绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇数学教育信息化范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
中图分类号:G658 文献标志码:A 文章编号:1009-4156(2013)09-096-03
“教育信息化是指在教育领域全面深入地运用现代化信息技术来促进教育改革和教育发展的过程”。在教育信息化背景下,小学数学教师这一规模庞大的教师群体,凭着多年前掌握的知识和一支粉笔、一本书包打天下的时代已经结束。小学数学教师的专业知识和专业技能必须顺势而变。本文就教育信息化对小学数学教师专业素养提出的要求以及现阶段存在的问题进行探讨,并提出相应的策略。
一、教育信息化对小学数学教师专业素养提出的要求
1.具有面向教育信息化的先进教育理念。教育信息化不仅是对现代信息技术手段的运用,更是对传统教育理念的更新与变革。“不同的教育理念,会带来不同的教学设计,取得不同的学习效果。教师的教育观念决定着教师的行为,教师教育观念转变是有效地进行课堂教学的关键”。面对教育信息化的大环境,小学数学教师应该不断学习新课程的知识观、人才观、教学观、学生观、师生观、资源观、评价观,研读《数学课程标准》,把握其精髓,树立相应的教育理念。
2.具有信息技术与小学数学课程有效整合的能力。在教育信息化背景下,小学数学教师要具有有效整合信息技术与数学课程的能力。充分利用各种信息资源,将时代活水与小学数学学科的教学内容相结合。信息技术集图、文、声、像于一体的特点,使抽象的数学知识直观形象地展示在学生面前,使学习内容更加丰富多彩,更贴近生活,更具有时代气息,有助于激发学生学习数学的兴趣,调动其学习的积极性。
3.具有协作研究的能力。在教育信息化背景下,小学数学教师的教育活动和科研活动的联系更紧密。“教师即行动者”已为广大教师所认同,教学与研究已成为信息化教育中小学数学教师的重要职责。在教学和研究中,来自不同地区的教师可以借助信息技术相互交流专业知识和教学经验,共同讨论教学中的得与失,广泛吸收他人之长补自己之短,这就要求小学数学教师放弃’以往那种小农经济式的“单打独斗”,建立一个善于合作、乐于合作的教师共同体,共同进步,共同提高。
4.具有设计组织资源的能力。“教育信息化对教学方式、教学效果和效率等方面不断提出新要求,教学资源的设计组织已成为教师专业发展的重要基本功,也是教师日常教学的基础工作”L3 J。因此,小学数学教师不仅要深入透彻地了解和把握自己所教学科内容,而且要熟练掌握多媒体技术、网络技术,学会制作多媒体课件,学会WebQuest、Blog等基于网络的教学设计和组织管理技术,能够熟练运用这些技术;高效组织教学。
5.具有终身学习的意识。在教育信息化背景下,教师教的方法和学生学的方法必须随着新技术的使用与信息的扩展而有所改变。教师作为知识的权威者和代言者的身份被质疑,“一桶水”的小学数学教师已经不再适应信息时展的要求。教师只有不断学习知识,才能成为源源不断的“长流水”。小学数学教师要意识到,教师专业发展是一个永无止境的过程,要树立终身学习的理念和意识,养成不断追踪学科动态的良好习惯。
二、教育信息化背景下小学数学教师专业素养发展存在的问题
1.不能正确处理好技术与人之间的关系。研究表明;部分小学数学教师对教学过程中信息技术的使用与教师主体之间的关系存在一些误解。“第一,过分依赖于信息技术,感觉不使用现代信息技术开展数学教学就不是新时代的数学教学.。在教学过程中不根据具体的教学内容对多媒体加以科学合理的选择而盲目使用技术,这种理念认识支配下的技术使用仅为数学教学的形式服务,忽视了数学教学的本质”。“第二,忽视现代信息技术zest学教学的作用及价值而过分夸大了数学教师人为的作用”。在传统教学观念的影响下,一些小学数学教师不同程度地存在抵制信息技术的思想。他们认为,不用信息技术那玩意儿照样能培养出数学优秀人才,何必要多此一举呢。还有一些教师认为,信息技术只是辅助教学的一种手段,仅仅是辅助而已。这些小学数学教师轻视或者忽视信息技术对数学教学的巨大作用。随着教育信息化的发展,这样的数学教师必将为时代所淘汰。
2.信息技术能力低下。在教育信息化背景下,信息技术技能已成为小学数学教师的一种基本素质。许多教师意识到信息技术在教学和科研中的重要性和必要性,也做出了一定的努力,但由于种种主客观原因,我国大部分小学数学教师的信息技术能力仍比较低下。这样的教师开展数学教学,不仅达不到预期效果,而且是对信息技术设备的严重浪费。小学数学教师信息技术能力低下主要表现在;“对计算机、多媒体、网络等现代信息技术的操作与应用不够熟练;部分数学教师利用现代信息技术进行教学设计的能力还相当薄弱,设计、开发、利用、评价和管理教学资源的能力相当有限等。”
3.不具备信息技术与学科整合的专业知识。“美国学者PunyaMishra与Matthew J.Koehler提出了基于信息社会教师专业发展的新型专业知识:整合技术的学科教学法知识(TPCK)。它是学科知识、技术知识和教学法知识三者之间动态整合的产物,是关于教师在具体情景中如何利用技术进行教学的一种高度综合的复杂知识”。在教育信息化背景下,TPCK知识对教师专业素养发展的影响不言而喻,但部分小学数学教师并没有认识到TPCK知识对自身专业发展的重要性。有些教师说:“如果我不懂数学知识要完成数学教学是绝对不可能的,若不懂教学法知识可能在教学效果上受到一些影响,而若不懂信息技术知识至多在形式上不时髦罢了。这种认识支配下的数学教学,要么忽视信息技术与数学课程的整合,要么把信息技术作为传统黑板与粉笔的替代品,把信息技术与数学内容生搬硬套在一起,表面上贯彻了TPCK的理念,实际上是对TPCK的一种误解。
4.教师培训未能达到预期效果。我国现阶段对小学数学教师进行培训通常采用“培训班式”,和“专家讲座式”两种形式。“培训班式”主要强调小学数学教师对信息技术及现代教学设备的技术操作,而不强调信息技术与数学课程的有效整合,培训的内容和具体的数学教学情境脱节,不能给数学教学带来重大改变。有人尖锐地指出,该模式只是造就了一些“有技术没有思想”的教师。“专家讲座式’一般由外请的专家讲授信息技术应用在教学中的理念和方法,从理论上总结利用信息技术进行教学的问题与经验”。这样的培训有利于教师快捷、准确、系统地掌握有关信息技术运用于小学数学教学的理念和方法,但是“专家讲座式”也存在不可忽视的局限性:一方面,不能做到理论联系实际,教师往往感慨“听起来蛮有道理,可就是不知道到底该怎么做”;另一方面,校外专家离开后,缺乏后续的实践指导。
三、教育信息化背景下小学数学教师专业素养发展的对策研究
1.正确认识信息技术与小学数学教师主体性之间和谐共生的平衡关系。关于小学数学教师主体作用与信息技术的关系,笔者认为,两者都非常重要,不能忽视任何一方的作用,它们是一种和谐共生的平衡关系。一方面,“数学学科所具有的很强的抽象性和逻辑性的特点,决定了必须发挥教师的主导作用”。作为基础教育的小学数学,主要培养学生的数学思维能力和创新能力,这一培养通过数学教师引导学生共同参与“数学算式推理”、“数学命题论证”、“数学几何作图”等活动实现的。需要注意的是,教师主导性的发挥应适时、适度,恰到好处,点到为止,避免代替学生思维,走上教师独舞的不归路。另一方面,小学生的特点决定了在发挥教师主体性的基础上,还必须充分利用信息技术的优势。小学生正处于从具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段,抽象的数学知识对于小学生来说是枯燥的。因此,数学教师可以利用计算机创设一定的学习问题情境,使数学知识以一种学生感兴趣的方式呈现出来。将抽象的数学知识形象化,激发小学生的学习兴趣,使其积极主动地思考’、学习。
