高职数学教学质量提升的分析与实践

北京工业职业技术学院 加春燕

《“十四五”规划纲要和2035年远景目标纲要》中指出，要实施现代职业技术教育质量提升计划，落实内涵发展和质量提升。由此，高职数学教学改革应着力于打造优质高效的课堂，进而提升教学质量，为学生的可持续发展奠定基础。

首先，基于高职人才培养目标确定高职数学的功能定位为“夯实基础、对接专业、拓展素质”。其次，统筹规划形成“一体两翼、三段设计、四方促进”的数学教学质量提升机制。其中，“一体”即以学生为主体，通过分析学生认知特点和发展需求，解决“教给谁（who）”的问题。“两翼”是指通过教学培养学生的数学基本能力和应用能力，解决“教什么（what）”的问题。“三段”围绕课堂教学的课前准备、课上实施、课后拓展来设计，解决“怎么教（how）”的问题。“四方”是从政策支持、师资支撑、软硬件配套、竞赛和项目拓展四方面来保障和促进教学质量的全面提升。最后，基于教学实践反馈不断改进和完善，确保高职数学教学质量提升目标的实现。

一、创新理念，明确高职数学功能

传统的数学教学强调知识的全面性、系统性和完整性，教师沉浸于数学知识的逻辑体系中，忽视了学生的接受度和高职人才的培养目标，往往存在理论与实践脱节、学生主体参与度不够、学习成效不高等问题。要提高教学质量，首先要明确“教给谁（who）”，高职人才培养目标为“综合素质高、职业技能精、创新能力强”，即可持续发展的应用型人才，由此确定了高职数学的功能定位为“夯实基础、对接专业、拓展素质”。

（一）夯实基础

坚持数学思维训练和应用意识渗透，夯实数学基础。同时，对传统的数学内容做适度整合和重构，不刻意追求知识的全面和系统，在知识的宽度与深度中做出衡量与取舍，优化高职数学课程体系。

（二）对接专业

加强数学课与学生后继专业课的联系和对接，调研专业课对数学知识的需求。教学中适当引入专业案例或专业应用，为学生的专业学习奠定一定的理论基础。

（三）拓展素质

以素质拓展和创新能力培养为目标，开设数学应用拓展选修课，并以第二课堂、社会实践周、各级竞赛、学生社团、学生创新项目等形式全面开展数学应用类活动，提高学生的数学应用意识和能力。

二、统筹规划，创建质量提升机制

在探索与实践中，形成了“一体两翼、三段设计、四方促进”的质量提升机制，在高职数学教学中应用实践，夯实了学生的数学基础，提高了学生的数学应用意识和能力，有效提升了高职数学的教学质量。

（一）一体两翼，重构教学内容

“一体两翼”中的“一体”是指教学务必紧紧围绕学生这个主体，一切教学活动的开展都应从学生可接受可提高的角度来设计。“两翼”则强调数学的两个教学任务：一是夯实学生的数学基本能力，使学生掌握基础知识和基本运算；二是提高学生的数学应用能力，使学生逐渐具备用数学知识解决实际问题的能力。“基础”与“应用”都得到了巩固和提高，学生就好比有了强壮的“两翼”，才能在可持续发展的道路上展翅翱翔。

在调研了学校各专业中的数学应用情况之后，对教学内容进行了整合和优化，将《高职数学》分为“基础模块”和“应用模块”，框架结构及模块内容见图1，其中基础模块贯穿了科学思维习惯的培养和数学思想文化的渗透，应用模块则侧重于应用数学理论解决专业问题与实际问题，两大模块的具体内容见表1、表2。

图1 “一体两翼”理念下教学内容的整合重构

表1 高职数学“基础模块”内容

表2 高职数学“应用模块”内容

（二）三段设计，改进教学模式

职业教育的核心目标是内涵发展和质量提升，其最终的落脚点应该是在课堂。优质高效的课堂是提升教学质量、提升职业教育品质的重要基石，而好的课堂教学设计，则是课堂实施的灵魂所在。为此，教师应围绕课堂教学，对课前准备、课上实施、课后拓展三个教学阶段进行精心设计（表3）。针对学生的认知特点和兴趣爱好，教师可以适度融合信息化技术，如PPT、微课、视频、动画、游戏、平台、软件等，以激发学生的学习兴趣，有效解决教学重难点，打造有趣、有用、有效的优质课堂。

