信息化下的混合式數(shù)學教學模式研究
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[摘要]數(shù)學教學在高職院校教學體系中具有非常重要的作用，是許多專業(yè)課程教學的基礎，而目前高職院校數(shù)學教學存在“不想學、學不會、不會用”的問題，為了解決這樣的問題，提高數(shù)學課堂教學效果，從基于混合教學理念構建信息化數(shù)學教學體系，解決“教什么、學什么”的問題、聯(lián)系信息技術創(chuàng)建新型教學體系，解決“如何教、如何學”的問題、完善教學評價體系三個方面進行。
隨著現(xiàn)代科學技術水平的不斷發(fā)展，我國的綜合實力不斷增強，這其中數(shù)學知識與思維發(fā)揮了非常大的作用，逐漸成為了體現(xiàn)民族科學文化素養(yǎng)的關鍵指標。高職院校數(shù)學課程不僅僅充當著輔助課程的角色，同時也是許多專業(yè)課程教學的基石，直接關系到學生的專業(yè)知識學習效果以及將來的職業(yè)規(guī)劃。盡管高職院校將一些現(xiàn)代化教學手段以及方式應用到數(shù)學教學中，但是實際取得的效果較差，沒有從本質上改變傳統(tǒng)教學方式，更不能夠很好地解決傳統(tǒng)教學中存在的問題。與此同時，伴隨著信息化技術的飛速發(fā)展，產生許多依托于互聯(lián)網的新型教學模式，為高職院校數(shù)學教學改革帶來了新的契機，推動數(shù)學教學改革的順利實施。
一、數(shù)學教學中引入混合教學模式的重要性
傳統(tǒng)教學模式教學內容枯燥，知識面較窄，而新型教學模式也存在教師與學生缺乏面對面交流、學生自律性差等問題，而將兩者結合，提取各自的優(yōu)勢彌補傳統(tǒng)教學中的弊端逐漸成為了互聯(lián)網背景下教育改革的主要方向。
（一）混合教學模式概述簡單來說，混合教學模式是將傳統(tǒng)教學方式與互聯(lián)網教學模式結合起來，提取各自的優(yōu)勢，并基于信息化技術開展的一種現(xiàn)代化教學模式。在混合教學模式中，高職院校不僅要關注教師的課堂教學效果，同時更要掌握學生的學習狀況，從而促進課堂教學的良性發(fā)展。這種教學方式與傳統(tǒng)教學模式有著較大的區(qū)別，一方面改變了教師長期以來的教學方式以及角色定位，另一方面優(yōu)化了學生接受知識的途徑以及學習思維[5]。在混合教學模式實際開展中，既要求教師能夠合理規(guī)劃課堂教學內容，加強對學生的引導與啟發(fā)，同時也要求學生要積極主動參與到課堂教學活動中，充分發(fā)揮學生的創(chuàng)造意識以及主觀能動性，進而保證混合教學模式取得良好的效果。
（二）混合教學模式的特征1.課程平臺功能的混合性通過混合教學平臺能夠將課程資源的展示功能和反饋機制功能有機融合，在此基礎上，確保線上教學、師生間良性互動、網上解答及課程管理等多方面功能進行全面集成，使其能夠與課程平臺功能的混合性無縫銜接，具體呈現(xiàn)為全面化、豐富化、信息化、層次化的混合教學模式。與此同時，還可以為師生的日常教學過程、學習行為方式進行信息化統(tǒng)計（大數(shù)據(jù)）和管理。2.線上資源建設的混合性現(xiàn)階段，社會已全面進入了信息化時代，可視化的知識體系、虛擬化的教學資源和環(huán)境、智能化的共享中心均是線上資源建設的具體表現(xiàn)形式，亦是混合教學模式的基本特征。鑒于此，高等職業(yè)教育的線上教學資源建設必須跟緊時展潮流。一般而言，線上資源建設主要分為價值資源、理論資源、指導資源、拓展資源、媒體資源等多方面內容，具有靜態(tài)性和動態(tài)性兩方面表現(xiàn)特征，比如PPT、文檔等（靜態(tài)性線上資源），音頻、模型、動畫等（動態(tài)性線上資源），從而充分保證混合教學模式的實效性和針對性。