2.创造条件提高小学数学教师的信息素养。首先,营造有利于小学数学教师信息素养提高的良好氛围。硬件的配备和软件资源的开发是提高小学数学教师信息素养的前提,学校应加大人力、物力、财力等方面的投入。学校应建立完善的评价和激励机制。良好的评价和激励机制,可以形成小学数学教师相互激励、相互促进、相互竞争的学习氛围,从而促进小学数学教师信息素养的提高。其次,开展有计划、有针对性的“信息技术校本培训”,如计算机基础、信息检索技术、知识管理技术、表达展示技术、教学评价技术、思维组织技术、叙事反思技术等培训。需要加强对小学数学教师TPCK的培训,培训采用以下步骤:第一,专家结合优秀案例,向小学数学教师传授TPCK的相关专业知识。第二,将参与培训的小学数学教师分成小组,每组选择一个小学数学方面的专题,进行教学设计,并且每一组选一个代表就选择的专题进行讲课,其他的旁听,并做好观察和记录。第三,就教师在讲课过程中运用TPCK的优点和缺点进行讨论,其他教师提出建议,专家进行恰当的点评,同时,讲课教师进行必要的反思。第四,经过讨论和反思后,重新讲授前面讲过的内容,进行再讨论再反思。这种培训模式让小学数学教师将所学到的TPCK知识进行实践,并且能得到同行和专家的帮助和指导,有利于小学数学教师更深刻地理解和掌握有关TPCK的专业知识。
今天,信息化技术已渗透到各个领域,数学教育也面临着信息时代严峻的挑战。传统课堂教学逐渐暴露出许多弱点,比如因材施教的原则,在班级集体教学活动的前提下难以实施,以语言讲述为主的表达方式,使得某些教学信息的传输与接收一道困难。信息技术融入到数学教育,将是新世纪数学教育的重大课题,乃至成为数学教育的一项基本原理。伴随着互联网信息的联通,充分发挥信息化教学的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具,丰富的学生的视野。
一、小学数学教学信息化的特点
教育信息化是教育发展史上转折点,把握信息化发展趋势的前提是对教育信息化的特征有充分客观的认识。而小学教育的信息化与中学及大学教育的信息化也存在着区别,从教育层面上看,小学教育信息化有如下特征:1.内容多媒体化。教学内容多媒体化就是利用多媒体,特别是超媒体技术,建立教学内容的结构化、动态化、形象化表示。多媒体化的教学内容不但包含文字和图形,还能呈现声音、动画、图像以及模拟的三维景象。是教学的内容从传统的板书、课本扩充到声音、动画等形式,通过视觉、听觉等不同的感官使学生感受到教学内容的丰富性并被其吸引;2.资源全球化。网络上有着“海量”的教学资源,教师在备课时可以充分利用网络搜索引擎进行检索,利用网上的教育专题网站、教育书刊、虚拟图书馆、数据库、时事新闻等寻找有价值的资源运用到课堂当中,充实教学内容、拓展学生视野;3.教学个性化。由于教师在备课阶段可以利用网络搜索到大量相关教学资源,在教育过程中,教师通过丰富多彩的教学资源向学生进行授课,使得教学风格摆脱了传统时期过于死板、僵化的教学方式,将教师个人特点融入教学中,教学风格更加多样化和个性化;4.管理自动化。学校的管理部门可以通过学校内部网上办公平台实现对教师的评估和管理,及时检验教师的备课情况、出勤情况以及对教学效果的对比和评价,对于完善学校教师的绩效评估起到重要的辅助作用。
二、利用信息化激发数学学习的积极性,改善对数学的认识
鲁迅曾预言:“用活动的电影来教学生,一定比教员的讲义好,将来恐怕要变成这样的。”是的,时代进步了,教学课堂也在不断改革。现代化教学手段,正以形象性、生动性、情趣性、直观性、快速性代替教师的讲和写的教学手段。如《找规律》这节课因为有生动、真实的多媒体课件,学生从开课就对这节课很有兴趣。集中注意力去观察,从观察中发现规律、思考规律并操作发现的规律,从而创造新的规律。正是因为现代化教学手段通过图片、声音、动态的影像等多种媒体相结合构建了引人入胜的教学情境,使数学变得生活化、趣味化。学生才能始终保持兴奋、愉悦,对知识保持高度渴求的状态,在无意识间吸收了大量知识。让学生学得轻松,变听课为主人,对学生主体性的发挥,创新意识和探索精神的培养产生了优化的效果。
三、利用信息化激发学生自主探索精神
学生的学习不该是一个被动、传统、说教的过程,而应该是一个以学生已有知识经验为基础的前提下,主动探求知识的过程,
因此,在数学教学过程中,教师应当是一个组织者、引导者、学生学习活动的支持者,在引导学生获取知识时,为学生提供具体、形象和生动的实践材料,激发学生的求知欲望,引导学生自主参与的过程。例如“元、角、分的认识”和“千克、克”的第一课时属三年级教材中较难掌握的内容,传统的教学常常使学生丈二和尚DD摸不着头脑,难以用课本上的知识去解决生活中的实际问题。对于人民币的“元、角、分”学生比较熟悉,我先让学生复习一下它们的进率,大屏幕显示一下人民币之间的进率,学生一目了然,这就节约了教学时间,加快了教学速度,提高了教学效率。对于重量单位“千克、克”,我用计算机显示了它们之间的进率关系,原来对这个问题,教师只能靠说,有时还说不清楚,板书又要花费较长时间,教师太累。现在通过计算机的演示,这个问题很清楚地放在了学生面前,很快得到解决,而且学生也记忆很深,教学效果非常明显。复习完这两个知识点,再进行进一步的教学活动。为此,我设计了一份调查报告表,让学生分小组到超市去购物,再根据学生的报告,营造一个虚拟的超市:利用多媒体大屏幕展示超市里的各种商品的价格,让学生进行“购物”,学生兴奋不已,大大激发了学生强烈的参与欲,于是迫不及待地想做“顾客”。根据电脑显示,学生可以自己随意购买各种物品,教师课前准备一个电子秤,学生购买各种物品后,然后拿到电子秤上去称,教师协助学生称秤,然后根据单价算出金额。也可以是“顾客”自由去花钱购物,将手中的钱计划着去用,学生学习热情达到,这样的教学,使学生既学到了数学知识,又接触了生活知识,促使每个学生把所学的知识与生活实际通过网络紧密联系在一起,缩短了教材内容和生活经验之间的距离,提高了学生解决实际问题的能力,使学生自主探索精神得到发扬。
四、利用信息化培养学生实践能力
数学和生活是紧密联系的,解决身边的数学问题,体会数学和生活的兴趣。因此,为了让学生观察、理解、掌握、巩固新知识的同时,拓宽他们的思维,运用多媒体技术精心设计制作集文字、图像、动画、声音于一体的有深度、有层次的练习题课件,让学生有充足的时间自主尝试解答,同时通过网络计算机不断从学生那里得到及时反馈,更好地进行对知识的巩固与思维上的创新。创新的意义就是创造性,它应该是打破常规、标新立异、质疑问难,大胆探索。培养学生创新意识是现代教育的重中之重,是当前课堂教学面临的迫切任务,培养学生的创新,首先教师要在思想上和方法上得以改进,不断创造条件,营造良好的思维氛围,让学生有思维的空间,通过教师的引导,尽力发挥学生的想象和创造,拓宽学生的思维。
总之,在数学教学中充分发挥信息技术的优势,能有效地激发学习兴趣。有助于学生发挥学习的主动性,积极思考,体现课堂教学以学生为主体的思想,进而提高课堂教学质量,增强教学效果。应用信息技术教学,能够变间接为直接,变枯燥为有趣,变静态为动态,激发学生的学习积极性,增强学生的自主参与意识,有利于调动学生学习的主动性,为课堂教学的优化、教学质量的提高、学生自主学习、自主探究和师生互动提供了新的平台。
关键词:
信息技术;化学;课堂;整合
0引言
信息技术与化学课程之间的整合过程中,教师应当充分利用现代信息技术手段,使课堂教学多样化和现代化,激发学生的积极性和主动性,为他们创造更加轻松愉悦的环境,从而提高课堂教学质量。比如,信息技术中的多媒体教学资源:多媒体是一种现代正在蓬勃发展的新型的教学手段,它集声音、图像、动画、视频等于一体,能够带给学生最直观最形象也是最直接的感受,生动形象的教学动画或者是视频,图文并茂、色彩丰富的教学课件都能够吸引学生们的注意力,从而提高学生的学习兴趣。在新课程背景下,将多媒体技术应用到初中化学课堂教学,可以向学生们展示化学世界的无限魅力和无尽的精彩。
1初中化学课堂教学的现状
1.1教学方式单一,教师与学生缺少互动:课堂采取教师灌输知识、学生被动接受的“填鸭式”教学方式。教师是课堂的主体,教师只是单纯地告诉学生,而不去引导他们自己组织问题的答案、自己思考,使学生在课堂上一直处于松懈状态,大脑不活跃,思维迟钝,从而导致学生接受知识难度大,课堂效率低下。教师侃侃而谈,学生沉默寡言,课堂氛围不活跃,学生处于被动接受知的状态,导致“教”“学”的严重失调,这种课堂学习的常态对学生来说百害而无一利,对于数学这门需要理性思维的学科来说,教师要促使学生大脑处于活跃的状态,引导学生按照自己的理解来掌握数学知识。
