（课程与教学论专业论文）现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题.pdf

摘要 二十一世纪，以多媒体和互联网为代表的信息技术迅猛发展，正 改变着人们的学习生活方式，同时也推动着教育模式的历史性变革。 教育的信息化同时也带动了教育的现代化，现代教育技术已经在数学 教育中得以广泛应用。教育改革与发展的现实，迫切需要反映时代特 点的教育理念和适应时代特点的多样化的教育发展模式的支持。在现 代教育技术的影响下，教育受到了前所未有的冲击。全球的教育观念， 包括教育价值观，教育教师观，教育学生观，以及教育评价观等都发 生了深刻的变革。在教育改革中，教育观念始终起着指导作用，更是 为教育指明了方向。现代教育技术是实现这些教育观念的重要保证。 数学教育作为教育整体的一部分，理应充分体现这些教育观念的 转变与革新。同时，数学又有其本身的特殊性。数学在2 0 世纪得到 了空前的发展，已经成为现代化社会中不可替代的关键技术，成为综 合国力的一个重要组成部分。“高科技本质是已知数学技术”、“数学 是机遇与职业的关键”等已经成为人们的共识。数学已经渗入社会， 数学素养成为公民文化素养的重要组成部分。 现代教育技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学习和 教学的方式产生重大的影响；数学教育应当重视运用现代教育技术， 特别要考虑现代教育技术对数学学习的影响。随着信息技术在教学中 的广泛使用，整个教育系统都将受到巨大的冲击，传统的教育体制、 教育内容、学习方式、师生关系等都将发生极大的变化。教育的关键 在于教师，教师是教育过程的组织者，是教育的最终实践者。只有数 学教师转变教学观念，把现代教育技术作为学生学习数学和解决问题 的强有力工具，致力于改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多的 精力投入到现实的、探索性的数学活动中去，现代教育技术才能真正 发挥应有的作用。为了提高数学教师的素质，必须加强职前师范教育 与教师在职继续教育，努力实现数学教师专业化。 本文分四章。 第一章通过对用t i 图形计算器解决一些高考题进行了分析，提 出了数学教育必须改革，以适应现代社会的发展，并探讨了现代教学 技术对数学教育革新的关系。同时，也对目前的数学教学模式改革作 了一些探讨。 第二章分析了信息社会中，数学教师要树立新的教师现象，必须 要突现角色的多元化；同时，阐述了现代教育技术下的数学教师应该 具备的基本素质。 第三章通过对教师现状的分析，提出了关于中学数学教师培养的 几个问题。通过分析目前高师数学教育中存在的一些问题，并用例子 说明高等数学在初等数学各个领域中的体现，阐述了加强高等数学的 学习对提高高师生数学解题能力起着的重要作用，并提出了学习高等 数学的一些教学原则。同时提出了高师数学教育课程改革必须考虑数 学教师的专业化。通过数学教师专业化的要求和对现行高师本科数学 专业课程设置存在问题探讨，提出了改革现行培养模式及课程结构体 系。通过对这些问题的解决，以提高中学数学教师的素质。 第四章探讨了有关数学教师职后培养即数学教师继续教育的若 干问题，以提高中学数学教师的素质，真正提高数学教育的质量。 关键词：现代教育技术数学教学模式教师教育 继续教育 a b s t r a c t 工nt h e2 l s t c e n t u r y ，t h ei t ( i n f o r m a t i o nt e c h n 0 1 0 9 y ) w h i e h i s d e v e l o p i n gi m p e t u o u s l y ，i sc h a n g i n go u rl i v e s ， 1 e a r n i n g s t y l e s ， a n di sa f f e c t i n gt h er e f o r mo fe d u c a t i o n a lm o d e l e d u c a t i o n a li n f o r m a t i o np u s h e so ne d u c a t i o n a lm o d e r n i z a t i o n m o d e r ne d u c a t i o n a l t e c h n 0 1 0 9 yh a sb e e nu s e dw i d e l yi n m a t h e m a t i c se d u c a t i o nw i t ht h ec i r c u m s t a n c eo fe d u c a t i o n a l r e f o r ma n dd e v e l o p m e n t i ts h o u l db ee d u c a t i o n a lc o n c e p t i o n s a n dv a r i e t yo fe d u c a t i o n a ld e v e l o p m e n t ， w h i c hr e f l e c tt i m e s u n d e rt h ea f f e c t i o no fm o d e r ne d u c a t i o n a l t e c h n 0 1 0 9 y e d u c a t i o