發布時間:2023-03-29 09:22:49
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[關鍵詞]高校數學;人文素質;課程教學;數學關
[中圖分類號]G642 [文獻標識碼]A [文章編號]1671-5918(2015)19-0119-02
doi:10.3969/j.issn.1671-5918.2015.19.058 [本刊網址]http:∥
數學是研究客觀世界的空間模型、結構形式、數量關系的學科,是人類認識與改造世界必不可少的基本工具。同時,數學也是人類社會文化的重要組成部分,蘊含著豐富的人文知識與極高的人文價值。數學家郭思樂說過,“數學教育的根本意義,是在于發展人類自身”。因而,在高校數學教學中,不僅要重視數學的科學價值,還要重視數學教學的人文精神,要將數學知識教育與數學人文精神培養完美結合起來,以培養全面發展的數學人才。
一、高校數學教學中人文素質培養的現狀分析
人文素質是指人們在人文方面所應具有的基本品質、基本態度以及發展程度,它是與科學主義、工具理性、實用主義等相對應的價值范疇。人文素質體現為一種為人處世的“價值觀”與“人生哲學”,是人具有的文學、歷史、藝術、哲學等人文學科知識以及這種知識系統所反映出的精神修養。人文素質教育就是將人類的優秀文化、科學知識、人文精神等內化為學生的人格品質、人生修養、內在氣質等。高校數學課程主要有《高等數學》、《微積分》、《線性代數》、《概念與數理統計》等,這些課程是理工類學生的必修課程,也是開展人文素質教育的重要載體,對培養學生的數學興趣、數學精神、數學審美等具有重要意義。當前,我國高校數學教學中的人文教育并不容樂觀,許多教師忽視人文素質培養,導致學生的人文精神缺失。
第一,功利主義思想盛行。在當代高等教育中,功利主義、實用主義思想泛濫,教育偏離了傳播文化、開啟心智、引人向善的內在本質和價值追求,學生的全面發展、個性成長等被忽視,學生的精神生活、道德信仰、個性特長、人格理想等被漠視或踐踏。數學教學是高校教育的重要組成部分,也面臨著被扭曲、被異化、被的“命運”。比如,許多高校將數學教學變成了知識學習、習題演練、考試訓練的機械過程,忽視了對數學精神的挖掘,也忽視了對學生的人文精神培養,導致許多學生“談數色變”,對數學課程毫無學習興趣。許多學生不知道學習數學有何意義,也不知道數學課程對自己的工作和生活有何幫助,只是為了考試及格、掙考分而學習,根本感受不到數學學習的樂趣。
第二,忽視人文素質培養。在高校數學課程中,人文素養既不是教學大綱的重點內容,也不是考試或考查的知識點范圍,因而,許多教師將人文素質培養看成了可有可無的教育內容,忽略了人文素養教育。其實,這種認識是片面的,數學課程和數學教材中蘊含著豐富的人文知識。比如,元代數學家朱世杰所寫的,“我有一壺酒,攜著游春走……借問此壺中,當有多少酒”,該詩歌就蘊含著豐富的數學思想和數學方法。這樣的例子在高校數學教材中數不勝數,有待數學教師的發掘和運用。有些教師認為,數學課程比較難,能夠掌握數學知識、理解數學方法已很不容易了,無暇顧及人文素質培養。此外,許多學生認為,人文素養是文科教學的重要內容,與數學課程并沒有什么聯系。比如,對于數學教材中的數學家故事,“數學王子高斯因為拿錯作業……畫出一個正17邊形”,許多學生對此一笑了之,并未認真體會故事所蘊含的數學精神與數學意義。
第三,學生缺乏數學興趣。數學是一門抽象性強、邏輯性強、枯燥難懂的課程,許多大學生缺乏數學興趣,不熱愛數學專業,不愿上數學課。此外,由于高校對數學課程的重要性宣傳不夠,不能調動學生學習數學的積極性,很多學生不愿選擇數學類課程為選修課,不愿參加數學建模競賽。調查表明,僅有42%的學生表示能夠聽懂數學課并且對數學課程有興趣,僅有12.3%的學生能夠說出十位偉大的數學家,有9%的學生表示愿意選修數學課程,有1.5%的學生參加數學建模競賽。可見,學生對數學課程缺乏學習興趣。
二、在高校數學教學中開展人文教育的意義
(一)滲透人文教育是學校教育發展的必然選擇。在市場經濟條件下,學校教育的功利性與實用性不斷凸顯,導致學校教育的缺乏人文關懷和人文精神,也導致許多學生精神空虛、缺乏信仰、心理失衡,片面追求物質享受,盲目崇拜奢華生活。這些直接影響了大學生的身心健康,也不利于大學生形成正確的人生觀和價值觀。因而,應將人文素質培養融入學科教學之中,將科學發展置于社會文化背景之下。數學科學源于現實生活,也是現實生活的高度提煉與濃縮,在數學教學中滲透人文教育不但能使數學教育更生動、更形象,還有利于提高學生的人文素養,使學生深刻理解數學學科的社會意義、內在價值等,提升學生的人文素養。
