北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 加春燕

《“十四五”規(guī)劃綱要和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中指出，要實(shí)施現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)教育質(zhì)量提升計(jì)劃，落實(shí)內(nèi)涵發(fā)展和質(zhì)量提升。由此，高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革應(yīng)著力于打造優(yōu)質(zhì)高效的課堂，進(jìn)而提升教學(xué)質(zhì)量，為學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

首先，基于高職人才培養(yǎng)目標(biāo)確定高職數(shù)學(xué)的功能定位為“夯實(shí)基礎(chǔ)、對(duì)接專(zhuān)業(yè)、拓展素質(zhì)”。其次，統(tǒng)籌規(guī)劃形成“一體兩翼、三段設(shè)計(jì)、四方促進(jìn)”的數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量提升機(jī)制。其中，“一體”即以學(xué)生為主體，通過(guò)分析學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)和發(fā)展需求，解決“教給誰(shuí)（who）”的問(wèn)題?！皟梢怼笔侵竿ㄟ^(guò)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)基本能力和應(yīng)用能力，解決“教什么（what）”的問(wèn)題?！叭巍眹@課堂教學(xué)的課前準(zhǔn)備、課上實(shí)施、課后拓展來(lái)設(shè)計(jì)，解決“怎么教（how）”的問(wèn)題?！八姆健笔菑恼咧С?、師資支撐、軟硬件配套、競(jìng)賽和項(xiàng)目拓展四方面來(lái)保障和促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的全面提升。最后，基于教學(xué)實(shí)踐反饋不斷改進(jìn)和完善，確保高職數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量提升目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

一、創(chuàng)新理念，明確高職數(shù)學(xué)功能

傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)強(qiáng)調(diào)知識(shí)的全面性、系統(tǒng)性和完整性，教師沉浸于數(shù)學(xué)知識(shí)的邏輯體系中，忽視了學(xué)生的接受度和高職人才的培養(yǎng)目標(biāo)，往往存在理論與實(shí)踐脫節(jié)、學(xué)生主體參與度不夠、學(xué)習(xí)成效不高等問(wèn)題。要提高教學(xué)質(zhì)量，首先要明確“教給誰(shuí)（who）”，高職人才培養(yǎng)目標(biāo)為“綜合素質(zhì)高、職業(yè)技能精、創(chuàng)新能力強(qiáng)”，即可持續(xù)發(fā)展的應(yīng)用型人才，由此確定了高職數(shù)學(xué)的功能定位為“夯實(shí)基礎(chǔ)、對(duì)接專(zhuān)業(yè)、拓展素質(zhì)”。

（一）夯實(shí)基礎(chǔ)

堅(jiān)持?jǐn)?shù)學(xué)思維訓(xùn)練和應(yīng)用意識(shí)滲透，夯實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。同時(shí)，對(duì)傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)內(nèi)容做適度整合和重構(gòu)，不刻意追求知識(shí)的全面和系統(tǒng)，在知識(shí)的寬度與深度中做出衡量與取舍，優(yōu)化高職數(shù)學(xué)課程體系。

（二）對(duì)接專(zhuān)業(yè)

加強(qiáng)數(shù)學(xué)課與學(xué)生后繼專(zhuān)業(yè)課的聯(lián)系和對(duì)接，調(diào)研專(zhuān)業(yè)課對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的需求。教學(xué)中適當(dāng)引入專(zhuān)業(yè)案例或?qū)I(yè)應(yīng)用，為學(xué)生的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)奠定一定的理論基礎(chǔ)。

（三）拓展素質(zhì)

以素質(zhì)拓展和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)，開(kāi)設(shè)數(shù)學(xué)應(yīng)用拓展選修課，并以第二課堂、社會(huì)實(shí)踐周、各級(jí)競(jìng)賽、學(xué)生社團(tuán)、學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目等形式全面開(kāi)展數(shù)學(xué)應(yīng)用類(lèi)活動(dòng)，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和能力。

二、統(tǒng)籌規(guī)劃，創(chuàng)建質(zhì)量提升機(jī)制

在探索與實(shí)踐中，形成了“一體兩翼、三段設(shè)計(jì)、四方促進(jìn)”的質(zhì)量提升機(jī)制，在高職數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用實(shí)踐，夯實(shí)了學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，提高了學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和能力，有效提升了高職數(shù)學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。

（一）一體兩翼，重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容

“一體兩翼”中的“一體”是指教學(xué)務(wù)必緊緊圍繞學(xué)生這個(gè)主體，一切教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展都應(yīng)從學(xué)生可接受可提高的角度來(lái)設(shè)計(jì)?！皟梢怼眲t強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的兩個(gè)教學(xué)任務(wù)：一是夯實(shí)學(xué)生的數(shù)學(xué)基本能力，使學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本運(yùn)算；二是提高學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，使學(xué)生逐漸具備用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力?！盎A(chǔ)”與“應(yīng)用”都得到了鞏固和提高，學(xué)生就好比有了強(qiáng)壯的“兩翼”，才能在可持續(xù)發(fā)展的道路上展翅翱翔。

