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多媒體技術(shù)在“微積分”教學(xué)中實(shí)踐后的思考
摘要 在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，本文對(duì)多媒體技術(shù)在大學(xué)微積分教學(xué)中的運(yùn)用給出了一些理性的思考與感悟。
關(guān)鍵詞 多媒體 微積分 課堂教學(xué) 課題 板書 教師
多媒體技術(shù)是電子時(shí)代得到廣泛應(yīng)用的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段之一，它以現(xiàn)代電子科學(xué)技術(shù)為依托，將各種絢麗多彩的形象、令人陶醉聲音展示給人們，為我們的工作和學(xué)習(xí)帶來了新的平臺(tái)。
多媒體技術(shù)在教育領(lǐng)域，特別是中、小學(xué)教育中已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用，并取得了大量豐富的經(jīng)驗(yàn)和許多喜人的成果。而在大學(xué)以高度抽象為其特點(diǎn)的高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中怎樣應(yīng)用這一現(xiàn)代技術(shù)，我們通過“微積分”精品課程的建設(shè)，對(duì)它進(jìn)行了較為系統(tǒng)與詳實(shí)的實(shí)踐與研究。我們對(duì)微積分第二學(xué)期的全部教學(xué)內(nèi)容運(yùn)用多媒體技術(shù)進(jìn)行了試點(diǎn)，對(duì)這一方法有了更深的感悟與體會(huì)。在這里奉獻(xiàn)給各位同仁，與大家共同進(jìn)行探討、研究。
數(shù)學(xué)是一門高度抽象的學(xué)科，離開了抽象思維、邏輯推理，就學(xué)不好數(shù)學(xué)。實(shí)際上，從開始學(xué)“1”，就已經(jīng)在學(xué)習(xí)抽象思維，什么是“1”？它是從許許多多具體的“一本書、一塊糖、一張床、一件物品、……”中抽象出其中共同的數(shù)量特征，賦予共同的記號(hào)“1”。在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中經(jīng)常是只見抽象的“1”，而不見其具體是一本書、一塊糖，一張床、還是一件物品、……。當(dāng)然，在我們掌握了數(shù)量之間的客觀規(guī)律以后，就可以回到實(shí)際問題中去，從而更好地解決具體事物的數(shù)量關(guān)系。不斷地培養(yǎng)與提高學(xué)生的抽象思維能力正是數(shù)學(xué)學(xué)科教育的重要內(nèi)容之一。
基于數(shù)學(xué)學(xué)科的這一特點(diǎn)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)、制作“微積分”多媒體課件的過程及實(shí)踐中有以下幾方面的考慮、研究、感悟及體會(huì)。
一、選擇好課題
數(shù)學(xué)教學(xué)中要特別注意直觀與抽象的關(guān)系，利用直觀性是為了幫助學(xué)生更好地進(jìn)行抽象，隨著學(xué)生抽象思維能力的逐步提高，就應(yīng)隨之逐步減少直觀性描述的方式。因此，高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中完全沒有必要每堂課都去追求用直觀性、藝術(shù)性很強(qiáng)，但是留給學(xué)生進(jìn)行抽象思維活動(dòng)較少的多媒體課件組織教學(xué)工作。所以，必須認(rèn)真選擇多媒體課件的課題。如，在新概念引入、學(xué)生難以進(jìn)行其抽象思維的教學(xué)內(nèi)容，應(yīng)該選用多媒體課件進(jìn)行教學(xué)，以幫助學(xué)生盡快理解并掌握新知識(shí)，如數(shù)列極限的概念、導(dǎo)數(shù)的概念、定積分的概念等內(nèi)容的教學(xué)可以采用多媒體教學(xué)。而在舊知識(shí)應(yīng)用、純數(shù)值計(jì)算等內(nèi)容教學(xué)中，可以少用或不用多媒體組織教學(xué)，如求極限、求導(dǎo)數(shù)、求不定積分等內(nèi)容的教學(xué)不適合采用多媒體教學(xué)，用傳統(tǒng)的粉筆加黑板更便于教師和學(xué)生在課堂上進(jìn)行交流。
二、多媒體課件的制作
