大數據背景下高職院校高等數學課程改革研究

李海娟

[摘? ? ? ? ? ?要]? 在大數據時代，數據的種類增加和數據格式來源的豐富，有利于教學發展更科學、管理體制更完善。在大數據時代背景下，網絡技術的高速發展加強了信息的交互能力，教師要不斷創新教學手段將多媒體教學和信息技術融入高職院校高等數學教學中。立足于時代背景和技術發展現狀，旨在分析高職院校高等數學的教學課堂現狀，探究創新發展途徑，期望探討教育利用大數據技術的創新途徑，推動高等數學教學的創新發展。

[關? ? 鍵? ?詞]? 大數據技術;高等數學;課程改革

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號]? 2096-0603（2022）05-0148-03

隨著大數據環境的不斷發展，互聯網信息技術和大數據信息為高等數學教學的課程改革創造了良好的條件。大數據背景下利用信息技術有利于整合信息資源，使教師最大限度地運用教學資源。教學中，教師要將多媒體技術運用于教學的各個方面推動實踐活動的開展，在課堂教學中明確教學目標、創新教學手段。在課外實踐中，豐富教學內容，更新教學理念，將教育與大數據技術相融合，探索高等數學課程改革的新途徑。

一、大數據背景下高職院校高等數學課程改革的優勢

（一）提供多樣性的數據基礎

由于職業教育側重培養學生的專業能力，所以更重視培養數學應用型人才和技術型人才。大數據技術的發展讓高等數學的課程建設有豐富的信息資源基礎，為數學課程的建設提供了技術支持。同時大數據信息不斷更新數據和信息資源，不僅為高等數學的課程建設提供了大量的實例分析，也為課程改革的發展指明了方向。大數據背景下，科學技術提供的教學資源有利于多媒體技術的廣泛應用，有利于構建教學資源管理服務平臺。

（二）提供結構性的網絡體系

通過利用大數據系統，讓課程教學信息的傳播面更加廣闊，實現了教學信息網絡的全校園覆蓋。大數據的應用有利于高等數學課程利用信息技術對大量的教學信息數據進行智能化分析，對學生的信息捕捉更加精準，對課程的資源挖掘更加深入，有利于高職院校之間提供課程改革實踐的意見。在大數據系統中，教師通過利用信息數據對學生學習數據的收集和處理，并形成系統清晰的教學數據統計，有利于教師利用學習數據的差異性開展針對性教學。教師通過信息建立學生的成績測試檔案，探索數學教學新手段和新方法。

（三）提供有效性的教學手段

高職院校學生畢業后將直接面臨就業選擇問題，要想提高學生的就業優勢和自我競爭力，教師不僅要從學業上下功夫，而且要通過大數據的教學資源讓學生能接觸到更廣闊的學習信息，同時教師通過整合大數據信息觀察和分析學生在學習態度及效果等方面的變化，培育學生的自主學習能力，提高教學成效。目前基于大數據背景進行高等數學課程改革，有利于高職教師不斷提高信息化教育素養，創新教學手段，推動教學的新發展。將教育與科學技術相融合，整合線上和線下教學資源，同時利用網絡化教學增強課堂趣味性和積極性，不斷探索教育的新領域。將課本與實踐相結合，將科技與課堂相融合，不僅有利于促進教師信息化教學素養的提高和專業發展，而且有利于促進教育信息化與課程教學的深度融合，進而提高教育成效。

二、大數據背景下高職院校高等數學課程改革的問題

（一）教學手段缺乏創新性

大數據背景下，對高等數學的教學目標和理念提出了新的要求。但是目前高等數學的教學理念還較為單一，只注重學生對課本知識的學習而忽視了數學綜合素養和思維能力的培養。同時由于高等數學課堂教學缺乏對網絡信息技術的具體運用，數學課堂枯燥，學生的數學學習也缺乏針對性，只是一味地學習多種數學知識和公式，無法將理論和知識形成完整的體系。目前高等數學課程學習停留課本和課堂，沒有充分開展網絡教學和實踐教學，缺乏全面的融合教育體系。

（二）教師隊伍缺乏互補性

大數據背景下，網絡技術的應用越來越發達，在高等數學學習中更多學生選擇運用網絡搜索軟件。在這樣的情況下高等數學的課程如果沒有及時發掘新的教學素養，容易導致教師的功能性被削弱。高等數學課程改革應該更注重對學生全方位的發展引導，包括數學思維能力和邏輯能力的培養。

