新形態(tài)一體化教材助力高職數學課堂革命的探索與實踐

一、引言

在職業(yè)教育提質培優(yōu)的背景下，處在高職院校教學第一線的高職數學課堂面臨亟待改革的處境。為改變高職數學課堂低效無趣的狀況，為推動高職數學課程改革創(chuàng)新的進程，通過新形態(tài)一體化教材的建設應用，實踐探索高職數學面向專業(yè)的“類別化”教學改革，以學生為主體探索高職數學教學內容、教學模式、方法手段及評價方式的改革路徑，以高職數學教師教育教學能力的提升為抓手，大力開展高職數學課堂革命，提高高職數學課堂教學成效。

新形態(tài)一體化教材是當前應用最為廣泛、最受師生歡迎的數字教材，對高職課堂教學的變革發(fā)揮著強有力的作用。下文以高職院校亟待改革的數學課程為例，厘清高職數學課堂存在問題，分析高職數學教材發(fā)展現(xiàn)狀，探索基于新形態(tài)一體化教材建設應用的高職數學課堂革命。

二、高職數學課堂的存在問題

數學作為高等職業(yè)院校的一門公共基礎課程，位于高職課程體系的根基部分，在高職人才培養(yǎng)課程體系中發(fā)揮著重要的作用。然而在實際的教育教學過程中，高職數學課程卻因其知識的艱深難懂、體系的高度抽象及其教學內容與專業(yè)應用的脫節(jié)等因素，一直受到職業(yè)教育領域的詬病。

不少專家學者和一線教師試圖去改變高職數學的教學狀況，在類別化教學、模塊化教學、分層教學、數學建模和數學實驗、教學方法和教學手段等方面進行教學改革，但實踐效果并不理想，存在一系列亟待解決的問題。

（一）“換湯不換藥”的教學內容

據研究，我國高職數學的教學內容改革經歷了“本科壓縮版”“模塊化”改革“類別化”改革三個發(fā)展階段。而在當前大多數的高職數學課堂，卻仍舊在采用“本科壓縮版”的教學。所謂的“模塊化”改革，實際上就是將幾門本科的數學課程以篇、章的形式壓縮到一門高職數學課程里；而所謂的“類別化”改革，大多只是將傳統(tǒng)數學課程貼上專業(yè)數學課程的標簽。無論是“工程數學”“計算機數學”，還是“經濟數學”，內容還是微積分、線性代數、概率統(tǒng)計等純數學的知識。而極少數真正與專業(yè)相融合的高職數學“類別化”改革成果，卻常因改革力度大而“備受冷落”。

（二）“教師為中心”的教學模式

由于數學學科的特點，數學課程教學一直無法脫離黑板和粉筆。隨著多媒體的普及和數學軟件應用，高職數學課程的教學手段逐漸改革為“PPT+黑板+粉筆”的模式，在一些教學環(huán)境較好的高職院校，還會采用數學軟件輔助課堂教學，更加直觀地展示數學結論。但受傳統(tǒng)觀念影響，當前大多數高職數學課堂仍然以講練結合的方式授課為主，教師主體地位明顯，學生參與程度不高。

（三）“無法落地”的教學改革

近年來，由于高職院校招生類別的多樣化，導致學生的學習基礎愈加參差不齊，這給高職數學教學帶來了更加艱巨的挑戰(zhàn)。另一方面，由于數學課程的教學效果無法立竿見影，導致在高職院校的人才培養(yǎng)課程體系中，高職數學課程的學時被不斷壓縮。一些實施多年的數學教學改革（如分層教學、數學建模、數學實驗等），卻因學時不足、學生基礎等原因，無奈退出高職數學課堂，成為教科書中的“擺設”。

