基于現(xiàn)代信息技術(shù)的高職高等數(shù)學(xué)課程建設(shè)與改革

摘要：根據(jù)高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)目前面臨的困境和現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展所帶來的機(jī)遇，以互聯(lián)網(wǎng)云平臺和數(shù)學(xué)軟件為載體，構(gòu)建教學(xué)目標(biāo)實(shí)用化、教學(xué)內(nèi)容問題化、計(jì)算方式工具化、教學(xué)組織信息化、教學(xué)評價(jià)多元化“五位一體”的高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)新模式。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代信息技術(shù);高等數(shù)學(xué);五位一體

中圖分類號：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-9324（2020）21-0252-02

一、高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)目前面臨的困境

近年來，高職招生制度發(fā)生了深刻變化，除了高考直接招生，一大批單獨(dú)招生和對口升學(xué)的學(xué)生進(jìn)入學(xué)校，有些院校甚至為了搶奪生源而降低招考難度，大部分學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差，有些甚至是“零”基礎(chǔ)，普遍感覺數(shù)學(xué)很抽象，學(xué)不會，學(xué)習(xí)壓力大，不感興趣，很少有學(xué)生能夠主動學(xué)習(xí)。教師們對成長于新時代的學(xué)子們也感覺到“很棘手”“很無奈”，盡管采取考勤、收手機(jī)等很多強(qiáng)制措施讓學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)，但是收效甚微。久而久之，數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量很難得到保障。而且，目前的高職高等數(shù)學(xué)教育大多仍然沿用傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)模式，過于強(qiáng)調(diào)理論上的嚴(yán)謹(jǐn)性、邏輯性和準(zhǔn)確性，而忽視對學(xué)生實(shí)踐動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，很難調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動性。由于數(shù)學(xué)是基礎(chǔ)學(xué)科，不能像其他學(xué)科那樣能夠帶來立竿見影的“收益”，因此有些管理者誤認(rèn)為高職數(shù)學(xué)課程對高職學(xué)生來說學(xué)習(xí)難度太大，學(xué)習(xí)意義卻不大，而一味地壓縮課時，甚至有些專業(yè)直接取消數(shù)學(xué)課程，這對整個高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)環(huán)境無疑是雪上加霜。

二、現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展為高等數(shù)學(xué)課程建設(shè)與改革提供了技術(shù)支撐

隨著網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已逐步成為傳統(tǒng)教學(xué)的延伸，并且成為高職院校教學(xué)模式改革的重要載體。2019年1月國務(wù)院頒布的《國家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》也明確指出：“適應(yīng)‘互聯(lián)網(wǎng)+職業(yè)教育發(fā)展需求，運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)改進(jìn)教學(xué)方式方法?！蓖瑫r，現(xiàn)代信息傳播技術(shù)的發(fā)展日新月異，特別是5G時代的到來，它以更快捷、更高效、更安全、更方便等特點(diǎn)展現(xiàn)在人們面前，使得人們進(jìn)入了“自媒體”時代，學(xué)習(xí)和生活也越來越離不開互聯(lián)網(wǎng)。在這種環(huán)境下，各種各樣的數(shù)學(xué)軟件也應(yīng)運(yùn)而生，如Matlab、Maple、MathCAD、SAS、管理運(yùn)籌學(xué)軟件等，使得學(xué)習(xí)者使用界面更清晰、運(yùn)用更簡單便捷，能夠滿足普通學(xué)習(xí)者的日常使用。這些新科技的誕生為推動高職高等數(shù)學(xué)課程改革提供了技術(shù)支撐。

三、高職高等數(shù)學(xué)課程建設(shè)與改革的基本路徑

（一）管理者應(yīng)該正確認(rèn)識高等數(shù)學(xué)課程的重要意義

高等數(shù)學(xué)是高職院校各理工科專業(yè)學(xué)生必修的一門重要的公共基礎(chǔ)課，為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程提供必要的理論支持和智力支撐，對培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力、抽象思維能力、空間想象能力、創(chuàng)新發(fā)展能力和自我學(xué)習(xí)能力等綜合素質(zhì)起到其他學(xué)科無法替代的作用。2019年7月，科技部、教育部、中科院、自然科學(xué)基金委聯(lián)合制定的《關(guān)于加強(qiáng)數(shù)學(xué)科學(xué)研究工作方案》中明確指出：“數(shù)學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ)，也是重大技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)實(shí)力往往影響著國家實(shí)力，幾乎所有的重大發(fā)現(xiàn)都與數(shù)學(xué)的發(fā)展與進(jìn)步相關(guān)?！笨梢姅?shù)學(xué)已滲透到各行各業(yè)、各個學(xué)科，對推動經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展起著不可估量的作用，它是人們認(rèn)識未知世界的眼睛和攀登科技高峰的密鑰。管理者更應(yīng)深入地清醒地認(rèn)識到高等數(shù)學(xué)學(xué)科的重要性，及其對學(xué)生長足發(fā)展的重要作用，在制定人才培養(yǎng)方案時應(yīng)該重新審視高等數(shù)學(xué)，給予高等數(shù)學(xué)課程應(yīng)有的地位，合理安排課時以保證高等數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。

（二）以互聯(lián)網(wǎng)云平臺和數(shù)學(xué)軟件為載體，構(gòu)建“五位一體”的課程教學(xué)模式

“五位”是指高等數(shù)學(xué)教學(xué)過程中的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、計(jì)算方式、教學(xué)組織和教學(xué)評價(jià)五個方面，從這五個方面入手，以互聯(lián)網(wǎng)云平臺和數(shù)學(xué)軟件為載體對高等數(shù)學(xué)教學(xué)方式進(jìn)行改革，構(gòu)建一種全新的教學(xué)模式。

