教育數字化視域下高職高等數學教學的思考與設計

摘 要 隨著信息技術的迅猛發展，教育數字化已成為當今教育領域的重要趨勢，高職高等數學作為高等教育的重要基礎課程，如何在教育數字化的浪潮中順應時代潮流，提高教學質量，是當前亟待解決的問題。文章從教學內容、教學方法、學生學習方式，以及教學評價等方面，探討了高職高等數學教學的數字化創新路徑。

關鍵詞 教育數字化；高職高等數學；教學創新

中圖分類號：G712 " """"""""""""""""""""""""" 文獻標識碼：A """ DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.24.015

Reflection and Design on Higher Vocational Mathematics Teaching from the

Perspective of Education Digitalization

Abstract With the rapid development of information technology， educational digitization has become an important trend in today's education field. As an important foundation course of higher education， how to adapt to the trend of the times and improve teaching quality in the wave of educational digitization is an urgent problem to be solved. This article will explore the digital innovation path of higher vocational mathematics teaching from the aspects of teaching content， teaching methods， student learning methods， and teaching evaluation.

Keywords digitalization of education; higher vocational mathematics; teaching innovation

在教育數字化浪潮的推動下，高職高等數學教學正迎來前所未有的變革，傳統的教學方式與內容已無法滿足現代教育的需求，而數字化技術為教學帶來了全新的可能性。面對這一形勢，深入剖析高職高等數學在數字化轉型過程中所遇到的瓶頸，顯得尤為重要。本文基于教育數字化視域，剖析高職高等數學教學所面臨的困境，探討如何有效整合數字技術與高職高等數學教學，進而提出一系列創新性策略與設計方案，以期促進高職高等數學教學與數字化融合，實現教學品質與成效的顯著提升。

1" 教育數字化視域下高職高等數學教學面臨的困境

1.1" 教學內容數字化的適配問題

在教育數字化轉型的大背景下，高職高等數學教學內容的數字化適配問題愈發凸顯。傳統高等數學教材和內容多以紙質形式存在，其結構嚴謹但形式單一，難以直接轉化為數字化的教學資源。教學內容數字化要考慮如何保持原有教學內容的質量，并確保其在不同設備和平臺的可讀性與互動性。此外，數字化教學內容的更新和維護也是一個長期且復雜的過程，需要不斷地跟進技術的發展和教學內容的變革，以確保數字化資源的時效性和準確性。因此，如何實現教學內容的數字化適配，成為高職高等數學教學中亟待解決的問題[1]。

1.2" 教學方法數字化的轉型難題

隨著教育數字化的推進，傳統的高職高等數學教學方法正面臨著數字化轉型的難題。一方面，教師需要掌握并熟練運用各種數字化教學工具和平臺，這對于習慣于傳統板書和紙質教材的教師來說是一個不小的挑戰；另一方面，數字化轉型不僅是技術的轉變，還是一種教學理念和方法的更新，如何在保持數學教學嚴謹性和邏輯性的同時，充分利用數字技術提升教學效果，是教師在數字化轉型過程中必須思考的問題。不同學生對于數字化教學方法的接受程度也有所不同，如何平衡傳統與現代教學方法以滿足不同學生的需求，也是數字化轉型過程中需要面對的難題。

1.3" 學生學習方式數字化的變革挑戰

學生學習方式的數字化變革同樣面臨著挑戰。在傳統的學習模式下，學生習慣于通過紙質教材和課堂聽講來獲取知識。然而，在數字化環境下，學生需要適應在線學習、自主學習、協作學習等新型學習方式，這要求學生具備更強的自主學習能力和信息素養，能夠熟練地利用數字資源進行學習。同時，數字化學習方式也對學生的自律性和時間管理能力提出了更高的要求，面對這些變革，一些學生可能會感到迷茫和不適應。如何在保持學習效果的同時，幫助學生順利過渡到數字化學習方式，是高職高等數學教學中需要關注的問題。

1.4" 教學評價體系數字化的創新要求

教學評價體系的數字化創新是高職高等數學教學中的另一個重要問題。傳統的教學評價體系多以紙質考試和平時成績為主要依據。而在數字化環境下，教學評價需要更加多元化和全面化。這要求評價體系能夠涵蓋學生在線學習、小組討論、項目實踐等多個方面的表現，數字化評價體系還需要具備實時性和反饋性，以便教師和學生能夠及時了解學習情況并進行調整。然而，如何建立科學有效的數字化教學評價體系，并確保其公平性和客觀性，是高職高等數學教學中需要解決的難題。此外，數字化評價體系的實施也需要相應的技術支持和人員培訓，以確保其順利運行[2]。

