一、引言
隨著信息化時代的到來,大數(shù)據(jù)已成為驅動經濟社會發(fā)展的新引擎,對各行業(yè)的人才需求提出了新的標準。高等職業(yè)教育作為連接教育與產業(yè)的重要橋梁,其教學內容與方法必須緊跟時代步伐,以適應快速變化的社會需求。高職數(shù)學作為基礎學科之一,不僅是學習其他專業(yè)課程的基礎,更是培養(yǎng)學生邏輯思維、分析解決問題能力的關鍵科目。因此,在大數(shù)據(jù)背景下,探索如何將核心素養(yǎng)培養(yǎng)融人高職數(shù)學教學,顯得尤為重要。
二、大數(shù)據(jù)與核心素養(yǎng)概述
(一)大數(shù)據(jù)概述
大數(shù)據(jù)指的是由其龐大體量、高速流轉、復雜多樣格式所構成的數(shù)據(jù)集合,此類數(shù)據(jù)集超出了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在效能、存儲或處理能力范圍,從而對其進行了特殊的數(shù)據(jù)處理技術和基礎設施的需求。這些數(shù)據(jù)通常包含結構化數(shù)據(jù)和非結構化數(shù)據(jù)。隨著互聯(lián)網、社交媒體、物聯(lián)網和移動設備的普及,數(shù)據(jù)的產生速度和量級呈爆炸性增長,大數(shù)據(jù)的分析和應用成為可能,也對各行各業(yè)產生了深遠的影響。
(二)核心素養(yǎng)概述
核心素養(yǎng)是指個體在終身學習和全面發(fā)展過程中,為了順應社會變遷和個人成長的需求,個體必須掌握的核心能力及應具備的基本素質至關重要。核心素養(yǎng)通常包括知識、技能和態(tài)度三個層面,強調跨學科的綜合性、實踐性和發(fā)展性。核心素養(yǎng)的培養(yǎng)旨在幫助個體在面對復雜多變的現(xiàn)實世界時,能夠運用所學知識和技能,有效解決實際問題,實現(xiàn)自我價值和社會價值的最大化。
(三)大數(shù)據(jù)與核心素養(yǎng)的關系
大數(shù)據(jù)時代的到來,對教育領域產生了深遠的影響,也對學生的核心素養(yǎng)提出了新的要求。在大數(shù)據(jù)背景下,學生需要具備更高的信息素養(yǎng),能夠從海量的數(shù)據(jù)中提取有價值的信息,并運用這些信息解決問題。大數(shù)據(jù)分析能力的培養(yǎng)也成了核心素養(yǎng)的重要組成部分。學生需要學會使用大數(shù)據(jù)分析工具,理解和運用數(shù)據(jù)分析的結果,以支持決策和創(chuàng)新。教育因數(shù)據(jù)而煥發(fā)新活力。學習軌跡的記錄讓教學更精準,教師能把握學生狀態(tài),設計針對性方案。借助數(shù)據(jù)反饋,學習者也能洞察自身優(yōu)劣勢,優(yōu)化方法,提升能力,讓成長路徑更加清晰明確[]。
三、基于核心素養(yǎng)的高職數(shù)學教學改革的意義
(一)促進學生全面發(fā)展
以核心素養(yǎng)為導向的教學改革強調培養(yǎng)學生的綜合能力,包括數(shù)學思維能力、邏輯推理能力、問題解決能力、創(chuàng)新能力及信息技術應用能力等。這些能力不僅是數(shù)學學科本身的要求,也是學生未來職業(yè)發(fā)展和社會生活所必需的。通過改革,可以幫助學生構建更加完整和系統(tǒng)的知識體系,促進其全面發(fā)展。
(二)增強數(shù)學教育的實用性和針對性
