职业学校数学学习障碍学生的案例研究

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  摘 要:通过对一名数学学习障碍学生的研究和分析,从多媒体课件的角度找到学生学习障碍的一个成因。通过实例研究分析多媒体课件可能存在的一些误区,提出课件制作不能只追求画面的美观,重点在于课件的交互性,以及如何体现出人机交互的双向性和反馈的及时性。多媒体和传统教学模式必须有效地结合,且不能完全取代传统教学。
  关键词:职业学校;学习障碍;多媒体课件
  学习障碍,简称为LD(learning disabilities),最早于1963年由美国教育心理学家科克(S.Kirk)提出。目前,国外和国内学术界对LD有多个定义,概括起来可以解释为:LD学生的总体智商(IQ)基本在正常范围内,在听、说、读、写、计算、思考等学习能力的某一方面或某几方面表现为显著困难,不包括由视觉、听觉或运动系统缺陷,智力落后,情绪失常或由环境、文化或经济状况引起的学习问题[1]。国内学者普遍采用的是“智力-学习成绩”≥9.94作为判断LD的标准。俞国良、曾盼盼有研究表明:在数学学习方面,LD学生解题正确率和使用图式表征策略的程度显著低于一般学生;使用图像表征策略的程度显著高于一般学生。因此,很多职校数学教师都喜欢采用多媒体课件来进行课堂教学,认为课件能帮助学生解决数学学习中的困难。本人在长期的实践中发现,数学多媒体课件相比于传统的教学方法的确有着很大的优势,如信息量大,可拓宽学生的知识面,但是用得不恰当也能成为导致学生数学学习障碍的一个诱因。
  一、问题的发现
  当前比较流行的多媒体课件制作软件是PowerPoint(简称为PPT),因为其操作方便,深受广大一线教师的喜爱。曾经有一段时期,本人也坚持用PPT来制作课件上课,并且自认为效果良好,直到2009年的10月,班上转来一名女生小W。第一次上课就发现她对于我精心制作的课件就抬头看了一眼,接着就自顾自地耷拉着脑袋开小差了。课后我专门找到小W好好地聊了聊,谈话的结果令我大吃一惊。小W说,几乎所有老师上课都用课件(PPT),刚开始觉得很新奇,很好玩,所以每节课都听得很认真。慢慢地她发觉,几乎每次课都是差不多的进程,老师进来弄好投影仪,接着就是一边点鼠标,一边嘴巴不停地讲,最多就是停下来喊学生做做习题,一节课也就过去了。后来,她就慢慢觉得PPT“不好玩了”,所以一看到老师放PPT课件,她就干脆自己看看书,做做习题,然后就开开小差,发发呆,慢慢地就养成了坏习惯。进入中学之后,有次偶然的机会她在百度上下载了一个和老师上课几乎一样的课件,本来对老师还有些佩服的她开始觉得老师也没什么,网上下点东西照着念就行了,所以更加觉得厌烦和无趣……
  二、问题的分析
  随后经过调查我发现在无锡地区“90后”的学生几乎都是从小学时就开始接触PPT课件了。超过90%的学生认为,PPT就是老师的高科技黑板,好看但是不耐看。通过对以往课件的分析,我认为这种情况的产生主要是由于教师本身过于注重课件的画面和效果,反而忽略了数学教学的最基本规律,导致教师的“授”与学生的“收”之间,出现了严重的脱节。数学一向被称为是思维的体操,如果每次课上,学生只是看到了课件的画面和动画效果,或者只是赶着抄写课件中的大量文字信息,而没有将注意力集中到数学问题上,那就好比是囫囵吞枣,真正的数学概念和思想学到的就会很少。小学阶段学生的自我意识没有那么强,还能勉强跟着老师的节拍走;到了中学阶段,随着自我意识的增强,便会逐渐消极地对待PPT课件,甚至不以为然,从而养成了类似小W这类学生的数学学习问题。
  小W的问题引起了我对数学教学的一些思考,多媒体课件的特点就是信息量大。这既会使学生很好地拓展知识面,但同时又可能造成学生来不及消化所学内容,跟不上教师的思路。但如果减少信息量,就又失去了多媒体教学的意义。此外,教师上课时可能会临时产生新的思路,而使用多媒体教学时,往往都是教师提前准备好相应的内容,很难在上课过程中做到随机应变,灵活性不够[2]。
  三、问题解决策略的研究