多媒體教學(xué)的內(nèi)容要以教材為基礎(chǔ)，按照教學(xué)大綱的要求，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、完成教學(xué)任務(wù)的需要為目的，但又不能完全被課本所束縛。
可用于制作多媒體課件的軟件很多，如PowerPoint, Authorware, Director, Flash, 3DS MAX, Maya, Mathematics, Matlab, Mathcad, 幾何畫板，課件大師，方正奧思，洪圖多媒體編著系統(tǒng)，……，等等�？筛鶕�(jù)自己對(duì)各種軟件掌握的熟練程度及教學(xué)內(nèi)容表現(xiàn)形式的需要而選用相應(yīng)的軟件。由于各種軟件各有其長(zhǎng)短，為表現(xiàn)某些特殊演示技巧，也可以兩種或多種軟件搭配使用。
數(shù)學(xué)多媒體課件制作的樣式可以多種多樣，豐富多彩，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)、加深印象，促進(jìn)其抽象思維能力的提高。
多媒體課件制作的一個(gè)基本出發(fā)點(diǎn)是以文字為基礎(chǔ)，配合圖畫、聲音、動(dòng)畫等手段，從多方面刺激學(xué)生的感官，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，一個(gè)呆板的多媒體課件與一個(gè)形象生動(dòng)的多媒體課件的教學(xué)效果顯然是有著很大差別的。
課件制作過程中應(yīng)注意：文字內(nèi)容要簡(jiǎn)潔、突出重點(diǎn)；對(duì)于一屏資料，應(yīng)該隨著講課內(nèi)容的過程而逐步顯示；文字的字體、大小、顏色的搭配要合理；文字和背景顏色搭配要醒目、易讀，即使長(zhǎng)時(shí)間注視也不易產(chǎn)生視覺疲勞。背景色宜用淡雅色（或直接就用白色），不宜用深色，深色背景下教室后排不易看清其文字內(nèi)容。
數(shù)學(xué)多媒體課件中，圖像、畫面的布局要恰當(dāng)，圖像、畫面設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能大一些，圖的主要內(nèi)容最好處在屏幕的視覺中心，以便于學(xué)生觀察。較復(fù)雜的圖形要逐步顯示，這樣既便于教師逐步講解，又不至于使學(xué)生分散注意力抓不住重點(diǎn)。
動(dòng)畫手段的運(yùn)用要有美感。動(dòng)畫最好設(shè)計(jì)重放按鈕，教師可根據(jù)教學(xué)實(shí)際，重復(fù)播放。
在數(shù)學(xué)多媒體課件中音樂和音響效果不能用得過多，音樂節(jié)奏要與教學(xué)內(nèi)容相符。重點(diǎn)內(nèi)容處可選擇舒緩、節(jié)奏較慢的音樂，以增加感染力，過渡性內(nèi)容可選擇較輕快的音樂，不要選擇節(jié)奏強(qiáng)烈、過分激昂的音樂。
課件的設(shè)計(jì)不能為了表演多媒體制作技巧而過于花俏，以至于喧賓奪主，使學(xué)生只去欣賞其藝術(shù)性而忽略了其學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。
三、“板書搬家”的合理運(yùn)用
“板書搬家”是指把本來在黑扳上面書寫的內(nèi)容寫到幻燈片上，然后在多媒體演示屏幕上放出來的一種最簡(jiǎn)單的多媒體應(yīng)用手段。目前，大家對(duì)這一簡(jiǎn)單方法的應(yīng)用貶多褒少。我們覺得在微積分的課堂教學(xué)中，還是有它的用武之地，如在學(xué)生人數(shù)比較多的大教室上課時(shí)；在進(jìn)行舊知識(shí)復(fù)習(xí)、習(xí)題課教學(xué)時(shí)；在課時(shí)內(nèi)容量比較豐富，且沒有太多的較難接受的抽象概念，為減少教師的板書時(shí)間，以增加單位課時(shí)教學(xué)信息量時(shí)，這種方法還是可取的。如果條件具備，每堂課都可以使用多媒體設(shè)備進(jìn)行教學(xué)，“板書搬家”在大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中將會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)。這樣一來，教師和學(xué)生都可以少吸入許多粉筆灰，對(duì)大家的身體健康也大有益處。當(dāng)然，由于屏幕顯示速度比教師板書速度快得多，以至于搶占了學(xué)生當(dāng)堂進(jìn)行思維活動(dòng)的時(shí)間，必要時(shí)，可以采用模擬板書逐字顯示等方式來增加顯示時(shí)間，以降低屏幕顯示速度，給學(xué)生留點(diǎn)思考問題的時(shí)間。
