浅谈大数据时代背景下的高职高等数学课程模式探索

江洁静

【摘要】    随着现代科学技术的不断发展创新，有效推动了社会的发展进步，大数据时代下的现代化教育教学有了非常大的改变。尤其是在高等职业院校中，为了提高教育教学效果，教师需要将大数据技术进行有效利用。不仅能够促进教学与大数据的有效融合，同时也能够增强高等数学课堂教学的趣味性，降低高等数学知识学习的难度。所以为了促进高职数学课程教育教学的改革创新，培养高素质的现代化人才，本文围绕着高等数学教学，对大数据时代下的高职数学课程教学模式的优化创新策略进行了分析探讨。

【关键词】    大数据时代    高职    课程模式    高等数学

引言：

高等数学是普通高等院校理工科专科开设的基础必修课程，该课程不仅作为基础工具为后面的线性代数及专业课程学习奠定基础，还对学生的思维训练和能力培养起到素质教育功能。

随着国家对职业教育的定位越来越清晰，对职业教育的人才培养方向、专业设置、课程建设等等都有了明确的指导。为了满足现代化人才培养教育的需求，近年来我国高职教育在不断地进行改革创新。

2016年由教育部印发的《教育信息化“十三五”规划》强调积极发挥教育大数据在教育管理平台建设和学习空间应用等方面的重要作用。

伴随信息技术的更新发展，借助信息平台、数据交互、云储存等技术手段，有针对性地对课程的学习目标、学习内容、学习行为进行分析，从而达到调整有效学习模式，大数据技术的价值日益体现。本文基于目前大数据技术大环境下的高职高等数学课程的现状和课程改革作出一些分析和总结。

一、高职高等数学课程教与学的现状

1.1教学对象的现状

高职招生途径比较多样，其中可能包含中职的3+2、单独招生、普通高中的学考、普通高中的高考生，甚至还有初中水平的五年一贯制，因此造成高职学生的学习水平参差不齐。

其次高职学生在上一个学习阶段的数学先修课程内容大相径庭。例如高考学生已经学过一些选修课程，如矩阵、概率统计等等内容，但可能有些中职学生连三角函数恒等变换都没学过。

再次，高职学生对数学课程普遍不感兴趣或者有畏难情绪。

1.2 课程教学的现状

高职数学教师受制于传统教学理念的束缚，多注重理论推理和推导过程展示，机械地重现教材内容，缺乏应用。

其次教学目标单一，不能做到因材施教。由于生源参差不齐，学生水平两极分化严重，传统课堂的单线讲授课方法无法适用各层次的学生。常有老师上课一身汗水，学生听课一头雾水的情况。

再次，传统教学手段的过于单一，一些高职数学教师没有将数学知识形象、立体的展示在学生眼前，无法促使学生接受数学理念与数学知识，致使学生的学习能力一直无法得到相应的提升。

最后，教学评估方法单一，多数通过做作业或者测试的方法考量学习成果。

1.3 课程改革的现状

2019年6月教育部发布的《关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》明确提出，要突出职业教育的类型特点，深化产教融合、校企合作，加快培养复合型技术技能人才。要处理好理论教学与实践教学的关系。因此在专业课程的设置上，为平衡基础公共课时和专业技能课时，普遍对原有的公共基础课程时压进行调整。[1]因此，在教学内容增多和教学课时减少的矛盾下，多数老师会采用减量或者避重就轻的方法完成教学任务，导致教师在课堂的效率不高，知识不系统，学生学习不够深入，更谈不上学以致用。

二、大数据技术应用下的课程改革

2.1充分利用大数据技术，激发课程活力

将大数据技术进行利用，不仅在宏观层面有利于高职教育现代化教学的改革创新，同时，也能够让高等数学的课堂教学变得更加丰富有趣。例如用社交平台进行分组PK、用SPSS对设定目标进行数据分析、用MATHLAB工具进行可视化和实验教学等等。

例如在函数连续性一章当中，让学生用MATHLAB画函数图像，然后大家相互评比哪个函数的图像最美;在定积分计算当中，可以让学生先分组竞猜水杯的容量（体积），通过实验测量获得杯子的尺寸数据，再用MATHLAB计算结果，与实际结果最接近的小组胜出。通过形象的观察、亲身的体验，除了增加学生学习思考动手能力，还增强学生对数学美的理解。