教學(xué)目標(biāo)實(shí)用化，以更加貼近學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)需要和后期工作能力可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)，利用互聯(lián)網(wǎng)課程云平臺，使學(xué)生掌握必要的分析、解決實(shí)際問題的數(shù)學(xué)方法，領(lǐng)悟基本的數(shù)學(xué)原理和思維方法。

教學(xué)內(nèi)容問題化，以“解決具體問題”為導(dǎo)向設(shè)計(jì)高職高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，以“問題驅(qū)動”為導(dǎo)向引出數(shù)學(xué)概念，能有效吸引學(xué)生的注意力和凝聚力，引發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和熱烈討論。從提出問題到分析問題，再到問題解決，讓學(xué)生全程參與討論，充分調(diào)動他們的積極性和主動性，親身體會用數(shù)學(xué)方法解決實(shí)際問題的數(shù)學(xué)魅力，也讓他們體會到學(xué)習(xí)的獲得感和滿足感，從而打消他們對數(shù)學(xué)的畏懼感，把數(shù)學(xué)變成“想學(xué)、樂學(xué)”的學(xué)科。

計(jì)算方式工具化，讓學(xué)生從紛繁復(fù)雜的推演計(jì)算過程中解放出來。數(shù)學(xué)問題的計(jì)算推演過程往往比較復(fù)雜，如定積分的計(jì)算、線性規(guī)劃問題的單純形法等計(jì)算過程有時候很復(fù)雜，需要教師們花費(fèi)很長時間耐心地講解很多計(jì)算公式、計(jì)算技巧，反復(fù)演練才能完成教學(xué)，然而收效甚微，學(xué)生們總覺得學(xué)起來很吃力、學(xué)不會，久而久之就會喪失學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心。利用Matlab、管理運(yùn)籌學(xué)軟件等數(shù)學(xué)軟件能夠很輕松地解決這類問題，學(xué)生只需要掌握基本的操作方法就可以了。

教學(xué)組織信息化，通過建設(shè)基于互聯(lián)網(wǎng)云平臺的高等數(shù)學(xué)資源共享在線開放課程，基于移動客戶端的App或第三方服務(wù)平臺（如智慧課堂、超星等），實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)的信息化、現(xiàn)代化?；诨ヂ?lián)網(wǎng)云平臺的教學(xué)，集成處理文字、聲音、圖像、圖形、視頻和動畫等多媒體信息，可以實(shí)時共享教學(xué)資源，進(jìn)行師生間的交流互動，打破課堂教學(xué)的時空限制，學(xué)生可以隨時隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)，教師也可實(shí)時“面對面”指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，構(gòu)建更加開放的多元化高等數(shù)學(xué)教學(xué)與學(xué)習(xí)環(huán)境，這是傳統(tǒng)教學(xué)方式所不能比擬的。

教學(xué)評價(jià)多元化，建立多元的評價(jià)體系和學(xué)生成績檔案，使學(xué)生每一次學(xué)習(xí)所得都能得到體現(xiàn)和肯定，進(jìn)而充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。基于現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建“一頁開卷”考試、隨堂演練、章節(jié)測試、開卷考試、上機(jī)操作、數(shù)學(xué)建模、作業(yè)、小論文考核等多元指標(biāo)的綜合考評體系，重視對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的考核，全面考查學(xué)生各方面的綜合能力。教師根據(jù)高職學(xué)生的特點(diǎn)為每一位學(xué)生建立一張成績卡片，上面記錄每一種考評方法下學(xué)生所得成績，讓學(xué)生切實(shí)感受到自己成績的提高，形成一種“只要我努力就會有收獲”“你追我趕”的良好學(xué)習(xí)氛圍，減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，變被動接受為主動學(xué)習(xí)。

（三）強(qiáng)化高等數(shù)學(xué)教師的信息化教學(xué)能力

教師是教學(xué)活動的直接參與者和執(zhí)行者，只有不斷提升高等數(shù)學(xué)教師的信息化教學(xué)能力，才能使“五位一體”的課程教學(xué)模式落地生根。教師的信息化教學(xué)能力絕不僅僅是會使用Powerpoint、Flash、Word等基本的辦公軟件制作課件、編寫教案等，更應(yīng)該掌握各種線上的教學(xué)技能，能夠在課堂之外與學(xué)生進(jìn)行“面對面”的交流互動、答疑解惑，還要熟練操作數(shù)學(xué)軟件，掌握必要的計(jì)算工具，以適應(yīng)現(xiàn)代化教學(xué)的需要。例如通過互聯(lián)網(wǎng)云平臺把一些重要的概念、知識點(diǎn)等制作成微課推送給學(xué)生，讓學(xué)生反復(fù)學(xué)習(xí)領(lǐng)悟。數(shù)學(xué)教師們應(yīng)該更新教育理念，創(chuàng)新教學(xué)方法和手段，變被動為主動，才能立于不敗之地。

基于現(xiàn)代信息技術(shù)重新構(gòu)建高職高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)模式，符合新時代數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展規(guī)律，有利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性和自覺性，進(jìn)而提高高等數(shù)學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊劍，等.基于現(xiàn)代信息技術(shù)的高職高等數(shù)學(xué)課程考核與評價(jià)體系研究[J].教育教學(xué)論壇，2019，（10）：266-268.

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Abstract： According to the current difficulties faced by Higher Vocational Mathematics teaching and the opportunities brought by the development of modern information technology， a new "five-in-one" Higher Vocational Mathematics teaching mode is constructed with the Internet cloud platform and mathematics software as the carrier， which includes the practicality of teaching objectives， the problem-based teaching content， the instrumentalization of calculation methods， the informatization of teaching organization and the diversification of teaching evaluation.

Key words： modern information technology; Higher Vocational Mathematics; "five-in-one" teaching mode