創(chuàng)新型人才培養(yǎng)背景下基于大數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)教學(xué)改革

李桂花 仝云旭

摘 要：大數(shù)據(jù)作為社會進步的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點，為相關(guān)教育行業(yè)的發(fā)展提供了新的方向，為教育領(lǐng)域帶來了機遇及挑戰(zhàn)，因此開展了創(chuàng)新型人才培養(yǎng)背景下基于大數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)教學(xué)改革的研究。通過對傳統(tǒng)教育理念的改變，實現(xiàn)相關(guān)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化，同時實施多元化的教學(xué)方法來提升學(xué)生對于數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)的主動性，通過構(gòu)建數(shù)學(xué)教學(xué)實驗室及完善實驗室內(nèi)相關(guān)教學(xué)設(shè)備，轉(zhuǎn)變對應(yīng)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式，提升數(shù)學(xué)教育的實用性，高效率的完成高校設(shè)置的教學(xué)目標，為社會培養(yǎng)大批量的創(chuàng)新型人才。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新型人才;大數(shù)據(jù);數(shù)學(xué)教學(xué)

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，給相關(guān)教育行業(yè)帶來了前所未有的挑戰(zhàn)，相比以往傳統(tǒng)的教學(xué)形式，現(xiàn)代化多媒體技術(shù)為教育行業(yè)帶來天翻地覆的變化，尤其是數(shù)學(xué)教育行業(yè)，教學(xué)中已經(jīng)使用PPT及3D MAX等多媒體設(shè)備代替了傳統(tǒng)的板書式教學(xué)，大量的圖像、音頻等資源已經(jīng)開始應(yīng)用到數(shù)學(xué)的教學(xué)中，在一定程度上提升了數(shù)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量，強化了學(xué)生對知識的記憶效果。結(jié)合當下社會對創(chuàng)新型人才的需求量，如何基于大數(shù)據(jù)背景下培養(yǎng)出適應(yīng)社會的創(chuàng)新型人才是各個高校最為關(guān)注的熱點話題。尤其數(shù)學(xué)學(xué)科，作為各個高校的基礎(chǔ)教學(xué)課程，由于數(shù)學(xué)學(xué)科具有的獨特邏輯性及基礎(chǔ)性，使其無論在學(xué)生在校期間的學(xué)習(xí)方面或未來的就業(yè)發(fā)展方面，均扮演著十分重要的角色，但大多數(shù)學(xué)生對于數(shù)學(xué)學(xué)科存在一種恐懼心理，缺乏學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，對數(shù)字的敏感程度較低，基于上述的情況，數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展較為困難，基于大數(shù)據(jù)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)背景下的數(shù)學(xué)教學(xué)改革，對于各個高校來說，既是經(jīng)濟市場為高校提出的挑戰(zhàn)，同時又是數(shù)學(xué)行業(yè)轉(zhuǎn)變的機遇，因此，對基于大數(shù)據(jù)背景下的數(shù)學(xué)教學(xué)改革進行詳細分析。

一、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)背景下改變數(shù)學(xué)的教學(xué)理念

創(chuàng)新型人才培養(yǎng)背景下基于大數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)教學(xué)改革的首要步驟是改變傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)理念，教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變不僅僅是針對學(xué)生或教師的，應(yīng)該是基于現(xiàn)代化經(jīng)濟背景下，對整體教育部門教育理念的轉(zhuǎn)變，教學(xué)理念的轉(zhuǎn)換使傳統(tǒng)的教學(xué)方式不再受到時間或空間的限制，將數(shù)學(xué)教學(xué)中所講授的知識點為學(xué)生全方面的展示出來。對應(yīng)的教學(xué)也不僅僅再局限于教師與學(xué)生之間，應(yīng)將教學(xué)范圍擴展至相應(yīng)的企業(yè)技術(shù)人員。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)所存在的理論性過強，對于學(xué)習(xí)者來說很難直接理解，教師也很難完成對應(yīng)的教學(xué)目標?？赏ㄟ^設(shè)置數(shù)學(xué)討論小組、線上線下培訓(xùn)等方式讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)教學(xué)的實用性，傳統(tǒng)的以教師為主體式教學(xué)模式轉(zhuǎn)換成教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人，讓學(xué)生真正的了解到數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)可以改變生活，摒棄“數(shù)學(xué)無用”的傳統(tǒng)理念。培養(yǎng)學(xué)生通過數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)解決生活中所遇到的問題，讓學(xué)生體會到數(shù)學(xué)教育的實際應(yīng)用性。同時教師指導(dǎo)學(xué)生端正對于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的態(tài)度，只有擁有積極向上的態(tài)度，才能將數(shù)學(xué)教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變落到實處。