ni sa f f e c t e dd e e p l y t h ee d u c a t i o n a lc o n c e p t i o n sa 1 1 o v e rt h ew o r l dh a v e c h a n g e dg r e a t l y ，i n c l u d i n g i d e a so f e d u c a t i o n v a l u e ， i d e a so fe d u c a t i o nt e a c h e r s ，i d e a so f e d u c a t i o n a ls t u d e n t sa n di d e a so fe d u c a t i o n a le s t i m a t e i nt h e r e f o r mo fe d u c a t i o n ，e d u c a t i o n a li d e a sp l a yv e r yi m p o r t a n t r 0l e s a sap a r to fe d u c a t i o n ，m a t h e m a t i c se d u c a t i o ns h o u l de m b o d y t h e s ee d u c a t i o n a lc o n c e p t i o n s a tt h es 锄et i m e ，m a t h e m a t i c s h a si t ss p e c u l i a r i t y i nt h e2 1 s tc e n t u r y ， m a t h e m a t i c sh a s d e v e l o p e dg r e a t l y a n di th a sb e c o m eak e yt e c h n o l o g y “h i g h t e c h n 0 1 0 9 yi sm a t h e m a t i c st e c h n o l o g ye s s e n t i a l l y ” ”m a t h e m a t i c si st h ek e yt oc h a n c e sa n dw o r k s ”t h e s ei d e a sh a v eb e e n a c c e d t e d t h ed e v el o p m e n t。fm o d e r ne d u c a t i 。n a l t e c h n o l o g yh a s a f f e c t e dt h ev a l u e ， o b j e c t i o n ， c o n t e n t sa n dt h em e t h o d so f s t u d y i n g a n d t e a c h i n g m a t h e m a t i c se d u c a t i o ns h o u l d p a y a t t e n t i o na tt h eu s eo fj 】1 0 d e r ne d u c a t i o n a l t e c h n 0 1 0 9 y e s p e c i a l l y ， w es h o u l dp a ym o r ea t t e n t i o na tt h ea f f e c t i o no f m a t h e m a t i c ss t u d yw h i c hi n o d e r ne d u c a t i o n a lt e c h n o l o g yg i v et o a st h ei n f o r m a t i o n a l t e c h n 0 1 0 9 yi su s e di nt e a c h i n g ， t h e e d u c a t i o ni sa f f e c t e d g r e a t l y t h eo l de d u c a t i o n s y s t e m i n c l u d i n ge d u c a t i o nc o n t e n t s ，s t u d y i n gm e t h o d s ， t h er e l a t i o n s o ft e a c h e r sa n ds t u d e n t sh a sc h a n g e d g r e a tl y t h e k e yt o e d u c a t i o n a lr e f o r mi s s o m e t h i n gt h a tt e a c h e r sg i v et o 0 n l y w h e nm a t h e m a t i c st e a c h e r st u r nt h e i ri d e a so ft e a c h i n ga n dt h e y s h o u l d1 0 0 k 瑚o d e r ne d u c a t i o n a lt e c h n 0 1 0 9 ya ss t r e n g t h e nt o o l s b yw h i c hs t u d e n t ss t u d ym a t h e m a t i c sa n ds o l v ep r o b l e m s ，m o d e r n e d u c a t i o n a lt e c h n o l o g yc a nb eu s e f u lr e a l l y a n da se d u c a t i o n a l r e f o r mc o n t i n u e s ， i t sv e r yi m p o r t a n tt ot r a i nm a t h e m a t i c s t e a c h e r s t h ea r t i c l eh a sf o u r 。