大数据背景下高职院校高等数学课程改革研究

李海娟

[摘           要]  在大数据时代，数据的种类增加和数据格式来源的丰富，有利于教学发展更科学、管理体制更完善。在大数据时代背景下，网络技术的高速发展加强了信息的交互能力，教师要不断创新教学手段将多媒体教学和信息技术融入高职院校高等数学教学中。立足于时代背景和技术发展现状，旨在分析高职院校高等数学的教学课堂现状，探究创新发展途径，期望探讨教育利用大数据技术的创新途径，推动高等数学教学的创新发展。

[关    键   词]  大数据技术;高等数学;课程改革

[中图分类号]  G712                   [文献标志码]  A                   [文章编号]  2096-0603（2022）05-0148-03

随着大数据环境的不断发展，互联网信息技术和大数据信息为高等数学教学的课程改革创造了良好的条件。大数据背景下利用信息技术有利于整合信息资源，使教师最大限度地运用教学资源。教学中，教师要将多媒体技术运用于教学的各个方面推动实践活动的开展，在课堂教学中明确教学目标、创新教学手段。在课外实践中，丰富教学内容，更新教学理念，将教育与大数据技术相融合，探索高等数学课程改革的新途径。

一、大数据背景下高职院校高等数学课程改革的优势

（一）提供多样性的数据基础

由于职业教育侧重培养学生的专业能力，所以更重视培养数学应用型人才和技术型人才。大数据技术的发展让高等数学的课程建设有丰富的信息资源基础，为数学课程的建设提供了技术支持。同时大数据信息不断更新数据和信息资源，不仅为高等数学的课程建设提供了大量的实例分析，也为课程改革的发展指明了方向。大数据背景下，科学技术提供的教学资源有利于多媒体技术的广泛应用，有利于构建教学资源管理服务平台。

（二）提供结构性的网络体系

通过利用大数据系统，让课程教学信息的传播面更加广阔，实现了教学信息网络的全校园覆盖。大数据的应用有利于高等数学课程利用信息技术对大量的教学信息数据进行智能化分析，对学生的信息捕捉更加精准，对课程的资源挖掘更加深入，有利于高职院校之间提供课程改革实践的意见。在大数据系统中，教师通过利用信息数据对学生学习数据的收集和处理，并形成系统清晰的教学数据统计，有利于教师利用学习数据的差异性开展针对性教学。教师通过信息建立学生的成绩测试档案，探索数学教学新手段和新方法。

（三）提供有效性的教学手段

高职院校学生毕业后将直接面临就业选择问题，要想提高学生的就业优势和自我竞争力，教师不仅要从学业上下功夫，而且要通过大数据的教学资源让学生能接触到更广阔的学习信息，同时教师通过整合大数据信息观察和分析学生在学习态度及效果等方面的变化，培育学生的自主学习能力，提高教学成效。目前基于大数据背景进行高等数学课程改革，有利于高职教师不断提高信息化教育素养，创新教学手段，推动教学的新发展。将教育与科学技术相融合，整合线上和线下教学资源，同时利用网络化教学增强课堂趣味性和積极性，不断探索教育的新领域。将课本与实践相结合，将科技与课堂相融合，不仅有利于促进教师信息化教学素养的提高和专业发展，而且有利于促进教育信息化与课程教学的深度融合，进而提高教育成效。

二、大数据背景下高职院校高等数学课程改革的问题

（一）教学手段缺乏创新性

大数据背景下，对高等数学的教学目标和理念提出了新的要求。但是目前高等数学的教学理念还较为单一，只注重学生对课本知识的学习而忽视了数学综合素养和思维能力的培养。同时由于高等数学课堂教学缺乏对网络信息技术的具体运用，数学课堂枯燥，学生的数学学习也缺乏针对性，只是一味地学习多种数学知识和公式，无法将理论和知识形成完整的体系。目前高等数学课程学习停留课本和课堂，没有充分开展网络教学和实践教学，缺乏全面的融合教育体系。

（二）教师队伍缺乏互补性

大数据背景下，网络技术的应用越来越发达，在高等数学学习中更多学生选择运用网络搜索软件。在这样的情况下高等数学的课程如果没有及时发掘新的教学素养，容易导致教师的功能性被削弱。高等数学课程改革应该更注重对学生全方位的发展引导，包括数学思维能力和逻辑能力的培养。

