大數據背景下微積分課程的教學改革

[摘 要] 針對大數據下微積分課程教學模式改革進行了分析和探究。傳統教學模式較為枯燥，無法激發學生的學習興趣，隨著時代的發展和進步，大數據的出現豐富了教學方式，拓展了知識面，提升了學生的學習積極性。這時就需要對傳統教學模式進行更新和改革，從而順應社會經濟發展趨勢。

[關鍵詞] 大數據背景;微積分課程;教學改革

[作者簡介] 曾京京（1982—），女，湖北荊門人，碩士，武漢華夏理工學院講師，主要從事應用數學系統控制與優化研究。

[中圖分類號] G642 ? ?[文獻標識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324（2020）34-0178-02 ? ?[收稿日期] 2020-07-03

大數據時代的到來，高校提升了對高等數學教學要求，而微積分課程屬于高等數學教學中的重要組成部分。教師不僅需要靈活運用大數據技術，還應該以大數據技術為基礎對微積分課程進行優化，制定較為明確的教學目標，彌補傳統教學模式中存在的缺陷，從而更好地提升微積分課程教學質量，推動高等數學教學步入穩定的發展軌道。

一、大數據背景下微積分課程教學概述

在大數據背景下信息的交互速度逐漸提升，而隨著社會經濟的不斷發展和進步，數據已經融入大眾生活中的每個角落。信息數據對于當下業務處理和企業發展有著較為重要的意義，這也使其成了當下較為重要的專業內容。也正是由于大數據信息的傳播速度較快，內容較多，會使人對其產生一定的質疑，近幾年大數據功能的全面性使其已經應用到了軍事領域，物理領域，生物領域中，并取得了較好的應用效果。大數據技術在高校教育中的應用可以提升教育公平性，使學生能夠獲得個性化發展，同時高校教學中，大數據技術還能促進教學實踐的發展，提升教學質量。因此，目前高校在進行微積分課程教學的時候，需要緊緊抓住時代發展契機，將大數據技術應用到教學中去，為社會培養綜合性人才。微積分課程作為高等數學中的重要分支，對于高校學生來說具有一定的難度，同時由于微積分的應用領域較為廣泛，這也對其教學提出了更高的要求。微積分的作用主要是為了激發學生的思維能力，培養學生的邏輯能力和創新能力，使學生能夠運用微積分解決生活中的一些實際問題，并為學生后續學習提供堅實的支撐。高校運用大數據技術進行微積分課程教學，融合傳統教學方式和教學理念也成了當下微積分教學模式改革的必經之路。

二、大數據背景下微積分課程教學中存在的弊端

（一）課堂內容較為單一

微積分課程屬于專業性較強的高等數學分支，教師在課堂教學的時候如果教學內容過于單一，那么就會無法滿足學生的學習需求。僅僅依靠教材進行教學不但無法拓展學生的數學思維，也限制了學生的創新能力。數學教師在微積分課程教學過程中過度重視學術完整性的教學理念會影響微積分課程教學效果，產生不良后果。眼下，微積分課程中不僅包含理論內容，還包含了實踐內容，參照教材進行教學的方式會使學生無法跟上時代發展腳步，無法迎合社會需求。數學教師在課前規劃微積分課程教學內容的時候，不但要結合其他資源，還應該輔以一定的視頻內容，圖片內容，以便調動學生的學習積極性，使課堂氣氛更加活躍，為微積分課程教學質量的提升打下堅實的基礎。

（二）教學方法不合理

微積分課程教學中，教師采取傳統教學方式主要是以教師為課堂主體進行教學，而這種類似“填鴨式”的教學手段會使學生雖然在課堂中掌握了解題方式，但一下課就會忘記，記憶點不夠深刻。教師作為課堂教學主體還會影響學生的學習習慣，使學生只是等待教師給出解題思路和題目答案，致使學生思維能力下降。大數據時代下，微積分課程教學需要與信息技術相融合進行教學，將多媒體和課堂教學有效融合，進一步提升學生的課堂專注度與參與性。目前絕大多數高校微積分課程中對于課時的分配較少，這也增加了教學難度，教師為了提升教學進度便會將一些知識點以概括的形式講解，這時就會縮小學生的學習知識面，影響學生的學習效率。微積分課程內容較多，對于其中某一部分的粗略概括雖然能夠完成教學進度，但是學生無法有效銜接教學內容，導致學生對一些知識點理解程度不夠深，降低課堂教學效率。