c h a t e r s i n t h ef i r s tc h a p t e ro ft h ep a p p e r ，a f t e ra n s l y i n gs o m e p r o b le m sb y t lg r a p h icc a l c u l a t o r ，工t p o i n t s o u tt h a t m a t h e m a t i c se d u c a t i o ns h o u l db er e f o r m e di no r d e rt oc a t c hu p w i t ht h e d e v e l o p m e n to ft i m e s a n di ta l s od i s c u s s e st h e r e l a t i o nb e t w e e nm o d e r ne d u c a t i o n a lt e c h n o l o g ya n dr e f o r mo f m a t h e m a t i c se d u c a t i o n b a s e do nt h ef i r s tc h a p t e r ，i nt h es e c o n dc h a p t e r ，i ta n s l y e s m a t h e m a t i c se d u c a t i o na n dw es h o u l dt u r ne d u c a t i o nc o n c e p t i o n s i ni n f o r m a t i o n a ls o c i e t y a n di ta l s op o i n to u tm a t h e m a t i c s t e a c h e r ss h o u l dh a v eb a s c i a lc o n s t i t u t i o n su n d e rm o d e r n e d u c a t i o n a lt e c h n 0 1 0 9 y i nt h et h i r d c h a p t e r ，b ya n a l y z i n g m a t h e m a t i c s c i r c u m s t a n c e s ， i ti n t r o d u c e ss o m ep r o b l e m so np r e t r a i n i n g m a t h e m a t i c st e a c h e r so fm i d d l es c h 0 0 1 i ta l s oa n a l y s e st h e c u r r e n tp r o b l e m s e x i s t i n gi nt h em a t h e m a t i c se d u c a t i o na t t e a c h e r sc o l l e g e ， e x a m p l e s ，e x p l a i n i n gt h ef u n c t i o no fh i g h e r m a t h e m a ti c s i nm a n yf i e l d so fe l e m e n t a r ym a t h e m a t i c sa sw e l l a s i m p r o v i n g t h e a b i l i t y o f s o l v i n ge l e m e n t a r y m a t h e m a t i c a l p r o b l e m st h e no f f e r i n gs o m ep r i n c i p l e so n t e a c h i n gh i g h e rm a t h e m a t i c a lc l a s s e s t h eq u a l i t yo ft e a c h e r e d u c a t i o nc h 。