(二)滲透人文教育是改善數學教學的重要途徑。第一,有利于培養學生的理性思維能力。數學精神是理性主義、邏輯思維的集中表現,正是這種數學精神使人類的思維能力逐步提升。在數學教學中開展人文教育有助于培養學生的數學精神,培養學生的邏輯思維能力、抽象概括能力、判斷能力等,提升學生的思維素質。第二,有利于改善高校數學教學效果。數學有著邏輯性、抽象性、嚴謹性等特點,需要用縝密的數學推理證明數學規律,用精確的數學語言描述數學現象,這些決定了數學學習是一種晦澀難懂、枯燥乏味的腦力勞動。因而,許多學生對數學課程產生了厭煩與抵觸情緒,也導致高校數學教學效果不盡人意。在數學教學中開展人文教育,有助于化解學生對數學課程的抵觸情緒,激發學生的學習興趣,培養學生迎難而上的意志品質。第三,有利于引導學生感受數學之美。數學是美的王冠上最耀眼的寶石,它不僅有形式美、內容美、嚴謹美,還有語言美、方法美、邏輯美、創造美。同時,數學之美還在于對客觀世界的精準描述與邏輯表達。數學家克萊說過,“音樂能激發或撫慰情懷,繪畫能使人賞心悅目……數學卻能提供以上一切”。在高校數學教學中,開展數學人文知識教學,能夠引導學生感受、體驗、創造數學美,培養學生高尚的審美情操。
三、高校數學教學中開展人文素質培養的途徑
(一)挖掘數學中的人文知識。數學不是純粹的符號、數字和圖形,而是包含和負載著豐富文化氣息的科學。挖掘數學中的文化精神,既能幫助學生認識和理解數學理論知識的有效途徑,也能激勵和鞭策學生奮進的重要精神力量。因而,在數學教育過程中,教師應充分挖掘數學教材中的人文氣息,讓已經標本化的數學知識復活。如在講解函數極限時,教師可以講述大數學家柯西的數學思想:懷著嚴格化的明確目標,將無窮小或無窮小量定義為以零為極限的變量,并在此基礎上建立起嚴謹而完整的體系;阿基米德在生命危急關頭還沉浸在數學研究中;歐拉雙目失明后還在堅持數學研究和論文寫作,以至于他去世后許多年他的論文還在報紙上持續發表。
(二)塑造學生科學的世界觀。數學科學是人類創新思維的結晶,是關于數量關系和空間形式的科學,不僅蘊含著極高的人文價值,而且還充滿了辯證法的智慧。如數學概念的形成與演變、數學理論的創立、數學思想的發展等都體現了發展、運動與變化的唯物辯證法思想。在漫長的數學知識發展過程中,以嚴謹科學為特點的數學源于生產實踐,以客觀物質世界為研究對象,形成系統的學科體系后又指導實踐,其思維規律和處理問題策略,不僅為人類正確認識自然提供了理論基礎,而且還擴展了人類認識自然和改造自然的能力。數學中蘊含的辯證法思想既是對學生進行辯證唯物主義教育的好教材,也是塑造學生科學的世界觀,提高其人文素質的重要內容。因而,在數學教學中,要充分運用辯證法思想,培養學生的數學思維。
【關鍵詞】數學;文化素養;如何培養
數學文化是對數學知識、技能、能力和素質的高度概括,具有比數學知識體系更為豐富和深邃的文化內涵.我們學習數學,不僅僅是為了獲取知識,更要通過數學學習接受數學精神,數學思想和數學方法的熏陶,提高思維能力,鍛煉意志品質,并把它們遷移到學習、工作和生活的各個領域.
柏拉圖在他的哲學學校門口貼了一張公告:“不懂幾何的人不許入內”.為什么哲學學校要學習數學呢?柏拉圖認為:不經過嚴格數學訓練的人是難以深入討論他的課程的.數學的縝密、邏輯、歸納、概括等品質,在任何領域都在發生著重要作用.在英國,律師在大學里仍要學習很多數學知識.這是考慮到經過嚴格的數學訓練,可以養成一種堅定不移而客觀公正的品格,形成一種嚴格而精確的思維習慣.這對律師事業取得成功是大有裨益的.
對我們職業學校的學生而言,數學的學習也有其深遠意義.雖然“作為知識的數學通常在走出校門后不到一兩年的功夫就忘掉了,但不管他們從事什么業務工作,其深深銘刻于頭腦中的數學精神,數學的思維方法,著眼點,都隨時隨地地發生作用,使他受益終身.”這無疑是對數學文化素養的一個精彩注釋.那么,我們如何利用數學課堂陣地,對中職學生進行數學的文化素養培養呢?
一、從規范學生筆記入手,訓練其細致、規范的品質
中職學生,其文化功底相對薄弱,很多學生字都寫不好,更談不上規范的安排格式.我們就從訓練其記筆記開始,不求多,但求工整,持之以恒.可將其作為評價學習成績的一個組成部分,經常檢查,給予評價.數學筆記,不同于其他學科,會經常參雜數學符號、圖形.每個符號,要檢查同學們寫得規不規范,教他們正確的認知,領他們誦讀,有條件還可以介紹符號的由來.對于圖形,應該要求尺規作圖,橫平豎直.像坐標系,如何標注箭頭,都應該提出要求,從小節入手,細節入手,訓練學生細致、規范的品質.
