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基于信息技術(shù)的工程數(shù)學網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的路徑構(gòu)論文
圖書分類號：G423 文獻標識碼：A 文章編號：1673-8454（2012）21-0071-02
一、挖掘內(nèi)涵
隨著工業(yè)革命推動科學技術(shù)的發(fā)展，照相機、幻燈機、錄音機、廣播電視與遠程網(wǎng)絡(luò)等新科學成就的產(chǎn)生，“教育技術(shù)”已全面替代“電化教育”，當今網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及無疑將課程教學推向現(xiàn)代化信息化的建設(shè)平臺，因此工程數(shù)學網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)不是一場純粹的技術(shù)革命，而是以現(xiàn)代教育技術(shù)革命為先導(dǎo)，促進工程數(shù)學教育思想、教育理論、教學方法的更新，最終實現(xiàn)工程數(shù)學教育教學整體變革，實現(xiàn)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和課程教學信息化的一場顛覆性技術(shù)性革命。
二、彰顯特征
“整合”一詞有綜合、融合、集成、一體化等含意，何克抗教授指出：“通過將信息技術(shù)有效地融合于學科教學過程來營造一種信息的教學環(huán)境，實現(xiàn)一種既能發(fā)揮教師主導(dǎo)作用又能充分體現(xiàn)學生主體地位的以自主、探究、合作為特征的教與學方式，把學生的主動性、積極性、創(chuàng)造性較充分地發(fā)揮出來，使傳統(tǒng)的以教師為中心課堂教學結(jié)構(gòu)發(fā)生根本性變革，使學生的創(chuàng)新精神與實踐能力的培養(yǎng)真正落到實處�！币虼诵畔⒓夹g(shù)整合工程數(shù)學課程有三層基本含意：營造信息化教學環(huán)境；實現(xiàn)新型教學方式；變革傳統(tǒng)教學結(jié)構(gòu)。具備教學素材多媒體化、教學資源全球化、教學內(nèi)容個性化、學習過程自主化、教學活動協(xié)作化、管理程序自動化的特征。
三、引領(lǐng)實踐
誠然“教學有法，教無定法，貴在得法”，但絕沒有包醫(yī)百病適合所有學科的整合方法，要實現(xiàn)工程數(shù)學與信息技術(shù)的整合，必須結(jié)合學科特征與信息技術(shù)的環(huán)境支持，探索指導(dǎo)思想，掌握實施原則，創(chuàng)建實用有效的整合策略。
1.以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)思想
學習不是教師向?qū)W生傳遞知識，而是學生建構(gòu)自己知識的過程，這種建構(gòu)不能由他們替代。網(wǎng)絡(luò)課程的教學實踐，使學生在教師創(chuàng)設(shè)的情境中充分發(fā)揮自身的主動性與積極性，對所學知識進行意義建構(gòu)，由于新舊經(jīng)驗的沖突而引發(fā)了內(nèi)在的思想觀念轉(zhuǎn)變和知識結(jié)構(gòu)重組，因此網(wǎng)絡(luò)課程教學是學生以原有知識經(jīng)驗為基礎(chǔ)，對新的信息進行編碼建構(gòu)自己理解的實踐行為。
2.以數(shù)學教學與專業(yè)融合為基礎(chǔ)
課程是傳授知識的基本單元，課程整合應(yīng)以專業(yè)調(diào)研為切入點，突出數(shù)學教學與專業(yè)培養(yǎng)融合，注重應(yīng)用技能與文化素養(yǎng)并存，體現(xiàn)工程數(shù)學教育改革新成果，實現(xiàn)開放共享的高職各專業(yè)數(shù)學教學資源，并在實踐中不斷持續(xù)更新，為學生建構(gòu)數(shù)學知識，提高信息素質(zhì)，形成科學的世界觀與方法論夯實基礎(chǔ)。
3.以職業(yè)教育對接終身學習為宗旨
職業(yè)教育對接終身學習的關(guān)鍵是培養(yǎng)學生自主學習的能力，這是保證學生充分發(fā)揮主動性，體現(xiàn)學生主體地位和認知主體作用的重要保證，是學生意義建構(gòu)的基礎(chǔ)，著眼于以自主探索、自主發(fā)現(xiàn)為主線，解決如何幫助學生“學”的問題，網(wǎng)絡(luò)課程常用到支架策略、拋錨策略、啟發(fā)策略、學徒策略、隨機進入策略和建模策略等，充分體現(xiàn)“主導(dǎo)——主體”的教學結(jié)構(gòu)。