高職數(shù)學教學常聚焦理論,卻對學生實踐能力的提升關注不足。以核心素養(yǎng)為導向的教學改革則更加注重數(shù)學與職業(yè)的結合,將數(shù)學知識與具體職業(yè)場景相融合,使數(shù)學教學更加貼近實際,增強了學生的實踐能力和職業(yè)素養(yǎng)。
(三)推動教學模式的創(chuàng)新
教學改革聚焦核心素養(yǎng),提倡多種方式授課。比如借助項目實踐、課堂翻轉或混合教學,引導學生主動參與。這種方式既能提升學習效率,也能鍛煉學生的自主能力及協(xié)作意識,助力未來持續(xù)發(fā)展。
(四)提升教師的專業(yè)素養(yǎng)和教學能力
實施以核心素養(yǎng)為導向的教學改革,需要教師具備更高的專業(yè)素養(yǎng)和教學能力。教師需要不斷學習和更新教學理念,掌握先進的教學方法和手段,并能夠將學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)融入課堂教學中。這一過程不僅促進了教師的專業(yè)成長,也提高了整個教師隊伍的教學水平。
(五)適應經濟社會發(fā)展需求
隨著科技的進步和產業(yè)的升級,社會對高技能人才的需求日益迫切[2。聚焦核心素養(yǎng)的高職數(shù)學教改,旨在培育數(shù)學能力、創(chuàng)新意識及實操技能兼?zhèn)涞募夹g人才,契合經濟發(fā)展需要,為國家的現(xiàn)代化建設提供有力的人才支撐。
四、大數(shù)據(jù)背景下高職數(shù)學教學存在的問題
(一)教學觀念滯后
在大數(shù)據(jù)背景下,高職數(shù)學教學面臨的首要問題是教學觀念的滯后。傳統(tǒng)的數(shù)學教學往往側重于知識的傳授和計算技能的培養(yǎng),忽視了學生數(shù)據(jù)分析、邏輯推理、問題解決等核心素養(yǎng)的培育。這種教學觀念過于狹隘,無法滿足學生未來職業(yè)發(fā)展的需求。
(二)教學資源利用不足
盡管大數(shù)據(jù)時代提供了豐富的在線資源、教育平臺和學習工具,但許多高職數(shù)學教師在教學過程中仍然依賴于傳統(tǒng)的教科書和課件,未能有效整合和利用這些新興資源。這導致教學內容和手段的更新滯后,無法滿足大數(shù)據(jù)時代的要求。高職數(shù)學教學應當積極整合和利用各種在線資源,打破傳統(tǒng)教學的局限,豐富教學手段,提高教學效果。
(三)教學方法單一
大數(shù)據(jù)時代要求教學方法更加靈活多樣,能夠激發(fā)學生的主動性和創(chuàng)造性。然而,許多高職數(shù)學課堂仍然采用“教師講、學生聽”的單一教學模式,缺乏互動和探究,難以調動學生的學習興趣和積極性[。為了改變這種狀況,高職數(shù)學教學應當采用更加多樣的教學方法,如探究式教學、合作式教學等,激發(fā)學生的學習興趣,提高他們的核心素養(yǎng)。
(四)評價體系不完善
傳統(tǒng)的數(shù)學教育評估體系通常著重于終結性評價,即通過考試成績來衡量學生的學習成果,這一做法往往忽略了形成性評價的重要性以及對學生全面能力的考量。在大數(shù)據(jù)時代背景下,當前的評估機制在全面展現(xiàn)學生的核心素養(yǎng)及實際能力方面存在局限性。
五、大數(shù)據(jù)背景下高職數(shù)學課堂教學改革的策略
(一)更新教學觀念,融入核心素養(yǎng)培育
