信息技术与职高数学课程整合的研究

-1-信息技术与职高数学课程整合的研究【摘要】近年来，职业教育受到了空前重视，职业教育的发展面临前所未有的历史机遇，但是，职业教育自身的改革严重滞后，原有的教育教学模式已难于适应新形势下的要求。职高数学是一门很重要的文化课，但多数学生的数学基础差，对数学缺乏兴趣。如何提高数学教学质量是亟待解决的课题，信息技术为课程改革提供了契机。本文就信息技术与职高数学课程整合的必要性、内涵、应应遵循的原则、整合的模式进行了阐述，并举了三个整合的教学案例，最后对信息技术与职高数学课程整合提出几点建议。【关键词】信息技术职高数学课程整合一、问题的提出近年来，许多大学毕业生就业困难，而很多企业用工极度短缺，对职业技术人才的需求日益迫切，职业教育受到了空前重视，从中央到地方各级政府都给予资金和政策上的大力支持，提升职业教育在整个教育体系中的地位、振兴职业教育已成为社会的共识。职业教育的发展面临前所未有的历史机遇，但是，职业教育自身的改革严重滞后，难于承担培养数以亿计的高素质劳动者和数以千万计的高技能专门人才的任务，因此，职业教育需要重大改革，原有的教育教学模式已难于适应新形势下的要求，需要在“教什么”、“怎么教”、“怎么学”等方面进行观念、内容、方法上的巨大变革。（一）职高数学教育所面临的困境1．学生：笔者对我校学生作过统计，新生平均分数只相当于满分的30%左右，由此可见我们的教学对象学习基础较差，最高分与最低分“级差”超过300分，数学两极分化现象尤为严重，许多学生连初中基本的因式分解、一元二次方程求解也不会，更严重的问题是，其中不少学生缺乏良好的学习习惯，缺乏基本的自律和控制能力。2．教师：从数学教师自身的经历来说很容易形成一种认识：数学是一门逻辑性强的学问，它的抽象、严密、推理、论证都是其精华，因此，不把数学教到这样的程度不足以体现数学的重要性。但从实际教学效果来看，由于所面临的学生连基本的初中数学知识都还没有掌握，教师难以看到自己工作的成效。3．教材：许多职高教材内容陈旧、不够鲜活，对学生缺乏吸引力。从传统的教科书内容编排上看，无论是代数、三角、几何、概率，每一块都有自己的体系，完整、严格，什么也不能舍去。这且大块大块的知识内容犹如一桌“满汉全席”，很正宗，很讲究，但对于职业学校的学生来讲，这一道道完美的“数学大-2-餐”，他们吃不进去也不想吃甚至很反感，因为他们在此前的学习生涯中，屡屡在数学的学习上遭受“重创”。（二）职高学生在数学学习过程中存在的问题目前职业学校学生的数学学习情况总的来说不够理想，具体表现如下：1．学习积极性不高，主动性不强，厌学情绪突出；2．重视专业学习，轻视文化课学习，为进一步深造产生不良影响；3．数学知识零散，系统性较差，不善于应用所学知识解决问题；4．不善于分析问题解决问题，变形能力和综合思维能力较差；5．被动学习较多，创造性较差。（三）信息技术与职高数学课程整合的必要性面对这样的教育现状，我们应该坦然地、积极地面对。要打破传统的教学结构，建立平等、互动的师生关系，合作、开放的教学组织形式；要转变学生的学习方式，将教学过程视为教师与学生共同建构意义的过程；要加强课程内容与学生生活以及现代社会和科技发展的联系，关注学生的学习兴趣和经验，培养学生的实践能力和创新能力。课程改革的实施需要强有力的技术手段来支撑。现代信息技术的开放性、多媒体性、交互性和网络化等特点，不仅有助于学生主体地位得以显现，有效的激发学生强烈的学习欲望和学习动机；也为学生的学习提供了丰富的教育资源，为学生的自主学习、合作学习提供了多样的空间。信息技术与职高数学课程整合，可激发职高学生对数学的兴趣，还可以改造人们的数学观念，为学生提供“做数学”的探索平台，使得数学走向生活，走向现实。（四）信息技术与职高数学课程整合的可行性职业学校开展信息技术与数学课程整合学习，比基础教育领域更具优势：首先，职校的学生没有升学压力，有充裕的时间开展信息技术与职高数学课程整合的学习。