一、引言
隨著信息化時(shí)代的到來(lái),大數(shù)據(jù)已成為驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新引擎,對(duì)各行業(yè)的人才需求提出了新的標(biāo)準(zhǔn)。高等職業(yè)教育作為連接教育與產(chǎn)業(yè)的重要橋梁,其教學(xué)內(nèi)容與方法必須緊跟時(shí)代步伐,以適應(yīng)快速變化的社會(huì)需求。高職數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科之一,不僅是學(xué)習(xí)其他專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ),更是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維、分析解決問(wèn)題能力的關(guān)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(xué)教學(xué),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(zhuǎn)、復(fù)雜多樣格式所構(gòu)成的數(shù)據(jù)集合,此類(lèi)數(shù)據(jù)集超出了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)在效能、存儲(chǔ)或處理能力范圍,從而對(duì)其進(jìn)行了特殊的數(shù)據(jù)處理技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施的需求。這些數(shù)據(jù)通常包含結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。隨著互聯(lián)網(wǎng)、社交媒體、物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)設(shè)備的普及,數(shù)據(jù)的產(chǎn)生速度和量級(jí)呈爆炸性增長(zhǎng),大數(shù)據(jù)的分析和應(yīng)用成為可能,也對(duì)各行各業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。
(二)核心素養(yǎng)概述
核心素養(yǎng)是指?jìng)€(gè)體在終身學(xué)習(xí)和全面發(fā)展過(guò)程中,為了順應(yīng)社會(huì)變遷和個(gè)人成長(zhǎng)的需求,個(gè)體必須掌握的核心能力及應(yīng)具備的基本素質(zhì)至關(guān)重要。核心素養(yǎng)通常包括知識(shí)、技能和態(tài)度三個(gè)層面,強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科的綜合性、實(shí)踐性和發(fā)展性。核心素養(yǎng)的培養(yǎng)旨在幫助個(gè)體在面對(duì)復(fù)雜多變的現(xiàn)實(shí)世界時(shí),能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能,有效解決實(shí)際問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值和社會(huì)價(jià)值的最大化。
(三)大數(shù)據(jù)與核心素養(yǎng)的關(guān)系
大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái),對(duì)教育領(lǐng)域產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,也對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)提出了新的要求。在大數(shù)據(jù)背景下,學(xué)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(jià)值的信息,并運(yùn)用這些信息解決問(wèn)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(xué)生需要學(xué)會(huì)使用大數(shù)據(jù)分析工具,理解和運(yùn)用數(shù)據(jù)分析的結(jié)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(xué)習(xí)軌跡的記錄讓教學(xué)更精準(zhǔn),教師能把握學(xué)生狀態(tài),設(shè)計(jì)針對(duì)性方案。借助數(shù)據(jù)反饋,學(xué)習(xí)者也能洞察自身優(yōu)劣勢(shì),優(yōu)化方法,提升能力,讓成長(zhǎng)路徑更加清晰明確[]。
三、基于核心素養(yǎng)的高職數(shù)學(xué)教學(xué)改革的意義
(一)促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展
以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)改革強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力,包括數(shù)學(xué)思維能力、邏輯推理能力、問(wèn)題解決能力、創(chuàng)新能力及信息技術(shù)應(yīng)用能力等。這些能力不僅是數(shù)學(xué)學(xué)科本身的要求,也是學(xué)生未來(lái)職業(yè)發(fā)展和社會(huì)生活所必需的。通過(guò)改革,可以幫助學(xué)生構(gòu)建更加完整和系統(tǒng)的知識(shí)體系,促進(jìn)其全面發(fā)展。
(二)增強(qiáng)數(shù)學(xué)教育的實(shí)用性和針對(duì)性
高職數(shù)學(xué)教學(xué)常聚焦理論,卻對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的提升關(guān)注不足。以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)改革則更加注重?cái)?shù)學(xué)與職業(yè)的結(jié)合,將數(shù)學(xué)知識(shí)與具體職業(yè)場(chǎng)景相融合,使數(shù)學(xué)教學(xué)更加貼近實(shí)際,增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)踐能力和職業(yè)素養(yǎng)。
