试论信息技术论信息技术与数学教学整合过程

论文导读：
[摘要]　深入剖析整合所涉要素及各要素之间的相互关系，探明整合的本质特性及其内在过程，有利于推动实质意义的整合。信息技术与数学教学的整合是一个工具的创造过程，主要涉及了主体的技术化、技术的社会化以及数学教学内容的丰富化过程，是整合中四个内在要素统一本质的充分体现；在具体的实践中，这三个过程主要通过教学主体的适应、教学内容的更新、教学工具的形成，共同作用于教学，促进着整合的开展。
[关键词]　整合；　信息技术；　数学教学；　过程
[]　A
新课程改革充分感悟到信息技术对教育的巨大变革作用，明确要求实现信息技术与课程的整合，以提升学科课程的品质，改善学科教学的质量。数学教育研究和实践领域已经对此有广泛的回应，展开了大量研究，积累了丰硕的成果。但深度观察课堂实践，信息技术对数学教学的意义和作用并未充分体现出来。本文将试图通过深入剖析整合所涉要素及各要素之间的相互关系，探明整合的本质特性及其内在过程，推动实质意义的整合，促使信息技术对数学教学的深层变革。

一、信息技术与数学教学

整合的内在要素及其关系
在哲学意义上，整合通常是指若干相关事物或要素之间相互作用而合成为一个新的统一整体的建构和序化过程。理解“信息技术与数学教学整合”这个概念，首先要把握其所关涉的语词对象，并进而分析语词对象所指事物的各个要素，再在要素关系的统一把握中进行整合。从词义的角度分析，该词组包含了三个词语对象：信息技术、数学教学、整合，那么信息技术与数学教学的整合就是协调信息技术与数学教学这两个事物或力量，使信息技术和数学教学融为一体，共同产生作用。进一步看，数学教学系统涉及要素有教师、学生和教学内容，所以仅从整合这个概念本身和这个词组本义去理解其含义还远远不够，还必须要深入考察教学系统的其他要素以及整合的一体化过程。因此，信息技术与数学教学要达到整合，就要在数学教学系统中去协调各方因素，去领会和把握整合思想。
从微观的角度来讲，当信息技术作为一个新的变革性力量，成为一个新的因素进入到了教学过程中，必然会对原来的教学活动过程形成一种冲击（这种冲击目的不是破坏而是要促进教学）。于是便形成了教学系统的“四要素”——技术环境、教师、学生、数学教学内容。从“整合”的角度出发，这四个要素并不是各自独立对教学产生作用，它们彼此之间通过相互协调产生一种共同作用来影响整个教学过程，即技术与教师、学生、数学教学内容之间通过相互作用而融合。也就是说，在整合教学的过程中，技术不是独立于其他三要素而存在的，技术不仅仅是作为支撑教学的环境和手段，更重要的是它将深入到其他三因素之中并与之相互作用、融为一体，产生一种系统效应，从而促进数学教学的信息化变革。这包含了两个方面的要素作用形式，一方面，技术要素进入数学教学将使其他三个要素得到更新和发展，另一方面，其他三个要素也会作用于技术，促进其数学教学价值得到更好的发挥。