2" 數字化視域下高職高等數學教學思考

2.1" 課程資源數字化，共建共享新模式

在教育數字化賦能的時代背景下，高等數學課程資源的數字化顯得尤為重要，這不僅涵蓋了教材內容的數字化轉換，還包括數學軟件與高等數學教學的深度融合，以及在線課程的聯合開發與資源共享，這種數字化的課程資源為高等教育注入了新的活力，推動了教學方式的革新和教育資源的優化配置。對于高校而言，要實現高等數學課程資源的數字化和共建共享，需要從多層面入手，教材數字化是第一步，它要求高校將傳統的紙質教材轉化為電子版本，這不僅僅是簡單的掃描或轉錄，而是要結合多媒體技術，增加交互元素，使得教材內容更加生動、直觀。此外，高校還可以利用自身的學術優勢，開發具有本校特色的高等數學電子教材，以滿足不同專業、不同層次學生的需求。數學軟件的融入是高等數學課程資源數字化的另一重要方面。高校應鼓勵教師學習和掌握各類數學軟件，如MATLAB、Mathematica等，并將其運用到課堂教學中，通過軟件演示復雜的數學概念和解題過程，可以幫助學生更好地理解和掌握高等數學知識。高校還可以開設相關的數學軟件應用課程，以提高學生的實踐能力和創新能力。在線課程的共建與共享是高等數學課程資源數字化的核心環節，高校應積極參與國內外知名在線教育平臺的課程建設，與其他高校合作開發高等數學在線課程，通過共享優質教學資源，高校可以為學生提供更加豐富的學習選擇，同時降低教學成本，在線課程的建設還需要注重互動性和滿足學生的個性化學習需求，以提高學生的學習興趣和學習效果。為了實現高等數學課程資源的有效共建與共享，高校還應建立完善的資源管理機制和激勵機制，通過制訂明確的資源共享政策，鼓勵教師和學生積極參與課程資源的開發和利用[3]。

2.2" 教學模式數字化，常態實踐新篇章

在教育數字化的推動下，高等數學教學正迎來深刻的變革，數字技術為高等數學的高質量教學提供了新的可能，使得教學模式的數字化轉型成為大勢所趨。對于高校而言，要實現教學模式的數字化并使之常態化，需要結合數學學科的特點進行深入探索。教師應充分利用數字技術，構建混合式教學模式，實現線上線下教學的深度融合，教師可以通過在線平臺提供的豐富的教學資源，如視頻講座、在線題庫、交互式模擬等，方便學生進行自主學習和鞏固知識，線下課堂則可以側重于深入討論、問題解決和實踐操作，強化學生的理解和應用能力。在數字化教學過程中，教師還應注重課程的價值引領，不僅傳授知識，還要培養學生的邏輯思維、分析問題和解決問題的能力，可以通過數字化工具，設計具有挑戰性的數學問題，激發學生的探究欲望和創新精神。

2.3" 交流答疑數字化，教學效果新提升

教師和學生都面臨著繁重的教學和學習任務，特別是在高等數學這樣的學科中，由于其內容的復雜性和抽象性，學生經常在課外自學時遇到難以解決的問題，而傳統師生間的交流受到時間和地點的嚴格限制，阻礙了學生及時獲得疑難解答，從而影響了學習效果。然而，隨著信息技術的迅猛發展，高校有機會構建一個更加靈活和高效的交流答疑平臺，增強教學資源的信息化含量，并通過現代通信工具建立即時反饋機制，對此高校可以采取以下措施：一是豐富教材的信息化內容，高校可以在教材中嵌入二維碼，學生只需掃描即可訪問相關的教學視頻、習題解答和額外的學習資料，這種方式不僅為學生提供了隨時隨地學習的資源，還促進了學生的自主學習能力；二是建立高等數學的微課平臺，高校可以針對高等數學中的核心概念，如微積分等，制作一系列的微課視頻，通過動畫和形象化的解釋，這些視頻能夠幫助學生更好地理解和掌握抽象的數學概念，同時，微課平臺還能提供互動練習和小測驗，以檢驗學生的學習效果；三是利用社交媒體和即時通信工具建立答疑交流群，學生在自學過程中遇到問題時，可以隨時在群內提問，并獲得同學或教師的即時解答，這種方式不僅打破了時間和地點的限制，還促進了學生之間的討論和協作學習[4]。通過這些措施，高校可構建一個全面而高效的數字化交流答疑平臺，顯著提升高等數學的教學效果，學生能更主動地參與學習，及時解決疑難問題，加深對數學概念的理解和應用能力。

