林海如+林海涛

摘 要 网络技术的普及促进了以立体化教材为存在形式的教育信息化的迅速发展。本文回顾了立体化教材的发展现状，通过对比传统课堂教学，研究分析立体化教材在“高等数学”教学中的价值。

关键词 立体化教材 高等数学 价值分析

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.12.048

Abstract The popularity of network technology has promoted the rapid development of educational informatization in the form of three-dimensional teaching material. This paper reviews the development status of three-dimensional teaching materials， and compares the traditional classroom teaching， and analyzes the value of three-dimensional teaching materials in higher mathematics teaching.

Keywords stereoscopic textbook； advanced mathematics； value analysis

1 立体化教材的发展现状

立体化教材的概念在国外称为“Integrated textbook/Coursebook”，它相对传统纸质教材，是指为了满足教师教学及学生学习的需要，运用多媒体技术及网络平台，将电子教案、教师参考书、学习指导书、试题库、教学视频等教学资源按照教学内容、教学方法、教学重点和教学效果进行整合，制作成音像制品、电子资料或教学网站。通常，立体化教材都有其相应的纸质教材和教学网站。主体化教材就内容而言，包括主体知识、案例及案例分析、习题试题库及答案、教案、课件、教学视频、自测（考试）软件等，就外在形式而言，可分为纸质教材、音像制品、电子资料、网络出版物等。

自2006以来，随着互联网宽带的不断扩张，基于网络的视频点播技术得到快速的提升，从而推动了教育信息化进程，也推进了立体化教材建设的迅速发展。国内外许多教育机构，特别是高校，都拥有自己的教学资源库和网络学习资源，并供特定的学习者进行下载学习，其中不乏以某些特定课程为主要内容的立体化教材网站或精品课程。立体化教材中最常见的教学资源内容是电子教材、电子教案、课件、教学视频及试题库等。

目前，关于立体化教材的理论研究已经初具规模。例如《立体化教材发展现状综述》[1]一文利用中文学术期刊全文检索数据库，总结出目前立体化教材研究存在的问题，并提出立体化教材建设的若干建议。《浅谈立体化教材建设》[3]探讨了立体化教材的内涵和表现形式，对如何建设立体化教材提出一些看法。《高等数学立化化教材的辅助功效的研究》[4]介绍了“高等数学”立体化教材的研究现状，通过测试法和调查法分析“高等数学”立体化教材的辅助功效并建立方差分析模型对立体化教材辅助功效的显著性进一步剖析。相对于传统的纸质教材，教学立体化呈现明显的优越性。立体化教材的出现到发展毕竟不到二十年，但它对于传统的课堂教学产生了巨大的冲击。但是，并非说以立体化教材为载体的信息化教学将代替传统的课堂教学。我们应该从立体化教材本身的特点出发，研究分析其教学价值，供教学工作者参考。本文将以“高等数学”的教学为例，通过对比传统课堂教学，研究分析立体化教材在“高等数学”教学中的价值分析。

2 立体化教材在“高等数学”教学中的价值分析

教学活动的三要素是教师、学生和教学内容。教师是承担和设计教学活动的组织者和管理者，在教学中起主导作用。学生是教学活动中的受教育的对象，是教学的中心。教学内容是指根据教育的目的和学生的身心特点而将教材的知识进行设计和呈现的内容。传统的教学活动需要教师在课堂中直接出现，以指导和组织教学过程。但是信息化教学的出现，特别是以立体化教材的出现，使得教学活动的形式发生巨大的变化并呈现教材多媒体化、教学资源全球化、教学个性化、学习自主化、环境虚拟化等特点。从而，教学活动三要素——教师、学生和教学内容在信息化教学中也呈现出新的特点，表现出新的关系。“立体化教材”作为一种现代教学活动的传播形式，已经潜移默化地改变了现代教学的方式和习惯，其教学价值正在一步步地得到发掘和验证。本文将结合“高等数学”教学内容，分别从教师、学生和教学表现形式三个角度进行分析。

2.1 立体化教材在教师教学的价值体现

（1）实现教学可视化，互动性及反馈性。一方面，教师通过教学视频传播知识的同时，展示自己的教学风格和个人魅力，让更多的学生和同行认识自己。另一方面，通过同行或学生评价，了解教学效果，实现教学互动，便于教师对该教学内容进行反思，有利于教学质量的改进。

（2）立体化教材为教师的成长提供丰富的资源。教师通过观看同行的教学视频，对比自身的教学过程获得提升，是再学习的过程。在观看同行视频中，教师无形中交换了教学观念、学习了对方的技能、风格并对知识点进行迁移和提升，从而快速提高自身的课堂教学水平，促进自身的专业成长。

