智能时代视野下高等数学教学策略研究

刘燕

摘要：随着智能时代的到来，互联网已经进入与生活相关的各个领域相融合的新阶段，这为改革高等数学教学模式提供了新的想法。为解决高等数学教学中的不足之处，并寻找更好的教学方法，在传统高等数学课程基础上，在高等数学课堂中开辟了“互联网+”教育途径。本文探究了现阶段高等数学教学存在的问题，分析了智能时代视野下高等数学教学完善思路以及智能时代视野下高等数学教学策略。

关键词：智能时代;高等数学;教学策略

在近几年里，随着智能时代的到来，诸如“职教云”、“学习通”等网上教育平台的推出，包括教育在内的人们生活的各个方面都在经历从“传统”模式转变为“互联网+ ”模式。网上教学平台是课堂教学的一种新型计算机教学模式，它是在线、实时和多媒体远程教育相结合，它打破了与学生的空间与时间的限制，学生可以在任何地方、任何时候学习，选择自己不会的地方学习，在自由的时候学习，以弥补传统课堂教学的不足。因此，将高等数学教育与智能时代“互联网+ ”结合起来是必然趋势。本文探究了智能时代高等数学教学与“互联网+ ”教育平台结合起来，以改革传统高等数学教学模式，并验证“互联网+ ”教学模式的有效性。

一、现阶段高等数学教学存在的问题

（一）生源质量下降

现阶段多元化的入学新模式使得学生的质量大不如前，教学活动的效率也不高。我国目前重视教育水平的提高，高校入学制度正在不断完善，到2020为止，我国高校的入学制度已经有了很大的改善，包括中职晋升考试、单招考试、五扩招考试、普通高考考试等，尽管学生资源有所拓展，但大多数学生高等数学基础薄弱，厌学情绪较大，对高等数学不感兴趣。在这样的条件下，虽然高职院校教师不断完善自己，但课堂管控效果不太好，收效甚微，无法顺利开展教学活动，也无法保证高等数学教学的质量和效率。

（二）教学方法传统

高职院校应当不断为国家提供全面人才，在专业领域标准方面，更加注重日常教学中的实践应用[1]。高等数学对学生的思维逻辑和计算方面能力的培养是其他课程无法替代的，很多学生却没有足够重视高等数学的学习，从而降低了教学质量。同时，教师在上课时也没有充分重视学生在教育教学活动中的主导地位，再加上传统的教学方法，导致一些高职院校中“传统课堂”成为高等数学教学的主要模式，这不仅不会提高学生对学习的兴趣，而且它还可能出现不好的一面，影响学生学习高等数学的进度与效率。从教师的角度看，高等数学是为工科专业的学生提供的课程，教师缺乏对学生及其专业需求等信息的具体了解，学生同时也缺乏对高等数学重要性的认识，但由于专业的限制，教师很难有效进行指导。传统的教学模式导致教师无法管到所有学生，导致一些学生的积极性和学习兴趣都在不断下降。教师在完成了大量教学任务后无法及时回答学生的问题，这进一步都阻碍了学生学习的脚步。

（三）教学理念落后

教师的教学理念依旧停留在之前的模式，没有与时代跟进，学生也没有很好的配合教师。目前，在智能时代中实施新的教育原则，要求高等数学教师改变他们的教育理念，在高等数学科目内容的基础上，将立德树人、课程思政、培养社会应用型人才和信息技术有机融合，创造了更先进的现代高等数学教学理念。虽然大多数高职院校认识到在教学理念中创新的必要性，但他们中的一些人正处于思想改变的尴尬阶段，并没有完全摆脱传统教学的理念束缚，这种新旧交替的教学思想隐藏了教师整个教学理念的转变，因此，有相当一部分数学教师没有很好地运用先进的智能化教育技术来进行高等数学教学，进而不能真正有效提高高等数学教学的效率。

二、智能时代视野下高等数学教学完善思路

（一）改变高等数学教学理念

关于智能时代高等数学教学策略的探讨，首先需要完成教育理念的根本转变，从而为随后的各种改变打下良好基础[2]。改变高等数学教学的教育理念是在当前“互联网+”时代下高等数学全面完善的重要环节。教师应当在教学时明确自身教学内容，改变自身教学理念，加强模式创新。优秀的教育理念不仅是将教学方法和标准相融合，同时也要让教师自行思考完善教育理念。所以，教师应当将新时代高数教学理念重视起来，以便在开展信息化教育的同时，发挥“以人为本”的高等数学教学观念。在教学实操中，要将学生作为课堂最重要的部分，在充分使用先进教学途径从事教育活动的情况下，有针对性地建立教育氛围与教育内容，并保证教学理念有效发挥，认识到每个学生之间的不同之处，提高学生的学习兴趣。