（三）教学内容缺乏先进性

目前课程教学停留在传统阶段，课堂内容已经相对落后于时代的发展和技术的要求。高等数学课程教材的编写更新时间跨度大，没有发挥大数据的环境优势，不利于学生对数学创新思维的培养，对数学知识进行深入理解缺少坚实的数学思维能力。从教育体系来看，高等数学的教育管理体系不完善，课程普遍以“老师讲课，学生听课”为主，不利于学生与教师的双向互动，缺乏教材与网络数据信息的融合教学。而教学方法单一导致课堂教学缺乏有效性，教师应当利用互联网和大数据技术激发学生数学学习的兴趣，促进学生数学综合素质的全面发展。

（四）网络技术教学偏差性

在大数据背景下，学生进行高等数学的学习和课后作业采用多媒体技术越来越普遍。虽然网络信息技术丰富了教学内容，创新了许多教学方式和手段，但教师在网络技术的使用方面依然存在偏差。网络技术不能完全取代传统教学，一方面是因为传统教学在课程和实例教学上具有一定的教学优势，有利于加强学生与老师之间的互动，进而提高数学思维能力;另一方面是网络技术目前发展还不完善，应该将传统教学方式与网络技术相结合进行融合教学。

三、大数据背景下高职院校高等数学课程改革的内容

（一）形成校企合作提供职业信息

高职学校有固定的二加一课程模式，在高等数学学习过程中有近一半的时间可以进行社会实践，学生可以到学校所对接的企业和校企合作单位进行实践以提高社会实践能力。而大数据背景下，高等数学课程要加强对企业信息的引入，加强校企联系，高职院校要建立信息化校企合作机制，为学生提供更好的高等数学学习环境和技术条件。基于企业的市场性，大数据系统能及时掌握高等数学的发展现状和相关行业的就业前景，为人才培养贡献力量，为人才就业指明方向。企业通过大数据系统设立网上专项知识竞赛，提高学生的积极性，创新人才培养方式和教学手段。在校企之间形成良性互动，为企业提供人才保障和智力支持。

（二）树立改革目标整合课程资源

大数据背景下，高等数学课程改革的实施要树立明确的课程改革目标，并加强教学技术的引进。课程改革目标的实现任重而道远，需要长时间的规划和建设，同时也需要家庭、学校和社会各方力量的共同配合和长期的坚持引导。一方面在高职院校中实现网络信息的全覆盖，打造校园网平台，分成教师和学生两个系统，完善信息共享。另一方面要完善教职培训，开展教师技术培训，提高教师运用信息技术教学的能力，提高课堂教学的多样性和针对性。此外，高等数学课程改革要加强对数学学习资源的应用，利用政府出台的相关支持政策，为高职院校课程建设提供经济支持和资源的优化配置，推动高等数学学科课程建设，加强实践教学。教师要从多方面入手，运用多元化教学模式，利用大数据调动各方力量和资源，推动高等数学课程的改革取得实效性成果。在数学教学中整合数学教学资源，提高数学教学质量，使高等数学教学取得良好的成效。

（三）完善应用机制，提高实施成效

推动高等数学课程改革，要在立足大数据的现实基础之上健全应用机制，构建权责分明的网络信息技术团队，加强组织领导。课程改革应该更注重对学生数学思维能力和创新能力的培养，为学生的学习提供便利。课程改革要加强评价制度的制定和实施，一方面加强对课程的考核和评价;另一方面鼓励教师进行自我评价，加强大数据技术在数学课程教学中的应用，创新教学技术手段，完善监督检查机制，将教育技术应用实效作为高等数学课程改革考核的重要内容和主要指标。通过开设技术研讨会，在互相交流和探讨中打破技术壁垒，推动高等数学课程改革的建设实施。

四、大数据背景下高职院校高等数学课程改革的途径

（一）充分利用多媒体教学技术

高等数学课程改革要不断对多媒体教学资源进行完善更新，通过信息化教学增强课堂的趣味性和积极性，帮助学生理解抽象的概念，营造良好的课堂氛围。

学生正处于想象力高速发展的阶段，教师要将多媒体教学与传统教学相结合。例如在学习“函数”这一章节时，通过播放视频、音频等方式合理创设教学情境，激发学生的学习热情，增强课堂趣味性和积极性，提高学生的学习兴趣和提高教学效率。将学生脑海中的想象场景通过图像等形式具象表现，让学生在实际场景基础之上进行想象情境创设，提高对学生数学思维能力和创造能力的培养。高职学生现阶段对知识的储备还不充足，同时由于缺少足够的生活实践，对于部分数学抽象知识理解相对困难。教师通过利用多媒体技术针对不同的教学内容、教材的关键词和专业知识的难点，创设有效场景。利用信息技术能提供高质量的情境，不仅对教师开展课后教学有重要帮助，也能提升学生的学习积极性。此外，教师还可以利用信息技术为实践教学提供学习资源，为学生安排综合实践训练，通过教师综合评价有效地优化学生的学习能力。

