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基于信息技術(shù)的工程數(shù)學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的路徑構(gòu)論文
圖書分類號(hào)：G423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-8454（2012）21-0071-02
一、挖掘內(nèi)涵
隨著工業(yè)革命推動(dòng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，照相機(jī)、幻燈機(jī)、錄音機(jī)、廣播電視與遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)等新科學(xué)成就的產(chǎn)生，“教育技術(shù)”已全面替代“電化教育”，當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及無疑將課程教學(xué)推向現(xiàn)代化信息化的建設(shè)平臺(tái)，因此工程數(shù)學(xué)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(jìn)工程數(shù)學(xué)教育思想、教育理論、教學(xué)方法的更新，最終實(shí)現(xiàn)工程數(shù)學(xué)教育教學(xué)整體變革，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和課程教學(xué)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(xué)科教學(xué)過程來營造一種信息的教學(xué)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)一種既能發(fā)揮教師主導(dǎo)作用又能充分體現(xiàn)學(xué)生主體地位的以自主、探究、合作為特征的教與學(xué)方式，把學(xué)生的主動(dòng)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(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生根本性變革，使學(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的培養(yǎng)真正落到實(shí)處�！币虼诵畔⒓夹g(shù)整合工程數(shù)學(xué)課程有三層基本含意：營造信息化教學(xué)環(huán)境；實(shí)現(xiàn)新型教學(xué)方式；變革傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)構(gòu)。具備教學(xué)素材多媒體化、教學(xué)資源全球化、教學(xué)內(nèi)容個(gè)性化、學(xué)習(xí)過程自主化、教學(xué)活動(dòng)協(xié)作化、管理程序自動(dòng)化的特征。
三、引領(lǐng)實(shí)踐
誠然“教學(xué)有法，教無定法，貴在得法”，但絕沒有包醫(yī)百病適合所有學(xué)科的整合方法，要實(shí)現(xiàn)工程數(shù)學(xué)與信息技術(shù)的整合，必須結(jié)合學(xué)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(shí)施原則，創(chuàng)建實(shí)用有效的整合策略。
1.以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)思想
學(xué)習(xí)不是教師向?qū)W生傳遞知識(shí)，而是學(xué)生建構(gòu)自己知識(shí)的過程，這種建構(gòu)不能由他們替代。網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)實(shí)踐，使學(xué)生在教師創(chuàng)設(shè)的情境中充分發(fā)揮自身的主動(dòng)性與積極性，對所學(xué)知識(shí)進(jìn)行意義建構(gòu)，由于新舊經(jīng)驗(yàn)的沖突而引發(fā)了內(nèi)在的思想觀念轉(zhuǎn)變和知識(shí)結(jié)構(gòu)重組，因此網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)是學(xué)生以原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，對新的信息進(jìn)行編碼建構(gòu)自己理解的實(shí)踐行為。
2.以數(shù)學(xué)教學(xué)與專業(yè)融合為基礎(chǔ)
課程是傳授知識(shí)的基本單元，課程整合應(yīng)以專業(yè)調(diào)研為切入點(diǎn)，突出數(shù)學(xué)教學(xué)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(xué)教育改革新成果，實(shí)現(xiàn)開放共享的高職各專業(yè)數(shù)學(xué)教學(xué)資源，并在實(shí)踐中不斷持續(xù)更新，為學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)知識(shí)，提高信息素質(zhì)，形成科學(xué)的世界觀與方法論夯實(shí)基礎(chǔ)。
3.以職業(yè)教育對接終身學(xué)習(xí)為宗旨
職業(yè)教育對接終身學(xué)習(xí)的關(guān)鍵是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，這是保證學(xué)生充分發(fā)揮主動(dòng)性，體現(xiàn)學(xué)生主體地位和認(rèn)知主體作用的重要保證，是學(xué)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(xué)生“學(xué)”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(xué)徒策略、隨機(jī)進(jìn)入策略和建模策略等，充分體現(xiàn)“主導(dǎo)——主體”的教學(xué)結(jié)構(gòu)。
