Research on Technology in the Teaching and Learning of Mathematics pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:Heid, Kathleen M. (EDT)/ Blume, Glendon W. (EDT)

出品人:

頁數:448

译者:

出版時間:

價格:402.00元

裝幀:

isbn號碼:9781931576185

叢書系列:

圖書標籤:

• 數學教育
• 教育技術
• 教學研究
• 學習科學
• 技術整閤
• 數學教學
• 教育創新
• STEM教育
• 在綫學習
• 數字化學習

好的，以下是為您撰寫的圖書簡介，內容不涉及您提到的《Research on Technology in the Teaching and Learning of Mathematics》一書的具體主題。 --- 《數學教育中的技術應用與前沿探索》 導言：重塑數學學習的未來圖景 在二十一世紀的教育領域，技術的深度融閤已成為推動教學範式變革的核心動力之一。本書《數學教育中的技術應用與前沿探索》正是在這一宏大背景下應運而生，它聚焦於分析和展示當代數學教育領域中，那些尚未被充分挖掘或正處於快速發展階段的創新性技術工具、教學策略以及認知科學研究的交叉點。我們旨在為一綫數學教師、課程開發者、教育技術研究人員以及政策製定者提供一個全麵、深入的視角，探討如何有效利用新興技術來優化數學概念的理解、提升學生的數學思維能力，並促進一個更加公平和個性化的學習環境。 本書的撰寫基於對當前全球範圍內數學教育實踐的廣泛觀察與批判性反思。我們認識到，技術不僅僅是輔助性的工具，它正在從根本上改變知識的呈現方式、學生的互動模式以及評估的效度。因此，本書的重點不在於對現有成熟技術的簡單羅列，而是著眼於那些正在挑戰傳統邊界、引領未來趨勢的研究方嚮和實踐模式。 第一部分：新興技術範式下的數學認知模型 本部分深入探討瞭認知科學與新興技術如何共同作用，重塑我們對“理解數學”這一過程的認識。我們關注的焦點是那些正在改變學生建構數學知識的底層機製的技術平颱與理論模型。 第一章：具身認知與虛擬現實中的幾何學教學 傳統的歐幾裏得幾何教學往往受限於二維的黑闆和圖紙，難以讓學生真正建立空間直覺。本章詳細分析瞭沉浸式虛擬現實（VR）和增強現實（AR）技術在具身認知理論指導下的應用潛力。我們探討瞭如何通過構建可交互、可操作的三維數學模型，使抽象的幾何概念（如高維空間、拓撲變換）轉化為具象的感官體驗。本書將展示具體的案例研究，分析學生在沉浸式環境中，其空間推理能力和問題解決策略相較於傳統教學模式的顯著提升，並討論構建有效VR/AR數學學習場景的設計原則。 第二章：基於復雜性科學的數學思維發展路徑 數學思維的培養是數學教育的核心目標之一。本章跳齣傳統的綫性認知發展模型，引入復雜性科學（Complexity Science）的視角，探討技術如何幫助我們觀察和模擬學生在解決復雜問題時的非綫性、湧現性思維模式。我們重點研究瞭基於代理（Agent-Based Modeling, ABM）的仿真技術，用於模擬大量學生群體在特定數學任務中的互動和學習動態。通過分析這些宏觀的集體行為數據，我們可以更精細地診斷和乾預個體學生的思維障礙，揭示齣隱藏在個體學習麯綫背後的係統性規律。 第三章：情感計算與數學學習的心理韌性 數學焦慮是影響學習效果的重大障礙。本章關注情感計算（Affective Computing）在教育環境中的應用，研究如何通過麵部識彆、生理信號監測等技術，實時捕捉學生在麵對數學挑戰時的情緒狀態（如睏惑、挫敗、投入）。本書詳細闡述瞭如何利用這些數據來構建自適應的情緒支持係統，例如，當係統檢測到學生即將陷入“習得性無助”時，即時提供具有高度同理心的、定製化的鼓勵性反饋或降維性的輔助材料。這種主動的情感乾預被視為提升學生數學學習韌性的關鍵所在。 第二部分：前沿計算工具在高等與應用數學中的角色演變 本部分聚焦於那些超越基礎算術和代數運算，麵嚮高等數學、工程應用和數據科學領域的前沿計算工具。 第四章：符號計算係統（CAS）的深度整閤與概念構建 符號計算係統（如Maple, Mathematica的特定模塊）的應用已非新鮮事，但本書深入探究瞭如何超越將其用作“超級計算器”的層麵，將其整閤進微積分、綫性代數等課程中，以促進對“證明”和“理論推導”的深刻理解。我們探討瞭一種“計算驅動的理論探索”模式，即學生首先利用CAS進行大規模數值實驗，觀察現象，形成猜想，再通過嚴格的符號推導來驗證這些猜想的普遍性。這種由計算啓發、由證明完備的教學路徑，極大地拓寬瞭學生進行數學研究的能力。 第五章：數據科學工具箱在統計學與概率教學中的範式轉移 隨著大數據時代的到來，統計學和概率論的教學內容急需更新。本章重點介紹瞭Python（Pandas, NumPy, SciPy）和R語言等數據科學工具箱在高中和大學統計學課程中的整閤策略。我們展示瞭如何引導學生直接處理真實、大規模的數據集，而非依賴教科書中的簡化案例。通過可視化工具（如Seaborn, Plotly）對數據分布、迴歸模型進行交互式探索，學生能夠更直觀地理解中心極限定理、貝葉斯推理等復雜概念的實際意義，培養數據素養。 第六章：麵嚮建模與優化的分布式計算環境 對於涉及優化問題、微分方程求解的復雜工程數學模塊，傳統的單機計算能力往往受限。本章介紹瞭基於雲計算和分布式計算架構的教學平颱如何支持學生團隊共同解決大規模的優化模型（如供應鏈優化、資源分配）。我們詳細分析瞭如何設計課程項目，使得學生必須協作、分工，利用並行處理技術來加速模型的迭代和參數調整，從而在實踐中掌握現代科學計算的協作流程。 第三部分：麵嚮未來的教師專業發展與技術倫理 技術的采納效果，最終取決於使用者的素養與環境的成熟度。本部分探討瞭教師如何適應這些技術變革，以及隨之而來的教育倫理挑戰。 第七章：教師技術整閤的“動態適應性框架” 傳統的教師技術能力框架往往是靜態的。本章提齣瞭一種“動態適應性框架”，用於評估和指導數學教師在麵對快速更迭的技術時，如何保持其教學的連貫性和有效性。該框架強調教師不僅需要掌握工具的使用，更重要的是理解每種技術背後的數學認知假設（Epistemological Assumptions）。本書提供瞭針對性的專業發展模塊，指導教師如何將新的交互式技術融入到現有的教學哲學中，而不是被技術牽著走。 第八章：算法偏見與數學教育中的公平性挑戰 隨著AI驅動的自適應學習係統越來越多地進入課堂，數據隱私和算法偏見問題變得尤為突齣。本章對這些倫理睏境進行瞭深入剖析。我們探討瞭用於評估學生錶現的算法模型中可能存在的隱藏偏見，以及這些偏見如何可能固化甚至加劇現有的教育不平等。本書呼籲教育研究者和技術開發者必須采取“設計即公平”（Fairness by Design）的原則，確保技術在數學教育中的應用是促進教育公平的工具，而非擴大差距的媒介。 結論：邁嚮以學習者為中心的數學生態係統 《數學教育中的技術應用與前沿探索》的最終目標是構建一個以學習者為中心的、由技術賦能的數學生態係統。本書所呈現的前沿研究和實踐案例，都指嚮一個共同的未來：數學教育將不再是知識的單嚮傳遞，而是一個動態的、高度個性化、且與真實世界深度耦閤的探索過程。我們期望本書能激發更多教育者和研究者投身於這場深刻的變革之中，共同塑造下一代數學學習者的未來。 ---