(三)推動(dòng)教學(xué)模式的創(chuàng)新
教學(xué)改革聚焦核心素養(yǎng),提倡多種方式授課。比如借助項(xiàng)目實(shí)踐、課堂翻轉(zhuǎn)或混合教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與。這種方式既能提升學(xué)習(xí)效率,也能鍛煉學(xué)生的自主能力及協(xié)作意識(shí),助力未來(lái)持續(xù)發(fā)展。
(四)提升教師的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和教學(xué)能力
實(shí)施以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)改革,需要教師具備更高的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和教學(xué)能力。教師需要不斷學(xué)習(xí)和更新教學(xué)理念,掌握先進(jìn)的教學(xué)方法和手段,并能夠?qū)W(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)融入課堂教學(xué)中。這一過(guò)程不僅促進(jìn)了教師的專(zhuān)業(yè)成長(zhǎng),也提高了整個(gè)教師隊(duì)伍的教學(xué)水平。
(五)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求
隨著科技的進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)的升級(jí),社會(huì)對(duì)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(xué)教改,旨在培育數(shù)學(xué)能力、創(chuàng)新意識(shí)及實(shí)操技能兼?zhèn)涞募夹g(shù)人才,契合經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,為國(guó)家的現(xiàn)代化建設(shè)提供有力的人才支撐。
四、大數(shù)據(jù)背景下高職數(shù)學(xué)教學(xué)存在的問(wèn)題
(一)教學(xué)觀念滯后
在大數(shù)據(jù)背景下,高職數(shù)學(xué)教學(xué)面臨的首要問(wèn)題是教學(xué)觀念的滯后。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)往往側(cè)重于知識(shí)的傳授和計(jì)算技能的培養(yǎng),忽視了學(xué)生數(shù)據(jù)分析、邏輯推理、問(wèn)題解決等核心素養(yǎng)的培育。這種教學(xué)觀念過(guò)于狹隘,無(wú)法滿足學(xué)生未來(lái)職業(yè)發(fā)展的需求。
(二)教學(xué)資源利用不足
盡管大數(shù)據(jù)時(shí)代提供了豐富的在線資源、教育平臺(tái)和學(xué)習(xí)工具,但許多高職數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過(guò)程中仍然依賴(lài)于傳統(tǒng)的教科書(shū)和課件,未能有效整合和利用這些新興資源。這導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容和手段的更新滯后,無(wú)法滿足大數(shù)據(jù)時(shí)代的要求。高職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)當(dāng)積極整合和利用各種在線資源,打破傳統(tǒng)教學(xué)的局限,豐富教學(xué)手段,提高教學(xué)效果。
(三)教學(xué)方法單一
大數(shù)據(jù)時(shí)代要求教學(xué)方法更加靈活多樣,能夠激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。然而,許多高職數(shù)學(xué)課堂仍然采用“教師講、學(xué)生聽(tīng)”的單一教學(xué)模式,缺乏互動(dòng)和探究,難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性[。為了改變這種狀況,高職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)當(dāng)采用更加多樣的教學(xué)方法,如探究式教學(xué)、合作式教學(xué)等,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高他們的核心素養(yǎng)。
(四)評(píng)價(jià)體系不完善
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教育評(píng)估體系通常著重于終結(jié)性評(píng)價(jià),即通過(guò)考試成績(jī)來(lái)衡量學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,這一做法往往忽略了形成性評(píng)價(jià)的重要性以及對(duì)學(xué)生全面能力的考量。在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下,當(dāng)前的評(píng)估機(jī)制在全面展現(xiàn)學(xué)生的核心素養(yǎng)及實(shí)際能力方面存在局限性。
五、大數(shù)據(jù)背景下高職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革的策略
(一)更新教學(xué)觀念,融入核心素養(yǎng)培育
