王沖

摘要：以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標(biāo)開(kāi)展高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革中，大數(shù)據(jù)下傳播信息的載體為課堂教學(xué)提供了新型的教學(xué)技術(shù)和手段，使教學(xué)活動(dòng)由傳統(tǒng)的“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)型，最大限度地釋放教與學(xué)的能量，提高教學(xué)效果。但是另一方面，新形勢(shì)下高等數(shù)學(xué)教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容的革新也迫在眉睫。學(xué)科融合與校企合作雙管齊下，了解行業(yè)需求與專(zhuān)業(yè)需要，重應(yīng)用、強(qiáng)素質(zhì)，充分發(fā)揮高等數(shù)學(xué)在專(zhuān)業(yè)課程及職業(yè)發(fā)展中的基礎(chǔ)性作用。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng) 數(shù)學(xué)建模 教學(xué)理念

高等數(shù)學(xué)作為理、工、經(jīng)、管、農(nóng)、醫(yī)等眾多學(xué)科專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程，既是后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ)，又在培養(yǎng)和提高應(yīng)用型人才的數(shù)學(xué)能力和數(shù)學(xué)素質(zhì)上具有重要作用。并且隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，其應(yīng)用日益廣泛，社會(huì)各領(lǐng)域?qū)Ω咚刭|(zhì)應(yīng)用型人才數(shù)學(xué)素質(zhì)的要求也越來(lái)越高。

傳統(tǒng)的高等數(shù)學(xué)教學(xué)重理論、輕應(yīng)用，重邏輯、輕直觀，教學(xué)理論與實(shí)際應(yīng)用及社會(huì)需求相脫節(jié)，高等數(shù)學(xué)成為許多大學(xué)生學(xué)習(xí)中的“雞肋”。地方院校產(chǎn)學(xué)研融合的發(fā)展趨勢(shì)、應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)其課堂教學(xué)提出了更新更高的要求。

大數(shù)據(jù)下傳播信息的載體為課堂教學(xué)提供了新型的教學(xué)技術(shù)?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”，微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂、手機(jī)課堂等新穎的授課方式的出現(xiàn)有助于實(shí)現(xiàn)教育教學(xué)資源的共享。以“雨課堂”為例，和傳統(tǒng)講授式課堂相比，它更好地做到了“以學(xué)生為中心”，方便教師更好地了解學(xué)生。虛擬與現(xiàn)實(shí)的有機(jī)結(jié)合，極大提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，有效地把學(xué)生低頭看手機(jī)遠(yuǎn)離課堂的消極局面轉(zhuǎn)化為學(xué)生拿起手機(jī)參與到課堂互動(dòng)中來(lái)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與參與度;另一方面，也可以使教師獲得豐富的課堂教學(xué)信息數(shù)據(jù)反饋，從而促進(jìn)教學(xué)活動(dòng)由傳統(tǒng)的“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”向“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)型，將“課前一課上一課后”、過(guò)程考核和結(jié)果考核有機(jī)結(jié)合，最大限度地釋放教與學(xué)的能量，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

在課前，教師將學(xué)習(xí)材料打包推送給學(xué)生預(yù)習(xí)，學(xué)生在預(yù)習(xí)過(guò)程中可以針對(duì)預(yù)習(xí)材料中的不懂內(nèi)容通過(guò)手機(jī)端及時(shí)反饋給教師，教師則實(shí)時(shí)看到學(xué)生的預(yù)習(xí)反饋數(shù)據(jù)，課上則可以針對(duì)學(xué)生預(yù)習(xí)中遇到的難題進(jìn)行有針對(duì)性的講解。在課上，學(xué)生通過(guò)“掃一掃”進(jìn)入虛擬課堂，可以在手機(jī)端實(shí)時(shí)觀看多媒體展示的課件，避免因著急記課件內(nèi)容錯(cuò)過(guò)老師講課內(nèi)容，如果對(duì)課件內(nèi)容有疑問(wèn)，可以點(diǎn)擊“不懂”按鈕，向老師反饋;如果認(rèn)為課件內(nèi)容重要，可以點(diǎn)擊“收藏”按鈕;在課堂答題環(huán)節(jié)，學(xué)生通過(guò)手機(jī)端答題，教師可以即時(shí)掌握學(xué)生答題效果，錯(cuò)誤率，并可以通過(guò)紅包調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性;另外，學(xué)生還可以通過(guò)手機(jī)發(fā)送彈幕將遇到的問(wèn)題提出來(lái)與老師、同學(xué)進(jìn)行互動(dòng)。在課后，教師可以下載課堂數(shù)據(jù)，了解學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)效果。