o s e st h es t r u c t u r ea n dc o n t e n to f t e r t i a r y t e a c h e r s c 0 1 l e g e r e f o r m i n go fm a t h e m a t i c a le d u c a t i o ni n t e r t i a r yt e a c h e r s c o l l e g e s h o u l dt h i n ko fm a t h e m a t i c a l t e a c h e r s s p e c i a li z a t i o n a f t e r a n a l y z i n gt h ed e s i r eo f m a t h e m a t i c a lt e a c h e r s s p e c i a l i z a t i o na n ds o m ep r o b l e m so n c u r r e n tc o u r s e sa r r a n g e m e n t si nn o r m a lc o l l e g e ， w eg i v es o m e n e wi d e a so fr e f o r m i n gt h ec u r r e n te d u c a t i n gp a t t e r n sa n d c u r r i c u l u ms t r u c t u r es y s t e m 工nt h ef o u r t hc h a p t e r ，i td i s c u s s e ss o m ep r o b l e m si nf u r t h e r e d u c a t i o no fm a t h e i l l a t i c st e a c h e r s a f t e rs 0 1 v i n gt h e s e p r o b l e m s ， i tc a nr a i s ec o n s t i u t i o u so fm a t h e m a t i c st e a c h e r s i nm i d d l es c h 0 0 1 ，a n di tc a nr a i s eq u a l i t yo fm a t h e m a t i c s e d u c a ti o nr e a l ly n a m e ：y e l i j u n m a j o r ：c u r r i c u l u ma n dt e a c h i n gt h e o r y d i r e c t e db y ：p r o f y u x i u y u a n k e yw o r d s ： m o d e r ne d u c a t i o n a l t e c h n o l o g y ： m a t h e m a t i c s t e a c h i n gm o d e ： t e a c h e rt r a i n i n g ： t e a c h e re d u c a t i o n f u r t h e re d u c a tio n 杭州师范学院硕士学位论文 ( 一) 人类社会已经步入了二十一世纪，以多媒体和互联网为代表的信 息技术迅猛发展，多媒体、计算机和掌握多媒体技术的人共同构成了 信息时代的社会细胞。适应多媒体和信息高速公路所创造的数字化生 存新环境，成为每个公民必须具备的基本生存能力，成为每个社会成 员能否进入信息时代的通行证。这意昧着信息与知识将成为社会的主 角，促使社会向信息化方向发展。 在未来的社会中，以高新技术为核心的知识经济将占主导地位， 国家的综合国力和国际竞争能力将越来越取决于教育发展、科学技术 和知识创新的水平。技术人化，技术靠近人，满足人，为人服务，这 是当代信息技术发展很明显的趋势。在信息技术与人深刻互动中，教 育的改革是势在必行的。同时，学习是构成社会生产力的关键。在信 息社会，学习必须进入生产力要素中，而且是作为最富有革命性的因 素加入进去。 在教育财富蕴藏其中中认为教育必须围绕四种基础的学 习能力来重新设计、重新组织。这被称为教育的四大支柱：( 1 ) 学会 认知( 1 e a m i n g t ok n o w ) ；( 2 ) 学会做事( 1 e 踟i n gt od o ) ；( 3 ) 学会共 同生活( 1 e a m i n g t ol i v et o g e m e r ) ；( 4 ) 学会生存( 1 e a r n i n gt ob e ) 。 同时该报告强调：”终身学习是打开二十一世纪光明之门的钥匙”。 学校教育应当为学生的终身教育打下坚实的基础。 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 第1 页 教育改革与发展的现实，迫切需要反映时代特点的教育理念和适 应时代特点的多样化的教育发展模式的支持。在现代教育技术的影响 下，教育受到了前所未有的冲击。全球的教育观念，包括教育价值观， 教育教师观，教育学生观，以及教育评价观等都发生了深刻的变革。 在教育改革中，教育观念始终起着指导作用，更是为教育指明了方向。 总的说来，现阶段的教育观念未来变革呈现以下五大趋势：由狭隘的 质量观转向整体素质，由接受教育观转向自主教育观，由划一性教育 观转向个性发展教育观，由“复合型”人才观转向“创造型”人才观， 由一次性学习观转向终身学习观。现代教育技术是实现这些教育 观念的重要保证。 数学教育作为教育整体的一部分，理应充分体现这些教育观念的 转变与革新。同时，数学又有其本身的特殊性。数学在2 0 世纪得到 了空前的发展，已经成为现代化社会中不可替代的关键技术，成为综 合国力的一个重要组成部分。“高科技本质是已知数学技术”、“数学 是机遇与职业的关键”1 2 1 等已经成为人们的共识。