在調(diào)研了學(xué)校各專(zhuān)業(yè)中的數(shù)學(xué)應(yīng)用情況之后，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了整合和優(yōu)化，將《高職數(shù)學(xué)》分為“基礎(chǔ)模塊”和“應(yīng)用模塊”，框架結(jié)構(gòu)及模塊內(nèi)容見(jiàn)圖1，其中基礎(chǔ)模塊貫穿了科學(xué)思維習(xí)慣的培養(yǎng)和數(shù)學(xué)思想文化的滲透，應(yīng)用模塊則側(cè)重于應(yīng)用數(shù)學(xué)理論解決專(zhuān)業(yè)問(wèn)題與實(shí)際問(wèn)題，兩大模塊的具體內(nèi)容見(jiàn)表1、表2。

圖1 “一體兩翼”理念下教學(xué)內(nèi)容的整合重構(gòu)

表1 高職數(shù)學(xué)“基礎(chǔ)模塊”內(nèi)容

表2 高職數(shù)學(xué)“應(yīng)用模塊”內(nèi)容

（二）三段設(shè)計(jì)，改進(jìn)教學(xué)模式

職業(yè)教育的核心目標(biāo)是內(nèi)涵發(fā)展和質(zhì)量提升，其最終的落腳點(diǎn)應(yīng)該是在課堂。優(yōu)質(zhì)高效的課堂是提升教學(xué)質(zhì)量、提升職業(yè)教育品質(zhì)的重要基石，而好的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，則是課堂實(shí)施的靈魂所在。為此，教師應(yīng)圍繞課堂教學(xué)，對(duì)課前準(zhǔn)備、課上實(shí)施、課后拓展三個(gè)教學(xué)階段進(jìn)行精心設(shè)計(jì)（表3）。針對(duì)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和興趣愛(ài)好，教師可以適度融合信息化技術(shù)，如PPT、微課、視頻、動(dòng)畫(huà)、游戲、平臺(tái)、軟件等，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有效解決教學(xué)重難點(diǎn)，打造有趣、有用、有效的優(yōu)質(zhì)課堂。

表3 課前、課上、課后“三段設(shè)計(jì)”范式

1.課前準(zhǔn)備

課前，教師布置預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生自學(xué)相關(guān)資料，考慮到學(xué)生的興趣特點(diǎn)，資料多以案例、社會(huì)熱點(diǎn)視頻、微課、動(dòng)畫(huà)等形式呈現(xiàn)（圖2）。例如，在教學(xué)“數(shù)據(jù)擬合”時(shí)，課前要求學(xué)生觀(guān)看相關(guān)的十余個(gè)案例視頻，讓學(xué)生充分了解到數(shù)據(jù)擬合在各行各業(yè)中的應(yīng)用。在教學(xué)“矩陣乘法”時(shí)，課前要求學(xué)生觀(guān)看“世界機(jī)器人大會(huì)”視頻，讓學(xué)生了解到機(jī)器人運(yùn)動(dòng)與矩陣乘法有關(guān)。在教學(xué)“曲率及其應(yīng)用”時(shí)，課前讓學(xué)生觀(guān)看“交通隱形殺手——內(nèi)輪差”動(dòng)畫(huà)，讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)就在身邊。

圖2 課前準(zhǔn)備的教學(xué)案例視頻

2.課上實(shí)施

課上，師生圍繞主題內(nèi)容合作探究，采用案例教學(xué)、問(wèn)題探究、任務(wù)驅(qū)動(dòng)等方法，設(shè)計(jì)形成“五動(dòng)”教學(xué)流程（圖3），即案例（或數(shù)學(xué)文化）啟動(dòng)、問(wèn)題調(diào)動(dòng)、原理推動(dòng)、實(shí)驗(yàn)（或典型例題）帶動(dòng)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)。通過(guò)師生互動(dòng)，落實(shí)到學(xué)生行動(dòng)，使學(xué)生逐步掌握知識(shí)和技能。

圖3 課上實(shí)施采用的“五動(dòng)”教學(xué)流程圖

傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課，教師多用粉筆板書(shū)進(jìn)行講授，存在很多弊端，如原理較為抽象、計(jì)算比較耗時(shí)、應(yīng)用難以拓展，合理運(yùn)用信息化手段（圖4），可以有效輔助教學(xué)并突破教學(xué)重難點(diǎn)，如通過(guò)動(dòng)畫(huà)演示使得原理更加形象易懂、借助數(shù)學(xué)軟件（如Matlab）使得計(jì)算更加準(zhǔn)確快捷、精選案例視頻（如社會(huì)熱點(diǎn)、專(zhuān)業(yè)案例、企業(yè)實(shí)例）使應(yīng)用更加生動(dòng)廣泛。

