摘要
科技與數學話說很久以前,人們為解決數學上的需求而發展了電腦,現在電腦科技的不斷創新與成熟,人們反而需要仰賴電腦來提升生活品質、工作效率、甚至是應用在 教學層面上。舉例來說,以前,我們往往為了找一件不是那麼普及的商品,得跑遍大街小巷還遍訪不著,現在只是在網路上打上所需商品的關鍵字,打電話詢問商 家,就可以了解該在那什麼地方買到該商品。再來是,以往,我們為了送一份文件得找號稱一天之內可送達的「快遞」送件,現在只要喫口茶的時間,e-mail 就可以將數十頁、甚至上百頁的文件送達對方,而且可以馬上進行校稿及溝通。最後,在講求學生個別差異與教學成效的教育現場,為了魚與熊掌兼得,科技輔助教 學應用得當,似乎可以達成教學的最終目標。 以我個人數十年前學習數學的經驗來說,當時考量一位老師要面對一班四十個不同學習背景的學生而言,為了不增加老師的教學負擔,我的學習法則 是「背起來」、「多練習」的勝利原則,而當年考試確實得到了一些分數,不過,若干年後,說真的,我並不再記得那些數學的東西,也許更早以前就忘得一乾二淨 了。不可否認的,當時的學習單純為了考試,但是,事過境遷,我現在是一位家長、一位老師,是否該突破不符合時代潮流的學習想法,我們的孩子真正需要的是帶 著走的能力,而不是只是為了應付考試的機器。也許數學並不是那麼親切的學科,還是要有一些興趣及邏輯概念,並不斷的自問,真的是這樣嗎?答案才會一一的顯 現出來。許多學者都認為數學乃科學之母,既是科學教育的基礎,而且與生活緊密相關,它的重要性不可謂不重要,拜科技之賜,大至學術單位、大專院校、坊間教 育單位,小至數學老師、對數學有興趣的人士,藉由電腦科技將數學教育轉化成一種可以實際操作、比較親切的學科。
電腦科技在數學教學上扮演的角色科技不止對我們的生活造成衝擊,對教育型態與教學方式也帶來了空前的改變,「老師說,學生聽」的教學模式已不適用當今的課程,學生獲得更多的知識來 自於網際網路。因此,科技應用於教學上已不再是趨勢,而是一種潮流,以下參考鐘樹椽、程璟滋(2005)整理的電腦科技於數學應用上的功能包括:一、關於 電腦軟體方面的輔助教學工具;二、提供豐富的教與學之資料庫;三、提升問題解決的能力;四、提供合作學習的機會;五、提供評量的機制;六、可以用來實施補 救教學;七、提供具體化學習經驗;八、具備分享交流的功能等。茲重新整理說明如下: 一、關於電腦軟體方面的輔助教學工具(一)電腦軟體方面 1.幾何教學軟體: 動態幾何(The Geometer’s Sketchpad簡稱GSP)是為數學教學而設計的軟體,它可以幫助老師在幾何教學上給學生動態的觀察,輔助老師做一些黑板上不易達到的效果,經由動態 幾何圖形的變換及度量來描述我們可以發現的一些幾何關係,有助於增強開放式的猜測與研究。運用幾何軟體能監視學生證明定理的過程,對於不明瞭的部分,老師 再提供相關的課程以便重新學習。 台灣師範大學數學系的動態幾何暨遠距教學網站,是國內最具規模的GSP教學網站,另外,新竹科學園區實驗高中老師顏貽隆的數學網站「老顏的家」,長期投入動態幾何的數學教學,值得有志者上網參考。(http://www.nehs.hc.edu.tw/~ylyen/) 2.Geogebra: 是一個結合「幾何」、「代數」與「微積分」的動態數學軟體,老師可以在上面畫點、向量、線段、直線、多邊形、圓錐曲線,甚至是函數,事後還可以改變它們的 屬性。另外,也可以直接輸入方程式和點座標。所以,GeoGebra 也有處理變數的能力(這些變數可以是一個數字、角度、向量或點座標),它也可以對函數作微分與積分,找出方程式的根或計算函數的極大極小值。 所以 GeoGebra 同時具有處理代數與幾何的功能,因此 GeoGebra 視窗左邊有一個「代數區」,右邊有一個「幾何區」(也稱為「繪圖區」),就像右圖一樣。(參考網址:http://zh.wikibooks.org/wiki/GeoGebra) 學生可以利用點、線段的拖曳觀察數值的變化。 3.Camtasia: Camtasia 是目前國內外最知名的螢幕錄影軟體,教師可以將需要講解的數學概念,利用動態數學軟體呈現,並錄影放在網站上供學生重複的複習較難懂的概念。 (二)網路通訊方面 學生間存有個別差異,課堂上教師無法兼顧每個學生,若能善用電腦科技的wiki、msn、skype、E-mail、BBS、討論區、留言板等工具特性,當能提供教學有效的支援。 基於版面因素,電腦科技於數學應用上的其他功能,如提供豐富的教與學之資料庫、提升問題解決的能力、提供合作學習的機會、提供評量的機制、可以用來實施補救教學、提供具體化學習經驗、具備分享交流的功能等將說明於下篇中。
參考文獻鐘樹椽、程璟滋(2005)。資訊科技應用於數學科教學之探討。教育資料與圖書館學,43(2),249-266。 |