學生發展核心素養導向的高職數學教學改革與實踐探索

王建平 郭志才 馮飛飛 羅聲劍

吉安職業技術學院，江西 吉安 343000

隨著國家經濟、科技的快速發展，職業教育也得到了快速和高效發展，形成一批高水平高職院校和高水平專業群。在教育類型上也明確了高等職業教育是并行于普通高等教育的另一種教育類型，與普通高等教育處于同一種地位水平，且設立了本科職業教育，打通了職業教育的晉升通道。雖然職業教育得到了長足的發展，專業群的建設也有較大提高，但公共基礎課程的建設與改革卻成為職業教育人才培養中的軟肋［1］。高職數學課程在培養高職學生全面發展和可持續發展方面具有不可或缺的作用。教育部于2019年6月明確提出，高職院校要將數學課程列為必修課或限定選修課程［2］。

盡管高職數學課程受到國家重視以及各高職院校對課程的建設、改革也在積極探索。但由于國家層面的高職數學課程標準的缺失，各高職院校的數學課程標準無法達成統一共識。從而造成高職數學素養在人才培養中的巨大差異。大部分高職院校認為高職數學課程僅限于為學生的專業課程學習提供工具作用，而忽視課程本身對高職學生的核心素養培養。核心素養是各階段教育改革的方向，而核心素養培養的落腳點在課程教學。因此，高職數學課程除了為專業培養提供工具服務作用外，還應挖掘數學課程的核心素養培育功能。通過對高職數學教學、課程建設方面的調研，發現依然存在一些普遍性的問題。例如，授課教師對課程的教學目標不明確，課程的教學內容陳舊，為壓縮本科數學內容，且為純理論知識教學；課程教學中的信息化手段匱乏，普遍為PPT課件加黑板的傳統教學模式；教學中缺乏數學實踐教學。

關于高職數學核心素養的培育、高職數學課程的教學改革等方面有不少教育工作者進行了研究探索［3-6］。陸廣地［3］從高職院校學生培育出發，探討了學生數學素養培育的策略；金躍強［4］從核心素養的培育入手，探討了高職數學課程的核心素養以及教學的改革思考；蒲冰遠［5］結合成都紡專的教學實踐闡述了高等數學課程的改革實踐。結合已有的研究和高職數學教學中存在的普遍性問題。本文基于核心素養的培育從高職數學的教學目標、教學內容重構、教學設計理念、教學實踐、課程信息化建設以及課外實踐等方面來對高職數學教學的改革與實踐進行探索，從而提高高職數學課程的育人功能。

一、高職數學核心素養

職業教育的培養目標歷經從關鍵能力到核心素養的變革。對應于在落實“立德樹人”根本任務下的《中國學生發展核心素養》［6］里的總體框架，高職教育核心素養結合自身特點分為通用核心素養和職業核心素養［7］。學生發展核心素養最后的落地在學生學科素養的培養，高職數學課程作為高職教育課程的重要組成，其核心素養要兼顧工具性和學科性。高職數學的核心素養對指導高職數學課程的改革、研制課程標準、開發教材以及課程資源建設等具有重要的指導性作用。

高職數學核心素養以“立德樹人”為根本任務，培養學生的全面發展和可持續發展為基本教育理念。因此，整體而言，高職數學核心素養是學生在學習實踐中形成和發展的數學知識、數學能力、數學思想、數學情感態度價值觀高度綜合的共同體，是數學品質的集中體現［4］。

二、高職數學教學實踐

核心素養作為當前世界教育改革、發展的方向，也是中國教育改革發展的支柱理念和政策導向。作為高職人才培養的重要課程，高職數學核心素養也應作為新時代的高職數學課程的教學改革和實踐的重要理論支撐。因此，筆者結合教學實踐的思考，從下面三個方面對基于高職數學核心素養的教學改革與實踐進行探討。

