基于现代信息技术的高职高等数学课程建设与改革

摘要：根据高职高等数学教学目前面临的困境和现代信息技术的发展所带来的机遇，以互联网云平台和数学软件为载体，构建教学目标实用化、教学内容问题化、计算方式工具化、教学组织信息化、教学评价多元化“五位一体”的高职高等数学教学新模式。

关键词：现代信息技术;高等数学;五位一体

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2020）21-0252-02

一、高职高等数学教学目前面临的困境

近年来，高职招生制度发生了深刻变化，除了高考直接招生，一大批单独招生和对口升学的学生进入学校，有些院校甚至为了抢夺生源而降低招考难度，大部分学生数学基础较差，有些甚至是“零”基础，普遍感觉数学很抽象，学不会，学习压力大，不感兴趣，很少有学生能够主动学习。教师们对成长于新时代的学子们也感觉到“很棘手”“很无奈”，尽管采取考勤、收手机等很多强制措施让学生在课堂学习，但是收效甚微。久而久之，数学的教学质量很难得到保障。而且，目前的高职高等数学教育大多仍然沿用传统的填鸭式教学模式，过于强调理论上的严谨性、逻辑性和准确性，而忽视对学生实践动手能力和创新能力的培养，很难调动学生的学习积极性和主观能动性。由于数学是基础学科，不能像其他学科那样能够带来立竿见影的“收益”，因此有些管理者误认为高职数学课程对高职学生来说学习难度太大，学习意义却不大，而一味地压缩课时，甚至有些专业直接取消数学课程，这对整个高职高等数学教学环境无疑是雪上加霜。

二、现代信息技术的发展为高等数学课程建设与改革提供了技术支撑

随着网络、通信技术的不断发展，网络教学已逐步成为传统教学的延伸，并且成为高职院校教学模式改革的重要载体。2019年1月国务院颁布的《国家职业教育改革实施方案》也明确指出：“适应‘互联网+职业教育发展需求，运用现代信息技术改进教学方式方法。”同时，现代信息传播技术的发展日新月异，特别是5G时代的到来，它以更快捷、更高效、更安全、更方便等特点展现在人们面前，使得人们进入了“自媒体”时代，学习和生活也越来越离不开互联网。在这种环境下，各种各样的数学软件也应运而生，如Matlab、Maple、MathCAD、SAS、管理运筹学软件等，使得学习者使用界面更清晰、运用更简单便捷，能够满足普通学习者的日常使用。这些新科技的诞生为推动高职高等数学课程改革提供了技术支撑。

三、高职高等数学课程建设与改革的基本路径

（一）管理者应该正确认识高等数学课程的重要意义

高等数学是高职院校各理工科专业学生必修的一门重要的公共基础课，为学生学习专业课程提供必要的理论支持和智力支撑，对培养学生的逻辑思维能力、抽象思维能力、空间想象能力、创新发展能力和自我学习能力等综合素质起到其他学科无法替代的作用。2019年7月，科技部、教育部、中科院、自然科学基金委联合制定的《关于加强数学科学研究工作方案》中明确指出：“数学是自然科学的基础，也是重大技术创新发展的基础。数学实力往往影响着国家实力，几乎所有的重大发现都与数学的发展与进步相关。”可见数学已渗透到各行各业、各个学科，对推动经济社会发展起着不可估量的作用，它是人们认识未知世界的眼睛和攀登科技高峰的密钥。管理者更应深入地清醒地认识到高等数学学科的重要性，及其对学生长足发展的重要作用，在制定人才培养方案时应该重新审视高等数学，给予高等数学课程应有的地位，合理安排课时以保证高等数学的教学质量。

（二）以互联网云平台和数学软件为载体，构建“五位一体”的课程教学模式

“五位”是指高等数学教学过程中的教学目标、教学内容、计算方式、教学组织和教学评价五个方面，从这五个方面入手，以互联网云平台和数学软件为载体对高等数学教学方式进行改革，构建一种全新的教学模式。

教学目标实用化，以更加贴近学生专业学习需要和后期工作能力可持续发展為目标，利用互联网课程云平台，使学生掌握必要的分析、解决实际问题的数学方法，领悟基本的数学原理和思维方法。