在CNKI用關鍵詞“高職數學”搜索統(tǒng)計關于高職數學教育教學改革的期刊論文發(fā)表數量，以此分析近十余年高職院校數學教學改革的發(fā)展狀況。自2010年以來，高職數學教育教學改革論文發(fā)表總量約每年200多篇，研究熱度不高，特別值得注意的是，在2021年，論文發(fā)表數量陡然下滑，從2020年的275篇下降至2021年的180篇，2022年論文發(fā)表數量僅為111篇（圖1）。

從發(fā)表論文的質量來看，發(fā)表在北大核心等高水平期刊上的論文數量呈現(xiàn)出更加明顯的下滑趨勢，高質量的高職數學教學改革論文更是鳳毛麟角，近乎為零。從以上數據可以看出，在高職教育蓬勃發(fā)展的背景下，高職數學課程卻處于被嚴重邊緣化的狀態(tài)。

三、高職數學教材建設的現(xiàn)狀

在教育教學過程中，教材與課堂教學總是密不可分：一方面，教材的質量決定了課堂教學的質量；另一方面，課堂教學的改革推動了教材的改革。在教育信息化高速發(fā)展的背景下，教材不僅承載了課程的教學理念和教學內容，還承載了課程的教學方法和教學手段。教材改革的成效，準確反映了課堂教學的質量。

作為課堂教學的重要載體，課程選用的教材決定了教師的“教”和學生的“學”，在教學過程中發(fā)揮著舉足輕重的作用。近年來，我國職業(yè)院校教材建設和教材選用情況并不樂觀，在教材管理方面存在重視不夠、投入不足、機制不健全等問題；在教材質量方面存在內容陳舊、資源貧乏、技術落后、職教特色不明顯等問題。在教育部公布的“十三五”職業(yè)教育國家規(guī)劃高職數學教材中，傳統(tǒng)教材仍然占據了半壁江山，大多數教材的編寫體例仍舊采用本科壓縮版模式，真正與專業(yè)結合、有職業(yè)教育特色的教材寥寥無幾。

針對以上問題，《國家職業(yè)教育改革實施方案》提出了“遴選認定職業(yè)教育在線精品課程”“倡導使用新型活頁式、工作手冊式教材并配套開發(fā)信息化資源”“每3年修訂1次教材”“運用現(xiàn)代信息技術改進教學方式方法”等具體要求，高職院校的數學教材改革迫在眉睫。

四、新形態(tài)一體化教材的內涵和意義

（一）新形態(tài)一體化教材的內涵

教材（也稱教科書）是依據課程標準編制的、系統(tǒng)反映學科內容的教學用書。隨著信息技術的發(fā)展，各種數字教科書、電子課本、融媒體教材應運而生，并呈快速發(fā)展的態(tài)勢，由于當前對此類教材沒有明確的定義，故統(tǒng)稱為數字教材。

新形態(tài)一體化教材是紙質教材和數字課程有機結合的數字教材，它將紙質教材與數字化資源一體化設計，通過數字課程網站、二維碼、虛擬現(xiàn)實等技術將紙質教材與富媒體資源、在線教學工具聯(lián)通使用，實現(xiàn)了“線上線下互動，新舊媒體融合”。因此，新形態(tài)一體化教材既具有傳統(tǒng)教材的一般屬性，又具有數字教材具備的富媒體性、關聯(lián)性、開放性和交互性特征，同時還具有其特有的“一體化”特征，具體體現(xiàn)在：教學編寫與課程設計的一體化、教材內容與課程資源的一體化、教學過程與學習過程的一體化等方面。

（二）新形態(tài)一體化教材的意義

課堂革命強調了課堂在學校教育中的核心地位，樹立了“以學生為中心，素質教育在課堂，教為學服務”的理念。新形態(tài)一體化教材的課程資源以數字課程的形式在國家級專業(yè)教學資源庫服務平臺“智慧職教”平臺上線，可實現(xiàn)MOOC、SPOC、O2O等多種教學功能，為高職院校線上線下混合式教學活動的開展提供了強有力的資源支撐和技術支持，有力推動了高職課堂“以學生為主體”的教學模式和教學方法的改革，有效促進了學生學習方式和評價方式的變革，對高職課堂革命的落地實施具有極強的實踐意義。