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

評分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

作為一名沉浸在教育技術領域多年的實踐者，我對數學教學中科技應用的探索一直抱有濃厚的興趣。這本書雖然我還沒有來得及細讀，但從書名《Research on Technology in the Teaching and Learning of Mathematics》中，我仿佛已經看到瞭一個宏大的藍圖。我預想，這本書將不僅僅停留在羅列各種教學軟件或工具的層麵，更會深入剖析這些技術如何重塑我們對數學概念的理解，如何改變學生的學習路徑，以及教師如何在教育實踐中有效地整閤這些工具。我期待它能提供關於如何設計更具互動性、個性化和可視化能力的數學課程的真知灼見。想象一下，學生們不再局限於課本上的二維圖形，而是可以通過虛擬現實技術沉浸在三維幾何空間中，親手構建、鏇轉、切割，從而建立起更加直觀和深刻的幾何直覺。又或者，通過智能輔導係統，每個學生都能獲得量身定製的練習和即時反饋，精準地填補知識的空白，而不是被淹沒在普遍性的講解中。這本書，在我看來，應該是一扇通往未來數學課堂的窗戶，讓我能夠窺見科技力量如何賦能數學教育，使其更加生動、高效，並最終激發學生對數學真正的熱愛與好奇。我迫不及待地想知道，那些前沿的研究成果，是否能為我日常的教學工作提供切實可行的指導和啓發，幫助我更好地應對當下以及未來的教育挑戰。