二、信息技术与数学教学整合的过程

认知人类工程学认为，单纯的技术（这里的技术包括计算机和计算器、因特网、各类数学教学软件等）只是一种人工制品，仅仅是人体的一个延伸——它能帮助人做一些他自身无法完成的工作；但另一方面技术又是作为社会文化的产物而存在，必然要受到社会文化环境的制约和影响。为此，在认知人类工程学中提出了关于“工具”（Instrument）概念的新理解：这里工具的概念不同于我们一般对工具的理解，它是相对于技术制品而言的，所谓工具是由制品要素和人的心理要素所组成的一个功能器具；它不同于物体和符号这些一般人工制品，是一种在人的社会加工下而具备特殊用途的精密器具，所以它基于“制品”而论文导读：是在一定实践基础上实现的。下面以一个教师利用技术开展“简单的轴对称图形”的教学设计片段为例，来具体地解释技术化过程及源于：论文资料网www.7ctime.com其实现。首先，理解技术原理是技术化的前提，原理的掌握有利于教师应用技术灵活解决问题，以不变应万变。如，在本教学设计之时，当要利用《几何画板》做平行四边形时，
区别于“制品”。[3]由此可见，工具是一个复杂的文化整体概念，它超越制品的物理实在特性，引入了人的创造特性。对一个人来说，他开始并不会意识或认识到制品所具有的那些精密工具的特有价值，这些制品只有经过人的加工创造过程，方可形成一个个具体的工具，而且对不同的主体，制品所形成的工具价值和文化意义可能大不相同。
从认知人类工程学的角度理解信息技术与数学教学整合的过程，可以这样认为：信息技术是作为具有文化价值和意义的工具，对教学产生作用的，也就是说，信息技术虽具有潜在的工具价值，但这种工具本身并不存在，只有当主体（教学中的主体主要是教师和学生）能够充分地认识和利用它，在一定文化情境下，领受了它的价值，并能合理地把它应用到自己的活动中，这时的信息技术才能成为我们所要的工具，这就是工具的创造过程（如图1所示），它充满了复杂系统的多种创造性，是一个复杂的文化价值过程。主体、技术、数学教学内容相互影响、相互作用，其中涉及了主体技术化（主体代表教师和学生）、技术社会化、数学教学内容的丰富化等过程，这也是信息技术与数学教学整合中所涉及四个内在要素统一本质的充分体现。

(一)主体的技术化

主体的技术化过程是对于主体而言的，这里的技术化不是简单的机械化，而是主体对技术的熟悉和创造过程。在使用技术过程中，主体需要熟悉和掌握技术、转换技术、形成技能以便对既定的教学任务作出有效应对。[4]主体的技术化是整合教学过程中一个必不可少的环节，主要由于信息技术功能多样化的影响，主体需能根据具体的教学需求选择恰当的技术操作或技术设计方式。
（1）教师的技术化体现于他们对技术的理解和应用，表现为教师熟练应用技术、并能有效地整合技术于教学中，它是开展整合教学的前提，但技术化的完成并不只是学会技术，更重要的是达到技术教育价值的挖掘和发挥，是在一定实践基础上实现的。下面以一个教师利用技术开展“简单的轴对称图形”的教学设计片段为例，来具体地解释技术化过程及源于：论文资料网www.7ctime.com
其实现。
首先，理解技术原理是技术化的前提，原理的掌握有利于教师应用技术灵活解决问题，以不变应万变。如，在本教学设计之时，当要利用《几何画板》做平行四边形时，教师产生了疑问“这里做出的平行四边形四边全是直线，怎么把直线变为线段呢？”产生该问题的主要原因在于，该教师不理解《几何画板》中暗含的几何原理；那么，问题的解决不仅仅告诉她“怎么做”，更要告诉她“为什么”。根据欧氏几何原理做出的平行线是直线，要做线段，需重新在该平行线上通过“两点之间确定一条线段”来完成构造，然后把刚才的平行直线隐藏起来。其次，掌握技术技巧是技术化的条件，如，教师想给学生演示角平分线所分成的两个角经过对称变换是完全重合的。可是怎么做呢？教师又一次面临困境。这个过程不但涉及对几何原理的领悟，而且涉及“变换和动画”等技术技巧，它们是建立在几何原理基础上的技术活动，在纸笔中难以体现，但在技术中的展现可以使数学抽象问题形象化，能够有效促进技术教学价值的实现。教师掌握这些技术技巧有利于促进他们的技术化，具体可通过过程制作展示各种功能的用途，分享制作经验及其制作的原理，通过举例让他们认识到这些功能能够丰富教学，激发他们学习技术的兴趣，让他们在理解中掌握技术技巧。最后，理解并展现技术价值是技术化的关键环节，理解信息技术的教学价值，能保障技术使用和展现的合理性。如，教学设计好之后，教师再次的疑问就是“如何把设计思想展现给学生？”解决这个问题，教师要先认识到信息技术在该课中的价值体现：让学生形象地体验到角平分线和线段中垂线的作用，更好地理解其对称性。在此基础上，心存技术价值，设法利用技术技巧，引导学生获得体验、形成理解，使信息技术成为学生的思维工具，发挥其教学价值。但是，技术的价值发挥并不是把所有的形象过程都展现给学生，不是直接把结果展现给学生，而是要给学生一个空间，要给他们一个机会，引发思考，让技术用在可用之时，避免技术的垄断和机械化。摘自：毕业论文www.7ctime.com
源于：论文格式模板下载www.7ctime.com