五、新形態(tài)一體化教材助力高職數學課堂革命的改革路徑

為改變高職數學教學現(xiàn)狀，高職數學教師應積極提升職業(yè)教育理念，全面開展數學課堂革命，充分發(fā)揮數學課程在高職人才培養(yǎng)中作用，努力推動高職數學教育教學改革。下文結合我校在新形態(tài)一體化教材《經濟數學應用教程（第二版）》建設和應用的經驗，探討新形態(tài)一體化教材助力高職數學課堂革命的改革路徑。

（一）新形態(tài)一體化教材助力高職數學“類別化”教學改革

針對高職數學與專業(yè)脫節(jié)的問題，《經濟數學應用教程（第二版）》以“數學與經濟深度融合”為設計理念，將經濟管理專業(yè)中的數學應用知識引入“經濟數學”課程，打破高職數學系統(tǒng)化教學體系，采用“數學基礎+經濟應用”雙主線的編寫體例，重構教學內容。以微積分模塊為例，其數學基礎主線是“函數——極限——導數——積分等”，詳細闡述“必需、夠用”的數學知識；其經濟應用主線是“經濟函數—連續(xù)復利——邊際彈性——基尼系數等”，重點介紹數學知識在經濟管理中的應用，兩條主線相互交織，有效整合課程內容，彰顯職業(yè)教育特色。

作為“類別化”教材，新形態(tài)一體化教材《經濟數學應用教程（第二版）》并沒有陷入“備受冷落”的困境，相反地，其配套的智慧職教數字課程和MOOC網站，受到來自全國各地的教師和學生的歡迎，MOOC和SPOC的學習量超過5萬人。有教師反饋，經濟應用的教學資源有效解決了數學教師在講解經濟案例方面的困難。有學生反映，通過課程的學習，他們不僅學會了數學知識，甚至還弄清楚了專業(yè)課上沒有掌握的經濟學知識。

通過新形態(tài)一體化教材的建設，智慧職教平臺積累了大量的高職數學課程教學資源。授課教師可通過職教云SPOC平臺，導用智慧職教教學資源庫中的一門或多門的高職數學類別化課程資源，再根據各個專業(yè)對數學課程的需求，對已有的教學資源進行個性化的重構和改造，有效解決了高職數學“類別化”教學改革推廣應用困難的問題。

（二）新形態(tài)一體化教材助力高職數學“以生為本”教學改革

基于新形態(tài)一體化教材的推廣應用，教師可對高職數學課堂課前、課中、課后進行智能化管理，引導學生在職教云平臺開展在線學習、互動交流和評價反饋，推動翻轉課堂、項目教學、探究式學習、合作學習等“以生為本”的教法學法的實施，做到人機互動、師生互動和生生互動，促進學生自主學習、解決問題、團結協(xié)作等職業(yè)核心能力的提升。教師還可以通過教學平臺對學生學習過程的數據進行采集，將過程性評價和終結性評價有機結合，改革單一的評價方式，對學生的素質能力進行全方位的綜合考核。

針對生源多樣化的現(xiàn)狀，職教云SPOC還可以實現(xiàn)高職數學課堂的隱性分層教學。如在一個班級里，既有高中起點的學生，又有中職起點的學生，此時數學教師可以通過職教云SPOC進行同課異構，建立兩個不同層次的課程，為不同層次的學生推送不同的學習資源，開展線上分層教學。新形態(tài)一體化教材的建設應用，有效支持了高職數學課程的信息化改革，拓廣了課程學習的時間與空間。