然而，教學(xué)方法和手段只是傳播知識(shí)的載體，不可否認(rèn)其對(duì)教學(xué)效果的輔助作用，但如果只是跟風(fēng)改革教學(xué)方法和手段，而忽視最本質(zhì)的教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容的革新，那么所謂《高等數(shù)學(xué)》的教學(xué)改革依然只是空架子，流于形式，不能深入，達(dá)不到為專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)服務(wù)、培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的目的。所以，我們要加強(qiáng)不同學(xué)科之間的交流與合作，走出校門(mén)走進(jìn)企業(yè)、行業(yè)，真正了解專(zhuān)業(yè)所需和行業(yè)對(duì)人才數(shù)學(xué)知識(shí)素養(yǎng)的需求，將其反饋到教學(xué)中，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有的放矢的合理刪減和增加，突出教學(xué)重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)思維及數(shù)學(xué)建模思想方法的應(yīng)用。

在經(jīng)濟(jì)學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)中，適時(shí)適當(dāng)?shù)匾牍┙o、需求與物價(jià)的線性微分方程模型、平抑物價(jià)的微分方程模型、物價(jià)的差分方程模型、物價(jià)的非線性微分方程模型等，以問(wèn)題帶動(dòng)知識(shí)的學(xué)習(xí)。在理工科專(zhuān)業(yè)高等數(shù)學(xué)的教學(xué)中注重傅里葉級(jí)數(shù)、微積分模型的建立和計(jì)算，如周期脈沖下轉(zhuǎn)子的微分方程模型、催化反應(yīng)Flickering振顫現(xiàn)象的方程模型、航空航天器翻滾控制的微分方程模型、兩個(gè)物種在同一生態(tài)龕中的競(jìng)爭(zhēng)排斥模型等。跳出學(xué)科自身局限，尋求其他學(xué)科與高等數(shù)學(xué)“互動(dòng)”的案例;展示高數(shù)思想和方法在專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中的指導(dǎo)作用及所取得的輝煌成果;通過(guò)開(kāi)設(shè)選修課如《數(shù)學(xué)的語(yǔ)言：化無(wú)形為可見(jiàn)》、《數(shù)學(xué)：它的內(nèi)容，方法和意義》、《古今數(shù)學(xué)思想》、《蟻跡尋蹤》進(jìn)行科普教育，介紹數(shù)學(xué)與其他學(xué)科的交叉研究成果、前沿學(xué)術(shù)成果和科研動(dòng)態(tài)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

將興趣小組、學(xué)生社團(tuán)、各類(lèi)數(shù)學(xué)競(jìng)賽、學(xué)生的自主科研項(xiàng)目等課外實(shí)踐活動(dòng)作為培養(yǎng)創(chuàng)新人才、提高學(xué)生綜合素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。

高等數(shù)學(xué)在非數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)中雖不能像專(zhuān)業(yè)課程般直接與未來(lái)的職業(yè)技能相聯(lián)系，但它對(duì)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S模式、定量與定性相結(jié)合多角度分析問(wèn)題的能力奠定了基礎(chǔ)，它讓感性思維變得理性，讓數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明問(wèn)題！