二、從解題的格式入手,訓練其邏輯、歸納能力
由于學生的數學基礎薄弱,導致其數學思維是很發散的.在論述一個觀點、論證一個結論時,學生往往無從下手,缺乏基本的因果推理.我們在日常的教學中,應該注重一個問題的論證過程,要將論證過程放大、細化,讓學生在論證中鍛煉表達能力、推理能力、歸納能力.對于基礎薄弱的學生不妨從模仿開始,甚至背誦.這是有意義的.對于反復記憶獲得的東西同樣能達到提升自己的目的.做題易從簡單入手,先讓學生自己論證,可以展示幾個不同的書寫格式,讓大家討論各自的特點,再由教師板演,讓學生進行對比,就可以看出學生的問題,再予以矯正.這樣既可以充分展示學生的思維方法,又及時將其出現的問題予以指點,做到有民主,有集中.這也是一個漫長的過程,在實施的過程中會有很多困難,比如學生不配合等.所以我認為數學課的好壞有時候不能通過一節兩節課來判斷,應該研究它的階段性意義.任何一堂漂亮的課程其實都說明不了什么問題,因為只要認真準備,誰都可以.就像一個工程,不僅要看當下施工有無問題,還應該考核其有無長遠規劃,如維修、更新怎樣打算.數學課堂也一樣,它不是一個技能的掌握,而是根植于學生內心的優良品行的培養,訓練,需要一點點、一步步滲透.需要耐心、需要設計、需要無功利.
三、從解題的方法入手,培養學生優良的思維
1.1有利于大學生的圖書借閱與思想溝通,從而提高服務質量
地方高校圖書館員每天面對眾多的大學生,其借閱與需求又是多種多樣的,而一座圖書館擁有幾萬甚至幾十萬冊的藏書,包含了林林總總各方面的內容.這就要求管理員不僅是圖書管理方面的專才,更要具有一定的文學素養,借文學素養的內涵力量,在圖書館員與大學生之間,搭起一座相互溝通、彼此信任的橋梁.
1.2有利于語言表達的精采與魅力,從而塑造個人良好的形象
圖書館員每天的工作對象是大學生,相互交流溝通的語言是否生動有趣,是否能得到大學生的喜愛與垂青,這與圖書館員的個人文學素養有關.事實證明,一個人擁有較高的文學素養,眼界自會開闊、心胸自會豁達,更重要的是,他的語言表達能力會得到極大地提升.近些年來,在中央電視臺《百家講壇》露面的宣講者,無論是講清史三百年的閻崇年,還是講兩宋風云的酈波、講百家姓史的錢文忠等等,他們均以精采的講述,鮮活的語言贏得了千萬觀眾的叫好.這里有一個極其重要的因素,凡在《百家講壇》露臉的宣講者,大多是大學教授或是中學老師,他們有著很高的文學素養.圖書館員在與高校大學生的交際中,如果具有一定的文學素養,他(她)的語言的生動性和豐富性,會對借閱學生的心理產生潛移默化的影響,從而注重向圖書館員學習,注重文學素養的自覺提升.可見,高校圖書館員擁有較高的文學素養,會使他的人品修養變得高雅,會讓他的語言具有張力與吸引力,同時,圖書館員的個人形象也得到了較好的塑造.
1.3有利于及時搜集或購置必要的書籍,從而豐富館藏與滿足學生借閱的需要
圖書館員具有一定的文學素養,他們的知識面比別人寬,自覺學習的欲望就會更強.因此,在為圖書館增添書籍的時候,他們就擁有更多的發言權.
1)社會上有許多本地作家,他們每年都會有不少的書籍出版,而這些高校所在地作家的作品,對大學生具有相當的吸引力與示范作用.圖書館員及時了解本地作家的出書信息,動員他們向學校圖書館捐贈圖書,這是作家與圖書館雙贏的好事.
2)圖書館員自身文學素養的提升,對館藏圖書會有一個正確的評估,哪些是熱門,哪些是冷門,隨時做到心中有數.在建議學校購置新書籍時,做到心中有數有的放矢.
2地方高校圖書館員文學素養提升的基本途徑
2.1熟悉優秀傳統文化,強化自身文學素養
諳熟我國傳統文化和了解歷史知識的豐富與積淀,是文學素養的一個重要組成部分.在人類進步的歷史長河中,無論是國外還是國內,歷史的發展源遠流長,歷史的進程是一面鏡子,對今人具有十分重要的借鑒作用.圖書館員在與大學生的交流中,當學生需要借閱傳統文化方面的書籍時,由于自身擁有豐富的歷史文化知識,便可以為學生借閱什么樣的書籍,查詢哪些方面的資料,提供具有指導性的參考意見.同時,還可以就歷史的演變與進步,和大學生一塊探討帝王將相的興衰替變,從中得出以史為鏡知興亡,以人為鏡知得失的深刻道理,從而知道如何做人,如何做事.由是,原本單調的圖書管理工作,通過圖書館員文化知識的介入,就使借閱與查詢的過程變得生動而有成效.