面對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代的挑戰(zhàn),高職數(shù)學(xué)教學(xué)首先需要更新教學(xué)觀念,從單純的知識(shí)傳授轉(zhuǎn)向核心素養(yǎng)的培育[4]。這要求教師在教學(xué)過(guò)程中,不僅要關(guān)注學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)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(wèn)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(xué)教學(xué)中引人了“項(xiàng)目式學(xué)習(xí)”模式,通過(guò)設(shè)計(jì)一系列與現(xiàn)實(shí)生活或?qū)I(yè)領(lǐng)域緊密相關(guān)的數(shù)學(xué)項(xiàng)目,讓學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)。如,在統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)中,教師布置了一個(gè)關(guān)于“校園內(nèi)共享單車(chē)使用情況分析”的項(xiàng)目,要求學(xué)生通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查及數(shù)據(jù)收集、整理和分析,最終形成一份報(bào)告。在這一進(jìn)程中,參與者不僅掌握了統(tǒng)計(jì)學(xué)的基礎(chǔ)原理與技術(shù),還得到了數(shù)據(jù)解析、團(tuán)隊(duì)協(xié)作以及問(wèn)題求解能力的有效培養(yǎng)。這種教學(xué)模式極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)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(xué)手段
大數(shù)據(jù)時(shí)代為高職數(shù)學(xué)教學(xué)提供了豐富的在線資源和教育平臺(tái)。為了提升教學(xué)效果,教師應(yīng)積極整合和利用這些資源,打破傳統(tǒng)教學(xué)的局限,采用多媒體、網(wǎng)絡(luò)、虛擬實(shí)驗(yàn)等多種教學(xué)手段,使課堂更加生動(dòng)有趣,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和興趣。高職院校數(shù)學(xué)教研室與一家在線教育平臺(tái)合作,共同開(kāi)發(fā)了“高職數(shù)學(xué)在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)”。該系統(tǒng)涵蓋了豐富的數(shù)學(xué)課程資源、在線測(cè)試、互動(dòng)答疑等功能。學(xué)生可以在課余時(shí)間通過(guò)該系統(tǒng)自主學(xué)習(xí),遇到問(wèn)題時(shí)可以隨時(shí)向教師或同學(xué)提問(wèn)。教師也可以利用該系統(tǒng)發(fā)布作業(yè)、批改作業(yè)和進(jìn)行在線輔導(dǎo)。該平臺(tái)集成了大數(shù)據(jù)分析模塊,能夠即時(shí)解析并評(píng)估學(xué)生的學(xué)術(shù)活動(dòng)模式及其學(xué)業(yè)成果指標(biāo)。為教師提供精準(zhǔn)的教學(xué)反饋和優(yōu)化建議。這種教學(xué)模式不僅豐富了教學(xué)手段,還提高了教學(xué)效率和質(zhì)量。
(三)創(chuàng)新教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)習(xí)主動(dòng)性
在大數(shù)據(jù)背景下,高職數(shù)學(xué)教學(xué)需創(chuàng)新方法,融人探究式、合作式及翻轉(zhuǎn)課堂等多樣化模式,結(jié)合實(shí)際案例與互動(dòng)環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考與解決問(wèn)題,從而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)造性思維,提升數(shù)學(xué)應(yīng)用能力與綜合素養(yǎng)。這些方法鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)探索、合作交流、反思總結(jié),從而提升他們的數(shù)學(xué)素養(yǎng)和綜合能力。高職院校在微積分教學(xué)中嘗試了“翻轉(zhuǎn)課堂”模式。教師在課前將教學(xué)視頻、課程材料及預(yù)習(xí)作業(yè)已通過(guò)在線教育平臺(tái)發(fā)布,促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí),并確保其在正式授課前完成預(yù)先設(shè)定的學(xué)習(xí)任務(wù)。
在課堂上,教師則主要組織學(xué)生進(jìn)行小組討論、問(wèn)題解答和案例分析等活動(dòng)。如,在一次關(guān)于“定積分的應(yīng)用”的教學(xué)中,教師先讓學(xué)生在課前觀看教學(xué)視頻并嘗試解決一些簡(jiǎn)單的定積分問(wèn)題。在課堂上,教師則引導(dǎo)學(xué)生分組討論一個(gè)復(fù)雜的實(shí)際問(wèn)題一一如何利用定積分計(jì)算不規(guī)則圖形的面積。學(xué)生們通過(guò)合作探究、互相交流,最終得出了解決方案。這種教學(xué)模式極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性,提高了他們的學(xué)習(xí)效果和綜合能力。
(四)完善評(píng)價(jià)體系,注重過(guò)程性評(píng)價(jià)
傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)往往側(cè)重于考試成績(jī),忽視了過(guò)程性評(píng)價(jià)和學(xué)生綜合能力的評(píng)估。在大數(shù)據(jù)背景下,高職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)建立更加多元化、全面的評(píng)價(jià)體系,注重過(guò)程性評(píng)價(jià)和學(xué)生核心素養(yǎng)的評(píng)估。這要求教師不僅要關(guān)注學(xué)生的考試成績(jī),還應(yīng)重視學(xué)習(xí)態(tài)度與方法的培養(yǎng),鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)合作精神,激發(fā)創(chuàng)新思維,促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)全面發(fā)展,為未來(lái)社會(huì)需求奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。