二、優(yōu)化數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容

基于上述對教學(xué)觀念的改變，進行如下的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化，由于數(shù)學(xué)知識所存在的理論性較強，可以設(shè)置在進行理論知識的學(xué)習(xí)過程中穿插真實案例的應(yīng)用來輔助學(xué)生對專業(yè)知識點的理解。在基于大數(shù)據(jù)背景下，教師在進行授課前期，首先應(yīng)設(shè)置對應(yīng)的教學(xué)目標，將教學(xué)內(nèi)容與目標有機的整合到一起，依照教學(xué)大綱，促進教育與學(xué)生認知的高度一致性，結(jié)合“案例式”教學(xué)法與PPT等多媒體設(shè)備的多元化應(yīng)用，讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)學(xué)科不是簡單的算數(shù)計算，可以解決實際生活中的問題?？梢酝ㄟ^設(shè)置多個教學(xué)模塊的方式實現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)背景下數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化，可以將教學(xué)內(nèi)容分成數(shù)學(xué)專業(yè)知識點模塊及理論結(jié)合實際模塊等，通過構(gòu)建數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)模型，列舉與數(shù)學(xué)專業(yè)相關(guān)的實際操作案例。

例如數(shù)學(xué)教學(xué)中對“極限”的學(xué)習(xí)，通過教師對經(jīng)濟學(xué)的理解，為學(xué)生講授有關(guān)經(jīng)濟市場下會計行業(yè)在企業(yè)中進行財務(wù)管理的過程，讓學(xué)生真實的了解“極限”的用法，滿足在教學(xué)中從多個層面去思考問題，不但擴增了學(xué)生的知識面同時可以幫助教學(xué)目標高效率的完成?；蚪處熢谶M行“導(dǎo)數(shù)”的教學(xué)過程中，可以在課堂上設(shè)置討論小組，讓小組進行“邊際效益”的探討，結(jié)合各個小組之間的談?wù)摻Y(jié)果，教師進行對應(yīng)的拓展，滿足數(shù)學(xué)教學(xué)的實用性需求，實現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)背景下對創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

三、實施多元化的數(shù)學(xué)教學(xué)方法

傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)方法均為教師在黑板上進行板書的書寫，同時進行知識點的講授，整節(jié)課堂中只有教師才是課堂的主體，多數(shù)學(xué)生隨著對教師注意力的下降便開始溜號或睡覺，創(chuàng)新型人才培養(yǎng)背景下基于大數(shù)據(jù)的書寫教學(xué)方法的改革，講學(xué)作為課堂的主體，教師只作為引領(lǐng)學(xué)生思路的教學(xué)道具。在上課的前一天教師可提前為學(xué)生發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)，使學(xué)生完成學(xué)前預(yù)習(xí)工作，上課時教師以放映微課視頻的方式讓學(xué)生了解整個章節(jié)中的重要知識點，在課堂進行中，教師只進行重點難點知識的簡單教學(xué)，同時布置本節(jié)課的章節(jié)習(xí)題，通過小組討論的方式完成相應(yīng)的習(xí)題任務(wù)，提升學(xué)生的自主能力，課上可將難點問題與教師進行面對面討論解決，課下可通過班級微信群等方式做到與教師的實時溝通。

同時借助師生交流平臺，結(jié)合學(xué)生對微課視頻的觀看時間及課下作業(yè)的完成情況進行平臺的大數(shù)據(jù)統(tǒng)計，分析在教學(xué)中是否遺漏了重點知識的教學(xué)，是否存在一些學(xué)生沒有跟進設(shè)置的教學(xué)進度，一方面實現(xiàn)了大數(shù)據(jù)背景下信息化智能平臺為數(shù)學(xué)教學(xué)提供的服務(wù)，另一方面可通過大數(shù)據(jù)的技術(shù)分析手段完成對應(yīng)的教學(xué)目標或優(yōu)化教學(xué)效果。由數(shù)學(xué)學(xué)科的特殊性，需要教師結(jié)合當堂課知識點的難易程度選擇是否使用現(xiàn)代化教學(xué)方法，對于理論性過于強的章節(jié)選擇用現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)技術(shù)相結(jié)合的方式，方便學(xué)生對知識點的理解，對于相對較容易理解的章節(jié)內(nèi)容，教師可直接采用現(xiàn)代化手段下的教學(xué)方法，多元化教學(xué)方法的結(jié)合運用，提升學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的主動性，提高學(xué)生的發(fā)散思維，為社會培養(yǎng)一批創(chuàng)新型人才。

