Aplicación de la tecnología CAI en la enseñanza de las matemáticas en escuelas primarias y secundarias
La enseñanza de las matemáticas en el aula es un sistema complejo compuesto por muchos elementos. Una gran cantidad de material didáctico CAI ha ingresado al aula de matemáticas, cambiando los componentes del ya complejo sistema de enseñanza y haciendo más complejo el funcionamiento del sistema de enseñanza. Cómo lograr la unidad armoniosa de la enseñanza asistida por computadora y la enseñanza de matemáticas requiere la integración de la enseñanza asistida por computadora y los cursos de matemáticas.
¿Qué es la integración? La llamada integración se refiere a la coordinación general y la penetración mutua de varios elementos en un sistema para maximizar la efectividad de cada elemento del sistema. CAI está integrado con cursos de matemáticas y la tecnología CAI se utiliza como herramienta para mejorar la eficiencia de la enseñanza y el aprendizaje de matemáticas, mejorar la eficacia de la enseñanza y el aprendizaje y reformar el modelo de enseñanza tradicional. El propósito de la integración curricular es reducir la fragmentación de los sistemas de conocimiento y el aislamiento entre disciplinas, y conectar diferentes sistemas de conocimiento. La integración de CAI y cursos de matemáticas no consiste simplemente en considerar la tecnología CAI como una herramienta de demostración para ayudar a los profesores en la enseñanza en el aula, sino en considerar CAI como una herramienta para la enseñanza de las matemáticas y el aprendizaje de los estudiantes, y un vehículo para cultivar las diversas cualidades de los estudiantes. Bajo la guía de la teoría de la enseñanza moderna, CAI debe utilizarse como una herramienta cognitiva para promover el aprendizaje independiente de los estudiantes y una herramienta de creación para enriquecer el entorno de enseñanza, y estas herramientas deben utilizarse plenamente en el proceso de enseñanza de las matemáticas para convertirlos en recursos de enseñanza de las matemáticas. varios elementos de enseñanza y Los enlaces de enseñanza se agregan y reflejan sobre la base de la optimización del sistema, cambiando así fundamentalmente el modelo matemático tradicional. Del concepto de enseñanza tradicional centrado en la “enseñanza” a un concepto de enseñanza centrado en el “aprendizaje” de los estudiantes. La teoría del aprendizaje constructivista cree que el proceso de aprendizaje es un proceso en el que los alumnos cooperan y discuten con otros alumnos en un determinado entorno de aprendizaje para construir su propio conocimiento y comprensión. El material didáctico CAI producido utilizando tecnología multimedia y tecnología de simulación tiene muchas características y funciones y es particularmente adecuado para la construcción de un entorno de aprendizaje constructivista. Por lo tanto, el diseño del material didáctico CAI y su aplicación en la enseñanza en el aula se centran en los cuatro elementos ambientales de la teoría del aprendizaje constructivista. Las computadoras multimedia se consideran herramientas cognitivas en un entorno de aprendizaje constructivista. Los estudiantes pueden aprender y buscar conocimientos de forma independiente bajo la guía de los profesores. Esto proporciona una base teórica para el desarrollo y la aplicación del material didáctico CAI y la integración de los cursos CAI y matemáticas.
2. Principios para integrar la enseñanza asistida por computadora y la enseñanza de matemáticas
CAI es solo una herramienta cognitiva, y el desarrollo de la tecnología CAI solo proporciona condiciones materiales para la reforma de la enseñanza. Para aprovechar al máximo las ventajas de CAI, como imagen, viveza, interacción persona-computadora, retroalimentación oportuna y personalización. El uso de la enseñanza asistida por computadora en el proceso de enseñanza también debe seguir los siguientes principios:
(1) Principio de construcción de significado
La teoría del aprendizaje constructivista enfatiza que el ambiente de aprendizaje constructivo juega un papel vital en la formación de las estructuras cognitivas de los estudiantes y un papel importante en el desarrollo. En un entorno de aprendizaje basado en la teoría del aprendizaje constructivista, los estudiantes son los sujetos de cognición y los constructores activos de significado. Por lo tanto, el objetivo final de todo el proceso de aprendizaje es completar la construcción del significado del conocimiento del alumno. En tal entorno, la enseñanza de las matemáticas comienza con cómo crear una situación que conduzca a la construcción de significado por parte de los alumnos. Todo el proceso de enseñanza debe diseñarse e implementarse centrado en la "construcción de significado".
Principio de Necesidad
El propósito de aplicar el constructivismo y el CAI en la enseñanza de las matemáticas es servir, enseñar y aprender. Mejorar la eficiencia de la enseñanza de matemáticas en el aula y construir un nuevo modelo de enseñanza de matemáticas. El CAI se utiliza en la enseñanza de las matemáticas para satisfacer necesidades, no para la enseñanza en el aula, no como un destello de luz en clases abiertas, sino para aprovechar al máximo el poder técnico del CAI para hacer cosas que los instrumentos o métodos de enseñanza tradicionales no pueden o no son perfectos. , para hacerlo más razonable. Optimizar los recursos de enseñanza y construir un entorno de aprendizaje interactivo y diversificado para estimular el interés de los estudiantes en aprender matemáticas y comprender el significado del conocimiento matemático y la naturaleza de las matemáticas.