通過線上線下混合的“隱性分層”教學活動的開展，既可以解決學生學習基礎參差不齊的問題，還可以促進“以生為本”教學改革的落地實施。對于學習基礎較好的學生，課前課后環(huán)節(jié)可以引導學生自主學習，補充數學建模和數學實驗的內容，解決這部分學生在高職數學課堂上“吃不飽”的問題；而對于學習基礎較弱的學生，課前課后環(huán)節(jié)應加大鞏固知識的力度，解決這部分學生在高職數學課堂上“消化不良”的問題，同時適當增加數學文化知識、簡單數學應用等方面的拓展學習，激發(fā)學生學習數學的興趣。

（三）新形態(tài)一體化教材助力高職數學教師教學能力提升

1.教材建設有利于提高高職數學教師的教學設計能力

根據專業(yè)人才培養(yǎng)需求，教材建設團隊首先對教材的教學內容與數字資源進行整體規(guī)劃和同步設計。再按照課程標準和專業(yè)特點梳理課程包含的模塊及每個模塊下屬的知識點和技能點。最后以崗位能力培養(yǎng)為目標，以數學應用為導向，重構紙質版教材的教學內容，使高職數學教材凸顯職業(yè)教育的特色。

2.課程建設有利于提升高職數學教師的信息技術水平

根據紙質教材的結構，課程建設團隊對數字課程資源進行系統(tǒng)化規(guī)劃和碎片化設計。以系列微課作為核心，搭建數字課程的基本框架，輔以圖片、文本、動畫、源代碼、仿真演示等特色素材，豐富數字課程的教學資源。通過各類資源的建設，可促進數學教師快速掌握教育信息技術，全面了解教育科技前沿。

3.教材應用有利于促進高職數學教師的教育教學改革

在新形態(tài)一體化教材和數字課程的支持下，數學教師擺脫了“黑板+粉筆”傳統(tǒng)教學模式的禁錮，將“傳統(tǒng)課堂”轉變?yōu)椤爸腔壅n堂”，將“學科本位”轉變?yōu)椤澳芰Ρ疚弧保瑢ⅰ敖處熤行摹鞭D變?yōu)椤皩W生中心”。通過線上線下混合式教學模式，將有限的數課堂向課前課后延伸，保障了數學建模、數學實驗、分層教學等高職數學教學改革的落地實施。

六、成效與展望

我校高職數學教學團隊于2018年開始建設新形態(tài)一體化教材《經濟數學應用教程（第二版）》，同步建設“經濟數學”課程MOOC網站和數字課程網站。在新形態(tài)一體化教材的助力下，我校數學課程全面開展線上線下混合式教學改革，數學教師的教育教學能力逐步提高，教學效果獲得同行、學生的廣泛好評，教師團隊連年獲得“學生心目中最滿意教師”“學校教學質量優(yōu)秀獎”等獎項。團隊負責人獲廣東省青年教師教學大賽一等獎、教學團隊獲廣東省職業(yè)院校教師教學能力比賽一等獎。我校“經濟數學”課程順利通過廣東省精品開放課程驗收，教學案例“第二個重要極限與連續(xù)復利”被評為廣東省高等職業(yè)教育“課堂革命”典型案例。

聚焦當前的高職數學課堂，“教師中心”的教學模式仍舊占領主流地位；聚焦當前的高職數學教材，“陳舊落后”的傳統(tǒng)書籍仍舊占領主要市場。高職數學教師要跳出舒適圈，不斷學習專業(yè)領域知識，提高信息技術能力，努力開展教育教學改革，扎實推動高職數學課堂革命。同時也呼吁高職院校和有關部門，重視高職數學教育發(fā)展，重視高職數學教材建設，加強高職數學師資建設，以質量為導向，建設更加豐富、更加優(yōu)質的高職數學數字教材和數字課程，提高職業(yè)院校的人才培養(yǎng)質量，推動我國高等職業(yè)教育的高水平發(fā)展。

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[基金項目：2022年度廣州市哲學社會科學發(fā)展“十四五”規(guī)劃課題“高職院校數字教材建設的研究與實踐”（項目編號：2022GZGJ167）。]

責任編輯 何麗華