论文部分内容阅读
【摘要】高等数学是一门典型的抽象学科，文章在通过教学实践的基础上，总结出了计算机化教学在抽象学科中运用的优势,并对高等数学多媒体教学所存在的问题及改进方向，做了一些积极地探索。
【关键词】多媒体教学；高等数学；应用
【中图分类号】 G434【文献标识码】A
【文章编号】1671-5969（2007）14-0142-02
把多媒体与网络技术应用于高等教育是21世纪教育模式的一场变革。目前，多媒体教学用于文学艺术等形象学科已比较成熟，但由于抽象学科的特殊性，如何将多媒体教学成功地运用于抽象学科，一直是高等教育亟待解决的课题之一。本文试从教学实践的角度，就多媒体运用于高等数学课堂教学所具的优势进行了初步探讨，对随之带来的一些问题也进行了分析并提出了解决办法。
一、多媒体在《高等数学》教学中的教学优势
（一）能形象直观地展现高等数学中的各种几何空间关系
展示高等数学中的几何空间关系，是高等数学多媒体教学独具魅力之处。例如，借助于CAI软件模拟现实中较难细致观察的几何图形，用动画来模拟复杂函数的图形、曲线曲面的形成、空间图形的位置变化以及模拟空间曲线、曲面、立体图形的生成过程，这种过程的模拟可以实现由点到线、再由线到面，直至生成空间立体图形的全程模拟，使得原本难以捉摸的空间关系变得具体形象，符合学生学习的认知规律，便于其掌握。再如在讲授二重积分章节求曲顶柱体的体积时，可以借助于课件或数学软件将曲顶柱体从“分割到求和”的过程一步步地细腻、直观、形象地展现出来，使学生得以更好地理解“微元法”的思想，从而收到良好的教学效果。
（二）改变单一的课堂教学模式、使抽象的数学教学过程变得生动活泼
多年来，高等数学的课堂教学被学生认为既抽象、又单调甚至于枯燥。多媒体教学的引入，提供了图文声像并茂、色彩鲜明的教学情境与氛围。还可根据不同的教学内容与环节，适时方便地添加或引入课外知识，开拓学生的知识面。如讲授极限与导数、牛顿- 莱布尼兹公式等内容时，通过课件中的超级链接，播放柯西、魏斯特拉斯、牛顿、莱布尼兹等数学大师们的图片与生平，介绍微积分的发现过程等背景知识，不仅使学生受到数学史的教育，还有助于消除学生对于高等数学学习的畏难情绪，激发了学生学习数学的兴趣。
（三）赋予高等数学教学以艺术般的表现力
借助于3DMAX等制作工具所生成的专业级三维动画，由于可以采用物体移动、旋转、移动灯光、移动摄影机、变焦距等动画特技，课堂上所模拟出的各种空间曲线、曲面的生成过程形象逼真地表现出各种空间关系，空间图形的美通过动画艺术得以展现。同时利用多媒体设备在课间播放音乐，可以营造一个轻松愉悦的课间休息环境等等，这些都给高等数学这门传统学科的课堂教学赋予了艺术般的表现力。
（四）创造清洁卫生的教学环境,减少粉尘污染
运用多媒体教学后，大部分的粉笔板书可用电子板书替代，在一定程度上解决了粉尘污染。
二、多媒体在《高等数学》教学中的若干思考
多媒体教学是促进教学改革的重要途径，也是教改的重要组成部分，它有许多较传统教学手段无法比拟的优点，当然也有一些值得我们完善与思考的问题。
（一）重视现代媒体不能忽视传统媒体
课堂教学效果的好坏取决于教师、学生、教学内容和教学媒体等这几个要素的相互联系及组织结构，教师应根据教学内容和教学目标去选择设计运用现有的各种媒体。运用媒体时要适度，切忌仅重视现代媒体的运用，忽视其他媒体。实际上各种媒体都有其自己的优点与局限性。不能一提到多媒体教学,就想到教师只是在课堂上动动鼠标，敲敲键盘而已。若那样不就把原先低效的“人灌”变成了高速的“机灌”，任何不恰当地夸大现代媒体的作用，都可能把多媒体的教学改革引向反面。通过试验我们认为将现代化的媒体与传统媒体进行有机结合才能使得教学更丰富、效率更高。
（二）注意调节教学进度
由于现代媒体的使用，常常可以节省课时加快课堂教学的进程。在教学中教师不能只顾操作和展示媒体，应考虑到学生大脑反应速度与媒体传播速度之间的时速差以及学生瞬间思考与抄笔记的时间，同时也要随时与学生交流，根据情况对进度给予适当调整，以达师生互动学习的目的。