数学已经渗入社会， 数学素养成为公民文化素养的重要组成部分。 现代教育技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及学习和 教学的方式产生重大的影响，数学教育应当重视运用现代教育技术， 特别要考虑现代教育技术对数学学习的影响。近十年来，在数学教育 改革中，尤其是在中小学的课堂教学中，现代教育技术得到了广泛的 运用，但体现在现代教育观念方面显得明显不足。由于在数学课堂教 学中，虽然利用了现代教育技术，但仍然是在传统的知识灌输、强化 现代教育技术与中学数学教师培养曲几个问题 第2 页 杭州师范学院硕士学位论文 继承性学习教育观念下的数学教学，没有真正利用现代教育技术开发 向学生提供更为丰富的学习资源。 ( 二) 随着信息技术在教学中的广泛使用，整个教育系统都将受到巨大 的冲击，传统的教育体制、教育内容、学习方式、师生关系等都将发 生极大的变化。教育的关键在于教师，只有数学教师转变教学观念， 把现代教育技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具，致力于 改变学生的学习方式，使学生乐意并有更多的精力投入到现实的、探 索性的数学活动中去，现代教育技术才能真正发挥应有的作用。 2 1 世纪是一个“学习化”时代，教育工作的重心不再是教给学 生固有的知识，而是转向塑造学习者新型的人格。学校教育的根本任 务在于学习者会如何学习，如何工作，学会如何合作，以及学会如何 生存。因此，教师的主要职责将从传统的教学生学什么，思考什么， 转变为教会学生如何学、如何思考，以培养学生的学习自主性和创新 精神；教师的角色也将由传统的“知识传授者”转变成一名“指导者”。 教师的知识与观念的自我更新显得比任何时代都更加迫切。未来教师 任务的变化对教师素质提出了更高的要求。 教师素质是教师在教育教学活动中表现来，决定其教育教学效 果、对学生身心发展具有直接和间接影响的心理品质的总和。“教师 素质”是一个不断变化的概念，不同时期，不同国家对于教师素质的 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 杭州师范学院硕士学位论文 要求有所不同，但随着全球一体化进程的加快，对教师素质的要求也 越来越趋于统一。1 3 l 时代的发展依靠创造性人才，创造性人才的培养 依靠教师。而教师要培养高素质的创造性人才，首先要具有培养创新 人才的教育理念。因此，在现代教育中，数学教师必须具有与时代相 适应的教育理念。同时，随着时代的发展，社会对于数学教师职业的 要求越来越高。仅靠一本教科书、一本教学参考书，“数学学科知识+ 教育学知识”的模式再也不能满足人们对现代数学教师的要求。数学 教师已经成为一种职业，需要具有广博的文化基础知识、精深的数学 专业知识和扎实的教育科学知识，具有熟练的教育教学技能，以及课 堂驾驭能力，同时应当具有运用现代教育技术手段进行教学的能力。 在教育革新日新月异的今天，数学教师必须具备广博性、专业性、 实践性，并且应当将这三者有机地结合起来，才能适应当前的教育改 革。广博性是指数学教师必须拓宽知识面，必须具备普通文化素养； 专业性是指数学教师必须具备扎实的专业知识，在现代社会，更强调 教师的专业形象，如果数学教师没有扎实的数学知识，就不可能有坚 挺的教师形象；实践性是指教师必须具备很强的学校教育、社会教育 功能的能力。 信息技术对教育产生了重大的影响，网络化教学等新的教学模式 不断地产生，学生作为主体的局面开始形成，现代教育技术开始得到 运用，教师角色得到新的定位，因此，适应未来要求，进行教师教育 改革，提高中小学教育质量和教师素质，是2 1 世纪教育改革的重要 目标及其特征。 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 杭州师范学院硕士学位论文 2 1 世纪已经来i 临，数学教师专业化，全面提高中学数学教师的 素质，已成为世界各国教育改革的中心议题，成为提高数学教育质量、 培养能够适应2 1 世纪社会需要的现代人的根本条件。数学教师素质 的提高不是一朝一夕的事情，需要经过艰苦的努力才可以获得成功。 一方面，数学教师必须不断地充实和更新自己的知识，以一个“终身 学习者”的身份去适应“学习的社会化”，自觉提高自己的多方面素 养；另一方面，社会有关机构在向数学教师提出高标准的同时，也要 为数学教师的专业发展提供机会，创造条件。师范教育包括两个方面， 一是教师的职前培养，二是教师的在职培训。为此，建立起“职前一 职后”一体化的数学教师培训体系，以培养高素质的教师显得尤为重 要。 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 第5 页 杭州师范学院硕士学位论文 第一章现代教育技术与数学教育 1 1 由用t i 图形计算器解高考题引起的思考 1 1 o引言 当前，人类社会已经开始步入了信息社会。在我国逐步迈向信 息社会的过程中，教育将担负着重要的历史责任，其自身也必将发 生巨大的变革。尤其是，我国正在大力提倡素质教育的今天，教育 更应变革。信息时代数学素质包括了数学知识、数学方法、数学思 想和数学能力；数学意识；数学语言；科学精神和科学价值以及使 用包括计算机在内的新技术的技能和能力。在信息社会中，人们已 经开始注意到计算器( 计算机) 在数学教学中的辅助作用。