其次，职业教育的几百个专业，上千个专门化方向，为信息技术与职高数学课程整合学习的问题选择和确立提供了广阔的来源。另外，职业学校比较完备的实验实习设备，提供了必要的条件。二、信息技术与职高数学课程整合的内涵信息技术与职高数学教学整合主要是指在职高数学教学过程中，把信息技术、信息资源、信息方法和职高数学教学内容有机结合，共同完成数学学习任务的一种新型的教与学方式。“整合”强调的是:先进的信息技术与数学教学有机地结合在一起，充分发挥信息技术的作用和优势，提高教学效率、突破重点难点，-3-甚至在信息技术的支持下改革现有的教学方法、教学模式、教学内容和教学观念，把信息技术手段广泛地适当地融合到教学中——就像在教学中使用黑板和粉笔一样自然、流畅。信息技术与职高数学教学的整合，与“计算机辅助教学”有所不同，不是谁辅助谁了，而是二者要逐渐融为一体。一方面，信息技术要广泛进入职高数学教学，成为解决数学教学问题和数学问题的工具；另一方面，职高数学教学要广泛采用信息技术，做传统数学教学中无法做到的事。这种信息技术不是强加的、附带的、可有可无的，它是与数学教学紧密融合在一起的，是提高数学教学质量不可或缺的有机要素。信息技术与职高数学教学整合是一场面向未来而又立足于现在的职高数学教学改革。它不是简单盲目地否定传统职高数学教学中的经验，而是力求把传统数学教学中许多该做却难以做好的事情真正做好，是让过去一切宝贵成果得到更好的继承发展，并真正实现共享。三、信息技术与职高数学课程整合应遵循的原则（一）科学性原则所谓科学性原则，就是指整合要反映信息技术与数学课程的客观联系，符合教育教学规律。具体可以从三个方面来判断：1．要有正确的教育理论做指导。信息技术在教育领域的应用，是以建构主义学习理论、多元智能教学理论以及教育传播理论为支撑的。信息技术与数学课程的有效整合，必须正确、灵活地运用各种理论来指导实践，必须能够符合并反映科学的教育理论的基本精神。2．要考虑到学生的个别差异。信息技术与数学课程整合的目的就在于要实现教育的民主化、多样化和个性化。基于信息技术的学习往往是开放的、个性化的、可以随时随地进行的，是以促进学生个性化发展为目的的。如果信息技术与数学课程的整合不能照顾到不同的教学对象，不能使所有的学生在各自的基础上获得一定的发展，那这种整合就是一种无效的整合。3．要考虑到数学学科的特点和信息技术的特点及其相互联系。数学属于逻辑经验科学，数学的认知过程是一个由具体思维到抽象思维，再由抽象思维到具体思维的过程。信息技术的多媒体性、动态性等特点有助于数学概念的表征，有助于学生自主构建数学概念。但是，如果一味地追求形象、直观、具体、生动的效果，忽视了学生数学认知规律，将不利于学生数学思维的发展。（二）整体性原则所谓整体性原则，是指必须将信息技术与数学课程按相互间的内在联系组成一个统一的整体，充分发挥课程整合的整体功能。具体应体现在以下两个方面：一是要实现信息技术与数学课程的真正融合，确保信息技术与数学课程整合-4-过程的连贯性和流畅性。也就是要从课程系统的角度看课程的目标、内容、资源、教学方式以及教学评价等各个环节是否有机地联系在一起，是否将教学理论、方法、技能与教学媒体很好的结合起来。二是要发挥课程整合的整体教育功能。信息技术与数学课程整合的主要目的就在于有效地利用信息技术提高教学效率，促进学生信息素养与数学素养的整体发展。（三）教育性原则整合要为基础教育课程改革服务，为素质教育服务。所谓教育性原则，就是要看信息技术与数学课程的整合是否有助于课程改革目标的实现，是否符合素质教育的基本要求。首先，信息技术与数学课程的整合要有助于改变“繁、难、偏、旧”的课程内容，加强课程内容与学生生活以及现代社会和科技发展的联系；有助于改变教学过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，开发自主学习、合作学习、探究学习的教学模式。其次，信息技术与数学课程的整合要有助于学生在知识技能、过程方法、情感态度价值观各方面的全面发展；有助于培养学生利用信息技术的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力；有助于所有学生在原有基础上各自获得不同程度的发展。