高職院校在數(shù)學(xué)教學(xué)中實(shí)施了“多元化評(píng)價(jià)體系”。該體系包括自我評(píng)價(jià)、同伴評(píng)價(jià)、教師評(píng)價(jià)和項(xiàng)目評(píng)價(jià)等多個(gè)方面。在每個(gè)教學(xué)單元結(jié)束后,學(xué)生需要對(duì)自己的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行自我評(píng)價(jià),并撰寫(xiě)學(xué)習(xí)反思。他們還需要對(duì)同伴的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià),提出改進(jìn)建議。教師會(huì)依據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)、作業(yè)質(zhì)量、項(xiàng)目參與的深度與廣度,以及團(tuán)隊(duì)合作中的溝通能力和貢獻(xiàn)程度等多方面進(jìn)行細(xì)致觀察,并作出全面而公正的綜合評(píng)價(jià)。
每個(gè)學(xué)期結(jié)束時(shí),學(xué)生還需要完成一個(gè)與現(xiàn)實(shí)生活或?qū)I(yè)領(lǐng)域相關(guān)的數(shù)學(xué)項(xiàng)目,并接受項(xiàng)目評(píng)價(jià)。這種多元化評(píng)價(jià)體系不僅全面反映了學(xué)生的核心素養(yǎng)和綜合能力,還促進(jìn)了學(xué)生的自我認(rèn)識(shí)和自我發(fā)展。它也激勵(lì)了學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中更加努力和投人,提高了他們的學(xué)習(xí)效果和滿意度。
六、大數(shù)據(jù)背景下高職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革的實(shí)施路徑
(一)制定詳細(xì)且可行的改革方案
在大數(shù)據(jù)背景下推進(jìn)高職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革,首要任務(wù)是制定一個(gè)既符合當(dāng)前教學(xué)現(xiàn)狀又具前瞻性的改革方案。該方案應(yīng)明確改革的總體目標(biāo),如提升學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力、創(chuàng)新思維和實(shí)際問(wèn)題解決能力等。細(xì)化改革的具體任務(wù),如教學(xué)內(nèi)容的重構(gòu)、教學(xué)方法的創(chuàng)新、評(píng)價(jià)體系的完善等。列出實(shí)施措施,如引入在線教育資源、開(kāi)展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、建立多元化評(píng)價(jià)體系等。規(guī)劃清晰的實(shí)施步驟和時(shí)間表,確保改革工作有計(jì)劃、有步驟地推進(jìn)。
(二)組建跨學(xué)科改革團(tuán)隊(duì)
成功的改革離不開(kāi)專(zhuān)業(yè)的團(tuán)隊(duì)支持。因此,應(yīng)組建一個(gè)由資深數(shù)學(xué)教師、信息技術(shù)專(zhuān)家、教育管理者以及行業(yè)專(zhuān)家等多方參與的跨學(xué)科改革團(tuán)隊(duì)。團(tuán)隊(duì)成員需具備豐富的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),能夠就教學(xué)改革中的關(guān)鍵問(wèn)題提供見(jiàn)解和解決方案。通過(guò)定期的溝通會(huì)議和協(xié)作活動(dòng),確保團(tuán)隊(duì)成員之間的信息暢通和高效協(xié)作,共同推動(dòng)改革工作的深入實(shí)施。
(三)實(shí)施試點(diǎn)示范項(xiàng)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(diǎn)單位,開(kāi)展大數(shù)據(jù)背景下高職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革的試點(diǎn)工作。在試點(diǎn)過(guò)程中,應(yīng)密切關(guān)注改革的進(jìn)展和效果,及時(shí)收集師生的反饋意見(jiàn),對(duì)改革方案進(jìn)行必要的調(diào)整和優(yōu)化。通過(guò)試點(diǎn)示范項(xiàng)目的成功實(shí)施,為其他高職院校提供可借鑒的經(jīng)驗(yàn)和模式,推動(dòng)改革工作的全面推廣。
(四)加大宣傳與培訓(xùn)力度
改革的成功實(shí)施還需要廣大師生的積極參與和支持。因此,應(yīng)通過(guò)多種渠道和方式加強(qiáng)對(duì)改革工作的宣傳和推廣力度,如舉辦專(zhuān)題講座、研討會(huì)、經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)等活動(dòng),讓師生了解改革的重要性和意義以及改革的具體內(nèi)容和措施。還應(yīng)加大對(duì)教師的培訓(xùn)力度,提高他們的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和教學(xué)能力,確保他們能夠有效地實(shí)施新的教學(xué)方法和手段。
七、結(jié)束語(yǔ)
大數(shù)據(jù)背景下,高職數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,通過(guò)內(nèi)容重構(gòu)、方法創(chuàng)新、評(píng)價(jià)體系變革等策略,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。未來(lái),還需進(jìn)一步深化校企合作,拓展實(shí)踐基地,持續(xù)優(yōu)化教學(xué)資源,確保改革措施的有效實(shí)施,為社會(huì)培養(yǎng)更多具備大數(shù)據(jù)時(shí)代所需核心素養(yǎng)的高素質(zhì)技能人才。
作者單位:陳吉雅江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院南京工程分院