3.教學過程的混合性隨著信息化技術的不斷創(chuàng)新發(fā)展，混合教學模式一般主要采用“線上教學”和“線下教學”兩種方式。對于線上教學而言，不再發(fā)揮日常教學實踐活動中的輔助功能，而是課程體系構建的必要環(huán)節(jié)，亦是教學各環(huán)節(jié)有效銜接的前提條件；對于線下教學而言，也不再是刻板生硬的教學模式，而是更加具體、針對性的教學行為。因此，將兩者有機結合是教學過程混合性的必要要求，換而言之，線下教學過程為工作主線，立足于學生的自我發(fā)展需求，為做而學，以學促做。
二、高職院校數(shù)學教學存在的問題
高職院校學生普遍數(shù)學基礎比較薄弱，對數(shù)學學習有較大的抵觸情緒。此外，數(shù)學知識教學與學生的實際生活關系不大，學生不能夠正確認識到數(shù)學學習的價值與意義，導致了高職院校數(shù)學教學存在“不想學、學不會、不會用”等問題[1]。
（一）數(shù)學學習難度大，學生基礎薄弱且缺乏自信心高職院校數(shù)學課程教學內容比較抽象、難懂，要求學生具有良好的邏輯思維以及閱讀理解能力，對學生的基礎知識要求非常高。和普通高等院校的學生相比，高職院校學生的學習能力普遍較低，尤其是在學習數(shù)學課程時，由于難度較大且內容抽象，許多學生從高中時期開始就畏懼學習數(shù)學，更沒有學習數(shù)學的積極性與勇氣。數(shù)學學習不僅需要學生掌握大量的公式與定理，同時還要求學生具有良好的邏輯水平，而這些要求嚴重阻礙了高職院校學生對數(shù)學的學習，一些學生看到數(shù)學知識與題目，還沒有認真思考與分析就斷定自己做不了，沒有建立戰(zhàn)勝數(shù)學題目的自信心，長此以往下去只會導致學生的數(shù)學功底越來越差，數(shù)學學習能力越來越低，造成許多學生不想學數(shù)學[2]。
（二）數(shù)學內容抽象，學生鉆研精神較差高職院校數(shù)學教學過程中包含了大量的計算公式以及定理等，這些都需要學生熟練掌握，并在完全理解公式含義與用途的基礎上能夠對其靈活的運用，達到舉一反三的效果。要實現(xiàn)這樣的目標，對學生的數(shù)學基礎以及理解能力要求非常高，還需要學生具備刻苦鉆研的精神，然而高職院校學生的數(shù)學基礎能力普遍較低，許多學生從高中開始就抗拒學習數(shù)學知識，對數(shù)學知識中的公式、定理以及圖表等不能夠充分理解，而高職院校數(shù)學內容相比較與高中數(shù)學在難度和深度都更上一層樓，在沒有數(shù)學基礎水平的支撐下，學生很難理解數(shù)學教學內容，由此導致了許多學生學不會的問題。
（三）數(shù)學教學與專業(yè)課程相分離高職院校數(shù)學知識比較深奧，知識應用范圍相對有限，特別是與學生的日常生活關聯(lián)不大，許多學生認為學習數(shù)學沒有實際的用處，無法調動學生學習數(shù)學的積極性。此外，高職院校的教育目標是為社會提供高素質的復合型技術型人才，主要是培養(yǎng)學生的專業(yè)技能，讓學生成為高水平的技術型人才[3]。因此在實際教學過程中，專業(yè)課程教學也沒有涉及到非常深奧的計算以及驗證等，只是讓學生能夠掌握專業(yè)課程的理論知識與簡單計算，并學會將理論知識應用到實際操作中，這也導致數(shù)學教學很難與專業(yè)課程教學融入起來，學生在實際專業(yè)課程學習中也很少需要應用數(shù)學知識，也造成了數(shù)學知識應用受到較大阻礙，導致許多學生不會合理應用數(shù)學知識[4]。
三、信息化背景下數(shù)學混合教學模式開展方式研究