四、創(chuàng)新信息資源
2.教學(xué)資源分層剖析
高職工科類各專業(yè)數(shù)學(xué)教學(xué)資源均分為基礎(chǔ)教學(xué)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(xué)知識(shí)、數(shù)學(xué)思想與數(shù)學(xué)方法應(yīng)用到解釋和解決專業(yè)需求與工程實(shí)際問題的思想，體現(xiàn)樂學(xué)、好學(xué)、趣學(xué)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(xué)生使用，凸顯專業(yè)類別、學(xué)生層次與各教學(xué)資源層次的和諧（如表1），剖析三點(diǎn)：
第一，要以專業(yè)學(xué)習(xí)與職業(yè)崗位夠用為原則設(shè)計(jì)基礎(chǔ)模塊資源，切實(shí)掌握一元函數(shù)微積分與微分方程內(nèi)容，結(jié)合數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)適度開展數(shù)學(xué)思維訓(xùn)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(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力。
第二，要本著專業(yè)結(jié)合行業(yè)兼顧升學(xué)的課程建設(shè)理念，設(shè)計(jì)專業(yè)需求模塊資源，體現(xiàn)各專業(yè)學(xué)生應(yīng)學(xué)會(huì)哪些數(shù)學(xué)知識(shí)？訓(xùn)練哪些數(shù)學(xué)能力？怎樣理解相關(guān)專業(yè)背景的數(shù)學(xué)問題？如何兼顧學(xué)歷層次的提高？2012年浙江省專升本考試高等數(shù)學(xué)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(xué)內(nèi)容供不同專業(yè)選擇，為學(xué)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(xué)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(xué)文化資源與數(shù)學(xué)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(tái)
浙江工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺(tái)是學(xué)校的教學(xué)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括課程簡介、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、教學(xué)材料、教學(xué)郵箱、試題試卷庫、答疑討論、課程管理等十六個(gè)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(xué)生能進(jìn)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(jì)問卷調(diào)查、編寫教學(xué)筆記，系統(tǒng)也能反饋、統(tǒng)計(jì)與評價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)的信息，學(xué)生還能參與遠(yuǎn)程教學(xué)討論、進(jìn)行信息檢索搜集、交流共享學(xué)習(xí)作品。筆者在長期的實(shí)踐中不斷完善個(gè)人教學(xué)資源，包括課程教案、教學(xué)課件等資源信息，達(dá)成超越時(shí)間空間與學(xué)習(xí)群體的限制，將課內(nèi)教學(xué)向課外學(xué)習(xí)延伸，有效地彌補(bǔ)該課程學(xué)時(shí)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(dòng)局面。網(wǎng)絡(luò)課程不僅使學(xué)生主動(dòng)求知、主動(dòng)探索和主動(dòng)交流成為可能，而且為培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)與終身學(xué)習(xí)營造了良好的環(huán)境，更是職業(yè)教育對接終身學(xué)習(xí)的信息創(chuàng)新平臺(tái)，其間師生關(guān)系已發(fā)了根本的改變。
4.課程教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)
建成的網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺(tái)個(gè)人教學(xué)資源庫中，有國內(nèi)外優(yōu)秀數(shù)學(xué)教育教學(xué)資源集成，名師講壇、優(yōu)秀數(shù)學(xué)網(wǎng)站鏈接；有利用數(shù)學(xué)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(xué)教學(xué)課件，能模擬客觀世界、表達(dá)數(shù)量關(guān)系、描繪空間圖形、論證定理法則、演示數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)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(jì)算“以直代曲”的數(shù)學(xué)思想，其誤差的動(dòng)態(tài)逼迫演示的教學(xué)；還有在建筑、機(jī)電、造價(jià)等工程的有關(guān)面積、體積、壓力、壓強(qiáng)、密度、曲率等重要技術(shù)指標(biāo)的計(jì)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(xiàn)：
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