（三）教师在课堂教学中的主导作用不能掩盖
当前选择多媒体进行课堂教学已成为一种时尚，虽然在一定程度上能帮助学生集中注意力、激发学习兴趣，但容易掩盖教师在教学中的主动性，教师在课堂上容易变成一个只会摁按钮和只会说话的机械人，多媒体起辅助性作用，教师才是课堂教学的主导者，任何媒体都不能代替教师。只有现代媒体与教师在课堂上的主导作用相结合，才能较好地引导学生积极、有效地思考和学习，实现教师、学生和现代媒体的有效合作。
（四）处理好形象思维与抽象思维的关系
现代媒体的特点是能够使数学中某些抽象的概念变的直观形象，这对于概念的形成、理解是有帮助的，但这些不能代替抽象思维。数学是一门特别需要抽象思维能力的学科，抽象思维能力的削弱不利于数学的再学习。在用现代媒体把抽象问题变成形象问题时，教师应注意积极适时地引导学生，把对形象直观思维的有效思考整理变成抽象思维，使形象思维与抽象思维相辅相成、优势互补。
（五）大力提高教师应用多媒体的能力
多媒体教学是一个新生事物，而现有的数学教师在以往所接受的教学训练里，从来没有讲过CAI及现代媒体的应用。大部分教师也没有看到过高等数学教学上如何使用多媒体。即使想用也不知如何使用。据一份调查显示：目前数学多媒体教学难以进入课堂的主要原因之一，是教师对计算机知识的缺乏，使得他们不敢使用多媒体，为此我们应定期开设一些计算机及多媒体知识的讲座，让教师从认识到走近再到使用多媒体，这是多媒体步入课堂的保证。
三、结语
通过近来的研究和实践，我们深切地感受到：利用多媒体设施进行高等数学课程教学，努力培养学生的数学素质，提高学生应用所学数学知识分析问题和解决问题的能力，激发学生的学习兴趣，稳步提高教学质量，是我们前进的方向和目标，同时这又是一个循序渐进的过程。相信通过我们不断的努力和探索，一定能够把高等数学的多媒体教学工作做得更好。
参考文献
[1]黄金荣, 金黎芬.中学计算机辅助数学教学的现状调查及其思考[J].数学教育学报，1999，（2）.
[2]宋小春，陆载涵，李晓英.高等数学空间关系多媒体CAI系统设计和实现[J].计算机与现代化，2000 ，(6).
【关键词】多媒体教学；高等数学；应用
【中图分类号】 G434【文献标识码】A
【文章编号】1671-5969（2007）14-0142-02
把多媒体与网络技术应用于高等教育是21世纪教育模式的一场变革。目前，多媒体教学用于文学艺术等形象学科已比较成熟，但由于抽象学科的特殊性，如何将多媒体教学成功地运用于抽象学科，一直是高等教育亟待解决的课题之一。本文试从教学实践的角度，就多媒体运用于高等数学课堂教学所具的优势进行了初步探讨，对随之带来的一些问题也进行了分析并提出了解决办法。
一、多媒体在《高等数学》教学中的教学优势
（一）能形象直观地展现高等数学中的各种几何空间关系
展示高等数学中的几何空间关系，是高等数学多媒体教学独具魅力之处。例如，借助于CAI软件模拟现实中较难细致观察的几何图形，用动画来模拟复杂函数的图形、曲线曲面的形成、空间图形的位置变化以及模拟空间曲线、曲面、立体图形的生成过程，这种过程的模拟可以实现由点到线、再由线到面，直至生成空间立体图形的全程模拟，使得原本难以捉摸的空间关系变得具体形象，符合学生学习的认知规律，便于其掌握。再如在讲授二重积分章节求曲顶柱体的体积时，可以借助于课件或数学软件将曲顶柱体从“分割到求和”的过程一步步地细腻、直观、形象地展现出来，使学生得以更好地理解“微元法”的思想，从而收到良好的教学效果。
（二）改变单一的课堂教学模式、使抽象的数学教学过程变得生动活泼
多年来，高等数学的课堂教学被学生认为既抽象、又单调甚至于枯燥。多媒体教学的引入，提供了图文声像并茂、色彩鲜明的教学情境与氛围。还可根据不同的教学内容与环节，适时方便地添加或引入课外知识，开拓学生的知识面。如讲授极限与导数、牛顿- 莱布尼兹公式等内容时，通过课件中的超级链接，播放柯西、魏斯特拉斯、牛顿、莱布尼兹等数学大师们的图片与生平，介绍微积分的发现过程等背景知识，不仅使学生受到数学史的教育，还有助于消除学生对于高等数学学习的畏难情绪，激发了学生学习数学的兴趣。