（三）教學內容缺乏先進性

目前課程教學停留在傳統階段，課堂內容已經相對落后于時代的發展和技術的要求。高等數學課程教材的編寫更新時間跨度大，沒有發揮大數據的環境優勢，不利于學生對數學創新思維的培養，對數學知識進行深入理解缺少堅實的數學思維能力。從教育體系來看，高等數學的教育管理體系不完善，課程普遍以“老師講課，學生聽課”為主，不利于學生與教師的雙向互動，缺乏教材與網絡數據信息的融合教學。而教學方法單一導致課堂教學缺乏有效性，教師應當利用互聯網和大數據技術激發學生數學學習的興趣，促進學生數學綜合素質的全面發展。

（四）網絡技術教學偏差性

在大數據背景下，學生進行高等數學的學習和課后作業采用多媒體技術越來越普遍。雖然網絡信息技術豐富了教學內容，創新了許多教學方式和手段，但教師在網絡技術的使用方面依然存在偏差。網絡技術不能完全取代傳統教學，一方面是因為傳統教學在課程和實例教學上具有一定的教學優勢，有利于加強學生與老師之間的互動，進而提高數學思維能力;另一方面是網絡技術目前發展還不完善，應該將傳統教學方式與網絡技術相結合進行融合教學。

三、大數據背景下高職院校高等數學課程改革的內容

（一）形成校企合作提供職業信息

高職學校有固定的二加一課程模式，在高等數學學習過程中有近一半的時間可以進行社會實踐，學生可以到學校所對接的企業和校企合作單位進行實踐以提高社會實踐能力。而大數據背景下，高等數學課程要加強對企業信息的引入，加強校企聯系，高職院校要建立信息化校企合作機制，為學生提供更好的高等數學學習環境和技術條件。基于企業的市場性，大數據系統能及時掌握高等數學的發展現狀和相關行業的就業前景，為人才培養貢獻力量，為人才就業指明方向。企業通過大數據系統設立網上專項知識競賽，提高學生的積極性，創新人才培養方式和教學手段。在校企之間形成良性互動，為企業提供人才保障和智力支持。

（二）樹立改革目標整合課程資源

大數據背景下，高等數學課程改革的實施要樹立明確的課程改革目標，并加強教學技術的引進。課程改革目標的實現任重而道遠，需要長時間的規劃和建設，同時也需要家庭、學校和社會各方力量的共同配合和長期的堅持引導。一方面在高職院校中實現網絡信息的全覆蓋，打造校園網平臺，分成教師和學生兩個系統，完善信息共享。另一方面要完善教職培訓，開展教師技術培訓，提高教師運用信息技術教學的能力，提高課堂教學的多樣性和針對性。此外，高等數學課程改革要加強對數學學習資源的應用，利用政府出臺的相關支持政策，為高職院校課程建設提供經濟支持和資源的優化配置，推動高等數學學科課程建設，加強實踐教學。教師要從多方面入手，運用多元化教學模式，利用大數據調動各方力量和資源，推動高等數學課程的改革取得實效性成果。在數學教學中整合數學教學資源，提高數學教學質量，使高等數學教學取得良好的成效。

（三）完善應用機制，提高實施成效

推動高等數學課程改革，要在立足大數據的現實基礎之上健全應用機制，構建權責分明的網絡信息技術團隊，加強組織領導。課程改革應該更注重對學生數學思維能力和創新能力的培養，為學生的學習提供便利。課程改革要加強評價制度的制定和實施，一方面加強對課程的考核和評價;另一方面鼓勵教師進行自我評價，加強大數據技術在數學課程教學中的應用，創新教學技術手段，完善監督檢查機制，將教育技術應用實效作為高等數學課程改革考核的重要內容和主要指標。通過開設技術研討會，在互相交流和探討中打破技術壁壘，推動高等數學課程改革的建設實施。

