基于信息技術的成人高校數學課程建設的優化

摘 要：文章在教育信息化視角下，剖析了成人高校高等數學課程教學中存在的三大突出問題，通過行動研究法、歸納法和演繹法等，結合信息技術與教育深度融合的培養模式，從數學軟件與數學理論內容相融合、移動互聯網技術與數學教學手段相融合、網絡學習評價與傳統學習評價相融合三個維度，探尋出數學課程優化建設的有效途徑。

關鍵詞：信息技術；成人高校；高等數學；課程建設

中圖分類號：G726 文獻標識碼：A

當前，以多媒體計算機和網絡通信為核心的信息技術的迅猛發展正在給教育帶來深刻的影響，我國教育信息化建設隨之步入一個嶄新的歷史發展時期。如何將信息技術在數學教育中深度應用、融合創新，將是每位成人高校數學教育者必須深度思考的問題。

一、高等數學課程教學存在的問題

（一）教學對象方面，學生的學習需求顯著變化

與傳統教學環境下的學生相比，互聯網時代的成人學生，他們的學習需求存在顯著差異，在學習內容上追求知識新、應用強，在學習工具上追求信息技術的使用，在學習方式上要求突破時空的限制，呈現個性化、碎片化等特征。

（二）課程內容方面，計算多、應用少

首先，傳統教學中，教育理念陳舊，不注意現代教育信息技術的運用，關于計算方法的教學內容依然占有絕對主體地位，這些直接加重學生對數學學習的思想負擔，產生畏難情緒。其次，缺乏貼近實際生活和專業研究的案例，不注重相關理論知識的交叉運用，應用性不夠鮮明，不利于提高解決問題的能力，不能引起學生的學習興趣和共鳴。

（三）課程實施過程方面，方法舊、創新少

近些年隨著多媒體技術的迅猛發展，大部分學校作了些許有益的教學改革，但也只是借助p p t、word、pdf以及多媒體教室等手段進行改革，缺乏深度應用教育信息技術，教育質量提升有限。

二、高等數學課程重建的政策支撐

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》中明確指出，我們要強化信息技術應用。提高教師應用信息技術水平，更新教學觀念，改進教學方法，提高教學效果。鼓勵學生利用信息手段主動學習，增強運用信息技術分析解決問題能力，加快全民信息技術普及和應用。之后，我國相繼出臺十余項政策文件，對教育信息化謀篇布局。

《教育信息化“十三五”規劃》中指出，當前云計算、大數據、物聯網、移動計算等新技術逐步廣泛應用，經濟社會各行業信息化步伐不斷加快，社會整體信息化程度不斷加深，信息技術對教育的革命性影響日趨明顯。

正是在國家這些強有力的政策指引下，通過深入分析當前成人高校高等數學教學的弱點，從“教什么”和“怎么教”兩方面，結合“互聯網+教育”思維，對高等數學課程進行調整和優化，使之成為一種突出現代化學習特征的符合成人高校人才培養目標的課程體系。

三、高等數學課程優化建設的舉措

（一）將數學軟件與數學傳統內容相融合

在課程的規劃設計方面，手動計算是傳統的數學課程大綱重點之一，而這也正是學生恐懼數學的重要原因。對此，我們積極開發數學實驗課程，大膽采用數學軟件MATLAB，取代傳統計算。那些難以掌握的各種計算方法和計算技巧不再過多傳授，取而代之的是在電腦中輸入兩三條簡單的命令，這樣使得學生不再為計算而頭疼，既減少了數學學習過程中的壁壘，又能充分利用信息技術支撐下的數學新知識（數學軟件），提高現代學習技能。

[案例] 計算下列定積分

[分析]傳統計算需要涉及到微積分基本定理及分部積分法等繁瑣計算方法，學生難以掌握，而如果利用數學軟件MATLAB來計算，則只需要輸入下列兩行代碼即可：

>>syms x；

>>int（x*exp（x）+1，x，0，1）

執行結果：ans=3

在微積分中，有關計算教學需要學時約40課時，學習時間長，學習效果還不甚理想。而如果改成利用數學軟件來計算，則僅需6課時。這樣教學時間不僅減少到原來的約1/7，極大優化了微積分的教學計劃，最重要的是學生感覺非常容易，對數學的畏難心理瞬間解除，學習興趣及效率均大幅提高，當然也提高了利用信息技術的現代學習技能。

（二）將移動互聯網技術與數學教學手段相融合

在課程的實施過程方面，大部分學校以多媒體教室現場教學為主，這種教學模式和手段并不能真正滿足互聯網時代中成人學生的學習需求。成人學生來自各行各業，集中學習時間較為有限，碎片化學習方式逐步受寵，在此應景下，結合我校數字化教育平臺，率先成立“微課工作室”，打造經濟數學系列微課程，并先后嘗試了在線課堂、微課、微信、公眾號、直播課堂五種方式，豐富教學資源與教學手段。

在《微積分》實驗教學中，我們錄制了系列實驗內容過程的微課，將之先后通過班級郵箱、在線課堂、微信等發送給每位同學，提前學習，期間可以通過課程微信群隨時答疑，然后安排4課時在數學實驗室現場，分小組練習。在《概率論》教學中，我們錄制了部分微課，并制作了相應的公眾號，定時推送給每位同學，進行網絡學習，期間可以通過課程微信群隨時答疑，然后安排1課時進行現場教學總結。在《線性代數》《微積分》教學中，嘗試了網絡直播課教學，直播課結束后進行微信答疑，然后安排約1課時進行現場教學總結。