许多国 家的实践都表明，计算机( 计算器) 可以使学生从繁杂的计算中解 脱出来，把更多的注意力集中在认识数学概念的理解、数学建模和 发展估算能力以及解决实际问题上，从而提高学生学习数学的兴趣， 培养学生创新能力。 目前，随着计算机技术的迅猛发展，图形计算器开始进入我国 教育领域，它以其强大的功能被人们称为掌上电脑。自1 9 9 4 年以 来，北京、上海等地的许多中学相继成立了实验基地，它在教学中 的作用也越来越被人们接受。上海自2 0 0 1 年开始允许在高考中把 计算器带入考场，这对数学教育改革无疑是一次有益的尝试。为此， 我们利用n 一9 2 图形计算器研究了近几年的高考题，旨在引起人 们更多地关注现代教育技术在中学教学中的作用。 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 抗州师范学院硕士学位论文 1 1 ，1 用图形计算器解高考题 图形计算器具有强大的图像功能，可以解决各类有关函数图像的 题目。因此，在高考题中凡是可以用图像解决的题目都可以用图形计 算器来解决，而且显得非常简洁、方便。 例1 已知直线的极坐标方程为ps i n ( e + 署) = 半求极点到该直 线的距离。( 9 7 年高考第1 7 题) 在m o d e 中选择p 0 1 a r 然后输入p = j l作出图像 2s i i l 旧+ 竺) 孓妥l l 胆当压d 2 出生 t i 一9 2 图形计算器在复数中也有非常厂泛的应用。 例2 已知复数压孚圭f ，w = 譬+ 孚i 复数赢，z w 在 复数平面上所对应的点分别为p ，q ，证明：三角形d p q 是等腰直角 三角形( 其中o 为原点)( 9 7 年高考理科第2 0 题) 觋 譬一圭川 至+ 延f 一形 彬( z2 w3 ) z 2 矿 = 2 = ：= 一i 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 第7 页 杭州师范学院硕士学位论文 所以三角形卯q 是等腰直角三角形。 这类题目按常规解法往往需要图形结合以及复数的运算才能解 出，而利用了图形计算器只须按几个键就可以完成了。 例3 解方程：等等= 3 ( 9 2 年理科第十九题) 按常规解法往往需要去分母，将它化为一元二次方程等过程解 决，而利用t i 一9 2 图形计算器只须利用命令 s 0 1 v e ( 等= 3 ，工) ， 、1 十3 1 ， 就可以得到答案x = 一1 利用t i 一9 2 图形计算器解决三角函数问题，也显得非常方便， 可避免记忆大量的三角公式和繁杂的计算。 例4 求a r c t a n ；+ 盯c t a n ；的值( 9 1 年高考题) 利用图形计算器只须按以下几个键就可以得到答案 嘞日n d ( t a n ( 甜c t a n ；+ a r c 恤委) ) 就可以得到值为l ， 再利用a r c t 觚( 1 ) 就可以得到答案为三 例5 求：g 圭詈詈 等等的值( j 9 9 7 年理科试题8 题) 在主屏幕上只须输入 然后输入 再输入 e o e p 口疗d ( s i n ( x + y ) ) x = 7 。a 挖d y = 8 。 n n s f l ) a t e x p 勰al c o s ( x 斗谚) x = z 。口胛d y = 8 。 口胛s “， 6 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 第8 页 杭州师范学院硕士学位论文 在主屏幕上只须输入 r s m 7 。+ 6 s i 嬲。j 化o s 7 。口s f 嬲。j 最后输入 把。耽c f 向胛s 倒，得到值为2 一石 例6 已知函数y = 圭c 。s 并+ 譬s i n x c 。s z + ( 2 。年理科高 考题第，7 题) ( 1 ) 当函数y 取得最大值时，求自变量x 的集合。 得到? ( 2 ) 该函数的图像可由y = s i i l x 图像经过怎样的平移和伸缩变换 在主屏幕上只须输入 把d ，f p c f ( 三c 。s x + 巫 22 2 s i n f 2 r 十兰) + 5 就可以得到二l 从而，可以的出答案最大值为 二 对于问题( 2 ) ，我们还可以编出程序动态地将y = s i n x 平移到 2s i n r 2 x + 互) + 5 y 2 二_ 的过程一一展现出来。另外，t i 图形计算器可以解 决与多项式有关的问题。 例7 已知( 旦1 悸) 9 的展开式x3 的系数为寻，求常数a ( 9 7 年高考题) xyz 斗 在主屏幕中输入 唧a 玎畦一j 主) 9 力xvz 就可以得到 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 x2 9 麟3 一一+ 一+3 21 6 第9 页 杭州师范学院硕士学位论文 那么我们就可以知道詈= 詈，所以 d = 4 1 1 3 几点思考 通过以上对几个高考题的分析和解答，我们不难发现，利用图形 计算器可以解决许多常规的数学问题，不但解法方便，计算量较少， 而且还具备符号代数系统、几何操作系统、数据分析系统。这也正是 现代教育技术给教育带来了新的发展机遇，同时也给教育改革带来了 新的挑战。作为教育工作者，不能不对现代教育技术带来的问题进行 思考。 1 现代教育技术给教育改革提供了可靠的保证 信息新技术的不断发展，增加了人们接触信息和数据的可能性， 数学大众化已成为现实。