  在随后的课件制作过程中,我进行了两次大胆的尝试,希望能帮助类似的学生重新回到数学学习的正轨。第一次尝试是在“一元二次不等式的解法”新授课上,我将所教的2009级的一个班的学生全部请到学校信息中心的计算机房上课。课上,我把事先用Adobe Captivate做好的一个网页型的课件发到每个学生的电脑,学生们根据页面的提示,一步一步地完成从一次不等式到二次不等式的解法步骤,每个步骤必须正确输入数据或正确的操作之后才能进行下一步的学习。结合我的讲解,学生们顺利地完成了解法的学习。最后课件又展示了一些随机的练习题,学生们或轻点鼠标,或敲击键盘在规定的时间内也都完成了练习。课件将每个人练习的成绩都展示出来,老师和学生们可以第一时间掌握本次课的学习情况。
  第二次尝试是在进行“行列式的概念和计算”的课上。这次我利用Authorware制作了相关的教学软件,在课堂上充分发挥了教师的主导作用,调动了学生参与课件操作的积极性。开头部分我以学生任意输入二元方程组的系数,快速地解方程作为导入,对于例题和练习部分,我使用Authorware丰富而且强大的交互功能,制作了单选、填空、拖动图片等多种形式的训练内容,完全由学生上讲台操作完成,使学生充分融入到课件之中,成为课堂的主体,轻松愉快地完成教学任务。
  为了检验两次实验课的效果,在随后的问卷调查中,两次课分别有85.3%和80%的学生认为课上得“很有意思”,“时间过得很快”。同时对2009级采用新课件教学的实验班和另外一个平行班进行一元二次不等式的单元测试,采用卡方检验分析得知x2≈7.2,数据如下表:
  查表得知P(x2≥6.635)=99%,因此我可以判断,新的教学课件对学生的确起到了积极的作用。课后我特地找到学生小W,她在言语中充分肯定了对上述两个课件的喜爱,主要原因是她觉得自己在数学课上有事做了,能参与其中。   通过分析上述两次实验课的教学过程以及课后的反馈,我认为要解决小W这类学生数学学习的障碍,必须综合考虑以下几点:
  1.职业学校的数学课要借鉴专业课教学的先进方法
  受招生形势影响,近几年本校的学生生源质量持续下滑,加上学校侧重专业教学,文化课课时不足等等原因导致很多学生对于数学越学越没信心,但对专业课却兴致盎然。因此,我花了大量的时间来研究专业课程模块化教学的过人之处。我得到的结论是职业学校的文化课是为专业服务的,但这并不代表文化课上就一定要用到专业课所涉及的专业知识。像是教材上将“基尔霍夫定律”导出三元方程组的和行列式的引入就值得商榷,该定律本身应用起来就比较复杂,不适合所有的职校学生,应当适当修改。我所教的学生是汽车维修专业的,2009级的学生普遍都参加了“中级工”甚至“高级工”的考试。通过观摩实训课的教学内容,我发现,变速箱的拆装等一些操作项目都是必须按照步骤实施的,错一步都不行。受此启发,我才设计了第一个课件,模仿“二级维护”的教学过程,让学生按照既定规则动起来,把难点分散,各个击破。学生边动手,边动脑,“手到”“眼到”“心到”,效果良好。
  2.学生的数学学习障碍的成因有可能来自教师本身,而不是学生自身
  有调查研究显示,有70%的学生希望教师用多媒体和传统教学相结合的模式,25%的学生选择用多媒体模式,5%的学生选择用传统教学模式。本文中所提到的学生小W的情况,其实也普遍存在于我所教的学生之中。多媒体课件是创设学习情境,促使学生主动学习、协作、探索完成知识意义构建的认知工具[3]。它不能完全取代传统的教学模式,教师上课的语言,姿态,板书等等都会对学生产生潜移默化的影响。当代职校学生需要的是课堂的“参与感”,做课堂的主人,改变传统的教学模式,并不是由原来的老师一个人说变成现在的老师和电脑一起说。如果我们忽视教学的基本规律,仅仅把课件当作一种新型的灌输方式,那么久而久之学生便会产生“审美疲劳”,甚至是数学学习的障碍。因此,在实际的教学过程中,我们必须坚持多媒体与传统教学相结合的模式,要充分利用两种模式的优点,引起学生学习的兴趣,提升数学学习的信心,尽可能减少由于教师的原因而导致的学生学习障碍。
  3.数学多媒体课件的制作应该遵循数学教学的规律
  (1)制作课件的必要性。除非能真正对教学起到辅助作用,否则宁可不做。有些课上教师做了课件,然后从头读到尾,学生看得累记得累,教师读得累,完全适得其反。有一次外出听课,某老师讲函数的单调性,中间只有5分钟让学生看了几个初等函数的单调性的动态演示,其余时间老师利用粉笔和黑板同样也上得非常生动,整节课很成功。所以,多媒体课件并非是万能的,它只能是传统教学模式的一种有益补充,不能什么教学任务都交由课件来完成。作为教师,不能为了图省事把资料往课件上一放,把投影屏幕当成高级黑板来使用。现在有些学校还装有电子白板,利用软件能更加方便地进行授课,但是很多教师也只是把它当做电子粉笔来使用,单方面地增加了课堂容量,而忽视了学生的接受能力,这也是不可取的。