（三） 將網絡學習評價與傳統學習評價相融合

在課程的教學評價方面，肯定教育信息化建設中的學生學習方式與效果，建立統一優化的具有三級指標的發展性學習評價體系（如圖1所示）。評價體系以衡量學生主體發展為基準。一級指標包括過程性評價、實踐、終結性評價；二級指標包括面授學習、網絡學習、作業練習、應用、終結評價五個要素；三級指標則包括學習態度、課堂表現、網絡互動、作業完成、實踐考察、終結考核等要素。endprint

四、實證反饋

本著“教育以學生發展為本”的指導思想，我們選取了我校2015級、2016、2017級六個專業班級，就財會經管類高等數學這門課程，展開了實證研究。

（一）五種信息化教學手段的反饋

通過對學生的學習反饋跟蹤調查，統計結果如表1所示。

調查結果顯示，最受學生歡迎的教學手段依次是直播課、微課、微信公眾號、微信、在線課堂。第一，直播課可以隨時隨地隨身反復聽課，最關鍵的是授課內容比較詳細，可以展現數學思維過程，有利于學生的思維訓練。第二，微課簡短明了，但不夠詳細講解整體知識，只能適合比較簡單完整的小知識點。第三，微信公眾號因為有教學目標、數學故事、二維碼、動圖等輕松環節，所以比較親民，但微信公眾號的每月推送次數及其更新維護受到一定的限制，對教學不太方便。第四，微信教學在隨時隨地隨身和易操作性兩方面都有不錯的表現，但很難展現數學思維過程，不符合數學課程教學的特征。第五，在線課堂因為需要電腦上網、打開網站、登錄等操作，在手機移動及微信技術的面前，其優越性已不再明顯，因此學生最不喜歡此種教學方式。

（二） 發展性學習評價指標的反饋

針對制定的發展性學習評價方案和實施情況，就考核要素（第三級指標）而言，調查結果如圖2所示。

可以看出，最受同學們歡迎的恰恰也是數學實驗、網絡學習（直播課、微課、微信）、“一頁紙開卷考試”三項指標要素。同學們認為，“數學實驗課程”加分內容，可以淡化計算技巧，大幅提高學習數學課程的熱情，有利于掌握先進的數學應用方法；“網絡微課”加分內容，可以鼓勵學生隨時隨地隨身的學習；期末采取“一頁紙開卷考試”方式，使學生有了學習主人翁的意識，降低了數學考試的恐懼感，保證了成績的合格率，增強了歸納總結的能力，有利于綜合素質的培養。

（三）整體教學效果的反饋

體現在學生方面，我們進行了一些問卷調查和口頭跟蹤調查。調查結果顯示，學生對各方面的認可度及其反饋如圖3所示。

可以看出，對于數學課程的傳統教學方式，同學們普遍認為，只是因為老師的嚴謹負責和自己的努力，所以在所有傳統教學課程的橫向比較中數學教學效果還算滿意，其它指標得票率明顯偏低；在采取基于信息技術的先進教學后，同學們明顯感到，學習時間大幅縮短，而學習難度大幅降低，教法新穎生動，數學有用感增強，學習興趣和學習能力均顯著提高。

實證表明，將信息技術在數學課程建設中深度應用、融合創新，重點在于將數學軟件與數學傳統內容、移動互聯網技術與數學教學手段、網絡學習評價與傳統學習評價有機融合，才能使數學課程建設更加優化，課程教學效果才會大幅提升。

五、思考與建議

第一，成人高校是以應用、創新型為人才培養目標，所以成人數學課程重點在應用，而非計算，所以計算部分的教學完全可以用先進的數學軟件所代替。要注意數學與專業的對接，滲透數學文化，有利于提升學生的數學素養，有效提升學生應用數學的創新意識和能力。

第二，成人高校的高等數學，其線上教學以直播課、微課、微信三種信息技術手段結合使用，效果最佳，可以最大限度地穿越時空限制，使學生學習更自主、簡單、快捷、高效。但這對教師的直播技術、錄課水平、錄課硬件設備、視頻剪輯水平、投入錄課時間等都有極高地要求，學校必須給予大力支持和保障。

第三，對于數學課程整體教學而言，因為數學課程本身的特性，所以不能一味地追求線上教學，要注意靈活運用線上線下混合式教學模式。某些難點知識、數學實驗等無疑利用線下教學最為合適，一些中等難度以下的知識可以采取線上教學，這樣才能使數學教學更具科學性、適應性和先進性。

第四，考試是學習的指揮棒，各種成人數學的考試，包括各成人學校的數學期末考試、各地區成人院校數學統考、成人高考等試題不能全是數學計算，這樣只能引導師生以計算為主，導致學生不知數學有啥用，怎么用，增加學生對數學的恐懼甚至厭惡情緒，影響學生的數學核心素養的培養；同時也極其不利于數學課程教育信息化的整體建設。

六、結語

成人高校高等數學課程教育作為專業教育的基石，舉足輕重。四年來，我們結合“互聯網+教育”思維，積極探索實踐，將信息技術在成人數學教育中逐步深度應用、融合創新，使高等數學教學煥發新的生命力。

參考文獻

[1]趙興龍.“互聯網+”教育：以學生為中心的教育變革[M].北京：科學出版社，2017.

[2]張淑娟.成人高校高等數學課程“121”教學模式的構建[J].吉林省教育學院學報，2017（2）.

[3]張淑娟等.一種基于發展性的學習評價方案在成人高校數學課程教學中的應用[J].北京宣武紅旗業余大學學報，2017（3）.endprint