方向發(fā)展。因此信息化環(huán)境下,教師也不能只依賴單一多媒體技術(shù)進行教學,而是要采取多樣的教學方式,結(jié)合具體的教學目標及內(nèi)容,選擇科學的教學資源,與現(xiàn)代信息技術(shù)一起融合應(yīng)用,提高課堂教學效率和效果。在信息化背景下的數(shù)學課堂教學中,教師可以充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù),為學生創(chuàng)設(shè)一個個生動有趣的教學情境,有效吸引學生的注意力,幫助學生更好地學好數(shù)學知識。比如,數(shù)學中有很多的概念比較抽象,教師可以使用現(xiàn)代信息技術(shù),創(chuàng)設(shè)有效的學習情境,對概念進行生動形象的剖析。如在學習函數(shù)圖像時,教師就可以通過將數(shù)字和形狀進行組合,利用計算機知識,將各種形態(tài)的函數(shù)直觀形象地展示給學生,包括各種函數(shù)圖像在坐標軸上的位置、坐標軸和開口方向等知識。也可以利用計算機軟件呈現(xiàn)出3D的效果,這樣學生會覺得很新鮮,可以更加直觀的觀看和感受知識,幫助他們理解和掌握,這樣能有效提高學生對數(shù)學學習的興趣,提高他們對數(shù)學學習的信心,進而積極主動地去學習數(shù)學。又如在學習函數(shù)的應(yīng)用時,教師需要培養(yǎng)學生利用函數(shù)解決問題的能力。函數(shù)在生活中具有很廣泛的應(yīng)用,這就需要教師結(jié)合教學內(nèi)容,通過使用一些常見、簡單的信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)出相應(yīng)的情境性問題,特別是結(jié)合學生感興趣的網(wǎng)絡(luò)熱點問題,為學生提供豐富的學習資源,積極引導學生,讓他們可以應(yīng)用學習到的函數(shù)知識去解決生活中的感興趣問題。這樣既可以幫學生鞏固和強化知識學習,還可以讓學生認識到數(shù)學學習的價值,發(fā)揮他們的主觀能動性參與到教學中來。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,在線學習平臺也等得到了快速的發(fā)展,教師在教學過程中則可以根據(jù)教學需要合理的利用網(wǎng)上成熟的學習平臺中的教學資源進行授課。如當前教師在課堂教學中使用比較多的“雨課堂”“云班課”“職教云”“慧學云”等平臺就是近幾年來很受歡迎的在線學習平臺。且它們還在不斷發(fā)展中,在教學應(yīng)用范圍以及學科試點研究方面都在不斷發(fā)展及成熟。在這些平臺中,數(shù)學資源豐富的平臺當屬“慧學云”智能教學平臺?!盎蹖W云”平臺提出的“云智能教育理念”,學生可以學習到優(yōu)秀的數(shù)學學習資源,在學習過程中并能將學生的學習數(shù)據(jù)記錄下來,通過使用技術(shù)手段對數(shù)據(jù)進行智能分析,為學生提供適合其學習的方案,讓學生學習更加具有目的性,實現(xiàn)因材施教。在信息化環(huán)境下,以云計算和大數(shù)據(jù)等新技術(shù)作為支撐,用計算機、智能手機以及平板電腦作為學習終端,可以讓學生在課前通過網(wǎng)絡(luò)搜索查找資源等方式對新知識進行預習,在課上探討總結(jié)知識點,讓學生成為學習的主人,教師則是學生的主導者。網(wǎng)絡(luò)教學平臺上豐富的教學資源可以有效促進課堂教學效率的提升,引導學生進行有效的自主學習,引導他們梳理知識,培養(yǎng)他們的學習意識,教師還可以實時對學生的學習情況進行關(guān)注和了解,這些都是傳統(tǒng)課堂中所達不到的。