  (2)要充分发挥PPT的功能必须结合其他教学软件。从03版开始,PPT增加了许多特效,如按任意曲线移动,进入、退出动画特效等,可以帮助教师展示一些数学中的抽象概念和图象。但是有很多的效果目前还不能完美实现,例如几何图形的翻转和缩放,函数图象的动态变换等。在实际的数学教学中,我经常会用到几何画板、Flash、PhotoShop、格式工厂等软件来帮助PPT实现一些功能,使得演示的效果更加清晰和准确。我还用了许多其他制作软件进行尝试做了一些课件,来达到我预期的效果。文中提到的Adobe Captivate和Authorware都是比较出色的软件,但也有不足,只有把他们的优点互相结合起来才能满足实际教学的需要。现在网络上的很多图片,动画资源都很好,可是有很多资料我们只需要使用其中的一部分,全部放在课件里有时是要闹出大笑话的。这时,我们就必须要借助上述软件进行处理,把下载的资源处理成适合本课件的效果。还有一点就是要注意一些音频视频资源的格式问题,要尽量使用Windows系统能普遍接受的格式,否则换台电脑或者系统环境可能导致播放错误,这样不便于课件的交流和使用。所以,我认为数学教师在课余时间很有必要钻研一些软件的使用,不断地充实自己,使得做出来的课件能更好地为课堂教学服务。
  (3)要充分重视课件的交互性[4]。多媒体教学的含义是指在教学过程中,根据教学目标和教学对象的特点,通过教学设计,合理选择和运用现代教学媒体,并与传统教学手段有机组合,共同参与教学全过程,以多种媒体信息作用于学生,形成合理的教学过程结构,达到最优化的教学效果。人们对于视听媒体的接受是被动的、单向的。好比是听着播放器中的音乐,播什么人的耳朵就得听什么,但是人机交互、立即反馈是多媒体技术的显著特点,媒体计算机的交互性是智能的、主动的和双向的。如何来体现出这种双向的特点呢?我认为,最好的做法就是把控制课件的鼠标或者键盘的权利下放给学生。翻阅之前做的课件,几乎都是线性的,从第一张画面直到最后一张画面,只要不停地点击鼠标或者键盘,就能顺利地播放完毕。这与原来的实物投影仪几乎没有任何差别,不能体现出多媒体课件的特点。在第二次实验课中,我把事先做好的PPT部分导入到Authorware,利用Authorware本身强大的交互性能,创建了一些按钮交互,文本输入交互,热区域交互,结合简单的选择结构与循环结构,做出了选择、连线、拼图等小游戏,将整个课件融为一体。实际授课的时候,把原来简单的课堂提问改成了课堂操作,将鼠标和键盘交给了学生们。有个别学生操作错了,有些沮丧,但是在大家的帮助下,不断修正错误最终还是顺利地完成了教学目标。课后甚至有学生主动问我这软件是否在网上有下载?说明学生们对此类课件很感兴趣。2012年开始,中专数学实施了新教材,里面增加了算法这个章节,我认为如果能结合本软件的制作过程来讲解,最终指导学生做出其中的部分环节,那么学生对于数学学习的兴趣一定会有很大的提高。
  很多教师都在感叹,当今的职业学校文化课尤其是数学课不好上。作为一名职校的数学教师,我和我的同行们深感压力,同时内心也充满了改变这种现状的迫切愿望。为了提高数学教学的效果,我从多媒体课件入手,做了一个又一个课件,通过实际课堂教学反馈之后再不断修改和完善。使用过程中有收获也有教训,我认为课件好比是一把“双刃剑”,用得好能起到对传统教学模式的有益补充,用得不好反而会成为阻碍学生发展的一块绊脚石。如今,我觉得有必要重新认识多媒体课件,仔细研究各种教学软件的制作与开发,充分发挥课件的交互性的特点,尊重学生的个性发展的需求,制作出更加精美、实用符合职业学校数学教学特点的课件。换言之,不能让课件成为学生心中的“高级黑板”,甚至成为学生产生学习障碍的一个外部因素。
  参考文献:
  [1]倪宪宗.学习障碍你了解多少[J].科学大众(中学版),2011(1):81.
  [2]杨 芳.浅谈多媒体课件在《高等数学》教学中的应用体会[J].2012(17):36.
  [3]赵 靓.高校多媒体课件应用误区分析与对策[J].辽宁工业大学学报,2007(5):127.
  [4]张 博,申书兴.关于多媒体课件制作与应用的几点思考[J].中国现代教育装备,2006(5):26.
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