全面分析現(xiàn)階段高職院校數(shù)學教學狀況，深入學習現(xiàn)代化教學理論與思維，加強信息化技術和數(shù)學教育技術之間的緊密合作，發(fā)揮信息化教育資源優(yōu)勢，以現(xiàn)代高職院校數(shù)學教學標準為載體構建滿足要求的混合式教學方式。
（一）基于混合教學理念構建信息化數(shù)學教學體系，解決“教什么、學什么”的問題隨著現(xiàn)代互聯(lián)網技術的飛速發(fā)展，網絡教育平臺的知識儲備也越來越豐富，比如說在中國大學慕課、智慧教學等平臺上都涵蓋了大量的優(yōu)質互聯(lián)網教育資源，教師要根據(jù)課程教學特征選取適宜的網絡資源，加強對課堂教學內容的補充，同時教師還需要擁有良好的信息提取與整合能力，實現(xiàn)對網絡教育資源的二次開發(fā)[7]。具體來說，教師在開展教學活動前，可以通過開展校內問卷調查、請教專業(yè)課程教師以及組織討論會等方式，充分認識該專業(yè)主課程與數(shù)學知識之間的關聯(lián)性，從而在規(guī)劃教學內容時有針對性地選取相關的知識點，逐步形成一個以專業(yè)案例為載體，通過專業(yè)數(shù)學知識分析，最終完成問題解答的教學方法。其次，教師在將數(shù)學教學內容聯(lián)系到專業(yè)課程上時，要建立在大部分學生都可以接受的基礎上合理規(guī)劃數(shù)學內容，保障課堂教學效果。為了滿足不同專業(yè)學生、不同層次學生的學習要求，教師可以根據(jù)數(shù)學教學內容，依照難易程度劃分為多個等級，比如說基礎知識講解、專業(yè)知識運用、數(shù)學建模以及數(shù)學強化等，在進行各個專業(yè)數(shù)學教學時，教師可以根據(jù)每個專業(yè)課程的教學需求選取相應的教學方式，提高課堂教學的針對性。最后，教師在從互聯(lián)網平臺獲取教學資源時，還需要全面閱讀和分析資料文獻，并根據(jù)實際教學內容對其進行提取和整合，并基于整合后的教學內容構建多種形式與媒體的教學資源庫，提高數(shù)學教學信息的多樣性，滿足各個專業(yè)的數(shù)學學習需求。
（二）聯(lián)系信息技術創(chuàng)建新型教學體系，解決“如何教、如何學”的問題在現(xiàn)代信息化技術的應用下，產生了許多互聯(lián)網教育平臺以及優(yōu)秀的在線課程，這些都為實現(xiàn)混合教學方式提供了良好的教育場所，也為學生開展自主學習提供了大量的學習資源。教師通過發(fā)揮信息技術的應用優(yōu)勢，融合互聯(lián)網教育資源以及教學軟件，根據(jù)專業(yè)教學特征與需求，科學規(guī)劃數(shù)學教學的難易程度，實現(xiàn)數(shù)學教與學的有機結合，保障教學內容能夠滿足各個學生的學習需求，改善課程教學品質，促使每個學生都能夠很好地掌握數(shù)學知識。為了提高高職院校數(shù)學教學效果，依托于互聯(lián)網教學資源以及網絡教育平臺開展的數(shù)學混合教學方式需要從以下幾個方面進行。第一，開展教學討論與分析工作。教師在開展混合教學模式前，一方面要充分了解各個專業(yè)課程對數(shù)學教學的要求，另一方面也要精準地把握各個專業(yè)學生的數(shù)學水平與運算能力，并以此為基礎選取適宜的教學內容，與此同時，教師還需要根據(jù)各個專業(yè)的教學特征，設置與之相對應的數(shù)學教學案例，從而保證開展的數(shù)學課程能夠很好地服務于學生專業(yè)課程學習。第二，確定數(shù)學課堂教學方法、考核方式等。在該環(huán)節(jié)中，教師需要依照選取的教學內容與案例，制定科學的教學活動實施方式，保證課堂教學取得良好的效果，也促進學生能夠更好地理解和掌握知識。此外，教師還需要明確數(shù)學課程考核方式，激發(fā)學生的學習積極性。