教学内容问题化，以“解决具体问题”为导向设计高职高等数学教学内容。实践经验表明，以“问题驱动”为导向引出数学概念，能有效吸引学生的注意力和凝聚力，引发他们的学习兴趣和热烈讨论。从提出问题到分析问题，再到问题解决，让学生全程参与讨论，充分调动他们的积极性和主动性，亲身体会用数学方法解决实际问题的数学魅力，也让他们体会到学习的获得感和满足感，从而打消他们对数学的畏惧感，把数学变成“想学、乐学”的学科。

计算方式工具化，让学生从纷繁复杂的推演计算过程中解放出来。数学问题的计算推演过程往往比较复杂，如定积分的计算、线性规划问题的单纯形法等计算过程有时候很复杂，需要教师们花费很长时间耐心地讲解很多计算公式、计算技巧，反复演练才能完成教学，然而收效甚微，学生们总觉得学起来很吃力、学不会，久而久之就会丧失学习数学的信心。利用Matlab、管理运筹学软件等数学软件能够很轻松地解决这类问题，学生只需要掌握基本的操作方法就可以了。

教学组织信息化，通过建设基于互联网云平台的高等数学资源共享在线开放课程，基于移动客户端的App或第三方服务平台（如智慧课堂、超星等），实现数学教学的信息化、现代化。基于互联网云平台的教学，集成处理文字、声音、图像、图形、视频和动画等多媒体信息，可以实时共享教学资源，进行师生间的交流互动，打破课堂教学的时空限制，学生可以随时随地进行学习，教师也可实时“面对面”指导学生学习，构建更加开放的多元化高等数学教学与学习环境，这是传统教学方式所不能比拟的。

教学评价多元化，建立多元的评价体系和学生成绩档案，使学生每一次学习所得都能得到体现和肯定，进而充分调动学生学习的积极性和主动性。基于现代信息技术构建“一页开卷”考试、随堂演练、章节测试、开卷考试、上机操作、数学建模、作业、小论文考核等多元指标的综合考评体系，重视对学生学习过程的考核，全面考查学生各方面的综合能力。教师根据高职学生的特点为每一位学生建立一张成绩卡片，上面记录每一种考评方法下学生所得成绩，让学生切实感受到自己成绩的提高，形成一种“只要我努力就会有收获”“你追我赶”的良好学习氛围，减轻学生的学习压力，变被动接受为主动学习。

（三）强化高等数学教师的信息化教学能力

教师是教学活动的直接参与者和执行者，只有不断提升高等数学教师的信息化教学能力，才能使“五位一体”的课程教学模式落地生根。教师的信息化教学能力绝不仅仅是会使用Powerpoint、Flash、Word等基本的办公软件制作课件、编写教案等，更应该掌握各种线上的教学技能，能够在课堂之外与学生进行“面对面”的交流互动、答疑解惑，还要熟练操作数学软件，掌握必要的计算工具，以适应现代化教学的需要。例如通过互联网云平台把一些重要的概念、知识点等制作成微课推送给学生，让学生反复学习领悟。数学教师们应该更新教育理念，创新教学方法和手段，变被动为主动，才能立于不败之地。

基于现代信息技术重新构建高职高等数学课程教学模式，符合新時代数学教学的发展规律，有利于培养学生的数学综合素质，提高学生的学习兴趣，增强学生学习数学的积极性和自觉性，进而提高高等数学课程教学质量。

参考文献：

[1]杨剑，等.基于现代信息技术的高职高等数学课程考核与评价体系研究[J].教育教学论坛，2019，（10）：266-268.

[2]姚克俭，等.现代信息技术条件下高职“高等数学”课程平台建设的探讨[J].职业技术，2018，2（17）：50-52.

Abstract： According to the current difficulties faced by Higher Vocational Mathematics teaching and the opportunities brought by the development of modern information technology， a new "five-in-one" Higher Vocational Mathematics teaching mode is constructed with the Internet cloud platform and mathematics software as the carrier， which includes the practicality of teaching objectives， the problem-based teaching content， the instrumentalization of calculation methods， the informatization of teaching organization and the diversification of teaching evaluation.

Key words： modern information technology; Higher Vocational Mathematics; "five-in-one" teaching mode