1.2学生害怕教师,不敢提问:初中的学生正处于青春期,可能会有一些叛逆的行为,教师为了树立自己的威信,往往不苟言笑,令学生产生畏惧心理。因此,学生有问题不敢问,甚至在课堂上教师问学生们还有什么问题不理解的时候,也不敢说出自己的真实想法。教师一板一眼的教学方法,在给学生带来威慑力的同时也造成了他们的自卑。在课堂上,学生如果能够提出有价值的问题,恰恰说明他已经深入数学学习,或者说他对这个方面感兴趣,这时候就要求教师抓住契机,生动地解答学生疑问,一问一答,更能加深知识学习的印象。
1.3教学方式落后,对新的教学理念认识不足:虽然我国的教育体制已经改革多年,但在实际教学中,仍然存在许多不如意的地方,数学教学方式仍然处于相对落后的状态。在初中教学过程中,多数教学理念停留在“一个讲台,一位教师,一支粉笔,一块黑板”的传统教学模式中,致使数学教学枯燥无味,难以吸引学生注意力。
2信息技术与初中化学课堂教学的整合的意义
随着信息技术的发展,多媒体在化学教学中的地位显得越来越重要,传统的教学模式侧重于静态的展示,使化学失去原有的生命力,造成化学教学中那些微观细小的知识难以理解,抽象的知识灌输,让学生失去对化学学习的兴趣。在新课程背景下,多媒体技术在初中化学课堂中的广泛应用能够让课堂充满活力和生机,提高学生化学学习的兴趣,寓教于乐,使学生在轻松愉悦的课堂氛围中学习,提高课堂学习的效率。采用多媒体教学,创设情境,渲染氛围,借助多媒体设备使课堂更加丰富多彩,利用图片、动画、音乐等形式加深学生对相关地理现象的理解。总之,将信息技术尤其是多媒体技术引入初中化学教学,利于从根本上改变传统的教学方式单一的现状以及学生在课堂上容易疲倦、积极性不高的情况。
3促进信息技术与初中化学课堂教学的整合
3.1创设情景,提高学生兴趣:新课程背景下,化学课堂中的情景设计变得越来越重要,一个轻松和谐的课堂学习环境,能够减轻学生学习压力,有利于在轻松的课堂氛围中掌握化学知识。多媒体教学作为一种新的教学方式,它将直观的形象、生动有趣的画面、短小精悍的视频等在短时间呈现出来,并且保证在第一时间吸引学生的注意力,从而进入课堂化学学习的正轨,使学生成为化学课堂的主体,收到意料之外的效果。因此教学情境的设计十分重要,需要教师灵活应用多媒体教学。
3.2形象演示,变抽象为具体:在初中化学学习过程中,很多知识非常抽象,学生们很难理解和掌握,即使课本上有一些彩色图片或者例子,但这也仅仅是静态的演示而已,难以带给学生们感官的刺激,使学生们对于问题的理解和掌握不彻底、一知半解。在课堂中使用多媒体,能够使知识点形象起来,带给学生们感官的刺激,促使学生积极思考,有利于知识的掌握。
3.3模拟化学实验,进行探究性学习:在初中化学课堂教学实践中,将信息技术有效地融入课堂教学过程,利用多媒体技术手段为学生模拟现实中不易操作的化学实验,从而使初中课堂由教师单一授课变为学生积极参与到课堂中,调动学生学习化学的兴趣。例如,在一氧化碳还原性知识讲解过程中,可以采用Flash技术来进行虚拟实验,学习了反应原理后,引导学生从试管、玻璃管、酒精灯等仪器中选则仪器进行模拟,然后进一步引导学生分析存在的问题并对实验装置进行改造。信息技术的应用,能在生动形象中加深学生对知识点的理解,应该广泛推广和使用。从根本上改变传统的教育观念和教育方法,教师组织安排小组合作学习,让学生在共同学习,共同探究的过程中解决问题,提高小组合作意识和自主学习的能力。
4结束语
现代教育技术在推动教育信息化与实现教育信息化教学的过程中发挥着不可替代的作用和优势,将信息技术与初中化学课堂教学相结合,大力提倡多媒体技术,运用多媒体教学使知识更加生动形象,加深学生们对相关知识点的理解,因此,初中化学课堂推进多媒体技术的应用毋庸置疑,这也要求教师更应该走在时代的前沿,不断地发展自己,不断探索新的有效的教学方法,运用现代信息技术,与学生一起抓住课堂这个学习的主阵地,提高课堂效率,让学生在轻松愉快的课堂环境中学习。
参考文献:
关键词:
信息技术;化学;课堂;整合
0引言
信息技术与化学课程之间的整合过程中,教师应当充分利用现代信息技术手段,使课堂教学多样化和现代化,激发学生的积极性和主动性,为他们创造更加轻松愉悦的环境,从而提高课堂教学质量。比如,信息技术中的多媒体教学资源:多媒体是一种现代正在蓬勃发展的新型的教学手段,它集声音、图像、动画、视频等于一体,能够带给学生最直观最形象也是最直接的感受,生动形象的教学动画或者是视频,图文并茂、色彩丰富的教学课件都能够吸引学生们的注意力,从而提高学生的学习兴趣。在新课程背景下,将多媒体技术应用到初中化学课堂教学,可以向学生们展示化学世界的无限魅力和无尽的精彩。
1初中化学课堂教学的现状
1.1教学方式单一,教师与学生缺少互动:课堂采取教师灌输知识、学生被动接受的“填鸭式”教学方式。教师是课堂的主体,教师只是单纯地告诉学生,而不去引导他们自己组织问题的答案、自己思考,使学生在课堂上一直处于松懈状态,大脑不活跃,思维迟钝,从而导致学生接受知识难度大,课堂效率低下。教师侃侃而谈,学生沉默寡言,课堂氛围不活跃,学生处于被动接受知的状态,导致“教”“学”的严重失调,这种课堂学习的常态对学生来说百害而无一利,对于数学这门需要理性思维的学科来说,教师要促使学生大脑处于活跃的状态,引导学生按照自己的理解来掌握数学知识。、
1.2学生害怕教师,不敢提问:初中的学生正处于青春期,可能会有一些叛逆的行为,教师为了树立自己的威信,往往不苟言笑,令学生产生畏惧心理。因此,学生有问题不敢问,甚至在课堂上教师问学生们还有什么问题不理解的时候,也不敢说出自己的真实想法。教师一板一眼的教学方法,在给学生带来威慑力的同时也造成了他们的自卑。在课堂上,学生如果能够提出有价值的问题,恰恰说明他已经深入数学学习,或者说他对这个方面感兴趣,这时候就要求教师抓住契机,生动地解答学生疑问,一问一答,更能加深知识学习的印象。
1.3教学方式落后,对新的教学理念认识不足:虽然我国的教育体制已经改革多年,但在实际教学中,仍然存在许多不如意的地方,数学教学方式仍然处于相对落后的状态。在初中教学过程中,多数教学理念停留在“一个讲台,一位教师,一支粉笔,一块黑板”的传统教学模式中,致使数学教学枯燥无味,难以吸引学生注意力。
2信息技术与初中化学课堂教学的整合的意义
随着信息技术的发展,多媒体在化学教学中的地位显得越来越重要,传统的教学模式侧重于静态的展示,使化学失去原有的生命力,造成化学教学中那些微观细小的知识难以理解,抽象的知识灌输,让学生失去对化学学习的兴趣。在新课程背景下,多媒体技术在初中化学课堂中的广泛应用能够让课堂充满活力和生机,提高学生化学学习的兴趣,寓教于乐,使学生在轻松愉悦的课堂氛围中学习,提高课堂学习的效率。采用多媒体教学,创设情境,渲染氛围,借助多媒体设备使课堂更加丰富多彩,利用图片、动画、音乐等形式加深学生对相关地理现象的理解。总之,将信息技术尤其是多媒体技术引入初中化学教学,利于从根本上改变传统的教学方式单一的现状以及学生在课堂上容易疲倦、积极性不高的情况。
3促进信息技术与初中化学课堂教学的整合
3.1创设情景,提高学生兴趣:新课程背景下,化学课堂中的情景设计变得越来越重要,一个轻松和谐的课堂学习环境,能够减轻学生学习压力,有利于在轻松的课堂氛围中掌握化学知识。多媒体教学作为一种新的教学方式,它将直观的形象、生动有趣的画面、短小精悍的视频等在短时间呈现出来,并且保证在第一时间吸引学生的注意力,从而进入课堂化学学习的正轨,使学生成为化学课堂的主体,收到意料之外的效果。因此教学情境的设计十分重要,需要教师灵活应用多媒体教学。
3.2形象演示,变抽象为具体:在初中化学学习过程中,很多知识非常抽象,学生们很难理解和掌握,即使课本上有一些彩色图片或者例子,但这也仅仅是静态的演示而已,难以带给学生们感官的刺激,使学生们对于问题的理解和掌握不彻底、一知半解。在课堂中使用多媒体,能够使知识点形象起来,带给学生们感官的刺激,促使学生积极思考,有利于知识的掌握。