2.2大量閱讀文學作品,加強自身文學修養
閱讀學習是個人文學素養和提升的重要源泉.實踐證明,大量、廣泛的閱讀文學作品是圖書館員加強自身文學修養的有效途徑.作為一個圖書館員,如果不善于學習,沒有海量閱讀文學作品的積累,不了解古今中外文化精髓,沒有養成經常閱讀的好習慣,勢必將導致自身文學素養缺乏源泉.自身文學素養低下,怎么能夠給讀者推薦經典文學圖書呢?更談不上指導讀者對優秀圖書的閱讀和利用了.館員生而有幸在圖書館工作,工作時間同時也是難得的學習時間,所謂近水樓臺先得月,天時、地利、人和都占全了,只要沉下心來,充分利用得天獨厚的便利條件,不但可提高文學素養,同時也是對自身綜合素質的極大補充.當然,從工作角度出發,館員閱讀不能“偏科”,要求無論是中外的文學書籍或古代、現代文學作品以及社會學、科普等方面的知識,館員在閱讀過程中都應有所涉獵.館員首先應該熱愛文學、懂文學,才有可能高效地為讀者推薦文學書籍.館員自己必須具備良好的文學素養,才能從心靈深處為讀者提供優質服務.
2.3熟知著名作家,走近借閱人心靈
在圖書館的書籍中,文學書籍占了相當的份量.因此,圖書館員必須了解和知曉一些著名作家.比如國內的,要知曉中國先秦兩漢作家、隋唐五代作家、兩宋金元作家、明清及現代作家.國外的,要知曉古希臘、古羅馬作家,要知曉英國、法國、德國、俄國、美國的重要作家.大學里,雖然系目眾多,但閱讀文學作品是不分文科、理科,不分年老年輕的.而且在具體的借閱活動中,由于個人對不同作家的好惡與偏愛,就會產生名目繁多的借閱需求,比如有的喜歡中國的莫言、有的喜歡路遙,有的喜歡英國的莎士比亞,有的喜歡法國的巴爾扎克,有的喜歡俄國的契訶夫等等.不同大學生喜歡不同的作家,反映到圖書館員那里,就是五花八門的借閱狀況.如果圖書館員對中外作家有一個大概的了解,與借閱者就有了相互勾通的可能,有了共同的語言,從而就可以了解借閱者的思想,知道讀者的想法、期盼,會與借閱者成為文學閱讀上的好朋友.
2.4了解必要的文學知識,適當撰寫論文
要知曉一些文學知識.圖書館員除了知曉一些中外文學名家以外,還應該知曉一些文學方面的知識.比如詩經楚辭的豐富內涵,唐詩宋詞的格律規矩等等.養成寫作習慣,這也是一個合格館員應該有的素質之一.寫作的范圍因人而異,可根據自己的特點有所側重,以平時生動鮮活的材料為題進行寫作.在寫這些東西時,應該盡可能加進一點文學色彩,增加文學性,既可使文章增色,也有利于文學素養的提高,同時還可以寫一點文學鑒賞和批評的文章,或是詩歌、散文、有益于個人文學素養的提高,也有益于人生境界的升華.
2.5多聽講座了解文學知識
社會的發展要求高中階段的教育不能再以單純的語、數、外等學科知識教育為主,而要在這些基礎課程上加強生物、化學、信息技術等課程的教學。隨著新課改的不斷深入,高中階段的教育有了明顯的轉變。就信息技術課堂教學而言,逐漸走出了以知識傳授為主的模式,開始走以知識為基礎,以技能培養為重點,以提高信息素養為宗旨的路線。應該說,信息技術教學模式的改革順應了時代的發展,對學生的終身發展具有積極意義。在高中信息技術教學過程中不難發現,一些教師依然被狹隘的傳統思想所束縛,在信息技術課堂教學改革中泥足不前。新課標中明確指出,高中信息技術課要“提升信息素養,培養信息時代的合格公民”,為此,教師不能以完成教學任務為目的,而要著眼于學生未來的發展,通過引導學生合作解決實際問題,讓學生在構建信息技術知識的基礎上培養應用能力,從而提升信息素養。
二、立足學生,突出發展
高中信息技術教學的宗旨是培養學生的信息素養,那么,學生自然是信息技術教學的主體。在信息技術教學中,無論是學習環境的創設還是學習方式的引導,一切都要圍繞學生發展這一中心展開。在新課改下高中信息技術課更加關注學生的發展,而發展并不局限于分數的提高,相反是要摒棄以分數為唯一衡量標準的狹隘觀念,從而實現終身發展、全面發展。新課改指出,高中信息技術課要“營造良好的信息環境,打造終身學習的平臺”。為此,教師要摒棄以書本和課堂為主的傳統教學,而要以課堂為中軸,整合家庭、社會等多種環境,讓學生在更加廣闊的環境中學習信息技術,應用信息技術。以網絡技術應用中的“網站設計與評價”教學為例,教師可組織學生深入家庭或社區對各類網站進行調查,通過小組合作設計網站而讓學生掌握網站、網頁、主頁的概念,了解靜態網頁、動態網頁的含義及其區別,在實踐中初步學習網站設計。同時,新課改中還提出要加強對學生解決問題能力的培養。這就要求教師在信息技術教學中不能再以知識傳授為主,而要引導學生通過解決實際問題而獲得知識與技能的提升。如在“網絡的連接策略”教學中,教師以電教室為基本環境,組織學生對電教室的傳輸介質進行分析,然后再進行點撥,充分發揮學生的主體性,從而讓學生經歷知識的構建過程,培養學生解決問題的能力。