(3) Principio de practicidad
La aplicación de CAI en la enseñanza de las matemáticas puede hacer que muchos conceptos matemáticos abstractos y relaciones lógicas difíciles de entender sean vívidos, interesantes e intuitivos. tiene el efecto de obtener el doble de resultado con la mitad de esfuerzo. Por tanto, la aplicación de la tecnología CAI en la enseñanza de las matemáticas debe ser sencilla, cómoda y práctica. No se recomienda utilizar CAI en todas las clases de enseñanza de matemáticas, pero cuando lo utilice en la enseñanza, debe intentar elegir libros de texto clásicos adecuados para la enseñanza asistida por computadora (introducción al concepto de funciones, introducción al concepto de secciones cónicas, etc.) y permita que los estudiantes demuestren a través de simulaciones por computadora, romper el cuello de botella del pensamiento.
La producción de material didáctico CAI debe ser lo más simple, conveniente y práctica posible, el diseño de la interfaz debe ser lo más simple y claro posible y la operación de demostración del material didáctico debe ser lo más fluida posible.
(4) Principio heurístico
La teoría del aprendizaje constructivista cree que el proceso de aprendizaje del alumno es un proceso de establecimiento de su propio conocimiento y comprensión, y el profesor es quien proporciona la información vital. parte de los recursos de aprendizaje. Si el material didáctico CAI sólo se utiliza para verificar las conclusiones del conocimiento, sólo puede aumentar la comprensión y la memoria del conocimiento de los estudiantes, pero no puede cultivar e inspirar la conciencia y el espíritu innovadores de los estudiantes. Por lo tanto, el material didáctico CAI debe diseñarse y producirse desde una perspectiva de innovación. , centrándose en El papel protagónico de los docentes y la condición de sujeto de los estudiantes.
Los materiales de aprendizaje vívidos e intuitivos proporcionados por CAI pueden estimular las asociaciones de los estudiantes y despertar conocimientos, experiencias o imágenes relevantes en la memoria a largo plazo de los estudiantes, asimilando así nuevos conocimientos y cultivando la conciencia innovadora de los estudiantes. Por tanto, la aplicación del CAI en la enseñanza de las matemáticas también debe seguir los principios de inspiración e innovación.
En tercer lugar, cuestiones a las que se debe prestar atención al integrar CAI con la enseñanza de matemáticas
(1) CAI no puede reemplazar a los profesores, y mucho menos a la enseñanza en el aula.
CAI es solo un tipo de cognición utilizado por profesores y estudiantes para crear situaciones de enseñanza, organizar materiales de aprendizaje, ayudar al pensamiento matemático y la cooperación mutua. No tiene el pensamiento ni la teoría para reemplazar la enseñanza de los profesores. En la enseñanza de las matemáticas, los profesores son los diseñadores de las situaciones de enseñanza, no el sistema de enseñanza CAI. La ejecución y control de la enseñanza siguen en manos del docente. Aunque CAI tiene muchas ventajas y una gran vitalidad y lidera la tendencia de desarrollo de la enseñanza de las matemáticas, nunca puede negar el papel de la enseñanza en el aula ni puede reemplazar por completo la enseñanza de matemáticas convencional en el aula.
(2) Unificación del aprendizaje personalizado y el aprendizaje colaborativo
Debido a que están acostumbrados al modelo tradicional de enseñanza basado en conferencias, los profesores a menudo no prestan la debida atención a las diferencias individuales de los estudiantes. En consecuencia, las habilidades matemáticas de los estudiantes no pueden mejorarse en general. CAI nos proporciona una plataforma abierta para lograr objetivos comunes a pesar de las diferencias individuales. Según la teoría del aprendizaje constructivista, las experiencias de aprendizaje y las estructuras de conocimiento de los alumnos son diferentes. El diseño y la producción de material didáctico de matemáticas deben tener múltiples puntos de partida y múltiples rutas de aprendizaje para facilitar que los alumnos ingresen a las actividades de aprendizaje de matemáticas desde múltiples niveles y ángulos. Una vez fijados los objetivos matemáticos, se pueden lograr integrando diferentes tareas, y cada estudiante puede utilizar diferentes métodos y herramientas para completar la misma tarea.
(3) La aplicación del CAI en la docencia debe reflejar la actualización de conceptos.
La teoría de la enseñanza moderna cree que los estudiantes no son enseñados por la iglesia, sino que aprenden por sí mismos, y los estudiantes son el cuerpo principal del aprendizaje. En el proceso de enseñanza de las matemáticas, los profesores deben establecer una relación democrática e igualitaria con los estudiantes. Relación armoniosa y feliz profesor-alumno. Aunque la tecnología moderna de tasa de crecimiento ha aportado una gran ayuda a la enseñanza de las matemáticas, no podemos centrarnos únicamente en su instrumentalidad e ignorar el arte y la personificación de la enseñanza. Bajo el impacto de la tecnología de la información, los profesores deberían pasar gradualmente del papel de difundir e inculcar conocimientos docentes al papel de mentores, facilitadores, monitores e incluso participantes en la investigación y exploración del conocimiento matemático.
Referencias:
[1] Computadoras en la educación, Centro Nacional de Investigación en Educación Informática para Escuelas Primarias y Secundarias (Departamento de Beijing), 1998.
[2], La teoría y la práctica de Cai enfrentan los desafíos del siglo XXI, Actas de la Sexta Conferencia Académica de la Sociedad CBE, 1993, Beijing, Peking University Press.
[3] Feng Rui, Sobre el impacto de la tecnología multimedia en el proceso de enseñanza, China Audio-visual Education, 1997(7).