2.4" 思政元素數字化，學習素養新高度

在數字化賦能的新時代，高等數學課程應與時俱進，巧妙地將思政元素融入教學，實現學生素養的新提升，高校應精心構建數字化教學平臺，將思政教育與高等數學教學內容緊密結合。教師通過挖掘高等數學中的思政資源，如數學史、數學家的奮斗故事等，將這些內容以數字化的形式呈現在教學平臺上，同時，結合社會主義核心價值觀，設計富有思政內涵的數學問題和案例，使學生在解決數學問題的過程中，自然而然地接受思政教育的熏陶。數學教師可以利用數字化手段，如虛擬現實、增強現實等技術，創設生動、形象的數學情境，將抽象的數學概念與具體的思政元素相結合。例如，在講解極限概念時，可以引入“永遠追求真理、不斷進步”的思政元素，激勵學生不斷追求卓越，高校還應鼓勵學生通過網絡平臺自主搜索與高等數學相關的思政資源，如數學在國家發展中的重要作用、數學與科技進步的緊密聯系等[5]。

2.5" 評價體系數字化，綜合能力新導向

隨著《深化新時代教育評價改革總體方案》的深入實施，高校亟須構建一個以學生綜合能力發展為導向的數字化教學評價體系，這一體系旨在通過智能技術，對學生的學習過程和成果進行全面、科學、有效的評價，從而保障教育評價的專業性和科學性。為了具體落實這一評價體系，高校可以建立完善的數字化評價結果系統，全面記錄學生的學習成績，并利用大數據和人工智能技術進行分析，為學生提供個性化的學習反饋，教師可以通過該系統及時了解學生的學習情況，以便調整教學策略，更好地滿足學生的學習需求。此外，高校還可利用學習管理系統等數字化工具，跟蹤學生的學習軌跡，收集學生在學習過程中的各種數據，包括學生的學習時長、學習頻率、學習路徑等，以反映學生的學習態度、學習方法和學習效果，通過分析這些數據，教師可以對學生的學習過程進行客觀、全面的評價，為學生提供有針對性的指導。增值評價關注的是學生在一段時間內的進步和成長，高校可以利用數字化手段，定期對學生進行能力測試，記錄學生的能力變化軌跡，通過對比學生不同時期的測試成績，可以評估學生的進步情況，為學生的進一步發展提供有力的數據支持。綜合評價是對學生知識、能力、素質等多方面的全面評價，高校可以利用數字化平臺，整合學生在各個方面的表現數據，包括課堂表現、作業完成情況、實踐活動參與度等，通過綜合評價，可以更全面地反映學生的綜合素質和能力水平，為學生的全面發展提供科學的評價依據，在實施數字化評價體系的過程中，高校還應注意保護學生的隱私和數據安全，確保評價結果的客觀性和公正性，同時，高校應加強與教育部門、企業等機構的合作，共同推動數字化評價體系的發展和完善。

3" 結語

總之，在教育數字化視域下，高職高等數學教學正迎來深刻的變革，數字化技術的融入，不僅創新了教學方式，豐富了教學資源，還提高了教學效果和學生的學習體驗，通過智能化、個性化的教學手段，高等數學教學將更加貼合高職學生的實際需求，培養他們的邏輯思維、分析問題和解決問題的能力，為學生的全面發展提供強有力的支持。

參考文獻

[1] 張嘉璇.基于數學文化嵌入高職高數教學探索研究[J].山西青年，2023（23）：100-102.

[2] 陸靜.教育數字化視域下的高職高等數學教學的思考與設計[J].中國多媒體與網絡教學學報，2023（12）：103-106.

[3] 梁佩佩，顧志琴.基于“互聯網+”高職《高等數學》教學模式重構研究[J].山西青年，2023（12）：39-41.

[4] 陳玉清.“互聯網+”背景下高職高等數學教學模式的創新研究[J].創新創業理論研究與實踐，2022，5（17）：138-141.

[5] 崔俊明，鄧澤民.我國高職高等數學教學研究綜述[J].職教論壇，2021，37（10）：72-77.