三、強調全面,關注差異
在傳統高中信息技術教學中,全面發展是一個內涵較為狹窄的概念。從全體學生角度而言,更多的是以參考率、及格率等來評定全面發展,由此造成了教師在教學中為保住升學率而對學生實施“魔鬼訓練”。從學生個體角度而言,發展更多指向的是考試成績,分數高就意味著發展。在信息技術教學中不難發現,一些學生雖然在理論學習方面稍遜一籌,但他們在解決問題的過程中又顯現出了卓越的才能。因此,在信息技術教學中要正確理解全面發展的內涵,這樣才能更好地通過教學來促進全體學生全面發展。新課標中指出:“關照全體學生,建設有特色的信息技術課程。”在這里需要從兩個方面來理解全面發展。一方面,全體學生的發展是建立在個體學生發展基礎之上的。在高中信息技術教學中,教師要充分關注學生的個體差異,通過實施小組教學、分層教學等讓學生個體在原有基礎上得到充分的發展。另一方面,全體學生的全面發展。全體學生指的是教育教學所面對的每一個學生,而全面發展則是全體學生的共同的全面性的發展。以“信息交換方式———數據交換技術”的教學為例,首先要讓每一個學生都了解三種數據交換技術及用途、理解IP電話的工作原理,而這可采用分層教學方式進行。其次,在全體學生掌握了數據交換的基本方式后,教師以電話為例組織學生分析數據交換方式的優缺點,讓學生在合作中得到全面發展。
四、結語
隨著以計算機、網絡技術、通訊技術為代表的信息技術的迅猛發展,計算機和互聯網在社會各個領域中得到廣泛應用,信息在人類社會的發展中占據著相當重要的地位。信息素養也成為一個生動而富有挑戰性的概念。信息素養是傳統文化素養的延伸和拓展,主要由信息意識與信息倫理道德、信息知識以及信息能力組成。信息能力是信息素養的核心,它包括信息的獲取、信息的分析、信息的加工。提高了人的信息素養就培養了人的獨立自主學習的態度和方法,使之具有批判精神以及強烈的社會責任感和參與意識,具有追求新信息、運用新信息的意識和能力,善于運用科學的方法,從瞬息萬變的事物中捕捉信息,從易被人忽視的現象中引申、創造新信息的能力。陳至立部長在"全國中小學信息技術教育工作會議上的講話" 指出 "信息素養已成為科學素養的重要基礎"。 未來世界居領先地位必是信息能力最強的國家,我們要從中華民族偉大復興的高度認識在中小學普及信息技術教育的重要性和緊迫性,認識培養學生的信息素養的重要性和緊迫性,要像培養學生讀、寫、算一樣培養學生掌握和運用信息技術的能力,逐步提高信息素養。
培養學生的信息素養,從設備到人員、從內容到方法都給我們提出了新的要求。總結我校工作,有以下幾點做法:
一.充分利用已有設備,上好信息課,搞好興趣小組活動,教會學生使用計算機。
我校從85年12臺蘋果機起家有了第一個計算機房,在此后七、八年的時間里,也只是增加十幾臺中華學習機。然而,我們始終讓這個簡陋的機房滿負荷的工作,為同學們開設計算機課,還十分重視搞好興趣小組。一至六年級均開有小組,有的組長年活動,有的組則是進行短期培訓。從各個層面、各角度提高學生計算機的運用能力。從86年以來,使每一個走出北大附小校門的學生具有計算機初步的知識和掌握簡單的操作技能并對計算機產生濃厚的興趣。我校為重點中學輸送了一批批計算機愛好者和優秀生。目前已有不少學生成長為國家計算機方面的優秀人才。這十幾年來學校有千余名學生在區、市、全國的各類計算機比賽中獲獎。學校12次獲北京市團體第一,6次獲全國全體一等獎。在今年首屆北京市機器人編程設計比賽中,我校又獲團體第一,將派代北京表參加全國選拔賽。學生的動畫作品也獲得北京市第二屆中小學電腦作品比賽一等獎,并被選送到全國參加決賽。
隨著學校的發展,我們十分重視增添現代化設施,用有限的經費建立了雙向搖控閉路電視系統、配置100多臺奔Ⅲ550到奔Ⅲ700兩個局域網多媒體電子教室,而且光纖進校實現互聯網,做到每個教研組每個教室都有計算機,均可全天候上網。這些硬件設施為培養學生的信息素養奠定了物質基礎。近兩年來,我校重視組織學生進行網絡學習。中國少年雛鷹網在我校發展了二百多名會員,我們為低年級會員講解如何上網,如何收集資料,給高年級會員講解如何制作個人主頁。百家網站的技術人員為學生辦班,介紹如何收發電子郵件。寒假和署假里請美籍華人田三文教授為高年級同學介紹他潛心研究30年的"因特網中文"。目前大隊部正請大華風采網對各班網絡管理員進行培訓。
二.把信息教育整合到各科教學中去。
課堂教學作為傳統的教學組織形式在培養學生信息素養方面同樣具有"主渠道"和"主陣地"的作用,把信息素養的精神、意圖整合到課程和教學的要求中去,貫穿于整個教學活動的始終,使學生從小受到信息知識的熏陶和信息能力的培養。