（四）有效性原则所谓有效性原则，就是指信息技术与数学课程整合既要讲究效率，又要追求效益。效率是速度问题。对教师来讲，就是在一定的时间内要完成比原先更多的教学任务。例如，利用信息资源，可以节省教师的备课实践；运用多媒体课件可以加大课堂教学的信息量等。对学生来讲，就是在一定的时间内要学到比原先更多的东西。利用网络资源，学生可以在很短的时间内获取大量的教学信息，提高学习效率；通过多媒体教学可以使学生多种感官并用，加快了知识的理解和记忆。但是，在强调效率的同时，更要注重效益。并不是所有的教学都要借助于信息技术来完成；并不是运用信息技术的教学就一定是好的教学。如果仅仅是把教材内容搬上了屏幕，用“白板”来代替黑板，那就是一种不讲效益的整合。如果投影片能胜任的教学活动，非要使用计算机去实施，在某种程度上就是浪费。因此，实现信息技术与数学课程的整合，要有选择地进行，要以提高教学效率和效益为准则。整合的重点应该放在那些传统教学不便解决或无力解决的教学问题上，放在那些切实需要运用信息技术加以解决的教学问题上。-5-四、信息技术与职高数学课程整合的模式教学模式是在一定的教育思想和理论指导下，为完成特定的教学目的和内容而建立起来的教学结构和活动程序。它解决怎么做的问题，是教师进行教学的行动方式。发展与职高数学教学整合相适应的教学模式是实现信息技术与职高数学教学“整合”的关键。合理地选择教学模式，可更好地发挥信息技术的优势，提高课堂教学效率。当前，学科教学整合教学模式的改革要实现两个目标：(l)突破单一的教学模式，使信息技术真正成为学生自主使用的认知和探究手段以及解决问题的工具。(2)利用信息技术构建学生自主学习、探究学习的教学环境，提高学生自主获取信息，加工、整理、应用信息的能力。在目前的条件下，信息技术与职高数学教学整合主要是以教师使用信息技术为主的演示型教学模式和以学生使用信息技术为主的自主探究型教学模式。（一）演示型教学模式演示型教学模式是在现有教学模式基础上，把计算机作为新教学媒体使用，主要用于数学课堂教学中的演示和实验。教师为此花费的时间和所需的新技能相对较少，所需硬件较少，对软件的个性化要求不高，能为全体学生的充分感知创造条件，也可以重新组织情境，突出数学概念的本质特征，促进学生形成稳定清晰的表象，为学生建立数学概念的多元联系表示创造条件，促进学生对数学知识的深刻理解，从而完成对数学意义的主动建构。这种教学模式适合硬件配备不足的学校和计算机操作技能一般的教师选用，可以应用于最常见的新授课、复习课和习题课。比如在下面的实例中，所采用的演示型教学模式的操作过程为：教师创设问题情景——做数学实验(演示)——师生进行课堂交流——学生练习。（二）自主探究型教学模式自主探究型教学模式是把信息技术作为认知学习的辅助工具，强调教师的引导和学生的自主学习两个方面。这里信息技术所提供的不仅仅是演示功能，而且是要利用信息技术来做“数学实验”。利用信息技术的测量、绘图、变换、运动等特殊功能，通过观察、比较、分类、类比、归纳、处理数据，发现规律。这种教学模式有利于学生学习方式的转变和对知识的意义建构。具体操作过程如下:教师利用信息技术，在充分研究学生的认知特点和知识结构的基础上，制作图文并茂的课件，创设问题情境——学生结合情境和教材，运用信息技术进行实验、探索和讨论——教师参与学生的实验过程，给一予必要的引导和帮助，力促学生对己有的知识和新知识进行重组，实现意义建构。在有条件的情况下可以积极发展以学生使用信息技术为主的自主学习型教学模式。目前应主要发展以下几种模式：-6-1．网络型教学模式。这是在网络教室，学生通过网络进行学习的教学模式。这种教学模式以学生的自主学习为主，可以适应学生的个性差异，但必须加强指导，否则容易导致无效学习。2．计算机辅助科学实验的模式。这是采用计算机、无线数字通信技术和多媒体技术，实现实时控制、实时测