评分☆☆☆☆☆

我是一位熱衷於探索教學創新和實踐的教師，對技術在數學教學中的應用始終保持著敏銳的嗅覺。當我在書架上看到《Research on Technology in the Teaching and Learning of Mathematics》這本書時，我立刻被它所蘊含的實踐導嚮所吸引。我期待這本書能夠為我提供一係列可以直接應用於課堂的教學策略和方法。它是否會提供關於如何設計富有趣味性的數學遊戲，以及如何利用在綫互動平颱引導學生進行小組協作解決問題的具體步驟？我尤其關注那些能夠激發學生學習興趣、培養批判性思維和解決問題能力的教學案例。書中是否會分享一些教師在使用技術工具時遇到的挑戰，以及他們是如何剋服這些挑戰的寶貴經驗？我希望這本書能夠成為一本“操作手冊”，提供清晰的指導，讓我能夠快速上手，並將新的技術教學理念轉化為實際的教學行動。例如，關於如何有效利用智能白闆、互動式演示軟件，甚至是簡單的編程工具來教授代數、幾何或統計學，我希望都能找到具體的操作示範和教學設計思路。這本書，對我來說，就是一位經驗豐富的導師，能夠引領我在技術賦能的數學教學道路上，不斷探索和進步，讓我的課堂變得更加生動有趣，也讓我的學生在學習數學的過程中，獲得更多的成就感。

评分☆☆☆☆☆

我是一名對教育技術的前景和挑戰都充滿好奇的教育管理者，長期以來，我都在思考如何有效地將技術融入到整個教育體係中。《Research on Technology in the Teaching and Learning of Mathematics》這本書的書名，讓我看到瞭在數學教育領域進行技術革新的巨大潛力和現實意義。我希望這本書能夠提供關於技術在數學教育中應用的宏觀視角和戰略規劃。它是否會討論如何建立支持技術應用的教育基礎設施，以及如何為教師提供持續的專業發展機會，讓他們能夠勝任在技術驅動的數學教學環境中工作？我期待書中能夠探討技術如何影響數學課程的設計、評估以及教師的專業發展。例如，是否會提齣一些關於如何建立學校層麵的技術采納和實施框架的建議？書中是否會深入分析技術在促進數學教育的標準化和個性化之間的平衡？對於如何應對技術帶來的數據隱私、網絡安全等倫理和管理問題，是否也會有相關的探討？我希望這本書能為我提供一種前瞻性的思考，幫助我更好地理解技術在數學教育領域的深遠影響，並能夠為我所在機構製定切實可行的技術發展戰略提供理論支持和實踐指導。它不僅關乎具體的教學方法，更關乎教育的未來發展方嚮。

评分☆☆☆☆☆

作為一名對教育公平和包容性理念深切關注的教育工作者，當我的目光落在《Research on Technology in the Teaching and Learning of Mathematics》這本書上時，我內心湧現齣一種莫名的期待。我希望這本書能夠探討技術在縮小數學學習差距方麵的潛力。它是否會分享如何利用技術為不同學習需求的學生提供個性化支持的案例？例如，對於有學習障礙的學生，技術能否提供更靈活的學習方式和輔助工具？對於來自不同背景的學生，技術能否打破地域和資源的限製，讓他們都能接觸到高質量的數學教育資源？我非常期待書中能夠深入分析技術在促進數學學習的普遍可及性方麵所扮演的角色。是否會有關於如何利用低成本技術解決方案，為欠發達地區或弱勢群體提供數學教育支持的研究？書中是否會強調技術在提升學生自主學習能力和學習動機方麵的作用，尤其是對於那些在傳統課堂中可能感到邊緣化的學生？我希望這本書能呈現齣一種技術驅動的教育變革，能夠真正讓數學的魅力觸及每一個渴望學習的孩子，而不是加劇現有的不平等。對我而言，這本書的價值將體現在它能否提供切實可行的策略，幫助我們構建一個更加公平、包容和充滿活力的數學學習環境。

评分☆☆☆☆☆

我是一位對教育理論有著深深探究欲的學者，長期以來，我一直在思考技術如何能夠超越簡單的輔助工具角色，真正地在教育範式上引發革命。這本書的題目《Research on Technology in the Teaching and Learning of Mathematics》觸及瞭我研究的神經中樞。我希望這本書能夠提供紮實的研究基礎，深入探討技術對數學學習認知過程的影響機製。它是否能解答諸如：特定的技術工具如何促進學生抽象思維的發展？在綫協作平颱如何培養學生的數學溝通能力？數據分析工具如何幫助教師識彆學生的學習難點並進行乾預？這類深層次的問題？我特彆關注那些將教育心理學、認知科學與技術研究相結閤的章節。如果書中能夠呈現一係列嚴謹的實證研究，分析不同技術乾預措施的效果，並揭示其背後的理論支撐，那將是我極大的收獲。我期待它能呈現齣對“技術如何促進數學學習”的清晰理論框架，而不僅僅是案例的堆砌。此外，對於如何評估技術在數學教學中的有效性，書中是否提供瞭創新的評估方法和指標？這對於量化研究和教育政策製定都至關重要。我希望這本書能成為一本具有學術嚴謹性，又能引發教育界深刻思考的著作，為數學教育技術的未來發展指明方嚮。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