面對大數(shù)據(jù)時代的挑戰(zhàn),高職數(shù)學教學首先需要更新教學觀念,從單純的知識傳授轉向核心素養(yǎng)的培育[4]。這要求教師在教學過程中,不僅要關注學生的數(shù)學知識和技能掌握情況,更要注重培養(yǎng)他們的數(shù)據(jù)分析、邏輯推理、問題解決等能力,以及創(chuàng)新思維和批判性思維。高職院校在數(shù)學教學中引人了“項目式學習”模式,通過設計一系列與現(xiàn)實生活或專業(yè)領域緊密相關的數(shù)學項目,讓學生在解決實際問題的過程中學習數(shù)學知識。如,在統(tǒng)計學教學中,教師布置了一個關于“校園內共享單車使用情況分析”的項目,要求學生通過問卷調查及數(shù)據(jù)收集、整理和分析,最終形成一份報告。在這一進程中,參與者不僅掌握了統(tǒng)計學的基礎原理與技術,還得到了數(shù)據(jù)解析、團隊協(xié)作以及問題求解能力的有效培養(yǎng)。這種教學模式極大地激發(fā)了學生的學習興趣和主動性,有效提升了他們的核心素養(yǎng)。
(二)充分利用大數(shù)據(jù)資源,豐富教學手段
大數(shù)據(jù)時代為高職數(shù)學教學提供了豐富的在線資源和教育平臺。為了提升教學效果,教師應積極整合和利用這些資源,打破傳統(tǒng)教學的局限,采用多媒體、網絡、虛擬實驗等多種教學手段,使課堂更加生動有趣,提高學生的學習效率和興趣。高職院校數(shù)學教研室與一家在線教育平臺合作,共同開發(fā)了“高職數(shù)學在線學習系統(tǒng)”。該系統(tǒng)涵蓋了豐富的數(shù)學課程資源、在線測試、互動答疑等功能。學生可以在課余時間通過該系統(tǒng)自主學習,遇到問題時可以隨時向教師或同學提問。教師也可以利用該系統(tǒng)發(fā)布作業(yè)、批改作業(yè)和進行在線輔導。該平臺集成了大數(shù)據(jù)分析模塊,能夠即時解析并評估學生的學術活動模式及其學業(yè)成果指標。為教師提供精準的教學反饋和優(yōu)化建議。這種教學模式不僅豐富了教學手段,還提高了教學效率和質量。
(三)創(chuàng)新教學方法,激發(fā)學習主動性
在大數(shù)據(jù)背景下,高職數(shù)學教學需創(chuàng)新方法,融人探究式、合作式及翻轉課堂等多樣化模式,結合實際案例與互動環(huán)節(jié),引導學生主動思考與解決問題,從而激發(fā)學習興趣與創(chuàng)造性思維,提升數(shù)學應用能力與綜合素養(yǎng)。這些方法鼓勵學生主動探索、合作交流、反思總結,從而提升他們的數(shù)學素養(yǎng)和綜合能力。高職院校在微積分教學中嘗試了“翻轉課堂”模式。教師在課前將教學視頻、課程材料及預習作業(yè)已通過在線教育平臺發(fā)布,促進學生的自主學習,并確保其在正式授課前完成預先設定的學習任務。
在課堂上,教師則主要組織學生進行小組討論、問題解答和案例分析等活動。如,在一次關于“定積分的應用”的教學中,教師先讓學生在課前觀看教學視頻并嘗試解決一些簡單的定積分問題。在課堂上,教師則引導學生分組討論一個復雜的實際問題一一如何利用定積分計算不規(guī)則圖形的面積。學生們通過合作探究、互相交流,最終得出了解決方案。這種教學模式極大地激發(fā)了學生的學習興趣和主動性,提高了他們的學習效果和綜合能力。
(四)完善評價體系,注重過程性評價