第三，開展數(shù)學混合教學活動。在該環(huán)節(jié)中主要進行三個方面事項，分別是教學前準備及課堂教學中、教學后成果考核和延伸。首先，在教學準備時期，教師在教學活動開始前需要根據(jù)教學內容與學生學習情況選取合適的教學內容，對內容進行整合并上傳到互聯(lián)網教育平臺上。學生通過移動智能設備觀看教師上傳的教學視頻，完成課堂教學前的學習任務，并認真解答教師預留的教學問題。教師可以通過互聯(lián)網平臺觀看到每一位學生的學習狀況，掌握學生的一手學習信息，并以此為基礎及時優(yōu)化課堂教學內容與實施方法。其次，在課堂教學活動過程中，教師可以通過動畫、小游戲等方式傳授數(shù)學知識，增加學生的學習興趣，也能夠讓學生更加直觀地認識到數(shù)學知識的本質，從而降低學生學習數(shù)學的難度。另外，教師還可以鼓勵學生通過電子手寫板完善云筆記、制作思維導圖等，培養(yǎng)學生建立正確的學習習慣，同時也可以將學生的制作過程作為階段性考核的一項指標[8]。再次，教師將本次課堂教學活動中的重難點內容、學生表現(xiàn)以及案例講解等制作成視頻上傳到互聯(lián)網教育平臺上，有效提高了教育平臺數(shù)據(jù)庫的信息量，也有助于學生深度學習。與此同時，教師還需要根據(jù)學生的學習情況設計課外延伸內容，鞏固課堂教學知識。最后，進行教學效果考核與評價。結合線上線下混合教學模式特征，制定形式多樣、多種評價相結合的科學評價體系。
（三）完善教學評價體系，構建教師教學與學生學習評價體制基于混合教學模式的數(shù)學教學評價方式應當包含階段性評價與終結性評價兩種方式。構建將日常學生考核、信息檢索水平、自主學習能力、創(chuàng)新意識以及知識應用能力等聯(lián)系起來的綜合考核評估體系。學生在基于網絡平臺開展學習活動時，會在平臺上產生大量的學習記錄，從中可以得到學生的信息搜索水平、自學水平、知識應用水平以及學習態(tài)度等信息，并建立學生電子檔案。教師也可以基于互聯(lián)網教育平臺，加強與學生互動，全面掌握學生課前自主學習、軟件使用、小組互動、課后延伸以及平臺教學測試成績等各種學習信息，將這些信息和學生的平時課堂表現(xiàn)結合起來，給予學生科學的階段性評價，最終建立以評估學生學習態(tài)度、數(shù)學知識吸收、軟件使用以及數(shù)學建模能力等為一體的考核體系。
四、結語
隨著現(xiàn)代教學信息化改革的逐步深入，在高職院校數(shù)學教學中應用新型教學模式具有非常重要的現(xiàn)實意義。現(xiàn)階段，高職院校對于混合數(shù)學教學模式愈發(fā)重視，在實踐探索過程中取得了一定成效，但也面臨著諸多困境及巨大挑戰(zhàn)，比如數(shù)學學習難度大、學生基礎薄弱、數(shù)學內容抽象、教學與專業(yè)課程脫節(jié)等，嚴重制約高職院?；旌鲜綌?shù)學教學模式的高質量發(fā)展。鑒于此，基于信息化技術開展高職院校數(shù)學混合模式教學時，需要全面了解和解決“教什么、學什么”“如何教、如何學”等問題，發(fā)揮信息化教學優(yōu)勢，選取合適的數(shù)學教學案例，加強數(shù)學教學與專業(yè)課程教學的聯(lián)系，構建完善的數(shù)學評價體系，降低學生學習數(shù)學的難度，幫助學生更好地掌握數(shù)學知識，不斷提高學生的數(shù)學綜合素養(yǎng)與應用能力，與此同時，也能夠為高職院校數(shù)學教學創(chuàng)新發(fā)展提供幫助。
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作者：邱立軍 單位：江蘇聯(lián)合職業(yè)技術學院鹽城機電分院