数学教育应使每个人都利用信息，必须培养 学生具有收集、选择、整理、管理和使用信息的能力。因此，在信息 社会中，数学教育在培养学生的独立思考能力和分析判断能力特别是 创新能力显得尤为重要，这也是素质教育的核心。由于信息技术带来 的现代教育技术手段在数学教育中的应用变得十分广泛，使得教学方 法、教学过程和教学资料多元化，自然也会促进教学效果的提高。 2 现代教育技术促进教师职能的现代化 在信息社会里，教师的作用不但不会削弱，反而会大大地加强， 这主要因为教师对于那些尚未掌握思考和学习方法的学生来说，他们 的作用是任何新技术无法替代的。教师既要帮助学生克服“闭门造车” 的现象，保证学生身心健康和正常融入社会，特别是学生“终身的基 本价值”和人格精神的培养，也要在此过程中为学生做出榜样，使学 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 第1 0 页 杭州师范学院硕士学位论文 生树立科学的世界观和正确的人生观。 信息社会带来了数学教育的变革，同时数学教学形式也将发生一 系列的变化。在使用教育新技术后，数学教师不但能发展他们的教育 经验优势，而且还能突破传统教学手段的局限性，使得以学生为本， 学生主体参与真正落到实处。重新审视“数学学什么”、“如何教数学” 的内涵与外延。现代数学教师不可能再象过去那样，被看作是某种知 识的“唯一拥有者”，学生个人的知识和能力不仅仅只是从学校和老 师那里获得。使用t i 图形计算器，学生完全可以利用机器自己探索、 发现。因而，在某种意义上，教师成了主体的合作伙伴，在活动过程 去发现知识、理解知识、掌握知识。教师不但是要传授知识，而更在 于要帮助学生去寻找、发现、组织和管理知识。教师应当转变教育观 念，从教师中心转到以学生的发展为目标上来。教师和学生之间需要 建立一种新的教与学的关系，即教师可能要从“独奏者”的角色逐渐 过渡到“伴奏者”和“指挥家”的角色上来。 因此教师不仅要掌握数学专业知识和必要的教学经验，还必须普 遍提高自身的信息技术知识和能力，掌握其它知识和能力，才能适应 需要，更好地发挥作用。因而，教师终身教育显得极为重要。通过终 身教育，教师较快转变教育观念，掌握现代教育技术，更好地教书育 人。 3 数学课程改革必须重视现代教育技术 我们从以上用图形计算器解高考题中不难发现，许多复杂的计算 以及大量简单的记忆都可以利用机器顺利地得到解决。经过几年的素 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 第1 l 页 杭州师范学院硕士学位论文 质教育，我国的数学教育已有较大的改观，但通过题海战术，大量地 训练，做大量的复杂的计算，反复训练公式，以便在升学考试中获得 高分，还有很大的影响。同时也给许多学生造成很大的压力，失去学 习数学的兴趣。虽然，我国的中小学学生计算能力在世界上首屈一指， 而在应用题、数学建模能力的教学较薄弱，缺乏创新能力。 数学课程改革是社会发展的必然，我们已大胆地砍掉一些所谓的 重点内容，改变我们一直都比较强调的数学课程结构的整体性和严密 性。例如，在中学中我们已经删掉对数方程以及三角中的许多公式的 推导，把这些复杂的公式推导和计算以及纯记忆的东西交给机器去 做。事实上，利用图形计算器我们还可以将初中数学中因式分解这一 被认为初中代数中十分重要的内容降低要求变成事实。我们认为，利 用图形计算器可以使教材的面貌趋于活泼和趣味性，更贴近生活。同 时，能保证教材的多元化，以适应不同地区的需要和不同层次的人才 培养，从而更有利于发挥学生的个性。这样，学生对数学会更有兴趣， 也会有更多的时间去学习数学，探索更多的实际问题，以提高数学素 质，达到培养创新能力的目的。 4 改革高考制度，适应信息社会发展的需要 目前，大多数学教师对高考制度是持肯定态度的。但由于受社会、 经济发展、劳动就业等因素的影响，我国高考热的现象还将持续一定 的时期。这种高考热或多或少地与应试教育有着千丝万缕的联系。这 造成教师、学生针对高考样卷反复操练，押题、猜题。尽管高考制度 有其负面影响，但它的公正、公开、公平受到人们的认可。所以，我 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 杭卅i 师范学院硕士学位论文 们不能简单地废除现行的高考制度，而只能努力地加大改革力度，逐 步改变单纯以高考成绩评价学生及单纯以升学率评价学校教育的做 法，建立一套崭新的素质教育评价制度，这需要很长的时间才能实现。 当前，我们应该加大力度改革高考试题，使之适应信息社会发展 的需要。如适当降低高考难度尤其是所谓的压轴题的难度，减少整卷 的题量。重视联系实际生活的应用题，注意新题型( 如开放题等) 的 开发，适当增加现代数学内容的比例。允许学生带计算器进入高考考 场，使学生从繁琐的计算中解脱出来，使试题更贴近生活，更注重数 学能力、数学素养的考查。让学生将有限的时间化在对概念的理解及 方法上，而不是埋在死记硬背、繁琐的计算中。总而言之，通过改革 使数学教育能适应现代社会的发展，培养学生应用数学知识解决实际 问题的能力、探索数学问题的能力，从而培养学生的创新能力。 1 。2 现代教育技术与数学教育革新 1 2 1 数学教育中现代教育技术的作用 现代教育技术进入数学教育领域，无疑给教育带来了很大的影 响，教育目标、内容、问题提出、学生的学习策略和问题解决因此发 生了变革。