四、多媒體教學(xué)方法對(duì)教師的要求
多媒體課件是在一定的學(xué)習(xí)理論指導(dǎo)下，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)的、反映某種教學(xué)策略和教學(xué)內(nèi)容的計(jì)算機(jī)軟件。一般來說，課件都是由授課教師自行設(shè)計(jì)的。而一堂比較成功的數(shù)學(xué)多媒體課件的制作是相當(dāng)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力的，對(duì)教師的要求很高。除了要有豐富的數(shù)學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)外，還要有一定的計(jì)算機(jī)能力，至少要熟練掌握兩、三種多媒體制作軟件；要具備一定的美術(shù)能力；要有一定的音樂素質(zhì)。
五、一些思考
如何提高多媒體課件的質(zhì)量和制作效率是一個(gè)比較迫切的現(xiàn)實(shí)問題。目前，教師隊(duì)伍中計(jì)算機(jī)能力強(qiáng)，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)又豐富的專業(yè)教師不是很多，教學(xué)、科研工作都很忙，認(rèn)真制作某些重點(diǎn)內(nèi)容的多媒體課件已屬不易。要在短期內(nèi)，以個(gè)人的時(shí)間和力量制作出成套教材的高質(zhì)量的多媒體課件幾乎是無法完成的事情。在目前的條件下，可以組織專業(yè)集體群策群力、分工協(xié)作，每位教師承擔(dān)部分多媒體課件的制作任務(wù)。在具體制作過程中要盡量減少重復(fù)性的勞動(dòng)，要充分利用已有的軟件素材和工具，充分利用互聯(lián)網(wǎng)上的信息資源，一方面搜集了有關(guān)的信息素材，另一方面通過瀏覽也可以使我們開闊眼界，提高相應(yīng)的業(yè)務(wù)水平與能力。當(dāng)然，最好能有較高層次的權(quán)威部門專門組織開發(fā)的模塊式、開放型、多功能的多媒體教學(xué)課件，供教師自由組合、增添、刪減，以適應(yīng)各種教學(xué)風(fēng)格的需要。
教師的思維模式及教學(xué)方法如何去適應(yīng)與利用多媒體工具。當(dāng)前，以計(jì)算機(jī)多媒體為代表的現(xiàn)代教育手段正得到越來越廣泛的應(yīng)用，社會(huì)的發(fā)展要求教師必須跟上時(shí)代的步伐，要深入理解“現(xiàn)代教育手段”的應(yīng)用給教育、教學(xué)帶來的變革，在教學(xué)思維模式及教學(xué)方法上也必須有所創(chuàng)新。
現(xiàn)代教育理論強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，不僅要求學(xué)生由外部刺激的被動(dòng)接受者和知識(shí)的灌輸對(duì)象轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w、知識(shí)意義的主動(dòng)構(gòu)建者；而且要求教師要由知識(shí)的傳授者、灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)建構(gòu)意義的幫助者、促進(jìn)者。
我們?cè)诖髮W(xué)微積分教學(xué)中多媒體課件的使用還只著眼于課堂教學(xué)、只是作為教師課堂教學(xué)的一種輔助手段作了初步的嘗試。顯然，這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。怎樣增加教學(xué)活動(dòng)中師生之間的互動(dòng)性，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，而不只是被動(dòng)地接受知識(shí)的灌輸；怎樣使相應(yīng)的課件具有智能性，能根據(jù)不同的課堂、不同基礎(chǔ)的學(xué)生靈活地組織教學(xué)活動(dòng)。怎樣使多媒體輔助教學(xué)手段能沿伸到課堂內(nèi)外，使它不僅是教師進(jìn)行課堂教學(xué)的輔助工具，也能成為學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)的得力助手.
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