（二）创新高等数学教学模式

在改变传统高数课堂教学模式时，一定要重视新时代大数据特点，以“在线课程+线上”的形式创建高级数学教学模式，為了有效发展高等数学教学，在智能时代运用大数据实现教学目的。并且，可以使用智能时代先进技术，使教育教学效果达到最佳水平。比如，使用多媒体技术、相关数学软件等计算处理教学活动，使学生更清楚、简洁、形象地了解抽象复杂的高等数学，并且让学生更加喜爱学习高等数学，并在传统数学学习的思维上进行创新，不断深化高等数学学习内涵。另外，教师也可以根据不同内容的需求来运用不同的数学软件，可以使用Mat Lab、GeoGebra、MathStudio等教学软件来提高数学知识的趣味性，让学生感受到高等数学的内在魅力，因此，教师更容易调动学生的学习积极性，并提供给学生一定的预习内容，提高大数据时代高数课堂的质量。

采取互联网上课时，教师可以使用一定的教学资源，并合理利用这些资源，进行高数的全面教学与内容巩固等，这也可以使教师与学生之间进行有效沟通，这一在线指导向不同数学基础的学生提供，同时尊重学生之间的差异并培养他们的积极性[3]。然后，在进行互联网教学时，教师也要保持与线下课堂一样的教学态度去认真对待，在这些课程中，可以在线下的高等数学教学中将基本公式学会，让学生将其有效引入高等数学计算中去;高校可以研发具有自己学校特点的软件来专门解答本校学生关于高数的问题，让学生在线上也可以解答自己存疑的问题，学校应当把控好本校数据资源，不断加强教学模式的创新，关于可以通过先进软件提供知识咨询或回答问题的机制，提高智能时代高等数学教学质量。

（三）改良高等数学教学评价

高等数学要在高校中普及，应当不断完善考核测评制度。总的来说，就是在考核测试中，传统的只看成绩的形式应有所改变，应结合教育进程、学生态度、网上学习记录和完成教学任务进度等，加强线上与线下的联系，同时探讨学生遇到的困难，让学生能够自主进行高数学习，解决在学习中出现的难题，摆脱不会的困境，教育评估也发挥了其积极作用。

三、智能时代视野下高等数学教学策略

（一）提高教师智能化教学水平

智能时代探究高等数学教学，教师在其中具有重要作用，新时代“互联网+”的引入，教师的智能化教学水平非常重要，教师具有高水平的智能化教学手段，能够为学生带来高质量高数课堂，从而为有效实施智能化高等数学教育打下良好基础。具体而言，在目前情况下，大多数高等数学教师所使用的智能化教育方法基本上是一些电脑自带的软件，用来制作教学辅助课件，而不是真正利用智能时代信息技术的巨大优势。在高等数学教育培训中引入信息技术有关的教学，将增加智能化的教学方法，继续培养教师智能化教学理念与技能，提高他们通过智能软件平台或通过教育软件进行高等数学教育，提高自身智能化教学认识和能力，同时提高高等数学教学质量和教学效率[4]。教师本身应积极改进他们的教学制度，提高他们的教育水平，能够熟练举办微课或网上教学活动，在线上也能够与学生见面，与线下一样能为学生授课。同时，高等数学相关研究人员也应当按时举办研究会议，共同探究现阶段智能化高数教学课堂中存在的难点，并提出有针对性的解决方案。在探讨过程中，可以交流智能化教育经验，从而提高高等数学教师队伍的智能化教学水平，并不断完善高等数学教学。

（二）搭建“互联网+”教学平台

互联网技术的开发以及智能设备的广泛应用使所有高职院校的学生都有自己的移动设备或终端设备，学生利用这些工具来自主学习。教师通过这样的方式，改变传统课堂教学，让学生以翻转课堂的崭新形式来进行高等数学的学习，这类新形式教学主要是让学生能够自行学习高数，做好课前预习工作[5]。在上课之前，教师要依据课本内容让学生自主学习，一般而言，基础知识或方程式的学习应有助于培养学生主动学习的认识和能力，使他们能够独立地进行课前自学，并有效地节省课堂时间。同时，教师也可以通过一些自媒体平台，让学生在其中发现高数的优秀课堂，让学生在这些互联网平台上继续学习，解决自己的学习困难。

如果学生没有想到解决办法，使用大数据时代独有的网上平台，能够让教师与学生没有地点与时间的限制，进行高等数学问题的探讨与研究，教师根据学生提出的问题不断完善自身教学模式，设计出有针对性的教案，让学生能够将问题解决，提高课堂效率。同时教师也可以让学生自己提出相关问题并交换问题进行解答，以小队的方式进行结果讨论，培养学生自己研究高等数学的能力，促进学生与学生之间的友好沟通[6]。在课后教师应根据课程教学内容，在网上教学平台为学生分配学习任务和课后作业，在网上进行定期审查，并随着高等数学内容的复杂程度进一步进行教学。还应当合理使用网上的一些优秀课程，不断拓展教学内容，从而提高高等数学教学的质量和效率。