3.3模拟化学实验,进行探究性学习:在初中化学课堂教学实践中,将信息技术有效地融入课堂教学过程,利用多媒体技术手段为学生模拟现实中不易操作的化学实验,从而使初中课堂由教师单一授课变为学生积极参与到课堂中,调动学生学习化学的兴趣。例如,在一氧化碳还原性知识讲解过程中,可以采用Flash技术来进行虚拟实验,学习了反应原理后,引导学生从试管、玻璃管、酒精灯等仪器中选则仪器进行模拟,然后进一步引导学生分析存在的问题并对实验装置进行改造。信息技术的应用,能在生动形象中加深学生对知识点的理解,应该广泛推广和使用。从根本上改变传统的教育观念和教育方法,教师组织安排小组合作学习,让学生在共同学习,共同探究的过程中解决问题,提高小组合作意识和自主学习的能力。
4结束语
现代教育技术在推动教育信息化与实现教育信息化教学的过程中发挥着不可替代的作用和优势,将信息技术与初中化学课堂教学相结合,大力提倡多媒体技术,运用多媒体教学使知识更加生动形象,加深学生们对相关知识点的理解,因此,初中化学课堂推进多媒体技术的应用毋庸置疑,这也要求教师更应该走在时代的前沿,不断地发展自己,不断探索新的有效的教学方法,运用现代信息技术,与学生一起抓住课堂这个学习的主阵地,提高课堂效率,让学生在轻松愉快的课堂环境中学习。
参考文献:
1.1信息技术教育促进中小学学生网络生活的健康
中小学生已经具备了收集信息、简单辨别信息和信息的能力,但是,一直以来都缺乏正确的网络生活方式引导,大多数学生是带着神秘惊恐的心理去摸索的,这种探索到底能够给学生的生活带来哪些有价值的东西很值得深思。虽然家长、教师严密监督和控制中小学学生上网,但不可否认信息时代网络生活的不可阻挡,是“疏”是“阻”需要信息技术教育给予明确的答案。中小学生的网络生活健康需要正规的教育来把握,而不是推给社会或家长。引导是人性化的不二选择。
1.2信息技术教育让网络学习由被动变成“主动出击”
现在越来越多的虚拟学习平台或网站的建立在一定程度上促进了中小学教师的专业化发展。同时适合中小学学生自主学习探索的网络资源和网站也很多,但得到充分利用的却寥寥无几。在教师的教学由主导性教学向引导性教学过度发展的今天,信息技术教育为中小学学生的网络生活提供了丰富的内容和选择的自由,适当的引导使学生的网络学习由被动变为主动,就像上网马上要上QQ一样,巨大的吸引力在网络学习中的体现出来。信息技术教育在尊重学生的学习自主性上意义深远。
1.3信息技术是为中小学学生和教师创造一个现代化的生存环境
根据叶澜教授课堂教学“生命观”的观点,信息技术是为学生和教师创造一个现代化的生存环境。课堂教学被看作师生人生中一段重要的生命经历,每个学生都是作为独一无二的生命个体参与到教学过程中的,课堂教学是他们生命中有意义的构成部分[2]。信息技术使课堂教学更吸引参与者,使参与者更充分认识个体的生命价值,使个体生命价值能够有更好的体现,是进一步实现参与者人生价值的重要保障。总之,信息技术无论是作为教育环境、手段还是作为教学内容,都是提高教学效率、辅助个体实现生命价值的优秀资源。
2信息技术与教育的良好整合是中小学教育人性化发展的技术支持
信息技术教育的目的是更好地促进个人的个性化健康发展,其次才是利用信息技术本身。只靠技术是无法奇迹般地解决教育系统面临的困难的。只有把信息技术、传统教学优势、人性思维结合起来,才能完成人类教育史上又一次质的突破,才是以人为本的价值和理念的体现。社会发展需要的是个性鲜明的个体,而非工厂生产的模子般的个体。信息技术教育要给每个学习者创建一个探索知识的环境和学习知识的工具,使学习者充分发挥他们的主动性,挖掘他们的创造力,让他们获得崭新的表现机会,去探索、去发现,以获得更好的发展。教育的人性化就是教育活动恰到好处适应学生的发展要求,“人”的全面发展是指人的个性得到有效引导和发展,学生的主体地位得到尊重,学生的情感得到满足,学生的潜力得到开发,教师成为学生学习中的指导者、倾听者和帮助者,课堂不是唯一学习的场所和途径,信息技术支持的学生自主学习可以随时随地进行,学生的各种想法看法得到最大限度的支持和认可,教师的评价不是试卷的分数,而是富于启发的评价和赞赏。中小学相继开设了信息技术相关课程,学生对该类课程的兴趣日益攀升,但是,由于考核上对此类课程的重视不够,造成该类课程在开设时有随意压缩课时,软硬件更新速度过慢,特别是农村欠发达地区信息技术教育的严重滞后等实际情况的存在。开设课程是中小学教育迈进教育信息化的坚实一步,但要走好还需要政府政策上的倾斜和在资金上的支持。
3教师是信息技术教育普及的技术支持者和践行者
3.1师范教育对信息技术教育的重视为教育的长远发展提供了充足动力
个性与创造性总是连生共体,学生个体的创新能力总是与其个性的发挥程度息息相关的,一个个性成长不受约束、自由自在的个体,往往创新能力较强。师范教育在教师培养的源头上已经越来越重视信息技术教育。师范生的个性化培植得到了足够的重视,信息技术能力已经成为师范生综合能力中不可或缺的一部分,信息能力已经成为各中小学校在引进教师时需要考虑的重要因素之一。
3.2信息技术的普及使教师在专业发展追求信息技术支持下进行教学
不仅是教学内容、教学手段上的多媒体技术的应用,更主要的教学观念的更新和教学理论上的革新。课堂成为让学生轻松愉快体验知识、探索知识的场所,教学资源不仅限于教科书,教学过程变得生动、直观、形象,学生的注意力和想象力被深深吸引,学生的创造能力和创新思想得到更好的培养和浇灌。
中图分类号:G434 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2013)27-0059-03
现代信息技术的发展给人类生活带来了革命性的改变,同时受到巨大影响的还有教育。信息化教育改变了人们传统的教学思想和方法,大大提高了学习者的学习效率。如何建设数字化教育资源是各国政府和社会各界积极探索的热点问题。由于各个国家与地区之间存在地域差异和历史等原因,教育水平有着较大差距。建设教育信息化学习环境下的数字化教育资源,有助于帮助填补地区之间的数字鸿沟,实现真正的教育公平。
1 学习环境与教育信息化学习环境
所谓“学习环境”,是指支持和推动学习者学习的情境和条件。国内外学者对这一概念展开了大量的研究,提出了各种各样的观点。从近年来的相关文献来看,一般认为“学习环境”包含物质和非物质两大部分,物质部分包括学习空间、工具、资源等看得见摸得着的“硬”条件,而非物质部分则包括教学理论、策略、心理情感状况、学习氛围等[1]。
教育信息化学习环境是利用现代信息技术和信息资源构建起来的学习环境,与传统学习环境一样,也包含物质和非物质两大部分。但是数字化教育资源的内涵却要远远大于传统学习环境:
首先,它的空间不再局限于传统课堂,依靠卫星通信和互联网等现代通讯技术,数字化教育资源的空间可以从学校一直延伸到家庭、户外乃至世界的每一个角落;
其次,教育信息化学习环境对于物理设施有更高的要求,常见的教育信息化学习环境通常包含电子计算机、互联网、卫星电视、多媒体播放设备等硬件设施,以及在这些设施上使用的相关软件资源;
另外,教育信息化学习环境下的教育教学有其特有的理论和方法,这些理论和方法并非从传统学习环境简单“升级”而来,而是有其独特的视角和体系结构;
最后,教育信息化学习环境下的教育教学要求师生具备更高的信息技能和信息素养,教育信息化的核心是数字化教育资源的建设。
2 构建教育信息化学习环境下的数字化教育资源的意义
教育信息化一直以来都是我国教育事业的重要组成部分。良好的教育信息化可以提高我国人民群众的科学文化素养,帮助改善生存环境并提高生活质量。更为重要的是,教育信息化的发展,能够促使我国独有的文化受到保护并传播出去,让世界了解我国的民族和历史文化;能够促进我国各民族间团结统一、共同富裕;能够推动我国和谐社会的建设,从而保证国家长治久安。因此,国家历来重视教育信息化中教育资源的数字化工作。
但是,当前云南的教育水平与教育发达地区相比,仍然存在较大差距。究其原因,包括:1)经济发展水平较低,发展缓慢,文化基础薄弱,受教育自觉性较差;2)教育基础差、办学条件差、教育质量不高;3)教育效益较差,教育投入与学生合格率不成正比[2]。
构建教育信息化学习环境下的数字化教育资源,可以促进区域教育的发展,帮助缩小云南与其他地区之间教育水平的差距。
2.1 帮助克服地域影响因素,“天堑变通途”
教育信息化的一大特点就是网络化、远程化。利用广播电视卫星和互联网等现代通讯技术以及多媒体播放设备,可以将教育发达地区的教育资源传送到地理环境较为恶劣的边远地区,“学生走不出来,教师不愿进去”的现象可以得到一定程度的改善。只要学校拥有卫星电视接收点或者光盘播放点,学生就可以在教学点就近接受教学。