（三）教學目標不夠清晰

一些高校內部開設微積分課程的主要目的是為了降低學生解決實際問題的難度，使其能夠將所學應用到解決實際問題中。當下，高校內部學科專業相對較多，而微積分課程作為其中較為抽象，難度較高的高等數學內容需要教師在教學開始前設定一定的教學目標。教學目標的設定不但可以為教師的教學起到指導作用，還可以使教師合理布置教學內容，在有限的教學時間內完成應有的教學進度。但是目前一些高校內部數學教師在教學過程中只是設立了模糊的教學目標，這種教學目標會使教師在微積分課程教學中重點講解知識點，忽視了教學實踐。這種教學方式會對學生產生錯誤的引導，還會對高等數學其他課程的掌握產生影響。

三、大數據背景下微積分課程的教學改革措施

（一）基于提升學生數學思維進行教學改革

目前各個高校內部教學設備和教學材料存在一定的差異，數學教師的個人素質也會對教學效果產生一定的影響，一些高校數學教師始終沿襲著傳統數學教學方式，這時就會降低學生的學習積極性，使學生感覺微積分課程枯燥無味。為了更好地提升課堂教學效率，數學教師就需要以大數據為基礎進行數學教學模式的創新，首先就應該從微積分課程內容優化開始。數學教師可以結合學生實際情況對教學內容進行調整，使教學內容可以迎合學生喜好。數學教師應該從教材選擇開始，優化課堂教學內容，將學生放在課堂主體位置[1]。

（二）融合傳統教學和大數據教學進行教學改革

傳統微積分課程教學主要是以黑板為主要教學工具，長時間的書寫教學已經無法吸引學生的學習興趣，還會使學生覺得枯燥無味。微積分課程教學過程中，學生還容易出現注意力不集中的情況，降低微積分課程教學質量。在大數據背景下，教學資源相對較多，這時教師需要結合實際教學內容，選擇適合的教學資源，提升學生的學習興趣。教師可以在微積分課程教學開始布置自主學習任務，讓學生能夠帶著問題梳理教材，最終將問題在課堂教學中得到有效的解決，為微積分課程教學質量的提升奠定基礎。目前現有的網絡教學資源種類較多，分為慕課、視頻、其他教學課件等。微積分課程教學過程中想要進一步提升課堂教學效率還可以采取小組討論形式，激發學生的數學思維和邏輯思維。小組內學生在討論完畢后，教師就可以請一位同學講解解題思路，這樣不但能夠使學生自主學習意識得到激發，還可以強化學生對微積分課程的理解，同時鍛煉學生的解題能力[2]。

（三）基于提升學生創新能力進行教學改革

為了更好地對學生數學創新能力進行培養，教師需要對目前的考核方式進行調整，在考試中，教師可以采取開卷和閉卷相結合的形式，融合微積分課程基礎理論和實踐操作，兼顧獨立操作和合作操作兩種模式。這種多樣化的教學方式能夠對學生日常評價和考試評價更為客觀，其中學生的微積分課程評價主要包括了學生的日常成績，期末成績和實踐操作成績。日常成績主要考核的是學生的課堂表現，出勤，發言，作業完成和實踐操作情況。期末成績主要包括學生對數學定理，解題方式的掌握，學生對數學知識的使用和分析工具的使用情況。數學教師在進行考核的時候，不應該僅僅重視學生的分數，還需要重視學生的交流與溝通能力，在小組合作的過程中，只有小組成員有效交流溝通才能提升小組解題速度，這時學生的溝通能力重要性就逐漸凸顯出來。在結束每章教學后，數學教師可以為學生布置一定的微積分問題，可以是實際問題和專業性問題，讓學生在課下的時候以論文的形式對其進行解答，并詳細寫出解題思路[3]。

四、結語

綜上所述，在教學過程中應用大數據數據采集分析方法成了目前的發展趨勢，高校作為人才培養重要基地，需要跟上時代發展腳步。在大數據背景下實施微積分課程改革不但可以提升學生的學習興趣，還可以開發學生的數學思維與觀察能力，便于學生掌握數學解題方法，培養學生的數學能力，迎合社會對于多元化人才的需求。

參考文獻

[1]孫川慧.淺析大數據時代下英語教學模式的改革途徑——評《英語教學：理論與實踐》[J].染整技術，2018.

[2]高開顏.淺析大數據時代高職院校高等數學教學改革[J].數學大世界（小學一二年級版），2018（3）：8-10.

[3]白忠玉.大數據對應用型本科院校高等數學教學轉型的影響[J].高師理科學刊，2018，38（10）：55-57.