無論是語文、數學、英語、自然、社會還是音樂、美術等課,我校教師常常運用電腦,使用課件,能充分利用多媒體,將圖、文、聲、像、樂等形式結合起來,實現著教學內容的呈現方式、學生的學習方式、教師的教學方式和師生互動方式的改革。尤其可喜的是我校各科教師普遍重視教給學生多種形式、多種方式收集信息和處理信息。我校學生收集信息的主要途徑有:(1)上網查尋;(2)到圖書館查閱;(3)在家庭藏書中尋找;(4)到書店查閱;(5)從報刊雜志上了解;(6)從廣播電視節目中收聽收看;(7)向他人咨詢;(8)參觀展覽;(9)參觀博物館、科技館;(10)參加各種活動等等。同學們課前收集、儲存信息,課中傳遞、交流信息,課后運用、創造信息。學習資源成了學生的主動獵取的認知對象,成為學生用來獲取知識,進行信息交流與傳遞,數據處理及思想表達的學習手段。這既強化學生的信息意識,培養學生信息處理能力,也為學生的學習和發展提供豐富的教育環境和有力的學習工具。在各層樓道張貼的經常更換的學生"手抄報"是我校學生收集、處理信息能力的一個展示。
三.客觀評價、正確引導,有利于學生信息素養的發展。
老師的評價和引導直接影響著學生的發展。課上讓同學們把收集到的信息進行交流,同學的贊揚、老師及時的肯定會使其更加自信,對收集信息、選擇信息、使用信息更有興趣。學校、年級、班里,少先隊各級組織不斷組織各種活動,加強網絡道德教育,為同學們搭建展示自己信息能力的舞臺,有利于將信息活動遷移到同學們的各類學習活動中去,有利于學生信息素養的發展。
四.提高教師的信息素養水平是提高學生信息素養的關鍵。
20世紀90年代以來,教育界出現了以信息技術的廣泛應用為特征的發展趨勢,國內學者稱之為教育信息化。教育的信息化逐漸成為教育現代化的重要平臺,而學前教育是整個教育大廈的奠基石,它的信息化對整個教育信息化起著強大的推動作用。教育信息化是一個系統工程,有了好的軟、硬件環境,教師們具備較高的信息素養,對于教育信息化的推進有著重要意義。
信息素養,通俗的理解是對信息的搜索、加工、處理,再結合自己的知識結構,對信息內化,提出自己的看法。這種素養、能力在網絡時代顯得尤為重要,也是幼兒教師朝專業化發展的重要素質。幼兒園教師的信息素養應當是“知道如何利用計算機和網絡技術以獲取相關學前教育教學信息,創造性地開發、豐富幼兒園教育資源,合理、靈活運用多種信息解決幼兒園教育教學實際問題的技術技能”。
泉州兒童發展職業學院,是閩南地區重要的學前教育培養基地,每年都會為社會輸送300~500名學前教育專業的學生,分布在閩南、閩西和閩北等地區,為提升海峽西岸的學前教育質量做出貢獻。為適應學前教育信息化進程,學院每年都會舉辦幼兒園信息技術師資培訓,培訓內容從以前單一的辦公化軟件應用基礎,發展到現在的多媒體軟件應用、課件制作等更高技能。
由于幼兒園教師多來自閩南三地,數量龐大,可以利用深度訪談、網上問卷、網下答卷等多種形式收集所需的信息,從而建立起相關的數據庫。隨著調查研究的展開,數據資料和信息量將會急劇增大。以泉州地區為例,截止到2004年共有幼兒園604所,加上各種幼教機構,將達到700個單位,一個普通幼兒園一般師資有40人左右,這樣單單泉州地區從事幼教行業的人員就有近3萬人,而每個教師的數據資料包含有多方面,其中包含著巨大的信息資源。要如何合理地、高效地挖掘出這些數據之間的關系,從而為我們的教育培訓提供指導,單靠傳統的數據分析手段是無法勝任的。因此結合筆者的實際工作以及所在單位的需要,引入一個新的研究方向:面向學前教育師資信息素養的數據挖掘技術研究。
數據挖掘,現在已經在一些領域上得到成功的應用,在高層次的教育管理領域的應用得到越來越廣泛的重視,不僅是師范院校、綜合大學,包括很多大公司、大企業也參與到這項造福未來的事業中。
在學前教育管理領域上,數據挖掘還是個全新的課題。本文將利用數據挖掘方法,分析被研究對象——幼兒園教師在使用信息技術過程中表現出來的信息素養,包括:
1.個人信息意識與態度,包括教師的業務能力、信息環境建設,以及教師的信息意識,利用信息手段解決工作和生活問題的主動性。
2.個人信息知識和技能水平,包括教師多媒體軟件使用情況、多媒體課件制作能力、網絡技能、知識技能與課件制作的能力。
3.個人信息素養綜合因素以及學習目標,包括信息化教學意識、信息道德與安全、信息技術培訓要求以及信息技術困難。
通過對以上三方面的研究分析,我們希望能從中找出影響教師信息素養提升的主觀和客觀因素,從而指導教師信息技術培訓方案的制訂,更有助于學前教育師資職前教學計劃的制訂以及培養目標的調整。
二、教育領域的數據挖掘技術應用現狀