2.2 提供丰富多彩、高质量的教育资源
数字化教育资源可以提供大量经过精心制作的教育教学资源。这些教学资源往往由教育发达地区的经验丰富的教师和科技人员制作,内容丰富多彩、质量较高。可以从一定程度上弥补一些区域教育基础差、师资力量差、办学质量不高的不足。
2.3 促进教师发展,建设高水平师资队伍
数字化教育资源的受益者不仅仅是学生,教师同样在其中得到发展。通过与学生一同观看和学习优质的教育教学资源,教师能够从中学习到先进的教学理念,掌握先进的教学方法,发现自身不足,从而为提高自己的教育水平找准目标和方法。另外,具有卫星电视或者互联网的教学点,还可以定期或不定期地组织教师进行专门的培训,从整体上提高教育信息化学习环境下的教师队伍的质量。
2.4 服务社会,提高群众素质
教育信息化学习环境下的数字化教育资源在平时还可以向社会提供服务,如进行干部培训、居民科普知识讲座等,切实服务到社会。这样,一方面帮助改善居民的生活质量,另一方面开拓群众眼界,帮助培养他们的教育意识和信息意识,有利于教育信息化学习环境下的社会和谐稳定发展。
我国于2003年开始实施“农村中小学现代远程教育工程”,旨在促进城乡优质教育资源共享,提高农村教育质量和效益。这项工程的实施,对我国农村中小学教育发展产生了巨大的影响,教育质量得到明显提高,农村中小学师生是这个项目的主要受益者[3]。但是需要认识到,由于地区之间存在语言、风俗、文化等差异,适用于我国大部分农村中小学的数字化教育资源建设理念和政策并不一定完全符合云南农村、边远地区学校的特点。因此,有必要对如何建设符合云南农村中小学校特点的数字化教育资源展开讨论。
3 教育信息化学习环境下的数字化教育资源的组成要素
一般认为,数字化教育资源主要由硬件、软件、潜件和“人件”四要素组成[4-5]。教育信息化学习环境下的数字化教育资源也应当包含这4个基本要素。但是,受地域、经济、文化等因素的影响,比起其他地区,云南农村中小学校的数字化教育资源更需要有相关的政策、充裕的资金和群众积极参与的意识来作为建设的保障,如图1所示。
3.1 硬件是基础
构建数字化教育资源的基础是硬件设施的建设。数字化教育资源是利用现代信息技术和信息资源构建起来的学习环境,那么自然少不了对现代信息化设备的使用。传统的信息化学习设备包括由幻灯机、投影仪、录像机、电视机等设备组成的电教室。这样的配置显得有些“落伍”,但是不得不承认,在云南农村边远地区,大多数学校和教学点依然只拥有这样的设施。现代信息化设备的代表当属由多媒体计算机和互联网组成的多媒体教室,这在城市等教育相对发达地区已经相当普及,但是对于农村边远地区来说,依然有相当多的学校不具备这样的条件。
“农远”工程为农村中小学信息化教育硬件建设提供了三种模式:
模式一,由电视机、DVD机和教学光盘组成的教学光盘播放点;
模式二,由卫星接收系统、计算机、电视机、DVD机和教学光盘组成的卫星教学收视点;
模式三,除了具备模式一和模式二的设施,还配备有计算机教室和多媒体教室。
其中模式一和模式二的资金投入较小,实现较为简单,可以作为教育信息化学习环境下的数字化教育资源的入门配置。
另外,在云南农村中小学校的数字化教育资源建设过程中,一些“非常规”“非标准”的硬件设施应当引起重视。比如,手机在边远落后地区的普及率要比电子计算机高得多,教师完全可以利用带有无线上网和音视频播放功能的手机来辅助教学。
3.2 软件是关键
如果说硬件是骨架和血肉的话,那么软件就是灵魂。如果信息化硬件设备上没有软件,就等于是一具躯体失去了灵魂,就好像高速公路修好了却没有汽车行驶一样,没有软件运行的硬件等同废铁。当然,这里所说的软件不仅仅是运行在设备上的工具程序、应用程序等,同时也包含其他形式的教学资源,如教材、多媒体课件、课程资源库等。
建设云南农村中小学校的数字化教育资源,一定要加强特色教育资源的开发:一是要尽可能地开发与之所使用教材相配套的软件;二是要开发出以云南少数民族文化为题材的教育资源,供其他民族和国家的人们来学习交流。只有当硬件这条高速公路上跑起了符合少数民族需求、适应少数民族实际情况、具有民族特色的资源快车,教育信息化学习环境下的数字化教育资源才能真正发挥作用。
3.3 潜件是粘合剂
潜件包括教育教学的相关理论和方法。信息化教育的主要理论包括建构主义理论、多元智能理论等。教育信息化学习环境下的数字化教育资源下的潜件将回答这样几个问题:构建属于农村边远地区的数字化教育资源需要什么样的硬件和软件资源?使用这些硬件和软件资源的方法是什么?如何才能将硬件和软件资源整合到课程教学当中,充分发挥这些资源的作用,帮助学生增强学习效果?学生在数字化教育资源中的认知过程和心理情感状况是怎样的?学生如何在数字化教育资源中学会自主学习,提高自我?等等。可以看出,只有构建一套符合云南农村中小学校的信息化教育的理论体系,才能帮助本地区的师生真正用好信息化教育资源。
3.4 “人件”是核心
无论是属于物质条件的硬件和软件,还是属于非物质因素的潜件,归根到底都是客观因素,要想使教育信息化学习环境下的数字化教育资源真正发挥作用,关键还是要靠人的主观能动性。
数字化教育资源中的“人件”主要包括教师和学生,教师是主导者,学生是学习主体。在云南农村中小学校,由于物质条件较为落后,文化基础薄弱,学生要想自己利用信息化工具和资源来自主学习、自主建构知识会比较困难,因此其主体地位会有所削弱,而教师的主导地位将得到加强。这就给教师提出更高的要求,要求教师本身要具备良好的信息技能和信息素养,更要求教师充分了解自己的学生群体特点,利用自身所掌握的潜件资源,使用硬件和软件来帮助学生学会在信息化学习中提高自我。
曾经有一位边远地区的地理教师在给学生讲授“中国的高原”一课时是这么做的:他用自己的手机下载了三首歌曲《青藏高原》《黄土高坡》和《彩云之南》,在课堂上将这三首歌放给学生听,然后讲解这三首歌所描写的情景,学生由此生动地体会到了青藏高原、黄土高原和云贵高原的特点。可以看到,这位教师没有计算机等先进的设备,但是却实实在在地上了一堂好课。
对于云南农村基础教育的一线教师来说,他们需要扮演的角色是学习者、传授者、研究者,也是创造者。要让教师具备良好的信息素养,具备将工具与课程进行整合的能力,就需要大力开展师资培训。在教师培训中,除了要培训教师操作现代化信息设备的基本技能以外,更应该加大培养他们的信息意识和信息素养、信息技术课程整合能力的力度,培养他们的创造力,通过提高教师能力来带动云南农村基础教育的发展。
3.5 周边因素是保障
数字化教育资源的建设,离不开政策、资金和社会意识等外部因素的支持。各级政府部门及广大领导干部必须认识到在教育信息化学习环境下开展信息化教育的重要意义,根据自身情况,制定出台一系列促进信息化教育发展的政策和措施。不仅要鼓励学校构建数字化教育资源,更应当切实地帮助他们,投入资金,引进先进技术,聘请专家和技术人员来帮助学校建设数字化教育资源。每年投给中小学的教育经费中,应当有相当一部分用于数字化教育资源的建设,应当做好统筹规划,合理使用资金,避免浪费,将每一分钱都花在刀刃上,转化为效益。
在教育信息化学习环境下办教育,群众意识很关键。许多云南农村居民甚至不具备基本的教育意识,不愿意让自己的孩子入学接受教育,就更不用谈支持数字化教育资源的建设。政府应当做好宣传,及时向群众汇报和展示信息化建设成果,利用信息技术帮助居民掌握科技知识,改善生活条件,让他们切实感受到信息技术的力量,鼓励群众积极参与到教育信息化建设中来。
4 结束语
过去10多年来,教育信息化的发展确确实实为云南农村基础教育做出了巨大贡献,取得了丰硕的成果[6-7]。然而必须看到,在努力构建数字化教育资源以及推动云南教育信息化的过程中,依然面临着巨大的挑战,依然有无数的困惑和问题需要去解答。通过数字化教育资源的建设来帮助云南基础教育在教育信息化学习环境下提高质量,实现真正的教育公平,是所有教育工作者和技术工作者的共同愿望。要达到这一目标,就需要各级政府和广大人民群众的支持,需要云南农村基础教育的一线教师和现代教育技术科研人员的不懈努力。
参考文献
[1]刘艳.基于问题解决的数字化教育资源设计及实践研究[D].重庆:西南大学,2009.
