大數據驅動下的高職數學課程教學改革

張建靜 邢曉儒 楊瑞 程鋒利 李競 河北機電職業技術學院

隨著信息化時代的發展，互聯網、移動終端、大數據等工具給教育教學帶來了極大的便利。高等數學是高職院校的一門公共課程，它具備基礎學科和工具學科的屬性，對學生后繼學習能力的培養和數學素養的提高都起著重要的作用。本文在大數據的驅動下，對高等數學課程的教學改革進行了初步的嘗試，并探討高職數學課程在教學改革中的具體措施。

一、大數據在高等數學教學中的作用

現在是信息化時代，眾多的教學平臺都能將教學行為數據化。以超星學習通平臺為例，可以對學生課前、課中、課后的全過程數據進行采集、記錄分析，從而形成全覆蓋、動態性的科學數據庫。教師可以依據學生課前預習和課堂互動數據，了解學生的疑點和難點，從而開展有針對性的教學活動，為數學教學提供高效的途徑。教師還可以依據平臺記錄的全過程行為數據，來公正和客觀的綜合評價學生的學習效果，為教學效果評價提供了有效的依據。

教師能夠切實利用平臺提供的數據，對數據進行分析從而精準設計教學活動、全面評價教學效果，實現教師、學生、信息技術的極大融合，從而提高高職數學的教學效果，推動高職數學課程的教學改革。

二、高等數學教學改革的措施

（一）精準設計教學活動

超星等教學平臺的出現非常有利于高等數學進行翻轉式教學，這將引領未來教育的發展。教師應采取“線上+線下”“課前+課中+課后”相結合的教學方式，實現教學資源的整合，及時掌握教學反饋，實現精準化教學。

1.課前導學

課前教師應結合學生學情和學習內容進行備課，將微課、學習任務單等教學資源利用超星等教學平臺推送給學生，下發學習任務；學生自主學習，在線完成預習任務，并根據預習情況提出問題；教師通過平臺反芻比、測驗等數據反饋，了解學生預習的疑點和難點；根據反饋針對性設計線下課堂教學活動，做到精準化教學。

2.課堂實施

課堂教師開展討論、測驗等活動，根據搶答、測驗等數據反饋，及時了解學生的掌握情況，調整講課節奏，提高學習效果。

比如全概率公式這一節，教師首先開展“三門游戲”提出問題，如何選擇獲獎概率更大？讓學生討論發言并投票選擇。這個過程引導學生動腦思考，主動參與，激發學生的學習興趣；接著教師可以通過MATLAB軟件進行實驗模擬，將實驗模擬的結果和學生投票的數據結果進行對比來激發學生的求知欲，進而展開理論講解。通過學習全概率公式來解答學生的困惑，讓學生感受知識的力量。最后教師設置實際問題，讓學生分組協作，利用全概率公式來解決問題。學生小組討論，探討解決方案，并通過平臺上交。教師查看學生答案，及時了解學生的掌握情況并挑選典型答案讓學生講解，師生共同完成點評。在解決問題過程中，讓學生建立“用數學的意識”，培養“用數學的能力”，“體驗用數學的樂趣”，突破本節課重難點。最后教師利用思維導圖梳理本節課知識要點。通過這樣的環節設置，讓學生全程參與到課堂教學當中，真正成為學習的主體，從而提升學習效果。

3.課后拓展

課后教師通過學生個人的綜合數據分析其個性需求，基于平臺題庫，針對性的為學生提供個性化學習路徑。針對學困生，教師課堂積極引導，課下通過微信等方式進行交流和溝通，讓學生在關注中看到自己的不足，激發上進心；針對優秀學生，教師根據當前知識水平和學習偏好，推薦線上學習資源，強化自學能力，并在線答疑，提升學生的綜合素養，從而實現層次化教學。

（二）智能評價學習效果

高等數學的教學是一個持續的、動態的過程，教師只有將評價貫穿在整個教學活動中，才能夠更真實和客觀的來評價學生，對學生起到督促和幫助作用，從而提升高等數學的教學效果。目前很多教師采用“平時成績+期末成績”的評價方式，但是只是停留在表面，通過人工點名等方式記錄平時成績，費時費力且不夠全面。大數據和人工智能等信息化手段給智能評價學習效果提供了可能。超星等教學平臺能夠記錄學生課前、課中、課后學習的全過程，教師可以建立合理的教學評價體系，通過平臺生成的全過程數據，多指標的評價教師的“教”與學生的“學”。教師通過數據總結教學過程中的不足，選擇更合理、更高效的教學方法，提高教師教與學生學的效果。

為了更好的評價教學效果，提高教學質量，教師在評價過程中可采取平時考核、章末考核和期末考核相結合的評價體系。（1）平時考核：從考勤、課堂互動、作業三方面來進行考核。考勤：教師借助超星等學習平臺實現簽到功能，既準確又方便；課堂互動：通過學生課堂搶答、討論、課堂練習等環節來評價，既提高了上課效率又活躍了課堂氣氛；作業：教師通過超星等學習平臺發布作業，學生完成后上傳提交，教師可隨時批閱并和學生進行溝通和反饋，既能及時的了解學生的掌握情況又能幫助學生解決學習難點。（2）章末考核：主要考查學生本章的學習情況，對學生起到督促和檢查的作用。通過章末考核，學生可以清楚的看到自己在學習當中的存在的問題和不足，及時糾正。教師也可以準確的了解學生的掌握情況，及時調整教學方法，更好的進行教學。（3）期末考核：主要考查學生基礎知識的掌握情況和數學知識的運用能力。教師通過超星等學習平臺的試題庫中抽取難度適宜的題目進行線上無紙化考試，通過平臺數據可以直觀的檢驗學生學和教師教的效果。

三、結語

基于超星教學平臺，本文探討了數據驅動下的高職數學課程教學改革的幾點措施。通過超星教學平臺反饋的數據，學生課堂的參與度、作業的完成度、知識的掌握度較往年都有了明顯的提高。但是，高職數學課程改革還有許多問題需要探索和解決，只有在教學過程中不斷的摸索和實踐，才能更好的提升課堂的教學效果，為社會培養應用性和創新性的高質量人才。