（一）課程教學內容重構

教學內容是培育學生發展核心素養的重要載體，課程的教學內容決定了學生的學，如：數理統計的內容側重培育學生的數據分析的素養。高職數學教學內容的重構主要基于學生的核心素養、專業學習以及可持續發展的需要而設計，關注不同專業特點對數學的需求，最后將高職數學課程進行模塊化，主要劃分為三大基礎模塊：1.微積分模塊（分析模塊）；2.矩陣模塊（代數模塊）；3.數據模塊（統計模塊）。鑒于各專業的課時設置差異以及不同層次的學生對數學的需求也不同，在實際教學中教學內容仍以“必須、夠用”為原則，結合“分大類+分層，必修+選修”的形式進行課程內容設計。在高職數學課程教學內容的設定中，避免本科式的概念、定理、推論到證明等純理論知識建構模式和純數學學科理論體系構成。應凸顯職業教育的類型特征，突出高職數學課程服務專業的職業性和“以人為本”的學科性特點。因此，高職數學課程內容的選擇應根據不同的專業大類需求，融合與專業、現實生活中貼合的項目進行類別化設計，并從中體現出數學思想、本質。通過數學建模的形式讓學生在實際案例中運用數學教學內容，讓學生真切體會到數學在專業和現實生活中的用途，而不是一堆抽象的概念和枯燥的定理、推論及證明的推演。

（二）課程教學設計理念

基于學生發展核心素養的培育目標和高職學生的特點，在高職數學的教學設計中，構建輕復雜的運算技巧、重數學思想（概念）的理解、重實用（實踐）的教學，以培養學生能運用數學分析問題、解決問題的能力。

1.重視基礎和軟件應用教學

基礎主要指的是基本概念、基本理論、基本應用。數學基本概念是構建數學的核心，蘊含了數學思想、數學本質。數學的應用、推理都建立在掌握了基本概念之上。只有真正掌握了數學的基本概念，才能靈活運用數學知識來分析問題、解決問題。在課堂教學中，應注重基本概念、數學思想的講解，通過經典案例的分析、講解引出基本概念（基本思想），再通過對基本概念的“源”與“流”的詳盡介紹加深學生對概念的領悟和掌握。在數學基本概念的基礎上，能聯想出定理、推論等一些數學基本理論。針對高職學生的特點，應放棄讓學生掌握定理、推論等的嚴格證明、推導過程，但要培育學生在基本概念和性質、定理、推論間進行邏輯思考，讓學生在分析問題時能根據條件、需求對基本概念等基本理論進行適時應用，進而培養學生的邏輯推理能力。數學最難的在于基本應用，也即用數學語言來表述問題，有時候一個問題已然知道如何解決甚至都得到了結果，但就是不會用數學語言來表述。數學基本應用是數學解決問題的突破口，在實際的問題、案例中，簡單的問題能潛意識就用數學解決了，不需要數學表述。但一些稍復雜點的問題就需要通過用數學語言表述，甚至要運用數學邏輯推理對問題進行分析、求解。數學語言的正確表達也反映了對問題的理解是否準確，也更能展示一個人的數學素養。突破了數學應用，最后的問題就落實到數學的運算。在計算機以及數學軟件發達的今天，針對高職學生進行復雜的技巧性數學運算訓練已沒有太大的意義，完全可以讓學生簡單掌握數學軟件進行替代。因此，基本的軟件數學基礎應成為培育學生的重點教學工作之一。通過應用數學軟件代替人工計算能鍛煉學生的實踐能力，也能改變學生對數學就是算數的固有認知。