2.2 立体化教材在学生学习的价值体现

（1）提高学生学习的能动性和针对性。“高等数学”抽象性较强，传统的课堂教学以教师的讲授为主，在有限的时间里教师将教学内容进行讲授，学生往往处于一种被動学习、接受学习的状态。立体化教材为学生提供了自主学习的资源，学生可以根据自身的特点选择特定科目的特定知识点进行个性化学习。例如许多学生一开始不能很好理解用定义的极限，用“化整为零”的思想定义的定积分。这时可以通过搜索立体化教材资源，对相关的内容进行反复揣摩。这是一种主动性和针对性的学习，是信息技术与教学相融过程，也是传统课堂的一种重要补充和拓展资源。endprint

（2）提高学生学习的连续性。传统的课堂教学，教师在有限的时间里教师将教学内容进行“灌输”，没有考虑学生接受能力、数学基础的差异性。对不同层次的学生采取同一方式进行讲授。因而对相当部分的学生容易出现这种情况：一旦听不懂某个知识点，接下的内容就无法跟进，导致整节课堂都很迷茫，甚至影响后面课程的学习。“高等数学”内容严谨，逻辑严密，具有很强的连续性。例如函数的极限是为导数服务的，导数与微分又是一脉相承，而微分与积分是互逆的运算。整个“高等数学”就是一个连续的有机整体。立体化教材的再现性的特点，可以弥补这种不足。学生通过回放视频，查漏补缺，将知识的“断点”连接起来。从教学视频中获得教学内容的再现，从习题库中检验和巩固知识点，使学习更有连续性。

2.3 立体化教材在教学内容呈现方式的价值体现

（1）体现“高等数学”课程的层次性和系统性。“高等数学”按照教学大纲的要求，将教学内容分为若干章，将每一章分为若干节，每一次授课只讲该节的内容。这种授课方式的弊端是：学生对本节的内容可能掌握了，但学生不能清楚把握本节在整个“高等数学”体系的地位和作用，往往“只见树叶，不见森林”。究其原因，一是传统的授课方式只能解决本节的内容，不能“回放”前面的内容；一是对于同一个教学内容，往往需要几个课时才能完成，如果每周的课时较少，就会导致这个教学时间跨度较长，因而学生在学习时不能很好把握“高等数学”的层次性和系统性。而立体化教材通过思维导图、课程结构等辅助资源，突出结构和层次感，让学生易于整合课程内容，这也符合建构主义学习理论。

（2）实现“高等数学”动态化、可视化、形象化。传统的“粉笔加黑板”难以展现动态、直观的数学概念，例如各种旋转曲面、二次曲面的形象，又如定积分概念的展示等。在立体化教材中，这样的形象载体就很容易以实物或者动画的形式出现。有了这样的形象化的展示，学生更易于接受和理解。

3 立体化教材时代高等数学教学前景

立体化教材作为一种数字化的教学资源，存储于网络服务器中并以网页的形式呈现。以它为介质的新时代教学模式正悄无声息地改变着传播者和学习者的关系，改变着教与学的模式。它符合了美国著名哲学家、教育家约翰·杜威（John Dewey，1859-1952）的学生中心说的理论，支持学生进行自主探究、协作学习等先进的学习方法，提高学生的自学能力，培养了学生在信息化社会的综合素质，服务了广大的教育工作者和学生。它通过教学服务专用网站在网络上为教师和学生提供交流的网格环境，实现教师信息交流、学术讨论、专家咨询提供服务，也可以让教师发表对教材建设的意见。对学生来说，则在教学支撑平台上所提供的自主学习空间来实现学习、答疑、作业、讨论和测试。这样，在编辑、作者、专家、教师、学生之间建立起一个以网络为纽带、以数据库为基础、以网站为门户的立体化教材建设与实践的体系，用快捷的信息反馈机制和优质的教学服务促进教学改革。未来，立体化教材将会在教育中发挥越来越大的作用。

*通讯作者：林海涛

基金项目：广东省高等职业教育教学改革立项项目（201401010）

参考文献

[1] 刘敏，张景生.立体化教材发展现状综述[J].内江科技，2011.3.

[2] 黄荣怀，郭芳.立体化教材的设计与开发[J].现代教育技术，2008.10.

[3] 丁立明.浅谈立体化教材建设[J].天津职业大学学报，2008.12.

[4] 林海涛.高等数学立化化教材的辅助功效的研究[J].当代教育实践与教学研究，2016.8.

[5] 楊伟芳等.基于“微课”的高等数学教学模式改革探索[J].数学学习与研究，2016.8.endprint