四、完善相關(guān)數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)備

現(xiàn)如今很多高校都沒有在校園內(nèi)設(shè)置對應(yīng)的數(shù)學(xué)教學(xué)實驗室，對數(shù)學(xué)的軟件化教學(xué)方面的重視程度較低，結(jié)合大數(shù)據(jù)信息化背景下對數(shù)學(xué)教學(xué)的改革，構(gòu)建數(shù)學(xué)教學(xué)實驗室是提升學(xué)生動手操作能力中不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對于理論知識的理解較不完全的學(xué)生，教師引導(dǎo)學(xué)生在實驗室中通過數(shù)學(xué)模型實現(xiàn)對知識點的全方面理解，對于理論知識較為扎實的學(xué)生，教師可逐步引導(dǎo)學(xué)生通過參加數(shù)學(xué)知識競賽來提升對知識的運用能力，力求做到學(xué)有所得。不論是構(gòu)建數(shù)學(xué)模型或數(shù)學(xué)實際應(yīng)用都需要通過實驗室來完成，在設(shè)置實驗室的基礎(chǔ)上，同時完善實驗室內(nèi)的相關(guān)教學(xué)設(shè)備，例如復(fù)雜圖形的3D模型等。

同時設(shè)置合理的獎罰機制來優(yōu)化對應(yīng)的數(shù)學(xué)師資隊伍，鼓勵教師進行全方面知識點的教研，結(jié)合當下市場經(jīng)濟的發(fā)展趨勢，對學(xué)生進行有針對的教學(xué)，實現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)背景下對創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

五、轉(zhuǎn)變數(shù)學(xué)教學(xué)模式

在傳統(tǒng)的一對多的教學(xué)模式下，長時間的學(xué)習(xí)容易對學(xué)生造成疲憊感，由于大數(shù)據(jù)的廣泛應(yīng)用，教師可通過網(wǎng)上資源平臺實現(xiàn)數(shù)學(xué)的教學(xué)不再受到時間及空間上的限制教師可將對應(yīng)的教學(xué)大綱及資源上傳至平臺，同時為學(xué)生布置一些開放性問題，指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)的教學(xué)大綱完成指定的學(xué)習(xí)任務(wù)，同時教師通過分析學(xué)生對知識點的理解情況，對教學(xué)內(nèi)容及時做出調(diào)整，提升了教學(xué)質(zhì)量的同時培養(yǎng)了學(xué)生們正確的學(xué)習(xí)觀念，有利于學(xué)生創(chuàng)新型思維的喂養(yǎng)，教師從知識的教授者轉(zhuǎn)換成學(xué)生情感思維的引領(lǐng)者，實現(xiàn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)背景下基于大數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)教學(xué)模式的改革。

六、結(jié)語

文章開展了創(chuàng)新型人才培養(yǎng)背景下基于大數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)教學(xué)改革的研究，通過改變數(shù)學(xué)的教學(xué)理念、優(yōu)化對應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容、實施多元化的教學(xué)方法、構(gòu)建數(shù)學(xué)教學(xué)實驗室及轉(zhuǎn)變數(shù)學(xué)教學(xué)模式等方面提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。大數(shù)據(jù)為教育行業(yè)帶來的是一次前所未有的改革，也是未來教育行業(yè)的發(fā)展趨向，基于上述的背景下，為其他學(xué)科的后期改革提供了良好的方向，滿足教育領(lǐng)域在不斷的改革中實現(xiàn)完善。

參考文獻

[1] 湯天甜，冉楨，等.新聞傳播人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新與教學(xué)改革研究——基于大數(shù)據(jù)背景[J].西南交通大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2017，18（03）：008-014.

[2] 楊松，郭登峰，薛冰，等.供給側(cè)改革背景下協(xié)同創(chuàng)新中心研究生培養(yǎng)模式構(gòu)建及問題分析——基于第四輪全國學(xué)科評估大數(shù)據(jù)分析[J].文教資料，2018，15（07）：107-108.

[3] 周揚，劉子歆.基于SWOT分析的大數(shù)據(jù)時代下高校基層團組織建設(shè)的研究——以蘇州大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院為例[J].教育教學(xué)論壇，2018，23（13）：086-088.

[4] 熊偉程，崔忠偉.基于項目驅(qū)動的大數(shù)據(jù)類專業(yè)實踐教學(xué)改革——以貴州師范學(xué)院數(shù)學(xué)與計算機科學(xué)學(xué)院為例[J].貴州師范學(xué)院學(xué)報，2017，33（10）：069-071.

基金項目：文章為南陽理工學(xué)院高等教育改革研究資助項目的研究成果，項目編號：NIT2017JY-022;NIT2017JY-015。

作者簡介：李桂花（1981- ），女，漢族，河南項城人，本科，助教，研究方向：優(yōu)化與穩(wěn)定性。