在教育管理領域內,數據挖掘技術正在慢慢地被推廣,主要是應用在圖書管理、教務管理、教學評價、數據分析等事務中,但總體上研究不夠成熟。當前國內各大師范院校也意識到數據挖掘的重要性,在教育專業課程設置方面均開設了“數據挖掘”等相關課程,如南京師范大學的“Web數據挖掘與推理”、“數據庫與數據挖掘”等課程。隨著關聯分析、聚類、概念描述、偏差檢測等技術的不斷發展和完善,數據挖掘必將在教育領域中發揮越來越大的作用,同時隨著人們對這一技術的日益關注,相信其在教育領域的應用范圍也會越來越廣,從而快速推進教育的改革和發展。
在學前教育領域內,由于管理人員在技術上的不足,數據挖掘的相關應用基本上是空白,更多的是利用Excel圖表或SPSS等工具對調查結果進行簡單的匯總分析,得出結論。隨著信息技術的廣泛應用,學前教育界的專家也開始注意到信息素養的培養問題,并對幼兒園教師信息素養進行調查研究,但對于得到的數據、問題之間的內在關聯、相互制約等關系,沒能進行更有意義的發現、推理。
三、研究意義及方法
在學前教育領域中,作為主體的幼兒教師是一個特殊的年輕群體,她們普遍學歷不高,研究水平有限,學習能力也不如中小學教師,但卻是個充滿朝氣、積極向上的群體。由于特殊的教育環境、教學對象,使得她們需要借助更多高效的教學手段、教學模式來豐富課堂,吸引幼兒的注意力,提高教學效果,而信息技術正是最好的工具。因此,如何加強幼兒教師的信息技術能力,提升幼兒教師的信息素養,是一項非常重要的任務。筆者已通過調查問卷、網絡答題等方式,不斷地收集、積累相關數據,構建數據庫,而如何利用有效的途徑,并從這些數據中發現有用的信息,進而對信息技術教育課程改革提供指導,有著長遠的意義。
因此,本次研究的主要內容和所采用的研究方法可以概括為:
1.持續地通過問卷調查,網絡答題等方式獲取數據,形成“學前教育師資信息素養數據庫”,并結合個別訪談形式,探討泉、莆、廈、漳、龍巖等地幼兒教師信息技術整體水平;
2.根據領域專家要求,將各因素分成11個挖掘問題,并利用挖掘工具探索各因素之間的關系;
3.設計數據挖掘模型,利用數據挖掘工具,對不同的挖掘問題分別采用關聯規則、聚類方法進行研究;
4.探討不合理規則,利用測試數據集對挖掘結果進行檢驗;
5.挖掘結果可視化、直觀化,方便用戶對結果的理解。
參考文獻:
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筆者之所以提出這一問題,不僅是因為學習計算機課程和提高該課程的學習質量,需要學生非智力因素的參與,而且還在于,計算機是人類通用智力工具,它在培養某些非智力因素方面具有特別有效的作用。所謂“用電腦來開發人腦”,就包括對智力因素和非智力因素的培養和提高。事實上,正是由于忽視了計算機課程的這一作用,已使得中小學計算機課程的教學效益受到一些影響。那么,在計算機教學中培養非智力因素應注意哪些問題呢?
一、注意學生學習興趣的層次性,激發學習熱情和動機
心理學研究表明,當人對某一事物感興趣時,認識就快;如果毫無興趣,認識就慢,或者不予接受。就中小學生的心理特點來看,一般說來,對他們學習興趣起主導作用的是直接興趣,作用時間也較長。教師應幫助他們形成直接興趣,并根據學生的心理發展水平,適時地幫助他們把直接興趣轉化為間接興趣。
相對而言,在計算機課程中,學生往往對直接接觸計算機興趣很大,愿意動手操作;而對于學習計算機原理,興趣就小多了。有鑒于此,不妨在教學中讓學生通過操作機器來學習新知識。這樣,學生,特別是小學生在計算機課的學習中就會感到輕松、愉快,并保持較高的學習熱情。在教學內容上,也應力求注意培養學生的學習興趣。在小學階段,可根據小學生的心理特征,有意識地介紹一些游戲軟件、工具軟件、優秀的輔助教學軟件和作圖方法等,讓他們在比較輕松的學習情境中了解計算機知識,掌握計算機的基本操作程序。
事實上,在一些小學校中,計算機教學缺乏明確的目的,課程內容的安排不適宜小學生的接受能力,沒能體現出與中學計算機課程的區別,如開設程序設計教學等。這就使得不少學生對計算機課望而生畏,逐漸失去學習興趣和學習動力。這種狀況亟待改變。同樣,值得注意的是,在中學階段亦應避免簡單化的教學傾向。在中學階段,如果僅僅進行文字輸入的教學和趣味程序的設計,也會使學生感到“不解渴”而喪失學習興趣。為此,應根據中學生的實際情況和知識的深度,引導學生積極思考,析疑解難,激發他們的求知欲,穩定和保持他們的學習興趣。
二、做好啟發引導工作,適度嚴格要求,培養學生良好的意志品質