所以教师可以灵活利用大数据技术，控制高等数学的学习难度，提高高等数学课堂的趣味性，让高等数学课堂教学模式变得更加丰富。学生也会在大数据利用的背景下，积极地参与到高等数学知识学习和探索过程中。能够有效提高高等数学教学效率，同时也有利于增强学生的各方面能力。

2.2展现大数据技术价值，重构课堂教学模式

将大数据技术进行有效的利用，教师可以优化改进高等数学课堂教学的模式。由于理论课时不断压缩，如果学习仅仅限于课堂的几十分钟，学习效果会大打折扣。因此需要把课堂通过大数据技术进行延展。

大致可以分为三个部分：课前的课堂延展、课中的学习引导;课后的反馈分析。鉴于篇幅不一一展开，大致框架思路如图1。

利用大數据技术，以任务驱动的方式，将传统单一的教学拓展为学生深度参与的教育学的交互模式。虽然传统学习也提倡课前练习，但基础薄弱的学生自学能力比较差，遇到问题如果没有及时得到反馈，学习就无法继续。利用大数据技术，提供学习交流的平台，既能及时补充疏漏的知识点又能及时解决学习过程中的疑惑，使得学生持续不断得到正反馈。

将大数据技术进行灵活应用，能够促进现代化优质教学资源的共享，有利于帮助教师构建高等数学知识结构体系，保障高等数学教学质量。

2.3挖掘大数据技术价值，持续提供正反馈

学习分析学是以理解和优化学习及学习发生之环境为目的，所进行的有关学习者及其环境的数据之测量、采集、分析和报告。[2]

在大数据时代背景下，在高等数学的教学评价环节，教师就需要挖掘大数据技术在教学评价中的独特作用和价值。学习分析模式由“学习分析流程”、“工具与算法”及“数据与信息”三要素构成。[3]

在高等数学教学评价过程中，通过学习分析模型对学生的学习行为、学习目标、学习效果进行有效数据挖掘，才能不断提高学习的效率。

例如教师通过大数据技术了解学生在课堂学习中的课堂出勤率、在课堂中的实际表现、线上线下作业的完成状况等各种相关信息。不仅如此，对于教师在课堂中的不定期抽查状况，从而了解学生在日常学习过程中，对高等数学各部分知识点的掌握状况。教师引导学生利用大数据技术展开相应的市场调查和研究，通过电子文档的方式进行调查过程和调查结果等方面的分析整理。教师在后期进行了解和考核的时候，就可以通过大数据技术进行分析，从而高效而快速的获取到学生的知识应用能力评估分析结果。

总而言之，教师可以通过采集预先设定的数据因子收集样本数据，通过SSAS 的顺序分析、聚类分析等等以及UCINET 的网络图绘制因素关等工具手段，对学生学习过程和学习效果进行及时有效的分析和正反馈。所以通过将大数据技术有效运用到高职数学课堂教育教学过程中，能够提高高等数学教学评价的有效性和科学性，保障高等数学教学质量。

三、结束语

總的来说，在高职院校的人才培养教育过程中，需要重视各个部分的教育教学优化创新，尤其是在大数据时代，发展的背景下，需要充分发挥大数据技术的独特作用与价值，从而提高高等数学教育教学效果，对学生的逻辑思维进行有效培养。这样才能够充分发挥出高等数学教育教学的独特作用，利用高等数学为学生专业知识的学习奠定良好基础，有利于培养高素质的现代化人才。所以高职数学教师在开展高等数学课堂教学的时候，需要将大数据技术进行有效运用，融入到高等数学课堂的每一个教学部分，从而优化改进高等数学的教育教学方法和模式。不仅能够充分展现大数据技术的独特教育作用和价值，同时也有利于保障高等数学在高职学生培养教育方面的独特作用和价值，提高人才培养教育效果。

参  考  文  献

[1]陈许红.大数据背景下经管类高等数学课堂教学改革研究[J].课题研究，2017（06）：35-37.

[2] 2012年度“地平线报告”，LAK12， Learning Analytics and Knowledge conference 2012.

[3]魏顺平.学习分析技术：挖掘大数据时代下教育数据的价值[J].现代教育技术，2013（02）：5-11.