四、大數據背景下高職院校高等數學課程改革的途徑

（一）充分利用多媒體教學技術

高等數學課程改革要不斷對多媒體教學資源進行完善更新，通過信息化教學增強課堂的趣味性和積極性，幫助學生理解抽象的概念，營造良好的課堂氛圍。

學生正處于想象力高速發展的階段，教師要將多媒體教學與傳統教學相結合。例如在學習“函數”這一章節時，通過播放視頻、音頻等方式合理創設教學情境，激發學生的學習熱情，增強課堂趣味性和積極性，提高學生的學習興趣和提高教學效率。將學生腦海中的想象場景通過圖像等形式具象表現，讓學生在實際場景基礎之上進行想象情境創設，提高對學生數學思維能力和創造能力的培養。高職學生現階段對知識的儲備還不充足，同時由于缺少足夠的生活實踐，對于部分數學抽象知識理解相對困難。教師通過利用多媒體技術針對不同的教學內容、教材的關鍵詞和專業知識的難點，創設有效場景。利用信息技術能提供高質量的情境，不僅對教師開展課后教學有重要幫助，也能提升學生的學習積極性。此外，教師還可以利用信息技術為實踐教學提供學習資源，為學生安排綜合實踐訓練，通過教師綜合評價有效地優化學生的學習能力。

（二）利用網絡信息平臺學習

高等數學課程改革要加強學生的信息分析能力，大數據技術為高職院校的專業學習提供了更多的學習資源，教師要通過網絡信息平臺創新教學手段，引導學生利用信息技術開展自主的交流和學習。

教師要通過多種途徑進行線上學習的氛圍營造，運用多媒體媒介將數學體系訓練和數學學習任務落實落細。例如在教學“導數與微積分”時，教師可以通過研究學生的數學作業數據分析學生的專業學習現狀，為學生提供相應的專業知識指導，通過在網絡平臺布置每日學習任務，讓學生逐步養成自主學習的習慣，對學生形成潛移默化的影響。通過線上平臺，讓學生通過交流專業學習的技巧，拉近彼此之間的距離，教師積極組織線上數學小組，既能讓學生之間形成良性互動，共同學習和進步，又能增加專業知識，提升學生的數學素養，共同營造積極的學習氛圍。學生的思維水平在不斷發展，通過利用網絡信息平臺進行學習，可以激發學生的自主思考能力，教師利用信息開展生動的情境教學，創設問題情境，激發學生的積極性，增強課堂趣味性和活躍性，幫助學生理解抽象的概念。大數據的應用，能使學生與教師形成良性互動，有效引導學生對數學知識進行系統化的分析，有利于加強學生對知識的延伸能力和知識遷移能力，利用數據技術研究多種解題思路，掌握解題的步驟和技巧，在數學學習過程中進行深入思考和體會。

（三）開展針對性訓練的布置

高職院校更注重對學生進行數學的訓練和學習，而由于學生的學習能力不同，導致學生的學習效果也不同。高等數學的課程改革要加強對學生信息的整合，布置針對性的任務。任務布置要綜合班級學生的平均水平，如果太難會讓能力較弱的學生跟不上教學進度，如果太簡單會讓能力較強的學生得不到提高。

大數據背景下，教師不能只是單一地布置現成的練習作業，要利用大數據學習系統，通過分析學生的專業學習數據，設計基礎題的完成為必做作業，布置實踐作業為能力提升作業，在兩者基礎之上再布置一些任務作為學生的選做作業，讓學生根據自身情況和時間安排進行選擇，一方面提高了作業安排的靈活性，另一方面兼顧了學生的整體發展。學生是學習活動的主體，在這一過程中，通過不斷創新作業布置的方式有利于培育學生的思辨性和自主學習能力。在數學作業的完成過程中，教師要引導學生進行自主思考，抓住數學題目中的關鍵信息進行相應的分析和計算。優化數學的作業設計，通過布置基礎題使學生進行鞏固訓練，夯實基礎，再布置選做題進行能力提升，以此促使學生之間提升數學學習能力，從而有利于增強數學的學習效率。教師要優化數學作業設計，通過有效的作業布置和合理的作業評價，促使學生在數學作業的完成過程中加強合作學習與自主探究，有利于學生將數學與合作實踐相結合，提高學生在學習中的收獲感。高等數學作業的有效設計同時也具有啟發性，有利于激發學生主動學習和探究數學知識的興趣。

在大數據背景下，高等數學的課程改革要以信息技術為平臺開展數學教學活動，能讓學生接觸到更廣闊的數學學習信息，同時教師通過創新教學手段，利用多媒體教學技術，能提高學生的學習積極性。教師要不斷提高信息化教育素養，豐富教學內容，推動高等數學課程改革的實施，進而不斷培育學生的自主學習能力，提高高等數學的教學成效。

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編輯 司 楠