同时还可以为学生根据课程进程建立“职教云”学习平台，具体流程有：课程的整体设计;设计和制作微课视频;建立课前、课堂中、考试的数据库。课前数据库主要是将课前预习材料作成视频短片，使学生能够进行自学。在课堂中使用信息平台，对学生进行当堂知识测验，教师在平台中对其进行点评，并进行高等数学课程教学，同时有手写板书。考试数据库主要由不同的课后作业组成，说明必做或选做，同时配有相关考核内容，以满足不同级别学生的需要。此外，还为教师和学生交流安排了一个互动讨论专区，一个数学资料库，收集数学相关知识与习题[7]。

教师可以成立微信群，利用微信及时发布消息让学生能够看到，并及时对教学进程的最新发展提供反馈;在课堂中利用“职教云”、“智慧树”、“学习通”等教学软件让学生进行签到，以便学生及时登记，在课堂中及时提出问题，引起学生的注意，并在教学期间发现学生集中力不足时开始“随机点名”;以客观题的形式确定一些需要了解和回答的内容，使学生能够通过手机作出答复，使他们能够及时获得信息并发现他们不会的内容;一些有用的网上资源也可用于丰富教学内容，并在教学期间营造课堂气氛;需要将图像插入PPT系统，可提供制作图片的网页，用于现场制图，从而使“图形”更加活跃，并指导学生将互联网资源用于学习活动;学生必须在预定日期之前在网上交作业，并在规定期限内完成相互评估，从而提高他们对相关知识的掌握。与以前部分学生交作业的方法相比，使用“教学立方”不仅鼓励所有学生按时履行职责，而且还使他们及时获得关于其作业的反馈。此外，教师可以向学生推荐Mooc资源，通过雨课堂向学生传授一些数学文化知识，并向仍然需要学习的学生提供进一步学习的渠道。

（三）建立数字资源库

为了使高等数学在“互联网+”的时代下高效率发展，高职院校应当为学生建立数学数据模块，学生可以通过这些模块来进行高数学习。所以，为了让这些学习数据更加标准化，将这些科目主要分为四类：数学文化、数学基础要素、数学建构和数学体验，其中两个部分是必须掌握的，之后两个部分可以随意愿掌握学习。通过构建数学模块，能让学生学习高等数学更加便利，同时也能加强学习数据共享。

每个学生在学习高等数学之前的资历与能力都有差异，很多学生在课堂上学习的知识不够用，很多学生还存在着学不明白的现象。另外，在我国学校中，给高数安排的课节并不是很多，学生不能够将大量时间投入到高数学习当中去，高等数学普遍都很复杂，这样的学习时长会使得学生不能够将高数学明白。所以，学校可以为学生构建一个大数据平台来让学生有更多的时间学习高等数学，在学校建立一个内部通信平台，加强学生在数学问题上的互动和交流来解决这些问题。同时，教师可以参与到信息平台中去，没有时间与地点的要求，随时随地解决学生留下的问题，让学生也能够摆脱时间与地点的限制来学习高等数学，加强教师与学生之间的沟通。在信息平台中学生也可以解答这些问题，加深印象，并进一步巩固高等数学知识。

四、结束语

教育改革是一项长期的工作，为了进一步让学生更多地参与课程教学、课程思考等，“集体合作”进程将在课程阶段继续进行，并在分班课程代表的基础上建立学习小组，并实施组长领导制度，以进一步加强高等数学与专业课程之间的联系;在开展高等数学课程課外外联活动的同时，使学生分组能够完成某些课外作业，让他们了解自己的专业，并了解高数在专业中的有效性。高等数学是高职院校学生都应当具备的知识，在培养学生创新素养、理性思维和想象力等方面至关重要。然而，鉴于目前的情况，一些高职院校在高等数学教学方面仍然使用传统教学方法，相对落后，有必要分析智能时代背景下对高等数学教学实践途径的思考。总而言之，在“互联网+”背景下，高职院校的高等数学教学改革应有效地将互联网有关的技术引入教育概念的改变和教育方式的完善等方面。最后也要不断利用智能时代大数据的优势，提高高等数学教育质量和效率。

参  考  文  献

[1]刘晓婷.人工智能时代下高等数学课程改革的研究[J].2020.

[2]李娟.基于信息技术的高职高等数学新型教学模式研究[J].电子乐园，2019（14）：1.

[3]张秀蓉.高等数学视角下的中学数学教学研究[D].福建师范大学，2014.

[4]吴婷.智能化时代高等数学课堂教学实践创新研究[J].进展：教学与科研，2021（10）：3.

[5]颜士新.智能手机对高等数学课堂教学的影响和对策[J].时代教育，2015（15）：1.

[6]郑家会.”互联网+”时代高等数学自主学习教学策略研究[J].科幻画报，2019（11）：1.

[7]杨思狄.多媒体辅助下的高等数学教学策略研究[J].教育现代化，2020，v.7（54）：169-172.

作者单位：刘燕    克拉玛依职业技术学院基础教学部

基金项目：2020年度院级项目“以‘两课堂为背景的高职高等数学课程改革实践研究”（KZY2020-6）。

刘燕（1982-），女，汉族，山东菏泽，硕士，克拉玛依职业技术学院基础教学部讲师，研究方向：数学教育研究。