表3 课前、课上、课后“三段设计”范式

1.课前准备

课前，教师布置预习任务，学生自学相关资料，考虑到学生的兴趣特点，资料多以案例、社会热点视频、微课、动画等形式呈现（图2）。例如，在教学“数据拟合”时，课前要求学生观看相关的十余个案例视频，让学生充分了解到数据拟合在各行各业中的应用。在教学“矩阵乘法”时，课前要求学生观看“世界机器人大会”视频，让学生了解到机器人运动与矩阵乘法有关。在教学“曲率及其应用”时，课前让学生观看“交通隐形杀手——内轮差”动画，让学生感受到数学就在身边。

图2 课前准备的教学案例视频

2.课上实施

课上，师生围绕主题内容合作探究，采用案例教学、问题探究、任务驱动等方法，设计形成“五动”教学流程（图3），即案例（或数学文化）启动、问题调动、原理推动、实验（或典型例题）带动、任务驱动。通过师生互动，落实到学生行动，使学生逐步掌握知识和技能。

图3 课上实施采用的“五动”教学流程图

传统的数学课，教师多用粉笔板书进行讲授，存在很多弊端，如原理较为抽象、计算比较耗时、应用难以拓展，合理运用信息化手段（图4），可以有效辅助教学并突破教学重难点，如通过动画演示使得原理更加形象易懂、借助数学软件（如Matlab）使得计算更加准确快捷、精选案例视频（如社会热点、专业案例、企业实例）使应用更加生动广泛。

图4 软件、思维导图、游戏、动画、平台等信息化手段

3.课后拓展

课后，从三方面来设计。首先，学生完成知识测验，巩固本节课所学内容。其次，教师网推拓展内容，鼓励基础较好的学生参与项目研究，为素质拓展奠定基础。最后，师生共同完成本次课的评价反馈，包含课前、课上、课后三阶段，主客观相结合、多元评价、过程记录、量化反馈，反映学生的学习和成长过程（表4）。

表4 综合评价体系

（三）四方促进，保障教学成效

依托政策支持（课题立项、资源平台、经费支持等）、师资力量支撑（1名教授、6名副教授、5名讲师）、软硬件配套（案例库、资源库、个性化平台、机房、创新工作室、思维拓展工作室）、竞赛和项目拓展（数学竞赛、数学建模竞赛、大学生项目）四方面的全方位保障（图5），形成可持续、可发展、可循环的“一体两翼、三段设计、四方促进”教学质量提升机制，保障教学成效。

图5 “四方促进”教学质量提升保障系统

三、全面推进，教学质量提升成果显著

高职数学教学在“夯实基础、服务专业、拓展素质”的功能定位下，践行并完善“一体两翼、三段设计、四方促进”的教学质量提升机制，打造了优质高效的课堂教学，取得了丰厚的成果。

（一）教师教学水平稳步提高

数学教研室教师积极参加全国职业院校教学能力大赛，共荣获全国一等奖4项，北京市一等奖3项、二等奖3项，在全国高职院校数学类排名第一。在2017年北京市教委开展的高职院校课堂教学诊断调研中，全市1555节课评出优秀课例23节，数学课仅有1节，笔者学校教师荣获。在2018年全国高校教师数学建模微课教学大赛，笔者学校教师荣获高职唯一的一等奖（其他一等奖获得者来自本科院校），此外，多人荣获校级“教学基本功大赛”“最美课堂”“课程思政示范课”奖项。

（二）学生学习成效显著改进

学生的学习兴趣、学习习惯、学习成绩、数学应用能力都有显著提高。2015—2021年，笔者学校学生在北京市数学竞赛中成绩连年第一，数学建模竞赛荣获国际二等奖2项、三等奖1项，全国一等奖2项、二等奖5项，北京市一等奖13项、二等奖14项，在全国高职院校中名列前茅。此外，通过数学课的训练，学生逐渐养成科学的思维习惯，会主动尝试用数学眼光看世界、数学思维想问题、数学模型探规律，为后续的专业学习和职业发展奠定了坚实的基础。

四、结语

“一体两翼、三段设计、四方促进”的高职数学教学质量提升机制立足于高职人才培养目标、基于长期的教学实践总结而成，且教学成效显著，符合《国家职业教育改革方案》中对公共基础课“提质培优、增值赋能”的要求。今后应在教学实践中不断改进和完善，全面提高人才培养质量。