教學能力大賽視角下基于系統論的高職數學教學改革路徑探索

謝歆鑫，鄭雅茹，雷育紅，劉蕊叢

(西安航空職業技術學院，西安 710089)

1 高職數學教學改革現狀

近年來，國內關于高職數學教學改革的熱度很高，眾多教育工作者進行了大量的探索與實踐，角度也很多，而且針對某一方面的研究也較為深入，有以數學建模[1-2]為切入點，通過融入數學建模的思想、方法和內容，對高職數學教學進行改革研究；有以職業能力培養[3-4]為切入點，側重從專業融合、能力本位的角度進行闡述，探究數學在專業技能提升方面所承載和應發揮的作用；有以信息化教學[5-6]為切入點，分別從信息化教學的重要性、信息化手段、資源等方面闡述了高職數學教學改革的方向；有以課程思政[7-8]為切入點，從課程標準、教學內容和教學環節等不同維度闡述了如何在高職數學教學中進行價值塑造和思想引領。對上述文獻進行研讀，發現存在一些共性的問題，即研究片面化、割裂化，改革成效也是非系統性地改善，具體體現在以下三個層面：(1)思想認識層面。對公共課的定位和作用認識不夠，造成研究片面化、不系統，如：片面強調數學知識對專業崗位的服務作用，弱化甚至忽視了數學課程本身的基礎性作用；(2)教學設計層面。不能根據學情進行教學設計，造成設計機械化，如：數學建模方法和內容的融入是否適合當下分類招生考試的生源多樣化？(3)教學實施層面。教學實施過程中，過度采用不符合課程屬性的方法和手段，造成過熱化，如：過分強化和依靠信息化手段，完全背離了數學課程強調邏輯推演性的固有屬性。

2 系統論的基本思想和方法

系統論是由理論生物學家L.V.貝塔朗菲創立的。系統論的核心思想是系統的整體觀念，強調任何系統都是一個有機的整體，它不是各個部分的機械組合或簡單相加。系統的整體功能是各要素在孤立狀態下所沒有的新性質。系統論的基本思想方法是把所研究和處理的對象當作一個整體系統對待，分析系統的結構和功能，研究系統、要素、環境三者的相互關系和變動的規律性，并優化系統觀點看問題。世界上任何事物都可以看成是一個系統，系統是普遍存在的。因此，高職數學課程的教學改革完全可以被看作是一個系統性問題來進行研究解決。

3 教師教學能力大賽對公共基礎課的要求

教師教學能力大賽是由教育部主辦的教師類全國性教學比賽，重在考察教學團隊針對某一門課程中部分教學內容完成教學設計、教學實施、目標達成評價、教學反思改進的能力。2019年開始，大賽對參賽內容課時數的要求發生了巨大變化，由1學時擴展到了連續完整的12學時及以上，目的就在于讓比賽回歸教學常態。按照大賽對公共基礎課的要求，要重視課程的基礎育人、專業育人及思想育人。

4 教學能力大賽視角下基于系統論的高職數學教學改革路徑探索

從教學能力大賽對公共基礎課的要求來看，實際與系統論的思想和方法是高度統一的，即高職數學的教學改革需要從思想、設計、實施、評價四個方面進行系統考慮。

4.1 教師思想認識方面

深度研究和分析教學能力大賽的指導思想和要求，明確高職數學在人才培養中的地位和作用，此點吻合于“以賽促教”。

4.2 教學設計方面

秉持數學教學“基礎育人與服務專業并重，理論與應用結合，課程思政同行”的理念，制定教學設計方案。挖掘和凝練專業應用案例或生活案例，重視數學思想滲透、邏輯思維訓練、運算能力培養和知識應用能力提升，為學生的長遠發展奠定基礎。同時，應用案例要注重思想引領和價值塑造，自然融入課程思政元素，此點吻合于“以賽促研”。

4.3 教學實施過程方面

探索和創新“基于在線課程的高職數學混合式教學模式”，為線上+線下、理論+應用、傳統+信息化的混合式教學活動開展提供框架和程序。針對部分抽象難懂的教學內容選擇恰當的信息化技術手段進行教學，此點吻合于“以賽促改”，如圖1所示。

圖1 基于在線課程的混合式教學模式Fig.1 Mixed teaching mode based online course

4.4 評價和資源建設方面

建立過程性考核評價體系，借助智慧職教云課堂，進行全過程教學數據采集，用于評價和調整教學策略；豐富課程資源，完善在線課程的建設，為開展線上、線下混合式教學搭建平臺，此點吻合于“以賽促建”。

以上四方面的內容從 “思想→設計→實施→評價”構成了一個系統性的教學有機整體，符合教學規律和原則，如圖2所示。

圖2 基于系統論的高職教學改革路徑Fig.2 Path of vocational teaching reform based on system theory

5 改革的成效及意義

5.1 學生學習成效方面

A.學生課堂參與度提高。通過實施在線開放課程的混合式教學模式，借助信息化手段進行課堂教學，將枯燥的數學理論趣味化，激發了學生的學習興趣，切實提升了學生參與度。

B.學習有效度提升。通過對2019、2020級飛行器制造專業傳統教學模式和混合式教學模式的對比實踐，發現學生的學習成績均有提升，具體數據如圖3所示。

圖3 成績分析圖Fig.3 Performance analysis graphics

C.融通專業，提高了學用契合度。通過專業案例的應用，促進了學用契合度滲透數學建模思想于課堂，提升了學生解決問題的能力，提高了學數學與用數學的契合度，增強了數學在專業和職業崗位中的作用。

5.2 教師教學能力提升方面

A.信息技術素養得到提升。課程組成員近兩年先后有12人次參加了國家級、省級、院校級等各類信息化技術的相關培訓學習，信息化技術水平得到不斷提升：(1)微課程設計水平得到提高，先后獲得院級獎項和省級獎項；(2)將微課程資源推送到課題組成員搭建的在線課程平臺上，為混合式教學提供平臺和素材；(3)在混合式教學實施過程中，能夠根據教學需要，運用多種平臺及技術手段。

B.教師教學能力不斷提高。課程組成員將數學與航空專業結合，探索出航空類數學問題，并于2018年、2019年分別獲得全國職業院校技能大賽、職業院校教師教學能力大賽國家一等獎、二等獎各一次；課程組成員還多次受邀在兄弟院校進行教學能力大賽的專題講座，并作為陜西省中職教學能力大賽評審專家，得到了兄弟院校教師的認可。

C.教科研能力逐漸增強。課程組成員兩年來，發表教學改革方面的論文4篇，主持省教育廳教改課題、省“十三五”教育科學規劃課題各1項，參與教育部行指委規劃課題1項，學術科研能力逐漸增強。

5.3 改革探索的意義

A.有利于系統性地進行高職數學教學改革，提升人才培養質量。依據系統論的思想，以教學能力大賽為視角，將大賽對公共基礎課的各項要求轉化為高職數學教學全過程中的構成要素，它們構成一種互相關聯、不可分割的教學有機體，在各要素共同產生的效能推動下提升教學質量。

B.有利于探索適合新時代高職公共基礎課程教學改革的路徑?；诠不A課的定位和功能趨同，教學能力大賽對公共基礎課的要求也基本一致(思政課除外)。因此，課題團隊針對高職數學教學改革的路徑，對其他公共基礎課具有借鑒性和推廣性。