现代教育技术不仅是教师教学的工具，更是学生学习的科 学工具。随着科学技术的迅猛发展，尤其是信息时代的到来，现代高 新技术越来越表现为一种数学技术，数学是科学，也是技术。所以，。 要让学生适应时代的要求，培养学生的创新精神，就要把计算机、计 算器等现代信息技术与数学学科、其它学科内容整合在一起，让学生 在教师的指导下，运用现代信息技术，相对独立地进行再发现与在创 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 杭州师范学院硕士学位论文 造。因此，不能把现代教育技术简单地看作一般的教具，而是要发挥 它们的技术优势，将它由“教”具向“学”具功能转化。使用现代 教育技术进行教学后，必须尽可能地讲清数学思想的来龙去脉，拓宽 学生的知识面，提高学生学习数学的兴趣。通过使用现代教育技术， 使学生了解现代数学和应用学科的发展概况，对学习数学有一个比较 正确的认识和态度，从而激发他们学习数学的兴趣和信心。在课堂中 采用以点带面的策略，详细深入地分析每个数学范例，通过使用现代 教育技术，使学生通过学习提高学习兴趣，加深对数学知识的理解。 图形计算器是大众实现理念的一种体现，大众数学是一种全面关注学 生发展、关注为每一个学生创造学习数学的机会的数学教育。恰当地 运用技术手段，可以帮助大多数学生获得基本的数学知识和技能，从 而使更多的学生用数学去思考和推理。图形计算器的编程功能为开发 学生的想象能力和设计能力开辟了一片天地”，。同时，笔者发现，使 用t i 图形计算器等现代教育技术，可以在课堂中进行开放式教学， 发挥学生学习的积极性，课堂充满生机，帮助学生发展发散型思维， 学习效果明显提高。 1 2 2数学教育的现代化 数学教育具有两个不同的方面：“数学方面”和“教育方面”。在 数学方面，数学教育应当充分体现数学的价值；在教育方面，数学教 育应当充分体现社会的需求，培养出社会需求的人才。然而，这两者 是对立的，可以看作是数学教育的一对基本矛盾。【6 1 在解决数学教 育问题时，我们往往可以利用这一对基本矛盾去解决。因此，我们从 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 第1 4 页 杭州师范学院硕士学位论文 中提出数学教育的时代性原则。 1 数学教育必须与社会的进步相适应。数学教育不仅应当充分 体现社会的需求，培养出社会需求的人才，而且应当充分利用现代社 会所提供的新的物质( 技术) 和文化条件。 2 数学教育必须与数学的发展相适应。数学教育的内容必须更 新，引入新的教学内容，还必须用现代数学思想来指导初等数学的教 学内容以及数学观的转变。 3 数学教育必须与教育科研的深入发展相适应。数学教育应当 吸收教育科学研究的现代成果，以提高数学教育的质量。 总之，数学教育的现代化可以理解为努力创造信息时代的数学教 育。 1 2 3 数学教育改革的必要性 ( 1 ) 经济时代的到来，数学大众化已成为现实 科学技术正以前所未有的速度迅猛发展，一个新的时代正在到 来，这是计算机信息时代，一个知识经济的时代，一个经济全球化的 时代。世界各国正面临着2 1 世纪的飞速发展态势和激烈竞争的巨大 挑战。在这个新时代里，数学正以前所未有的方式渗透到社会经济生 活中的一切领域。智能机器人、办公自动化以及计算机储蓄、售货和 个人电脑等电子信息产业的高速发展，使得在2 l 世纪，一个普通的 公民没有一定的数学素养，就不能适应现代化社会的生活。在这个新 时代里，数学知识成为人们进入社会生活和继续教育所需要的最有用 的知识。 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 第1 5 页 杭州师范学院硕士学位论文 ( 2 )“高科技本质上是数学技术” 社会生产力能够进步与发展是与数值计算、数据处理和自动控制 等技术息息相关的，而这三方面恰恰是计算机所具备的优越功能，所 以计算机必然要影响着、改善着社会生活的方方面面。 计算机技术已经被用于对全球气象站探测的数据和卫星探测的 气象数据进行计算，预测未来的天气；计算机能够在石油勘测中，计 算各种地震回波数据，确定石油或天然气的位置等等。计算机除了能 处理数字信息外，还能帮助处理文字信息，如科技情报、军事情报系 统等。利用计算机外科医生通过现场图像与病历的传递，能为远在千 里之外的手术台上的病人提出手术建议，甚至主刀；数学在安全、防 务上也起着十分重要的作用。通过对计算机发展史的简单认识，我 们可以知道计算机发展史是数学科学中计算科学的发展史。因而，可 以说计算机技术的本质是数学技术，它对社会各方面的发展起着巨大 的作用，以致于有人说：“高科技在本质上是数学技术。”正是由于数 学是科学和技术的基础，在决定国家的各级人才实力方面起着日益重 要的作用。为此，数学也随之成为各国教育议事日程上极其受关注的 问题。我们的数学教育正是在这样一个大背景之下，面临着新的机遇 和挑战，对新技术给我们带来的问题进行思考。 ( 3 ) 数学教学必须改革以适应新时代的要求，培养创新欲望，创 新思维，创新精神，创新能力，应用能力 江总书记一直强调：“要树立全民族的创新意识”，“创新是一个 民族的灵魂”。由于新技术的影响，面向2 l 世纪的信息时代，要求重 现代教育技术与中学数学教师培养的几个问题 杭州师范学院硕士学位论文 视学生能力和素质的培养。“授人以鱼，不如授人以渔”。这对于数学 教育技术提出了更高的要求，传统的一支粉