2.重視理論與實踐結合教學

數學課程給人固有的印象就是一堆抽象的數學符號進行枯燥的運算、推導。高職數學課程應打破這種純理論的公式運算、推導教學或者為了期末考試、升學的“機械式”刷題。因此，高職數學課程教學應從問題導向出發將理論和實踐結合起來開展。理論結合實踐的教學對高職數學教師的要求更高了，教師除了要掌握基礎的數學理論知識和教育理論知識以外，還需要教師具備數學實踐的能力。數學實踐最好的平臺就是大學生數學建模競賽，教師可通過挑選數學建模競賽賽題作為學生的實踐操作訓練或者直接帶領學生參與到各類數學建模競賽。服務社會作為高校的六大職能之一，高職數學課程的實踐也可以從服務社會角度出發下到企業，了解企業對高職學生數學核心素養的需求以及企業中遇到的問題、需求，并將企業的問題、需求作為實踐教學案例，提供數學分析方案。教師也可帶領學生承擔橫向課題項目，從真實的橫向項目進行數學實踐實操，從而真實感受數學知識在解決實際問題的力量。通過理論與實踐結合的教學實施，打通數學理論與外部世界銜接的通道，高職數學教師也能成為既有理論教學能力又有實踐教學能力的“雙師型”教師。

3.重視思政元素與數學文化的融入

思政元素的融入為高職數學課程注入了一縷“精魂”，也直接回答了高職數學課程“培養什么人”。高職數學課程先要培養技能人才的高素質，其次讓學生感受嚴謹的工匠精神。高職數學的課程思政融入自然離不開數學文化的輔助，數學文化傳承了數學思想、數學精神，也凸顯出了高職數學課程的學科性特征。因此，在高職數學教學中應該把課程思政與數學文化綜合融入來看，不能單獨割裂。透過數學文化，了解數學文明的發展，從而形成嚴謹求實的工作態度以及孜孜不倦的創新精神。

綜合以上分析和筆者的實踐，構建了高職數學課程教學設計思路。開展項目化教學，以問題導向為課堂切入點進行思考、分析，然后進行數學語言表達以及數學軟件求解，進而得到授課課題（內容），接著對授課內容或者項目、案例引申到課程思政的思考，最后又回歸到更多問題的分析、探討，加深授課課題的理解和領悟。

（三）課程教學平臺建設

1.理論教學平臺建設

隨著信息化時代的到來，傳統的“一支粉筆、一塊黑板、一本書”的教師“一言堂”式的高職數學教學已然無法滿足成長在網絡時代的學生的需要。國家層面在建設線上課程平臺也一直在推進，如：中國大學生MOCC，在線精品開放課程等。因此，教師或教學團隊也應結合實際教學情況對所授高職數學課程進行線上線下協同建設。通過任課教師建設的教學平臺，學生可以快速對所學內容進行查缺補漏，教師也可以通過平臺對學生的學習狀況以及課程內容的重難點進行實時跟進。

2.實踐教學平臺建設

實踐教學是職業教育的特色，是教學過程中不可或缺的重要組成部分。高職數學課程通過實踐教學展現課程的職業性、實用性以及在培養高職學生數學核心素養的無可替代性。高職數學課程的實踐教學包括多個方面，如：數學實驗、數學建模、數學探究活動等。通過高職數學實驗將抽象、枯燥的數學內容形象化、實用化，讓學生更容易理解、領悟數學的思想本質，且能培養學生精益求精的精神。

在高職數學課程實踐教學實施環節主要以數學建模為抓手。在課堂教學中實施項目化教學，采用數學建模分析方法對教學內容進行應用。在課堂外，以數學建模社團為核心，通過數學建模社團開展校內數學建模競賽，從而實現學生的數學實踐教學。通過校內數模競賽選拔優秀的學生組建全國大學生數學建模競賽集訓隊，經過數模集訓最后篩選出參加全國大學生數學建模競賽的學生。在經過課堂到課后的數學建模的一系列過程，一定程度上解決了部分優秀學生“吃不飽”的現象。

三、總結

核心素養是國家教育方針的具體化，依據核心素養對學生進行培養也即回答了“培養什么人”。對于如何把人培養好就需要教師在教育實踐中不斷創新，根據時代特征和職業教育特征不斷進行課程教學的改革與建設，打造適宜的高職課程。高職數學課程的教學改革與建設是一項復雜的系統工程，需要與時俱進地持續推進。