[2]罗明东.教育地理学[M].昆明:云南大学出版社,2003.
[3]杨改学,田健.“农远工程”:加快西部民族地区基础教育发展的战略选择[J].现代远程教育研究,2010(4).
[4]陈世灯.数字化教育资源的四要素论[J].中国现代教育装备,2007(11).
一、学情分析
科学的学情分析是教师实现因材施教的前提和保障. 传统教学中教师对学生已有知识基础的判断依靠感觉,教师通过对学生日常作业的批改、课堂提问的回答情况、阶段性测试的成绩等几方面大致感觉学生的学习情况,这种判断是存在误差的. 由于教师个体存在差异,这种误差的大小也不尽相同. 经验丰富的教师判断更加准确一些,而年轻教师则误差较大,对于没有执教过的内容教师的判断完全来自于自己的主观想法,其准确程度更加令人担忧. 在课前应用信息化教学平台针对将要学习的内容对学生进行检测能够很好地解决这一问题.
从这组数据中我们可以看出学生对于整十数加整十数的知识基础较好,对于两位数加一位数的加法中加数有1的加法掌握较好,对于其他两位数加一位数都出现了不同程度的错误.
从这组数据可以看出大部分学生对于本知识点掌握情况很好,717和731号样本对本知识点基础较弱,在学习过程中可能会出现困难,需要教师在课堂上给予更多的关注.
二、学具数字化
小学低年级学生的数学学习离不开小棒、计数器、小木块等学具的辅助,学具的使用能够有效地将抽象的数具体化,学生还会自发地使用画图的办法将抽象问题形象化. 但学具的准备和整理对于低年级学生及家长是烦琐复杂的,将各种学具集成在一个电子软件里很好地解决了这一问题,下图是我们与东师理想合作开发的软件,应用效果很好.
在教学过程中教师还可以通过平台锁定学生的平板电脑,提醒学生认真听讲,防止学生将学具当作玩具,从而提高学生的听课效率.
三、学材和练习趣味化
尽管各版本的教材进行了多次的修订,教材编撰者们也力图将教材变得更加有趣、更加贴近学生的生活,但承载学习内容的是书本,其改进空间是有限的. 如果将练习转移到信息化教学平台上,呈现形式就可以变得丰富多彩.
我们也可以将要使用的学习材料以视频的形式呈现给学生,学生在自己的平板上自由观看,对于感兴趣或理解有困难的部分可以反复播放,尊重了学生间的差异,实现了学生学习的个性化.
伴随信息技术,特别是网络技术、多媒体技术和信息高速公路的快速发展,全球涌动着信息化浪潮,实现教育信息化是必然趋势,我国高等院校数学教育也不例外。它要求我们不仅实现数学教育教学手段的信息化,而且采取积极有效的对策措施,利用现代信息技术进行数学课程的改革与刨新,为培养适应信息化趋势的新型人才服务。
一、当前大学数学教育存在的问题
信息全球化和教育全球化给大学数学教育教学提出了新的要求。如何转变教育观念,培养适合信息化社会需要的创新型人才是广大数学教育工作者面临的重大课题与难题。对比信息化社会的要求,当今大学数学教育教学过程中尚存在着许多不适应的问题。
1.教师队伍对信息化环境的不适应问题。
教师队伍对信息化环境的不适应主要表现在教师的教育理念没有保持与时俱进,部分教师依然停留在重教师主导、轻学生主体,重知识传授、轻能力培养,重结果、轻过程的传统教育理念上。一些教师由于没有很好地把握教学和科研的相互促进而导致教学能力与水平出现问题,没有做到以科研水平提升教学水平而导致对信息化技术本身的掌握问题。
2.教学内容的不适应问题。
当前,数学课程教学内容与信息化社会的发展不适应问题主要表现在课程教学内容未能及时反映数学发展的最新成果,依然固守形式演绎体系而忽略了非常重要但非演绎的、非严格的重要内容;囿于课本,只讲课本中呈现的内容而忽略了课程内容的来源与出处的讲解;重视计算技巧,忽略模式构建,导致计算不与解决问题的原理、建模结合起来,最终只学会“屠龙之技”,而没有领会其精神实质;学生课后练习的内容机械、单调,以消化内容为主,以认可与模仿为目标,不能培养学生进行独立创新、综合应用的能力。
3.教学方法、教学手段的不适应问题。
从大学数学教学方法与教学手段上看,教学方法、手段落后,基本上仍然是“粉笔+黑板+口授”的传统教学方法,过于强调数学的系统性、严密性,缺乏应有的相互联系、相互渗透,现代教育技术如多媒体、数学软件包等使用太少,这样不仅加重了学生负担,而且不利于学生综合运用数学知识能力的养成,更不能适应未来社会对创新型人才的需要。
二、改革对策
1.转变教师的角色。
在传统教育模式中,教师的主要角色是知识的传授者,而这一角色主要是通过讲授课程来实现。程式化、标准化的教学成为这种教学模式的写照。然而,这样的课程、内容与方法却严重脱离了学生的实际,严重背离了时代精神。为了适应未来社会对人才数学素质的需要,数学教师的角色也应该要变化。教师要做到体现“教师是主导,学生是主体”的原则,不但能传授知识,而且能引导学生自学与交流,启发学生的创造性思维的能力和指导学生的实践科学研究。这种“传授”不再是过去那种“说文解字”,而是阐明一些问题的知识背景,重在引导学生自己独立思考和学习。
2.教学内容的改革。
信息化社会大学数学的教学内容必须及时反映数学发展的最新知识成果,适应现代科学技术发展的需求,有助于培养学生创新能力、适应学生自主学习的目标实现。比如,将数学建模思想融入课程教学内容。数学建模活动,以及数学模型、数学试验课程的开设是大学数学教学改革的一个成功尝试。长期以来,大学数学的教学往往自成体系,处于自我封闭状态,对于其它一些需要应用数学知识的课程来说效果并不理想。学生在学习了许多数学知识之后,却不会运用或无法应用,甚至有部分学生感到数学似乎毫无用处。数学建模的思想、方法和过程为大学数学的教学打开了一个通道,将数学与外部世界的联系展示在学生面前,使学生充分认识到数学在解决实际问题中的作用,掌握运用数学的方法。在建立数学模型过程中,学生能够逐步学会用数学思维方式去思考,用数学方法去解决现实中存在的问题,数学应用能力得到培养,数学素质得到进一步提高。
3.教学方法和手段的改革。
为了培养适合信息化社会需要的创新型人才,教学方法的改革是成功的关键,也是实施创新人才培养的保证。教师应充分利用信息技术辅助教学,使教学内容更加生动、直观,更加容易理解,亦可利用现有软件增强教学内容,提高教学质量和效果。
对于数学的教学,由于其多为推导计算过程,因此主要还是采用传统的黑板加粉笔的教学模式,而对于一些较为形象的知识,如立体图形等可以适当利用一些多媒体进行穿插教学。多媒体作为一种教学手段,是将传统教学过程中教师通过黑板、投影片、教具模型等媒体展示的各种信息,由计算机加工成文字、图形、影像等资料,并进行一些必要的处理(如动画),将这些资料组织起来。课堂教学时,可以将计算机与大屏幕投影电视连接起来,也可以在网络计算机教室中进行。利用这种模式进行课堂教学,能便学生在较短的时间内多种感官并用,提高对信息的吸收率,加深对知识的理解,因而可以做到更高密度的知识传授,大大提高课堂利用率。
另外,由于大学的课程安排的松散,以及学生学习往往需要个体的自由学习,教师与学生的联系一下子就松散起来,因此学生学习时遇到的问题困难往往无法及时得到解决而被搁置,乃至遗留。因此在当今社会网络发达的条件下,我们可以采取现代化的手段弥补这个问题。如QQ、E-mail的使用,使得学生提出的问题可得到较快的解决,这也有助于教师了解学生的整体水平,及时地就一些大众化问题对学生进行再教学;同时与学生进行交流,听取合理建议,不断调整教学措施与手段,使学生可以更好地利用上课时间学习掌握知识。除此之外,还可以引导学生自己进行网络学习,为他们进一步深造打下基础。
4.提高学生的创新能力。
创新能力的提高是一个逐步学习,潜移默化的过程。教师应当努力给学生营造一个研究和发现知识的氛围,让每一堂课学生都能成为研究和发现的参与者与实践者,而不是知识的被动接受者。古今中外的科学大师是引导学生走上创新之路的最好老师,他们创造和发现知识的过程在人类文化遗产中是极为珍贵的,因此应在课堂上多讲讲数学的发现与发明。像在大学数学的授课中,考虑到微积分是其主要内容,在讲授微积分理论之前就可先阐述牛顿创立微积分的过程,通过追踪大师的足迹,遵循其思维脉络,发掘其创造的原始过程,这种教学的示范作用对激发学生的创新热情和提高其创新能力是十分重要的,甚至会影响其一生。
三、结语
总之,在大学数学教育教学过程中,适当采用信息技术,把现代教育技术和传统教育模式的优点结合起来,教学效果会更好,教学质量会更高,对创新人才的培养也会更有好处。利用信息技术优化大学数学教学,探索和实践适应时展的新型教育模式是一个循序渐进的过程。只要我们不断地努力和探索,就一定能够最大限度地优化大学数学教育和教学。
参考文献:
[1]胡振琴.关于大学数学教育若干问题的思考.考试周刊,2007,40:139-140.