四、創(chuàng)新信息資源
2.教學資源分層剖析
高職工科類各專業(yè)數(shù)學教學資源均分為基礎(chǔ)教學模塊、專業(yè)需求模塊和素質(zhì)拓展模塊三部分，每一模塊內(nèi)容始終體現(xiàn)將數(shù)學知識、數(shù)學思想與數(shù)學方法應(yīng)用到解釋和解決專業(yè)需求與工程實際問題的思想，體現(xiàn)樂學、好學、趣學和直觀化、生活化、多元化的特征，適合不同專業(yè)、不同基礎(chǔ)、不同興趣的學生使用，凸顯專業(yè)類別、學生層次與各教學資源層次的和諧（如表1），剖析三點：
第一，要以專業(yè)學習與職業(yè)崗位夠用為原則設(shè)計基礎(chǔ)模塊資源，切實掌握一元函數(shù)微積分與微分方程內(nèi)容，結(jié)合數(shù)學實驗適度開展數(shù)學思維訓練，提升思維品質(zhì)，挖掘貼近生活、貼近專業(yè)的案例，培養(yǎng)學生應(yīng)用數(shù)學的能力。
第二，要本著專業(yè)結(jié)合行業(yè)兼顧升學的課程建設(shè)理念，設(shè)計專業(yè)需求模塊資源，體現(xiàn)各專業(yè)學生應(yīng)學會哪些數(shù)學知識？訓練哪些數(shù)學能力？怎樣理解相關(guān)專業(yè)背景的數(shù)學問題？如何兼顧學歷層次的提高？2012年浙江省專升本考試高等數(shù)學新大綱要求的級數(shù)、向量代數(shù)與空間解析幾何等工程數(shù)學內(nèi)容供不同專業(yè)選擇，為學生職業(yè)生涯的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)設(shè)條件。
第三，要針對專業(yè)前景、行業(yè)形勢和就業(yè)導(dǎo)向，制作與專業(yè)課程群內(nèi)容相對應(yīng)的素質(zhì)教育資源，數(shù)學中經(jīng)典的黃金分割法、生活博弈論、斐波拉契數(shù)列、分形世界等數(shù)學文化資源與數(shù)學能力竟賽、教育資訊等構(gòu)成完整的素質(zhì)拓展體系。
3.網(wǎng)絡(luò)課程綜合平臺
浙江工商職業(yè)技術(shù)學院網(wǎng)絡(luò)課程教學平臺是學校的教學管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括課程簡介、教學大綱、教學日歷、教學材料、教學郵箱、試題試卷庫、答疑討論、課程管理等十六個欄目，在該系統(tǒng)中教師能對自己開設(shè)的課程添加、刪除材料等編輯工作，學生能進行網(wǎng)上作業(yè)提交、在線測試等師生交互操作，教師還能發(fā)布課程通知、設(shè)計問卷調(diào)查、編寫教學筆記，系統(tǒng)也能反饋、統(tǒng)計與評價學生學習的信息，學生還能參與遠程教學討論、進行信息檢索搜集、交流共享學習作品。筆者在長期的實踐中不斷完善個人教學資源，包括課程教案、教學課件等資源信息，達成超越時間空間與學習群體的限制，將課內(nèi)教學向課外學習延伸，有效地彌補該課程學時短缺、內(nèi)容繁多、抽象難懂的不利因素，徹底擺脫“黑板+粉筆”的被動局面。網(wǎng)絡(luò)課程不僅使學生主動求知、主動探索和主動交流成為可能，而且為培養(yǎng)學生自主學習與終身學習營造了良好的環(huán)境，更是職業(yè)教育對接終身學習的信息創(chuàng)新平臺，其間師生關(guān)系已發(fā)了根本的改變。
4.課程教學實踐活動
建成的網(wǎng)絡(luò)課程教學平臺個人教學資源庫中，有國內(nèi)外優(yōu)秀數(shù)學教育教學資源集成，名師講壇、優(yōu)秀數(shù)學網(wǎng)站鏈接；有利用數(shù)學軟件、3D技術(shù)、Authorware應(yīng)用軟件、幾何畫板等信息技術(shù)，制作的集圖、文、聲、像于一體的工程數(shù)學教學課件，能模擬客觀世界、表達數(shù)量關(guān)系、描繪空間圖形、論證定理法則、演示數(shù)學實驗等。比如在工程問題研究中常用到非線性函數(shù)的局部線性化，是微分作近似計算“以直代曲”的數(shù)學思想，其誤差的動態(tài)逼迫演示的教學；還有在建筑、機電、造價等工程的有關(guān)面積、體積、壓力、壓強、密度、曲率等重要技術(shù)指標的計算中，利用3D技術(shù)仿真空間曲線、曲面、幾何體的形成、組合、分解，以及再整合、集成、拉伸的直觀歷程等等。
參考文獻：
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