傳統(tǒng)的數(shù)學教學評價往往側重于考試成績,忽視了過程性評價和學生綜合能力的評估。在大數(shù)據(jù)背景下,高職數(shù)學教學應建立更加多元化、全面的評價體系,注重過程性評價和學生核心素養(yǎng)的評估。這要求教師不僅要關注學生的考試成績,還應重視學習態(tài)度與方法的培養(yǎng),鼓勵團隊合作精神,激發(fā)創(chuàng)新思維,促進學生綜合素質全面發(fā)展,為未來社會需求奠定堅實基礎。高職院校在數(shù)學教學中實施了“多元化評價體系”。該體系包括自我評價、同伴評價、教師評價和項目評價等多個方面。在每個教學單元結束后,學生需要對自己的學習情況進行自我評價,并撰寫學習反思。他們還需要對同伴的學習情況進行評價,提出改進建議。教師會依據(jù)學生的課堂表現(xiàn)、作業(yè)質量、項目參與的深度與廣度,以及團隊合作中的溝通能力和貢獻程度等多方面進行細致觀察,并作出全面而公正的綜合評價。
每個學期結束時,學生還需要完成一個與現(xiàn)實生活或專業(yè)領域相關的數(shù)學項目,并接受項目評價。這種多元化評價體系不僅全面反映了學生的核心素養(yǎng)和綜合能力,還促進了學生的自我認識和自我發(fā)展。它也激勵了學生在學習過程中更加努力和投人,提高了他們的學習效果和滿意度。
六、大數(shù)據(jù)背景下高職數(shù)學課堂教學改革的實施路徑
(一)制定詳細且可行的改革方案
在大數(shù)據(jù)背景下推進高職數(shù)學課堂教學改革,首要任務是制定一個既符合當前教學現(xiàn)狀又具前瞻性的改革方案。該方案應明確改革的總體目標,如提升學生的數(shù)據(jù)分析能力、創(chuàng)新思維和實際問題解決能力等。細化改革的具體任務,如教學內容的重構、教學方法的創(chuàng)新、評價體系的完善等。列出實施措施,如引入在線教育資源、開展項目式學習、建立多元化評價體系等。規(guī)劃清晰的實施步驟和時間表,確保改革工作有計劃、有步驟地推進。
(二)組建跨學科改革團隊
成功的改革離不開專業(yè)的團隊支持。因此,應組建一個由資深數(shù)學教師、信息技術專家、教育管理者以及行業(yè)專家等多方參與的跨學科改革團隊。團隊成員需具備豐富的專業(yè)知識和實踐經驗,能夠就教學改革中的關鍵問題提供見解和解決方案。通過定期的溝通會議和協(xié)作活動,確保團隊成員之間的信息暢通和高效協(xié)作,共同推動改革工作的深入實施。
(三)實施試點示范項目
為了確保改革方案的可行性和有效性,可選取幾所具有代表性的高職院校作為試點單位,開展大數(shù)據(jù)背景下高職數(shù)學課堂教學改革的試點工作。在試點過程中,應密切關注改革的進展和效果,及時收集師生的反饋意見,對改革方案進行必要的調整和優(yōu)化。通過試點示范項目的成功實施,為其他高職院校提供可借鑒的經驗和模式,推動改革工作的全面推廣。
(四)加大宣傳與培訓力度
改革的成功實施還需要廣大師生的積極參與和支持。因此,應通過多種渠道和方式加強對改革工作的宣傳和推廣力度,如舉辦專題講座、研討會、經驗交流會等活動,讓師生了解改革的重要性和意義以及改革的具體內容和措施。還應加大對教師的培訓力度,提高他們的專業(yè)素養(yǎng)和教學能力,確保他們能夠有效地實施新的教學方法和手段。
七、結束語
大數(shù)據(jù)背景下,高職數(shù)學教學應以核心素養(yǎng)為導向,通過內容重構、方法創(chuàng)新、評價體系變革等策略,促進學生全面發(fā)展。未來,還需進一步深化校企合作,拓展實踐基地,持續(xù)優(yōu)化教學資源,確保改革措施的有效實施,為社會培養(yǎng)更多具備大數(shù)據(jù)時代所需核心素養(yǎng)的高素質技能人才。
作者單位:陳吉雅江蘇聯(lián)合職業(yè)技術學院南京工程分院