[2]谭波霍,海波.数学建模与大学数学素质教育.中国科技信息,2009,18:267.
1.研究背景
高等数学是培养学生科学思维能力、数学知识和数学技术的重要基础课程。随着科学技术的迅速发展和计算机技术的广泛应用,数学思想、方法和技术在自然科学、工程技术等领域发挥着越来越重要的作用,而且广泛深入经济学、管理科学及社会科学各个领域,对高等数学教学提出了更高的要求。
基于高等数学基本以课堂教学为主,限于学时的要求及内容的抽象性很难达到对学生数学思维全面培养的目的,为了激发学生学习兴趣,改变单一的授课方式,缓解课时少与内容多之间的矛盾,高等数学急需进行教学改革。目前,随着大数据时代的到来,教育信息化正在崛起,充分有效地利用网络大环境下应运而生的新技术、新媒体、新思想、新理念给我们带来的良好机遇,整合网络学习资源,优化传统教学环境,改善学校教学效果,一种新型的教学模式――混合式教学应运而生。
2.研究与实践
信息化环境下高等数学混合式教学研究与实践以提高教学质量为核心,遵循高等教育基本规律,以现代教育理念为先导,创新人才培养观念,深化课程教学方式方法改革[1]:
2.1更新教学理念与模式
混合式教学实践对课程内容的安排及学习活动的设计提出了更高的要求,同时给指导教师的信息素养和调控能力带来了更严峻的挑战。教师必须要改变传统教育观念,打破传统封闭保守的教学模式,树立正确的学生观和教学观。运用混合式教学探索出有利于理论知识、实践能力和思想品德、人文素养融合发展的教学模式。
2.2加强课程教学团队建设
建立以教学能力强、学术研究深的教师牵头、结构合理、相对稳定、教学效果好的课程教学团队。坚持集体备课,共同探讨、研究和改革教学内容,开发教学资源,探索教学方式方法改革,加强教学研讨,增进教学经验交流。为实现《高等数学》对专业知识的渗透与融合,满足后继专业课程对数学知识的需求,鼓励与专业课程教师组建联合教研室,创建跨学科的课程教学团队。
2.3因材施教,构建整体优化模式
根据各专业人才培养目标采取分层次、分专业教学,对数学专业“重概念,重思想,重应用”,强调教学内容的逻辑性、严密性、系统性。例如,对于非数学专业的学生,以数学应用和应用数学为主要教学内容,强调实用性,有助于培养学生运用数学知识分析处理实际专业问题的能力和综合素质。以赛促学、以赛促教,通过对数学知识、数学思想、数学方法和解题技巧的系统整理和训练,强化学生对数学基础知识的理解与掌握,逐步完善学生的数学思想、数学方法,从而提高创新思维能力和综合素质。
2.4改革授课方式方法。
从学情分析出发,紧扣课程大纲,合理安排教学内容与课时,采取丰富的教学形式与手段,探索开展基于项目、基于问题、讨论式、探究式、案例式、参与式等多法并举的授课方法改革。
根据学生知识和能力水平充分应用多媒体教学,增强教学效果。通过借助数表、图形、动画等将抽象的概念用具体、直观的形式表达,用实例和示例加深对概念、方法的理解。开设数学实验课,通过Mathematic和Matlab等软件,让学生动手实践进行计算和画图,加深学生对所学知识的直观了解,从而提高学生学习兴趣和积极性。
此外,依托现有的网络工具,实现在线答疑,及时帮助学生答疑解惑。
2.5改革考核方式方法[4]。
根据高等数学的特点实现分阶段考核方式,分别采取作业、测评、论文等考核形式,从知识掌握、应用能力、学习态度、道德修养等方面综合评定学生,跟踪指导学生,真正达到教与学的最佳效果。
2.6以教科研为载体,推进内涵发展。
通过对师生组织教科研理论学习和指导,探索教、研、培三位一体的教科研工作新模式,引领学生与教师的专业化发展,从而不断增强信息化环境下《高等数学》混合式教学研究与实践效果。
3.研究与实践的创新点
3.1与专业教研室成立联合教研室[2],讨论高等数学与专业的相关性,提升高等数学对专业的服务水平,强化学生运用数学知识分析和解决专业问题的能力,最大限度满足专业课程对高等数学的知识要求。
3.2增设数学实验选修课程[3],通过对数学软件的学习,通过数值分析、矩阵计算等数据的可视化系统练习,加深学生对所学知识的直观理解,从而提高学生学习兴趣和对知识的探索兴趣。此外,对于数学软件的学习,有助于学生在相关专业领域内的学习,如工程计算、信号检测、金融分析等领域。
3.3采取过程化的考核模式[4],很好地对学生学习进行及时评价、监督、促进,改善学习风气,增强学生学习效果,实现考核的积极意义。
4.结语
混合式教学模式整合了课堂与网络的双重优势,将传统教学环境和信息化环境相结合,实现两者的相互补充、相互促进,改变传统“以教师为主”的教学结构,实现“以教师为主导,以学生为主体”的“双主”教学结构,形成全新教学模式。
参考文献:
[1]王元明,王旭.高等数学课程教学改革与思考[J].湖北经济学院学报,2015(12):184-185.
[2]宋国亮,孔令彬,杨云峰.深化分层次教学改革,提高高等数学课程教学质量[J].中国科技创新导刊,2013,1:36.
[3]戎娜.高等数学课程教学改革[J].中国教育学刊,2015,S1:348-349.
信息技术与课程的整合就是通过课程把信息技术与学科教学有机地结合起来,从根本上改变传统教与学的概念以及相应的学习目标、方法和评价手段。而这种整合对学科教学来说也是必要的。随着教学要求的进一步提高,教学目标的不断提升和深化,信息技术进入学科课堂教学已是必然。
对化学学科教学来说,合理适当地运用信息技术不仅能够大幅度提高学生的学习兴趣,更重要的是能够将学科知识呈现得更加直观、形象,甚至能将一部分传统教学手段无法呈现的内容以精彩的形式展示出来,使得学生容易理解接受,大大增强了教学效果。对有机化学课程教学来说,笔者认为主要表现为以下几个方面。
直观地展示有机物结构
有机物分子的空间结构比较复杂,也很抽象,如果学生对有机物的空间结构缺乏想象力,那么仅凭教师的讲解,是很难想象出有机化合物的空间结构的。比较简单的有机物如甲烷、乙烯、乙炔、苯等小分子可以借助模型来展示其结构。但是那些结构复杂的有机物就不适合于使用模型了,当有机物中原子个数较多、连接方式较复杂时,模型难以真实再现其空间结构。并且有的模型制作较困难,如多元醇、醛类、羧酸、氨基酸、卤代烃等原子种类和个数较多的分子模型,在保存、使用过程中都会受到一定程度的限制。
若是利用信息技术中的三维图形功能,则可以轻易解决化学模型的不足。在教学中可以借助一些优秀的软件来达到应有的效果,如Flash,在绘制化学分子结构模型时可以将二维平面结构转化为三维立体结构。例如,卤代烃分子、葡萄糖分子的球棍模型和比例模型,可制作出任意旋转的三维分子结构,从不同角度清楚观察有机物三维立体结构的外观,并将结构中的不同原子赋予其不同的颜色,这样不仅将有机物的结构直观地呈现在学生面前,还给学生以美的享受,枯燥的分子立即变得活灵活现,能大大激发学生的学习兴趣。这些是传统的教学手段所无法达到的。
形象地演示有机反应原理
学生在学习有机化学时,感受最深刻的就是有机化学反应方程式难书写、有机反应历程过于复杂抽象。大多数有机化学反应历程都涉及原子的断键及重新成键的过程,如碳碳双键的断键加成反应,苯的加成反应和取代反应,乙醇的消去反应和氧化反应,乙醛的氧化反应和还原反应,乙酸的酯化反应,酯和油脂的水解反应,葡萄糖的各种反应,其中都有比较复杂的断键成键过程,比较抽象,要将其变化过程表述清楚需要教师做大量的讲解和板书。
若运用信息技术将这些过程制作成动画,向学生展示其微观演变过程,通过形象化的手段进行直观性模拟展现,学生会真实地“看到”原子的变化过程,利于学生更清晰地掌握反应机理。此外,加成、加聚、消去、酯化、水解、催化氧化等典型有机反应类型,做成动画演示其反应机理,让学生直观看到反应时物质内部所发生的变化,从而更好掌握典型有机反应的原理,而且可以节省大量的板书设计。