（三）赋予高等数学教学以艺术般的表现力
借助于3DMAX等制作工具所生成的专业级三维动画，由于可以采用物体移动、旋转、移动灯光、移动摄影机、变焦距等动画特技，课堂上所模拟出的各种空间曲线、曲面的生成过程形象逼真地表现出各种空间关系，空间图形的美通过动画艺术得以展现。同时利用多媒体设备在课间播放音乐，可以营造一个轻松愉悦的课间休息环境等等，这些都给高等数学这门传统学科的课堂教学赋予了艺术般的表现力。
（四）创造清洁卫生的教学环境,减少粉尘污染
运用多媒体教学后，大部分的粉笔板书可用电子板书替代，在一定程度上解决了粉尘污染。
二、多媒体在《高等数学》教学中的若干思考
多媒体教学是促进教学改革的重要途径，也是教改的重要组成部分，它有许多较传统教学手段无法比拟的优点，当然也有一些值得我们完善与思考的问题。
（一）重视现代媒体不能忽视传统媒体
课堂教学效果的好坏取决于教师、学生、教学内容和教学媒体等这几个要素的相互联系及组织结构，教师应根据教学内容和教学目标去选择设计运用现有的各种媒体。运用媒体时要适度，切忌仅重视现代媒体的运用，忽视其他媒体。实际上各种媒体都有其自己的优点与局限性。不能一提到多媒体教学,就想到教师只是在课堂上动动鼠标，敲敲键盘而已。若那样不就把原先低效的“人灌”变成了高速的“机灌”，任何不恰当地夸大现代媒体的作用，都可能把多媒体的教学改革引向反面。通过试验我们认为将现代化的媒体与传统媒体进行有机结合才能使得教学更丰富、效率更高。
（二）注意调节教学进度
由于现代媒体的使用，常常可以节省课时加快课堂教学的进程。在教学中教师不能只顾操作和展示媒体，应考虑到学生大脑反应速度与媒体传播速度之间的时速差以及学生瞬间思考与抄笔记的时间，同时也要随时与学生交流，根据情况对进度给予适当调整，以达师生互动学习的目的。
（三）教师在课堂教学中的主导作用不能掩盖
当前选择多媒体进行课堂教学已成为一种时尚，虽然在一定程度上能帮助学生集中注意力、激发学习兴趣，但容易掩盖教师在教学中的主动性，教师在课堂上容易变成一个只会摁按钮和只会说话的机械人，多媒体起辅助性作用，教师才是课堂教学的主导者，任何媒体都不能代替教师。只有现代媒体与教师在课堂上的主导作用相结合，才能较好地引导学生积极、有效地思考和学习，实现教师、学生和现代媒体的有效合作。
（四）处理好形象思维与抽象思维的关系
现代媒体的特点是能够使数学中某些抽象的概念变的直观形象，这对于概念的形成、理解是有帮助的，但这些不能代替抽象思维。数学是一门特别需要抽象思维能力的学科，抽象思维能力的削弱不利于数学的再学习。在用现代媒体把抽象问题变成形象问题时，教师应注意积极适时地引导学生，把对形象直观思维的有效思考整理变成抽象思维，使形象思维与抽象思维相辅相成、优势互补。
（五）大力提高教师应用多媒体的能力
多媒体教学是一个新生事物，而现有的数学教师在以往所接受的教学训练里，从来没有讲过CAI及现代媒体的应用。大部分教师也没有看到过高等数学教学上如何使用多媒体。即使想用也不知如何使用。据一份调查显示：目前数学多媒体教学难以进入课堂的主要原因之一，是教师对计算机知识的缺乏，使得他们不敢使用多媒体，为此我们应定期开设一些计算机及多媒体知识的讲座，让教师从认识到走近再到使用多媒体，这是多媒体步入课堂的保证。
三、结语
通过近来的研究和实践，我们深切地感受到：利用多媒体设施进行高等数学课程教学，努力培养学生的数学素质，提高学生应用所学数学知识分析问题和解决问题的能力，激发学生的学习兴趣，稳步提高教学质量，是我们前进的方向和目标，同时这又是一个循序渐进的过程。相信通过我们不断的努力和探索，一定能够把高等数学的多媒体教学工作做得更好。
参考文献
[1]黄金荣, 金黎芬.中学计算机辅助数学教学的现状调查及其思考[J].数学教育学报，1999，（2）.
[2]宋小春，陆载涵，李晓英.高等数学空间关系多媒体CAI系统设计和实现[J].计算机与现代化，2000 ，(6).