问题化教学设计在高等数学教学中应用探究

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1、问题化教学设计在高等数学教学中应用探究　　【摘要】社会网络化推动了教育的发展，也为高等数学教育提供了更多可利用的技术工具，本文运用教学设计理论为指导，将信息技术与高等数学课程教学相整合，为高等数学的教育改革提供了新的思路。【关键词】问题化教学设计信息技术高等数学教育应用探究9加涅（R.M.Gagne）曾指出，教育的关键核心问题就是教会学习者思考，学会运用理性的力量，成为一个更好的问题解决者。当前教育的核心在创新，创新的核心在思维，培养学生思维与问题意识及问题解决能力密切相关。高等数学作为高校教育中一门课程，不仅仅是一种工

2、具、一门科学，它凝聚了人类的智慧，蕴含着丰富的思想，具有无法估量的现实意义和价值。高等数学的学习对于学生来说一直是枯燥的、乏味的、困难的，而其现实意义也难以体现，对于高等数学教育者来说，教学的目标是使学生理解数学理论价值和现实意义，在实践探索中理解高等数学的真正内涵。随着教育信息化的普遍开展，如何在教学中运用信息技术实现对高等数学教育的改革发展？结合各种信息技术，通过问题化教学设计，可以为我们提供一种改革路径，它对于学生知识和能力的建构，以及思维的发展起到关键作用，为学生的持续发展提供了良好的情境及思维空间。一、研究意义

3、教育改革发展至今，问题化教学设计在中学数学教学中已有普遍应用，但是由于多种因素（如大学教师科研任务重、高等数学内容较复杂较晦涩、教学课时的限制等）影响造成其在大学数学教学中还较少运用。在高等数学教学中采用问题化教学设计，能够唤起学生学习数学的兴趣，引发学生的思考，展示学生的智慧，培养学生的创新精神。大学教育的最终目的不是发展学生的记忆能力，不是为了让学生记住更多的知识，而是要培养学生的独立思考的能力、解决问题的能力，学习知识的目的就是为了应用它解决更多的问题，高等数学教育就要本着教会学生学会并应用数学理论知识的能力，培养

4、学生的综合素质，而问题化教学设计能为实现其教育目标提供一个良好的途径。9在CNKI数据库搜索有关高等数学教学设计的文章，以关键词“高等数学”+“教学设计”搜到文章35篇。文章多数是从高等数学教育的一个或几个方面探讨教学改革（如教学内容、方法手段等），并没有理解教学设计的真正内涵，或者根据教学经验针对教学中出现的问题提出了一些解决方案（如教学方法运用、教学策略探讨等）。多数文章对高等数学教育目标的理解也不全面，只是从知识的角度论述，研究如何能达到有效的系统化内容的教学设计，目的是教授学生更全面知识，也有文章涉及数学思想、数

5、学方法和数学文化的培养，却没有教学设计方案。只有个别文章（如《自助式教学设计在高等数学中的实践》）有针对地阐明实践的步骤方案、评价实施效果、提出改进措施。目前，高等数学教育的理论研究及实践多数滞留在教学内容、教学方法等上，并没有真正从全局把握，形成系统化的教学设计。要完成高等数学教育循序渐进的改革发展，不仅要对其目标、内容、方法、过程、评价都形成先进的思想理念，而且要把这些思想融入到高等数学教学设计的整体方案中。目前对高等数学教学设计的多数研究并没有深入到教育内在实质的变革，要完成实质改革就要求教师对教育技术学的理念和方

6、法有正确的认识，在实际工作中完善信息技术与课程的整合，形成自然的教学设计的思想理念和实际操作流程。本文以《定积分及其应用》为设计案例，阐述在高等数学教育中运用问题化教学设计的思想理念及操作流程，希望能对各位同仁起到抛砖引玉的作用。二、问题化教学设计9问题化教学是以一个主题单元作为一个整体通过问题化教学设计来完成对其教学过程的确定。它是以一系列精心设计的类型丰富、质量优良的有效的教学问题（教学问题集）来贯穿教学过程，培养学习者解决问题的认知能力与高级思维技能，实现其对课程学习的持久深入的一种教学模式。随着信息技术的迅速发展

7、，技术对教育实现了多方面、多角度的辅助支持，信息技术与课程整合产生了许多高效的教学模式，问题化教学设计正是以关注教育问题为出发点，用精心设计的各种学习问题来组织和实施课程教学的教学设计模式。在问题化教学设计中适时地运用各种先进信息技术，结合传统教学方法方式完成教学过程，谋求在整个过程中整合信息技术的强大作用，来支持和提升教学的效果。实质上，问题化教学设计是以丰富、优良的教学问题为主导，以信息技术为支持，从问题的视角对课程教学进行系统化建构，将信息技术与课程整合，在问题解决的过程中设计教学。问题化教学设计系统分解图[1]：

8、9问题化教学设计是以建构主义理论为依据，教育者要根据设计问题的理论及操作流程，完成丰富、优良的问题设计，设计中必须树立以教师为主导、学生为主体的设计理念，通过增强学习过程投入性、趣味性，调动学生的积极性和主动性，在真实的学习任务下，在学习活动的互动中，为学生提供充分的空间和时间，使学生积极参与、主动建构。布卢姆（Bl