例如,乙烯发生加聚反应生成聚乙烯。这个过程应用了乙烯的加成反应原理,但是要想把生成聚乙烯的过程完整地展现给学生,在有限的黑板板面上是不容易的。此时我们可以借助信息技术,制作一个关于加聚反应的动画视频。若干个乙烯分子一字排开,动画演示每一个乙烯分子的断键过程,慢慢地过渡到断开的化学键重新结合成新的化学键,这样,多个乙烯分子最后相互之间“手拉手”,形成了一条长长的直链——聚乙烯。由聚乙烯的结构进一步分析其结构特点,得出聚乙烯的结构简式,从而顺利书写其化学方程式。这段动画的播放,比起教师的板书和讲解效果要好得多。
生动地模拟有机物性质实验
化学是一门以实验为基础的自然科学,以实验促教学是提高化学教学质量的关键。课堂演示实验是化学课堂教学中最常用的教学辅助手段,所以演示实验的成功与否对课堂教学质量有着至关重要的影响。但是,很多实验因为各种条件的限制往往达不到理想效果。譬如,有些演示实验,教师只能在讲台上演示,这就导致只有前面几排的学生才看得清楚实验现象,后面很多学生都看不清楚,这样的演示实验就不能很好地发挥其应有的作用;而且现在教材中的某些演示实验,由于种种原因存在一定的缺陷,如现象不明显、不安全、药品用量大、污染严重、操作复杂费时等。教材上有些实验的可操作性差,实验中产生一些有毒气体,而目前大多数学校班级不具备通风的条件。例如,制取乙炔的实验中因副反应产生的H2S、PH3等气体,制乙烯时副反应产生的SO2气体,溴苯的制取试验中会发出的液溴和苯的蒸气,这些有毒物质都会直接影响学生的身体健康和课堂教学。
而利用多媒体可展示课堂演示实验无法演示的有毒的、微观的、极慢的或极快的化学过程。例如,有机化学中甲烷与氧气的爆炸性实验,演示起来具有一定危险性。若这些爆炸性实验做成动画,配上爆炸响声进行模拟播放,既可以避免在实验过程中可能造成的危险,确保了师生的安全,又因为有视频和音频的呈现,生动活泼、惟妙惟肖,教学效果极好,很大程度地调动了学生的学习兴趣和积极性。
当然,多媒体实验是对课堂演示实验的一种补充。信息技术的应用不能完全代替化学实验操作,只能作为化学实验的补充和延伸。因为通过化学实验可以来培养学生的动手能力、观察能力、分析问题和解决问题的能力,即使是失败的实验,也可以从中学到不少相关的知识。
如何在有机化学课堂中对信息技术进行整合,使之最大程度地发挥优势,是每一位化学教师需要认真思考的问题。在教学中只有深入研究和实践如何充分而恰当地设计、开发、运用信息技术,使之与其他手段有机结合,优化课堂教学,力求最大限度地提高效率,才能体现出信息技术辅助教学的真正价值。
总之,信息技术与有机化学教学的整合,不仅仅是一种教学方法的更新,更重要的是把信息资源引入化学教学活动中,合理、机动地运用信息技术的辅助功能,给学生提供视觉和听觉感受,有效地培养学生自主学习、主动发展的意识和能力,把学习空间还给学生,充分挖掘学生的创造潜能和对信息的获取、分析、加工、创新、应用能力。
信息技术与学科课程整合不是一朝一夕能完成的,但只要持之以恒,大胆把信息技术当成工具用于教学中,一定能取得不错的教学效果。
参考文献:
老师们在教学实践中自觉地运用现代教育技术与学科教学的整合,学校各部门都开展了信息技术应用、研究、推广活动,在平时的教学活动及省、市、区组织的各项教学活动中,都取得了可喜的成绩。
数学组在运用《几何画板》辅助课堂教学及教研方面作了深入的探讨。他们通过组织教师参加培训、听讲座、参加各类教学竞赛等实践活动,学习和掌握电化教学技术,学会了从网上吸取新信息,网页、课件制作等技术。在校、区、市、省各等级的说课比赛、课改研讨公开课、探索性的公开课教学比赛等活动中,该科组老师积极参与,团结协作、制作了大量的供说课、公开课、竞赛辅导用的课件,其中有2人获得省说课比赛的二、三等奖,2人获市说课比赛一等奖,2人获区一等奖,3人获区二等奖。
物理科组在实验中,根据教材的特点和学生的实际,对教学全程进行科学的设计,充分利用媒体的放大、重复、定格、模拟、动画等功能,利用媒体的优化组合,创设声、光、色、形于一体的情境,将较大容量的信息在短时间内生动、形象、有效地传递给学生,扩展了教室的空间,节省了时间,使传统教学不能实现的想法、做法得以实现, 并取得了喜人的成绩。特别是彭群英老师于99年12月在广东省青年物理教师说课比赛和2000年3月广东省青年物理教师教学大赛中,所上的《牛顿第三定律》均获省一等奖,并于2000年11月代表广东省参加全国第三届青年物理教师教学大赛,荣获全国一等奖。
历史科组利用以计算机为主的多媒体教学手段把语言处理技术、图像处理技术、视听技术集成一起,对历史资料进行储存、加工、控制、编辑,并以较完善的形式呈现在师生面前,创设历史问题情境,激趣引思;揭示历史发展的规律,强化重点、突破难点,升华知识。丁宝琴老师在全市青年教师历史公开课比赛中,运用多媒体教学手段所上的《第二次世界大战》一课获得了很好的视听效果,先后被评为市、省一等奖。其他教师也经常利用多媒体辅助教学。生动、活泼的教学形式激发了学生的学习兴趣,提高教学效果,师生们尝到了运用多媒体辅助教学的甜头。
化学科注重运用现代教育技术培养学生科学的观察能力、实验操作能力和探究能力。他们以“引导发现法”,向学生提出观察的要求,教会学生观察的方法,使他们养成观察的习惯,用先进的科学仪器提高观察的效果。如:用实物投影仪使学生对实物观察得更清楚,把演示实验改为探究性实验,提高学生实验操作能力,培养学生分析化学问题的方法。还有一些突出的实例,这里就不一一列举了。
我校所有学科在结合学科自身特点进行媒体整合方面都进行了大量的实践,总结出了许多宝贵的经验,极大地提高了课堂教学效率,为实现教育教学改革作出了贡献,为促进学生综合素质的全面发展起到了积极作用。
在现代教育技术实验中,学校的多媒体双向播控系统投入使用,为学校的教育教学工作服务。它主要用于对学校的教学活动点实行监控及电视教育的转播工作、实况转播、公开课教学、观摩听课、多端电视会议、收看电视教育资料、电化教育等;还有学校承担的各种考试,学生的英语听力训练、家长会、专题报告会等活动,每学期不少于50次。
学校承担了两次大型的省级比赛活动,2000年8月期间,我校成功举办了广东省高中青年教师数学说课比赛;2000年12月期间,我校又成功举办了广东省初中英语教师教学大赛。在活动中,我们提供了相应的软硬件环境、应用平台,保证了比赛的顺利完成,受到主办单位及执教者的赞扬。
<2>坚持现代教育技术与课题研究相结合
课题研究是实验工作的重点,也是检验学校实验成果的一个重要环节,我校自开展实验以来,电教实验研究,一直是我们考核科组工作的一个重要指标。我校所选取的课题都是教育中亟待解决的重点、难点问题,是本地区、本学校教育急待解决的问题。所申请的课题既有“九五”省级课题,也有“十五”教育部规划课题。学校为课题研究提供了有力的保障措施,给予充足的研究经费、充足的研究时间,并建立了激励机制。我校先后投入经费2万多元,用于课题组购买资料和开展研究活动,并将课题的开展情况与科组评先、老师评优挂钩,担任课题的教师承认其工作量,课题组定期开展活动。
近几年来,我校开展的省级课题研究(省级以上)有10个,其中有3个已经获得结题通过,市教育教学成果二等奖。另外,各科组都开展了校内课题研究活动,并都取得了一定的成果。
课题研究成果明显,我校在开展课题研究方面已取得了一批阶段性成果或终结性成果。(1)通过实验锻炼和培养了一批电教骨干,这些都是现代教育技术理论和实践的探索者、受益者和引导者。(2)撰写了一批质量较高的论文,有的已在各类刊物上发表,有的获得了各级科研机构的肯定和奖励,大部分论文已从经验型逐步提高到理论型、学术型。(3)初步形成了电化教育促进中小学素质教育的一些新型教学模式,计算机辅助教学以及多媒体网络环境下的教与学模式。(4)研究开发了一批多媒体软件。近三年来,有150余篇论文获省级以上奖励或在全国及省市报刊发表。
<3>坚持实验与提高管理效能、办公效率相结合
现代教育技术在教学管理方面也取得了可喜的成绩,如学校的成绩管理、工资管理、档案管理、人事管理、体卫达标统计管理都已电脑化,提高了工作的质量与效益,为教育教学及学校管理工作提供了强有力的保障。