(三)利用現(xiàn)代化信息技術(shù),構(gòu)建高效數(shù)學課堂在現(xiàn)代信息化的大時代背景下,信息化、智能化給人們的工作和學習帶來了各種新鮮的體驗,新的技術(shù)手段以及信息的處理方法,都有利于豐富數(shù)學教師的教學理念。數(shù)學教師可以利用現(xiàn)代化信息技術(shù),把更加生動有趣且實用的“應(yīng)用數(shù)學”知識傳授于學生,這樣學生學到的是一些在現(xiàn)實生活以及所學專業(yè)中可以接觸和應(yīng)用到的數(shù)學問題,學生在學習數(shù)學的時候也會更加積極主動,這無疑有利于高效數(shù)學課堂的構(gòu)建。在當前信息化、智能化的時代背景下,教師需要緊跟時展的步伐。要想在激烈的競爭中不被淘汰,就必須掌握一定的信息技術(shù)及應(yīng)用現(xiàn)代信息化的能力,例如多媒體授課、互聯(lián)網(wǎng)+教育,云教學平臺、大數(shù)據(jù)搜索等技術(shù),樹立信息化教學思維。為了讓數(shù)學課堂教學更高效,教師就需要在準備教學資源時也做到創(chuàng)新,恰當?shù)乩眯畔⒓夹g(shù)將知識進行有效的整合,保證教學資源的豐富性、層次性以及趣味性,這樣才能有效激發(fā)學生的學習興趣和積極性,提高學生的學習動力,進而提高教學效果。如在當前信息化教學中,很多數(shù)學教師習慣使用微課進行課堂教學。在課堂教學中使用微課這一教學方法,是當前很受歡迎的一種信息化教學方法,其具有時間短、內(nèi)容針對性的特點,學生在微課學習中可以一直保持注意力集中。除了課堂中使用,也可以在課前作為預習,課后作為復習鞏固之用。微課中圍繞一個知識點進行講解,學生可以反復觀看,直到掌握知識,可以幫助學生理解和掌握知識,提高學生的數(shù)學學習效果和效率,這對職業(yè)學校的學生來說更加適用。因為學生的數(shù)學基礎(chǔ)一般,使用這一方法,可以幫助他們更加簡單地進行重復學習。如在講授一些有難度的數(shù)學概念時,為了讓學生更好地理解和掌握,教師可以針對每個概念制作一個微課短視頻,時間一般控制在5分鐘左右,圍繞這些知識點進行展示和練習。在教學中教師可以將教學內(nèi)容分為定義展示、公式指導、輔助練習,讓學生能夠在觀看微課視頻時有所反應(yīng),有所收獲。在教學中為了更好體現(xiàn)數(shù)學為學生專業(yè)服務(wù)的價值,在微課視頻中可以將數(shù)學知識和專業(yè)知識進行整合。如在講解數(shù)列概念的例子中,對于金融專業(yè)的學生在微課制作中就可以利用信息技術(shù)加入銀行還貸的情境,并且可以將計算還貸利息作為拓展題,指導學生利用信息技術(shù)去完成,這樣就把數(shù)學知識與學生所學專業(yè)知識進行了一個整合,能更好地激發(fā)學生的學習興趣,提高課堂教學效果。職業(yè)學校的辦學特色就是注重技能型人才的培養(yǎng),因此在教學中要重視讓學生學到有用的知識及技能,為他們今后走上工作崗位奠定基礎(chǔ)。教師在教學中需要做好引導,將學生的專業(yè)知識與教學資源進行有機結(jié)合,為學生指引學習的方向,學會正確的學習方法。讓學生在教師引導下,主動地去探究知識,積極參與到教學活動中。在教學中有效的應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù),就可以促進這一目標的實現(xiàn),將知識進行整合,提高學生的學習興趣,進而提高教學效果,讓課堂教學更精彩、更高效。

四、結(jié)語

隨著信息化技術(shù)、智能技術(shù)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)的課堂教學已經(jīng)很難適應(yīng)時代快速發(fā)展的需要,信息化必將催生出數(shù)學教學新生態(tài)。教師需要樹立新的教學理念,培養(yǎng)信息化數(shù)學思維,科學合理地進行信息化教學設(shè)計,積極探索現(xiàn)代信息技術(shù)與數(shù)學教學的有效融合,充分發(fā)揮出現(xiàn)代信息技術(shù)在數(shù)學教學中的作用及優(yōu)勢,促進教學改革的有效推進,努力提高學生數(shù)學學習的積極性和熱情,讓學生可以充分投入到教學活動中,最終提高學生的數(shù)學學習的效果。

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作者:陳杰 單位:江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學院蘇州旅游分院