圖4 軟件、思維導(dǎo)圖、游戲、動(dòng)畫(huà)、平臺(tái)等信息化手段

3.課后拓展

課后，從三方面來(lái)設(shè)計(jì)。首先，學(xué)生完成知識(shí)測(cè)驗(yàn)，鞏固本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容。其次，教師網(wǎng)推拓展內(nèi)容，鼓勵(lì)基礎(chǔ)較好的學(xué)生參與項(xiàng)目研究，為素質(zhì)拓展奠定基礎(chǔ)。最后，師生共同完成本次課的評(píng)價(jià)反饋，包含課前、課上、課后三階段，主客觀(guān)相結(jié)合、多元評(píng)價(jià)、過(guò)程記錄、量化反饋，反映學(xué)生的學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)過(guò)程（表4）。

表4 綜合評(píng)價(jià)體系

（三）四方促進(jìn)，保障教學(xué)成效

依托政策支持（課題立項(xiàng)、資源平臺(tái)、經(jīng)費(fèi)支持等）、師資力量支撐（1名教授、6名副教授、5名講師）、軟硬件配套（案例庫(kù)、資源庫(kù)、個(gè)性化平臺(tái)、機(jī)房、創(chuàng)新工作室、思維拓展工作室）、競(jìng)賽和項(xiàng)目拓展（數(shù)學(xué)競(jìng)賽、數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、大學(xué)生項(xiàng)目）四方面的全方位保障（圖5），形成可持續(xù)、可發(fā)展、可循環(huán)的“一體兩翼、三段設(shè)計(jì)、四方促進(jìn)”教學(xué)質(zhì)量提升機(jī)制，保障教學(xué)成效。

圖5 “四方促進(jìn)”教學(xué)質(zhì)量提升保障系統(tǒng)

三、全面推進(jìn)，教學(xué)質(zhì)量提升成果顯著

高職數(shù)學(xué)教學(xué)在“夯實(shí)基礎(chǔ)、服務(wù)專(zhuān)業(yè)、拓展素質(zhì)”的功能定位下，踐行并完善“一體兩翼、三段設(shè)計(jì)、四方促進(jìn)”的教學(xué)質(zhì)量提升機(jī)制，打造了優(yōu)質(zhì)高效的課堂教學(xué)，取得了豐厚的成果。

（一）教師教學(xué)水平穩(wěn)步提高

數(shù)學(xué)教研室教師積極參加全國(guó)職業(yè)院校教學(xué)能力大賽，共榮獲全國(guó)一等獎(jiǎng)4項(xiàng)，北京市一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)3項(xiàng)，在全國(guó)高職院校數(shù)學(xué)類(lèi)排名第一。在2017年北京市教委開(kāi)展的高職院校課堂教學(xué)診斷調(diào)研中，全市1555節(jié)課評(píng)出優(yōu)秀課例23節(jié)，數(shù)學(xué)課僅有1節(jié)，筆者學(xué)校教師榮獲。在2018年全國(guó)高校教師數(shù)學(xué)建模微課教學(xué)大賽，筆者學(xué)校教師榮獲高職唯一的一等獎(jiǎng)（其他一等獎(jiǎng)獲得者來(lái)自本科院校），此外，多人榮獲校級(jí)“教學(xué)基本功大賽”“最美課堂”“課程思政示范課”獎(jiǎng)項(xiàng)。

（二）學(xué)生學(xué)習(xí)成效顯著改進(jìn)

學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)成績(jī)、數(shù)學(xué)應(yīng)用能力都有顯著提高。2015—2021年，筆者學(xué)校學(xué)生在北京市數(shù)學(xué)競(jìng)賽中成績(jī)連年第一，數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽榮獲國(guó)際二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，全國(guó)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)5項(xiàng)，北京市一等獎(jiǎng)13項(xiàng)、二等獎(jiǎng)14項(xiàng)，在全國(guó)高職院校中名列前茅。此外，通過(guò)數(shù)學(xué)課的訓(xùn)練，學(xué)生逐漸養(yǎng)成科學(xué)的思維習(xí)慣，會(huì)主動(dòng)嘗試用數(shù)學(xué)眼光看世界、數(shù)學(xué)思維想問(wèn)題、數(shù)學(xué)模型探規(guī)律，為后續(xù)的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、結(jié)語(yǔ)

“一體兩翼、三段設(shè)計(jì)、四方促進(jìn)”的高職數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量提升機(jī)制立足于高職人才培養(yǎng)目標(biāo)、基于長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐總結(jié)而成，且教學(xué)成效顯著，符合《國(guó)家職業(yè)教育改革方案》中對(duì)公共基礎(chǔ)課“提質(zhì)培優(yōu)、增值賦能”的要求。今后應(yīng)在教學(xué)實(shí)踐中不斷改進(jìn)和完善，全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。