（二）利用网络信息平台学习

高等数学课程改革要加强学生的信息分析能力，大数据技术为高职院校的专业学习提供了更多的学习资源，教师要通过网络信息平台创新教学手段，引导学生利用信息技术开展自主的交流和学习。

教师要通过多种途径进行线上学习的氛围营造，运用多媒体媒介将数学体系训练和数学学习任务落实落细。例如在教学“导数与微积分”时，教师可以通过研究学生的数学作业数据分析学生的专业学习现状，为学生提供相应的专业知识指导，通过在网络平台布置每日学习任务，让学生逐步养成自主学习的习惯，对学生形成潜移默化的影响。通过线上平台，让学生通过交流专业学习的技巧，拉近彼此之间的距离，教师积极组织线上数学小组，既能让学生之间形成良性互动，共同学习和进步，又能增加专业知识，提升学生的数学素养，共同营造积极的学习氛围。学生的思维水平在不断发展，通过利用网络信息平台进行学习，可以激发学生的自主思考能力，教师利用信息开展生动的情境教学，创设问题情境，激发学生的积极性，增强课堂趣味性和活跃性，帮助学生理解抽象的概念。大数据的应用，能使学生与教师形成良性互动，有效引导学生对数学知识进行系统化的分析，有利于加强学生对知识的延伸能力和知识迁移能力，利用数据技术研究多种解题思路，掌握解题的步骤和技巧，在数学学习过程中进行深入思考和体会。

（三）开展针对性训练的布置

高职院校更注重对学生进行数学的训练和学习，而由于学生的学习能力不同，导致学生的学习效果也不同。高等数学的课程改革要加强对学生信息的整合，布置针对性的任务。任务布置要综合班级学生的平均水平，如果太难会让能力较弱的学生跟不上教学进度，如果太简单会让能力较强的学生得不到提高。

大数据背景下，教师不能只是单一地布置现成的练习作业，要利用大数据学习系统，通过分析学生的专业学习数据，设计基础题的完成为必做作业，布置实践作业为能力提升作业，在两者基础之上再布置一些任务作为学生的选做作业，让学生根据自身情况和时间安排进行选择，一方面提高了作业安排的灵活性，另一方面兼顾了学生的整体发展。学生是学习活动的主体，在这一过程中，通过不断创新作业布置的方式有利于培育学生的思辨性和自主学习能力。在数学作业的完成过程中，教师要引导学生进行自主思考，抓住数学题目中的关键信息进行相应的分析和计算。优化数学的作业设计，通过布置基础题使学生进行巩固训练，夯实基础，再布置选做题进行能力提升，以此促使学生之间提升数学学习能力，从而有利于增强数学的学习效率。教师要优化数学作业设计，通过有效的作业布置和合理的作业评价，促使学生在数学作业的完成过程中加强合作学习与自主探究，有利于学生将数学与合作实践相结合，提高学生在学习中的收获感。高等数学作业的有效设计同时也具有启发性，有利于激发学生主动学习和探究数学知识的兴趣。

在大数据背景下，高等数学的课程改革要以信息技术为平台开展数学教学活动，能让学生接触到更广阔的数学学习信息，同时教师通过创新教学手段，利用多媒体教学技术，能提高学生的学习积极性。教师要不断提高信息化教育素养，丰富教学内容，推动高等数学课程改革的实施，进而不断培育学生的自主学习能力，提高高等数学的教学成效。

参考文献：

[1]陈玉清，朱生琴.基于大数据背景下的高职院校高等数学课程改革研究[J].科技风，2020（35）：41-42.

[2]李成芳，梁涵.基于大數据背景下的高职院校数学课程教学改革研究[J].智库时代，2019（32）：181-182.

[3]游波平.基于大数据背景下高职院校高等数学教学改革[J].广东蚕业，2018，52（6）：69.

编辑 司 楠