意志力是非智力因素的一個重要方面,它能使人自覺地確定目標并克服困難,努力實現預定目標。意志力是在克服困難的不斷實踐中磨練出來的,在計算機教學中,學生可以得到這方面的鍛煉。比如,在計算機操作等的學習活動中,學生自己要動手操作,需要集中注意力,如果錯按一個鍵,有時會影響到操作的執行,甚或前功盡棄。又如,在文字輸入練習中,要達到既快速又準確,就要求學生反復練習,堅持不懈,特別是在實現從初學到“盲打”的過程中,更需下一番苦功夫。
在計算機輔助教學中,學生利用課程軟件進行學習,實際上是在教師引導下的探索和實踐,這就要求學生運用、組合已有的知識,保持腦力和體力的適度緊張,并且有強烈的好奇心、足夠的耐心與恒心。
在計算機教學中,要達到編制程序和解題的正確、完美,就要求學習者能夠不斷探索,不斷進取,百折不撓。
上述教學過程對學生意志力都是很好的磨練,但它并非自然而然就能實現,這需要教師根據學生的實際接受能力創設適宜的情境,激發學生的求知欲望,使學生在探索的過程中產生創造思維。
另外,在軟件編制上還需要更加精細。如有的學校計算機硬件設備不錯,已配置486微機,卻沒有很好地開發軟件。在語文輔助教學中,只是簡單地做一些選擇、填空等練習,即使是電腦作文,也只是在電腦上進行打印,缺乏“人機對話”機制,反饋不及時,使本可以激發學生競爭意識的教學過程變成為學生機械的應答。特別是有的中學的計算機輔助教學軟件因編排不當,使本應有一定難度的題目變得不那么難解,學生只要在電腦中選擇一個正確答案即可,甚至有時靠連續不斷地瞎蒙也能解題。這就失去了計算機輔助教學的意義,而且對學生意志力等學習品質的培養也是不利的。這里既有認識的問題,也有不容忽視的教學軟件編制技術的問題。筆者認為,在這方面,優秀教師與軟件專家共同協作,各取所長,聯合開發,是十分必要的。
三、培養熱愛科學的觀念,豐富學生情感
在計算機課程的學習中,學生坐在計算機前,他們所面對的是既可以動手實驗,又可以動腦思考,還可以發揮主動性進行創造性學習的學習工具。隨著計算機軟硬件技術的發展,可以形成友好的人——機界面。在計算機輔助教學中,反饋及時,學生答對時,計算機給予獎勵;答錯時,則給出是否需要幫助等信息提示,引導學生進行思考,從而構造一種愉快的教學情境。這種因材施教的方式,對不同學習程度的學生都是有促進作用的,特別是對那些學習進度較慢的學生,可使他們免于在其他同學面前產生窘迫感,進而增強其學習的自信心。難怪不少學生把計算機稱為“循循善誘的老師”。多媒體技術的運用,結合聲、畫功能,使學習者更加感到親切、愉快,計算機便成了學習者的“知心朋友”。
中央關于全面推進素質教育的決定中指出:“智育工作要重視培養學生收集處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力、語言文字表達能力以及團結協作和社會活動的能力。”而傳統的數學純理論化學習的內容偏多,教學內容脫離實際生活。數學知識的應用和數學建模活動,可以加強數學與實際生活的聯系,使學生從實際生活中抽取信息,提煉成數學模型,用數學方法結合其他學科的一些知識解決實際問題。
教育與社會實踐相結合是我校長期以來積淀的辦學特色。在數學的教學活動中,引入數學知識的應用和數學建模,有利于更好地發揮學校優勢,激發學生學習興趣,培養學生敢于動手、積極探索和綜合運用所學的各學科知識解決實際問題的能力,從而提高其數學素養。
問題的研究
我校申請科研課題,組織數學組教師結合密云二中學情,編寫校本教材《數學知識應用與數學建模》。
我們從以下角度梳理校本教材的內容:
在結合現行教材的基礎上,按章節、單元適當切入數學知識應用及建模的素材。
為方便開展中學數學知識應用和建模競賽等相關活動,補充相關知識。
搜集對中學生數學建模啟發較大的典型問題(論文素材),并進行分析,啟發學生初步掌握數學建模的方法。
搜集本校學生數學知識應用競賽的優秀論文,并作適當點評。
將整理的內容按每節課1課時編寫教學目標和實施過程設計。
課程組教師采用行動研究法,通過從網上搜索信息,翻閱圖書,并結合教學實踐,撰寫校本教材,以數學選修課為載體,反復實踐修改。
課題研究成果
通過不斷地探索、研究,我校教師逐步完善了校本教材《數學知識應用和數學建模》,共計30講,分為30課時進行教學。書中涉及數學的作用、分段函數在實際問題中的應用、工程管理問題、線性規劃、數據擬合、研究性學習中數據的收集分析處理方法,科研報告和論文的撰寫方法,典型數學建模論文賞析等內容,為數學教師開展數學知識應用和數學建模活動提供了很好的素材,為數學教師開展選修課提供了很好的載體。在十五國家課題《素質教育實施中的普通高中校本課程研究》中,校本教材《數學知識應用和數學建模》被課題組評為二等獎。
出版了1本全部由學生撰寫、教師指導的論文集《密云二中學生數學知識應用與數學建模論文精選》。